Рис. 5.6. Диаграммы деформирования
«напряжение-деформация», демонстрирующие поведение обычных и
суперупругих сплавов.
5.5. Эффект
суперупругости
Путем механического
деформирования мартенситный переход в сплаве с эффектом памяти формы может
быть инициирован даже при температуре выше Аг
Образовавшаяся мартенситная фаза устойчива лишь под действием
напряжения, а при разгрузке она превращается в исходную родительскую
фазу. На рис. 5.6 сравнивается механическое поведение суперупрутого
материала в сравнении с обычным металлическим сплавом. Суперупругие
материалы могут полностью восстанавливать деформации, достигающие
6-7%. Рисунок 5.6 показывает, что деформирование такого сплава
характеризуется гистерезисной кривой, причем верхняя кривая соответствует
мартенситному переходу, инициированному механическим напряжением, а
нижняя - обратному переходу при разгрузке. На практике используют как
большую деформацию усадки при эффекте суперупругости, так и постоянство
напряжения при восстановлении.
Эти эффекты объясняются тем, что
инициированный нагрузкой переход приводит к появлению избытка одного
из вариантов мартенситной фазы («деформированной мартенситной структуры»)
(рис. 5.5). В результате появляется макроскопическая деформация,
которая восстанавливается при обратном мартенситном переходе.
Гистерезис деформационной кривой связан с гистерезисом мартенситных
переходов (рис. 5.2).
5.6. История исследования сплавов с памятью
формы
Впервые суперупругое поведение,
являющееся основой эффекта памяти формы, в сплаве Au-Cd наблюдал в
1932 году Оландер, назвавший его каучукоподобным поведением [7]. В
1938 году такое же пове-
