基于DIC的退火NiTi合金断裂力学行为研究

摘要：

断裂是镍钛合金(NiTi合金)材料和构件失效的重要原因之一.为了研究退火工艺对NiTi合金断裂力学行为的影响,采用二维数字图像相关(Digital Image Correlation,简称DIC)加载系统分别在室温(19℃)和高温(150℃)环境下对经不同退火温度处理的带张开型(I型)缺口的NiTi合金试件进行单轴拉伸实验.利用DIC测量了加载过程中裂纹尖端位移场数据,并将其带入裂尖位移方程,通过最小二乘法计算裂尖应力强度因子.结果表明:温度对NiTi形状记忆合金的应力强度因子和断裂行为有显著的影响,它能够改变裂缝尖端的相变行为和由此产生的应力应变分布情况,在室温和高温下NiTi合金断裂时的临界应力强度因子随退火温度的升高而增大,且高温下退火试件的临界应力强度因子高于室温下同组试件的相应值.

关键词：NiTi合金、数字图像相关法、断裂力学、应力强度因子、应力诱发马氏体相变

所属期刊栏目：37

分类号：TG139.6(金属学与热处理)

资助基金：山东省高等学校科技计划项目J16LJ12

在线出版日期：2022-05-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：243-252