成亦飞

（中国航发北京航空材料研究院，北京 100095）

NiTi 合金因其具有单程、双程形状记忆特性，良好的阻尼特征，在航空航天器关键零件、新型植入性硬料器械等领域应用前景较好[1，2]。但是，在该体系合金存在硬度较低的问题，严重制约了该合金的应用。为此，开发出NiTi-X 三元系合金，拟采取热处理的方式，通过固溶时效强化提高其硬度。但是，成本显著提高，同时不符合多流程制造的发展趋势。调整Ni、Ti 元素比例，研制出Ni60Ti40 超硬合金。根据霍尔佩奇公式，金属材料随着硬度的提高，其强度也随之增大，随之而来的塑性降低成为必然。因此，对Ni60Ti40 超硬合金热变形行为的研究显得尤为重要。本文选取Ni60Ti40 超硬合金为研究对象，以该合金单压缩变形为基础，对该过程组织演变特征进行观察与表征，分析并获得变形速率对微观组织的影响。从而为该合金热变形行为特征研究提供微观组支撑。

1 实验材料及方法

1.1 实验材料

本研究中的材料为通过多次真空熔炼的NiTi 合金铸锭，名义成分如表1 所示。

表1 NiTi 形状记忆合金名义成分（质量分数，%）

1.2 实验方法

实验设备及工艺如表2 所示。

1.3 微观组织观察

对表2 中的实验试样，沿温度均匀处切开（热电偶焊接处），经过手磨、抛光后经过机械抛光，采用HF : HNO3： H2O=1 ：2 ：8 进行腐蚀，在ZX-10 型显微镜上进行微观组织观察。制备TEM电镜观察试样，双喷液为：硝酸：甲醇=1:3，电压为14V，温度为-18℃。在JEM-2100 透射电镜上进行TEM 微观组织表征。

2 实验结果分析与讨论

图1 为Ni60Ti40 合金在温度为1123 K，不同应变速率下的SEM 照片。……