金属学报  2004, Vol. 40 Issue (4): 342-346

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TiNi形状记忆合金的氢致滞后断裂

何健英 高克玮 宿彦京 乔利杰 褚武扬

北京科技大学材料物理系; 北京 100083

HYDROGEN--INDUCED DELAYED FRACTURE IN TiNi

HE Jianying; GAO Kewei; SU Yanjing; QIAO Lijie; CHU Wuyang

Department of Material Physics; University of Science and Technology Beijing; Beijing 100083

何健英; 高克玮; 宿彦京; 乔利杰; 褚武扬 . TiNi形状记忆合金的氢致滞后断裂[J]. 金属学报, 2004, 40(4): 342-346 .
, , , , . HYDROGEN--INDUCED DELAYED FRACTURE IN TiNi[J]. Acta Metall Sin, 2004, 40(4): 342-346 .

摘要 参考文献 相关文章 Metrics 全文: PDF(170 KB)   摘要: 用单边缺口拉伸试样研究了TiNi形状记忆合金在恒载荷下动态充氢时的滞后断裂过程, 以及原子氢、氢致马氏体和氢化物在氢致滞后断裂中所起的作用. 结果表明, TiNi合金能发生氢致滞后断裂, 归一化门槛应力强度因子随总氢浓度对数的增加而线性下降, 即KIH/KIC=2.01-0.25lnCT. 在恒载荷动态充氢时氢化物含量不断升高, 材料的断裂韧性不断下降, 这是 氢致滞后断裂的主要原因; 而原子氢和氢致马氏体在氢致滞后断裂中所起的作用则极小. 关键词 ： TiNi,  氢致滞后断裂,  原子氢     Abstract：Hydrogen--induced delayed fracture during dynamic charging of TiNi shape memory alloy, and the role of atomic hydrogen, hydrogen--induced martensite and hydride in hydrogen--induced delayed fracture have been investigated. The results show that hydrogen--induced delayed fracture in TiNi alloy could occur, and the normalized threshold stress intensity factor decreased linearly with increasing the total hydrogen concentration, i.e., KIH/KIC=2.01-0.25lnCT. The content of hydride increased continuously during dynamic charging, and the fracture toughness of the TiNi alloy decreased gradually, which is the main cause of hydrogen--induced delayed fracture. The role of atomic hydrogen and hydrogen--induced martensite in hydrogen--induced delayed fracture was very small. Key words： TiNi shape memory alloy    hydrogen--induced delayed fracture    atomic hydrogen 收稿日期: 2003-04-10      ZTFLH:  TG139.6   服务 把本文推荐给朋友 加入引用管理器 E-mail Alert RSS 作者相关文章 何健英 高克玮 宿彦京 乔利杰 褚武扬 44.8K 链接本文: https://www.ams.org.cn/CN/      或      https://www.ams.org.cn/CN/Y2004/V40/I4/342 [1] Buchner H, Gutjahr M A, Beccu K D, Saufferer H. Z Met-all, 1972; 63: 497 [2] Soubeyroux J L, Fruchart D. J Alloys Compds, 1993; 196:127 [3] Adachi Y, Wade N, Hosoi Y. J Jpn Inst Metal, 1990; 54:525 [4] Rotini A, Biscarini A, Campanella R, Coluzzi B, MazzolaiG, Mazzolai F M. Scr Mater, 2001; 44: 719 [5] Shorshorov M Kh, Stepanov I A, Flomenblit Yun, TravkinV V. Phys Met Metall, 1985; 60: 109 [6] Yokoyama K, Hamada K, Asaoka K. Mater Trans, 2001;42: 141 [7] Asaoka K, Yokoyama K, Nagumo M. Metall Mater Trans,2002; 32A: 495 [8] Yokoyama K, Watabe S, Hamada K, Sqkai J, Asaoka K,Nagumo M. Mater Sci Eng, 2003; 741A: 91 [9] Chu W Y,Qiao L J,Chen Q Z,Gao K W. Fracture andDelayed Fracture,Beijing:Science Press,2001:126(褚武扬,乔利杰,陈奇志,高克玮.断裂与滞后断裂,北京:科学出版社,2001:126) [10] Pan C, Su Y J, Chu W Y, Li Z B, Qiao L J. CorrosionSci, 2002; 44: 1983 [11] Pan C, Chu W Y, Li Z B, Su Y J, Qiao L J. Sci in China,2002; 45E: 175 [12] Gao K W, Wang Y B, Chu W Y. Sci m China, 1999; 42E:511 [13] He J Y,Gao K W,Qiao L J,Chu W Y.Acta Metall Sin,2004;40:291(何健英,高克玮,乔利杰,褚武扬,金属学报,2004;40:291) [14] Zhang T, Chu W Y, Gao K W, Qiao L J. Mater Sci Eng, 2003; A347: 291 [1] 牛建钢, 肖伟. TiNi合金B2奥氏体中Ti位Ni诱导的晶格失稳[J]. 金属学报, 2019, 55(2): 267-273. [2] 杨成功，单际国,任家烈. TiNi形状记忆合金激光焊接焊缝金属相变温度的控制[J]. 金属学报, 2013, 49(2): 199-206. [3] 杨成功,单际国,任家烈. TiNi合金激光焊接接头形状恢复温度的研究[J]. 金属学报, 2012, 48(5): 513-518. [4] 张慧博 金伟 杨锐. 内脊型TiNiFe记忆合金管接头拉脱力的三维有限元模拟[J]. 金属学报, 2012, 48(12): 1520-1524. [5] 王艳飞 巩建鸣 蒋文春 姜勇 唐建群. 基于内聚力模型的AISI4135高强钢氢致滞后断裂数值模拟[J]. 金属学报, 2011, 47(5): 594-600. [6] 单际国 张婧 郑世卿 陈武柱 任家烈. 压铸镁合金激光焊气孔形成原因的实验研究[J]. 金属学报, 2009, 45(8): 1006-1012. [7] 郑斌 周伟 王轶农 齐民. Landau理论研究TiNi顺磁合金热/强磁场耦合下的马氏体相变[J]. 金属学报, 2009, 45(1): 37-42. [8] 任学冲 . 原子氢和白点对车轮钢力学性能影响的进一步研究[J]. 金属学报, 2007, 42(1): 53-58 . [9] 徐舰; 赵新青; 宫声凯; 徐惠彬 . Nb对TiNiAl合金高温氧化行为的影响[J]. 金属学报, 2006, 42(8): 820-826 . [10] 任学冲; 褚武扬; 李金许; 乔利杰; 江波; 陈刚 ; 崔银会 . 原子氢和白点对车轮钢力学性能的影响[J]. 金属学报, 2006, 42(2): 153-157 . [11] 单广斌; 王勇围; 李金许; 高克玮; 宿彦京; 乔利杰; 惠希东; 褚武扬 . Zr基块状非晶的氢损伤与氢致滞后断裂[J]. 金属学报, 2005, 41(1): 99-. [12] 郑雁军; 崔立山 . TiNi合金不完全相变的温度记忆效应[J]. 金属学报, 2004, 40(9): 915-919 . [13] 何健英; 高克玮; 乔利杰; 褚武扬 . 氢化物和氢致马氏体对TiNi合金断裂韧性的影响[J]. 金属学报, 2004, 40(3): 291-295 . [14] 刘晓鹏; 金伟; 曹名洲; 杨锐 . TiNi合金约束相变行为研究[J]. 金属学报, 2004, 40(2): 130-134 . [15] 贺志荣; 张永宏; 王永善 . Ti49.4Ni 50.6超弹性弹簧的相变和形变特性[J]. 金属学报, 2004, 40(1): 46-50 . Viewed Full text Abstract Cited   Shared      Discussed