Ti－Ni－Hf基合金薄带的相变行为分析

石美玉，孟祥龙，乔 实，张金柱，崔宏耀，王 强

（1.黑龙江工程学院，黑龙江 哈尔滨 150050；2.哈尔滨工业大学，黑龙江 哈尔滨 150001）

研究表明，Cu含量的少量增加仅略微降低Ti－Ni－Hf合金的马氏体相变温度，不改变其相变顺序。退火处理后的Ti36Ni41Hf15Cu8合金薄带中存在2种尺寸差巨大的的晶粒，且在经较高温度退火的薄带中还存在明显的（Ti，Hf）2Ni析出相，这些组织的存在对薄带的马氏体相变行为无疑会产生影响。利用DSC（差示扫描量热仪）系统研究Cu含量、退火温度、退火时间对Ti－Ni－Hf基薄带相变行为的影响。

1 Cu含量对Ti－Ni－Hf基合金薄带相变行为的影响

图1为Ti36Ni49－xHf15Cux（x＝0，5，8）合金薄带经700℃退火1h处理后的DSC曲线。由图1可知，随着薄带中Cu含量的增加，薄带中主要相变的相变温度下降，同时DSC曲线上逐渐出现了多个相变峰。当Cu含量为0at.%时，在加热和冷却DSC曲线上都只存在1个相变峰，即B2↔B19′单步相变。当Cu含量为5at.%和8at.%时，在加热和冷却DSC曲线中出现了3个明显的相变峰，特别是当Cu含量为5at.%时，多个相变峰的特征最为明显。这与Meng等人的研究结果不同，他们在Ti－Ni－Hf－Cu薄带的相变过程中只发现1对相变峰。在相变过程中出现多个相变峰可能与Cu元素的加入促进（Ti，Hf）2Ni颗粒析出有关。

在Ti－Ni－Hf基合金体材料中，其马氏体相变Ms温度一般都高于100℃，与之相比，Ti36Ni49－xHf15Cux（x＝0，5，8）合金薄带的马氏体相变温度较低。这是由于薄带中晶粒尺寸比体材料的晶粒小，且存在析出相，可有效抑制母相发生切变，从而抑制B19′马氏体的形成，使得马氏体相变温度Ms下降，由于化学成分确定，热滞也基本确定，因此，这就造成逆相变温度也随着下降。……