пературная фаза — мартенситная
фаза. В сплавах с концентрацией кислорода > 0,61 % (ат.) при Т
закалки < 650 °С наблюдается двухступенчатое превращение:
высокотемпературная фаза — промежуточная фаза — мартенситная
фаза.
Температура начала
образования мартенсита Ms понижается при увеличении
концентрации кислорода в соответствии с соотношением: Ms —
= 78-92,63хх0 % (ат.).
На рис. 2.34 показаны
микрофотографии структуры сплавов Ti—Ni—О, полученные с помощью светового
микроскопа. Структура сплавов А и С выявлялась с помощью
травления. В образцах А обнаружены выделения
Ti4Ni20, расположенные по границам зерен. Других
соединений с кислородом не наблюдалось. Концентрация кислорода в твердом
растворе в фазе TiNi, определенная по площади оксидной фазы на
микрофотографии, чрезвычайно мала и составляет 0,045 % (ат.).
Следовательно, почти весь кислород выделяется в виде
Ti4Ni20, при "этом в оксидную фазу попадает
большое количество Ti. Концентрация Ni в матричной фазе становится
выше, в результате чего Ms понижается. Если ввести
соответствующие поправки, то ясно, что соотношение между Ms
и концентрацией кислорода обусловлено изменением концентрации
Ni. Кислород ухудшает механические свойства, вызывая охрупчивание
сплавов Ti—Ni.
И, наконец, следует указать
на влияние водорода. Введение водорода приводит к понижению
Ms, однако M's
при этом повышается. На рис. 2.35 показаны кривые [22]
электросопротивление — температура сплавов Ti — 50,5% (ат.) Ni,
насыщенных водородом в результате старения при 400 °С в течение 1
ч.
Круговой эффект памяти формы
Обратимый эффект памяти
формы. Сущность эффекта памяти формы заключается в том, что если
подвергнуть сильной деформации образец в состоянии низкотемпературной
мартенситной фазы, то при нагреве происходит обратное превращение и
восстанавливается форма, свойственная высокотемпературному состоянию.
При последующем охлаждении, хотя и происходит превращение в
мартенситную фазу, форма образца не изменяется. Таким образом, проявляется
однонаправленный эффект памяти формы. Частично обратимым или
двунаправленным эффектом памяти формы называют явление возврата в
состояние, соответствующее некоторой доле деформации, при охлаждении
после запоминания формы при нагреве. Ранее приводился пример (см.
рис. 2.6), иллюстрирующий двунаправленный эффект памяти формы проволочной
спирали из Ti—Ni.
При охлаждении спираль
принимает геликоидальную форму, вновь деформируется при комнатной
температуре и при этом удлиняется почти на 20 %. В общем случае обратимым
эффектом памяти формы называют явление, если даже не происходит полного
(на 100%) возврата формы.