Thermomechanical Treatments and Their Influence on the Microstructure and Stress/Strain Diagrams of NiTi Shape Memory Alloys

Author： Prokoshkin S.D. Khmelevskaya I.Yu. Brailovski V. Trochu F. Turenne S. Turilina V.Yu.

Publisher： Maney Publishing

ISSN： 0008-4433

Source： Canadian Metallurgical Quarterly, Vol.43, Iss.1, 2004-01, pp. : 95-108

Disclaimer: Any content in publications that violate the sovereignty, the constitution or regulations of the PRC is not accepted or approved by CNPIEC.

Previous Menu Next

Abstract

Structural changes in NiTi Shape Memory Alloys (SMA) subjected to Low Temperature Thermomechanical Treatments (LTMT) with subsequent Post-Deformation Annealing (PDA) are studied by X-ray and transmission electron microscopy (TEM) analyses. The influence of these structural changes on the mechanical behaviour of the two NiTi alloys, Ti-50.7 at.%Ni and Ti-50.0 at.%Ni, is then determined by room temperature mechanical testing. It is observed that the material softening accompanying the annealing heat treatment progresses more rapidly in the case of LTMT with the deformation of martensite than with the deformation of austenite. Moreover, the parameters of stress/strain diagrams plotted for these two alloys are a function of the temperature of their post-deformation annealing as well as of the initial structural and phase states of the material at the mechanical testing temperature.On étudie les changements structuraux d’alliages à mémoire de forme (SMA) au NiTi, soumis à des traitements thermomécaniques à basse température (LTMT) suivis par un recuit après déformation (PDA), au moyen d’analyses des rayons x et de microscopie électronique à transmission. L’influence de ces changements structuraux sur le comportement mécanique de deux alliages au NiTi, Ti-50.7% at. Ni et Ti-50.0% at. Ni, est ensuite déterminée par essais mécaniques à la température de la pièce. On observe que l’adoucissement du matériau accompagnant le traitement thermique de recuit progresse plus rapidement dans le cas du LTMT avec déformation de martensite que dans le cas de la déformation d’austénite. De plus, les paramètres des diagrammes contrainte-déformation de ces deux alliages, représentés graphiquement, varient en fonction de leur température de recuit après déformation ainsi qu’en fonction des états initiaux de structure et de phase du matériau à la température des essais mécaniques.