JPS59200747A - Ｃｕ−Ｚｎ−Ａｌ系形状記憶合金の熱処理方法 - Google Patents
Ｃｕ−Ｚｎ−Ａｌ系形状記憶合金の熱処理方法Info
- Publication number
- JPS59200747A JPS59200747A JP7507383A JP7507383A JPS59200747A JP S59200747 A JPS59200747 A JP S59200747A JP 7507383 A JP7507383 A JP 7507383A JP 7507383 A JP7507383 A JP 7507383A JP S59200747 A JPS59200747 A JP S59200747A
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- Japan
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- shape memory
- heat treatment
- phase
- alloy
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- Pending
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- Heat Treatment Of Nonferrous Metals Or Alloys (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、Ｃｕ系、時にＣｕ −Ｚｎ−Δｌ系形状記憶
合金の熱処理方法に関し、詳しくは、Ｃｕ−Ｚｎ−Ａｌ
系形状記憶合金の繰り返し形状記憶寿命を改善した熱処
理方法にかかる。
合金の熱処理方法に関し、詳しくは、Ｃｕ−Ｚｎ−Ａｌ
系形状記憶合金の繰り返し形状記憶寿命を改善した熱処
理方法にかかる。
Ｃｕ−Ｚｎ−Ａｌ系形状記憶合金は、安価で）１れた形
状記憶特性を有する利料として、その実用化のための研
究が活発であるが、繰り返し使用による形状記憶特性の
劣化、いわゆる、繰り返し形状記憶寿命が劣る欠点があ
る。
状記憶特性を有する利料として、その実用化のための研
究が活発であるが、繰り返し使用による形状記憶特性の
劣化、いわゆる、繰り返し形状記憶寿命が劣る欠点があ
る。
そして、この繰り返し形状記憶寿命を改善する方策とし
て、 ■、 Ｔｉ、 Ｚｒ等の結晶微？■化合金元素を微９添
加して、形状記憶合金結晶粒を微細化し、結晶の特定の
面に応力集中する、いわゆる、弾性層力性による応力集
中を緩和する方法。
て、 ■、 Ｔｉ、 Ｚｒ等の結晶微？■化合金元素を微９添
加して、形状記憶合金結晶粒を微細化し、結晶の特定の
面に応力集中する、いわゆる、弾性層力性による応力集
中を緩和する方法。
■、を合組織を利用して特定方向をもった面をそろえ、
繰り返し形状記憶寿命を改善する方法。
繰り返し形状記憶寿命を改善する方法。
等が検討されているものの、顕著に繰り返し形状記憶寿
命を改善した事例は報告されていないのが実状である。
命を改善した事例は報告されていないのが実状である。
また、Ｃｕ−Ｚｎ−Ａ’ｌ系形状形状記憶合金状記憶特
性は、高温に加熱したいわゆる溶体化時に、β（母相）
中に異相が析出するにつれて悪化し、これをいかに防止
するかがＷ法の一つのポイン）・とされていた。
性は、高温に加熱したいわゆる溶体化時に、β（母相）
中に異相が析出するにつれて悪化し、これをいかに防止
するかがＷ法の一つのポイン）・とされていた。
さらに、こういった考え方に基づき、溶体化後急冷して
マルテンサイトとじた状態でも、異相の析出を好まない
のが一般的であった。
マルテンサイトとじた状態でも、異相の析出を好まない
のが一般的であった。
しかし、発明者らの研究によれは、溶体化時にはβ−相
とした後、窟渡の熱処理によって、均一かつ微細にα相
を析出さゼることにより、繰り返し形状記憶寿命を改善
できることを見出した。
とした後、窟渡の熱処理によって、均一かつ微細にα相
を析出さゼることにより、繰り返し形状記憶寿命を改善
できることを見出した。
本発明は、Ｃｕ、−Ｚｎ−Ａｌ系形状記憶合金において
、基地のマルテンサイトに適量のα相を均一かつ微細に
析出させることによって、この合金のもつ形状記憶特性
を著しく悪化することなく、繰り返し形状記憶寿命を著
しく向上することのできるＣｕ −Ｚｎ−Ａｌ系形状記
憶合金の熱処理方法を提供することを目的としている。
、基地のマルテンサイトに適量のα相を均一かつ微細に
析出させることによって、この合金のもつ形状記憶特性
を著しく悪化することなく、繰り返し形状記憶寿命を著
しく向上することのできるＣｕ −Ｚｎ−Ａｌ系形状記
憶合金の熱処理方法を提供することを目的としている。
このような目的は、本発明によれば、重量比率で、１０
〜４５％Ｚｎ、１〜８％ＡＩ、残部実質的にＣｕからな
る合金であって、５００〜ｂ〜６０分急冷の熱処理によ
って、基地のマルテンサイト中に、４〜２０ＶＯ１，％
のα相を均一かつ微細に析出させることを特徴としたＣ
ｕ −Ｚｎ−へｌ系形状記憶合金の熱処理方法によって
達成される。
〜４５％Ｚｎ、１〜８％ＡＩ、残部実質的にＣｕからな
る合金であって、５００〜ｂ〜６０分急冷の熱処理によ
って、基地のマルテンサイト中に、４〜２０ＶＯ１，％
のα相を均一かつ微細に析出させることを特徴としたＣ
ｕ −Ｚｎ−へｌ系形状記憶合金の熱処理方法によって
達成される。
Ｃｕ−Ｚｎ−Ａｌ系形状記憶合金に、上記のような熱処
理方法を採用することにより、基地のマルテンサイト中
に、均一かつ微細なα相が析出して、基地のマルテンサ
イトの粒界を強化できることから、Ｃｕ−Ｚｎ−Ａｌ系
形状記憶合金の繰り返し形状記憶寿命を著しく改善でき
るものである。
理方法を採用することにより、基地のマルテンサイト中
に、均一かつ微細なα相が析出して、基地のマルテンサ
イトの粒界を強化できることから、Ｃｕ−Ｚｎ−Ａｌ系
形状記憶合金の繰り返し形状記憶寿命を著しく改善でき
るものである。
ここで、本発明にかかるＣｕ−Ｚｎ−Ａｌ系形状記憶合
金の成分および熱処理条件等の限定理由４こついて説明
する。
金の成分および熱処理条件等の限定理由４こついて説明
する。
まず、本発明にかかるＣｕ−Ｚｎ−Ａｌ系形状記憶合金
のＺｎ量は１０〜４５％がよい。
のＺｎ量は１０〜４５％がよい。
これは、４５％を超えると析出熱処理中にγ相が析出し
て、形状記憶特性が悪化からであり、一方、１０％未満
では、溶体化時にβ−相とならず、やはり、形状記憶特
性が悪化するからである。
て、形状記憶特性が悪化からであり、一方、１０％未満
では、溶体化時にβ−相とならず、やはり、形状記憶特
性が悪化するからである。
また、へ１量は１〜８％がよい。
これは、■量が８％を超えると、著しく加工成形性が悪
化し、一方、１％未満では、繰り返し形し 状記憶寿命の低下が著しいためである。
化し、一方、１％未満では、繰り返し形し 状記憶寿命の低下が著しいためである。
つぎに、α相析出熱処理条件を５００〜ｂるＣｕ−Ｚｎ
−Ａｌ系形状記憶合金は、Ｚｎ量およびＡｔ（ｆｆｉの
バランスによって、変態温度が変化するものの、析出熱
処理温度は、β−相になる温度より約１００°Ｃ程度低
温が望ましいことから、析出熱処理温度を５００〜８０
０℃とした。
−Ａｌ系形状記憶合金は、Ｚｎ量およびＡｔ（ｆｆｉの
バランスによって、変態温度が変化するものの、析出熱
処理温度は、β−相になる温度より約１００°Ｃ程度低
温が望ましいことから、析出熱処理温度を５００〜８０
０℃とした。
また、析出熱処理時間は、処理品の大きさ、析出熱処理
温度の影響を受けることから、５〜６０分とした。
温度の影響を受けることから、５〜６０分とした。
なお、析出熱処理後の冷却は、基地のマルテンサイトを
安定なものとするため、急冷とした。
安定なものとするため、急冷とした。
さらに、マルテンサイト基地中へのα相の析出量を４〜
２０Ｖｏ１．％としたのは、４％未満では析出α相が少
なく、粒界強化の効果が得られないため、繰り返し形状
記憶寿命が向上されず、一方、２０％を超えると、形状
記憶特性が著しく悪化するからである。
２０Ｖｏ１．％としたのは、４％未満では析出α相が少
なく、粒界強化の効果が得られないため、繰り返し形状
記憶寿命が向上されず、一方、２０％を超えると、形状
記憶特性が著しく悪化するからである。
以下、本発明にがかるＣｕ−Ｚｎ−Ａｌ系形状記憶合金
の熱処理方法の一実施例について説明する。
の熱処理方法の一実施例について説明する。
Ｃｕ −２０％Ｚｎ−６％ＡＩ合金を用いて、線径３ｍ
ｍ、コイル径１４．５ｍｍのコイルを作成し、下表のよ
うな熱処理を実施後、繰り返し形状記憶寿命を測定した
結果を下表に示す。
ｍ、コイル径１４．５ｍｍのコイルを作成し、下表のよ
うな熱処理を実施後、繰り返し形状記憶寿命を測定した
結果を下表に示す。
注１）、繰り返し形状記憶寿命（回）は、βｗ ／ （
ｌ 。
ｌ 。
＝０．８となるまでの繰り返し形状記憶回数、Ｎここで
、β、；初めのストローク、β９；Ｎ回目のストローク なお、繰り返し形状記憶寿命試験は、−３０’Ｃと１３
０°Ｃの浴槽に交互に浸漬する方法で行った。
、β、；初めのストローク、β９；Ｎ回目のストローク なお、繰り返し形状記憶寿命試験は、−３０’Ｃと１３
０°Ｃの浴槽に交互に浸漬する方法で行った。
用いたＢＳはねによる最大剪断歪は約１．０％である。
表から明らかなように、溶体化処理のままでα相か０％
のＡは、形状記憶特性は優れているものの、繰り返し形
状記憶寿命は１０２回と十分でなく、また、５５０℃×
２時間の析出熱処理により、α相を３０％まで析出させ
たＢは、形状記憶特性を示さない。
のＡは、形状記憶特性は優れているものの、繰り返し形
状記憶寿命は１０２回と十分でなく、また、５５０℃×
２時間の析出熱処理により、α相を３０％まで析出させ
たＢは、形状記憶特性を示さない。
一方、本発明にかかる６２０°Ｃ×１５分・水冷の析出
熱処理によりα相を約８％析出させたＣ１および、８０
０°Ｃ×１０分・水冷（溶体化）後、５５０℃×１０分
・水冷の析出熱処理によりα箱を約１８％析出させたＤ
は、いずれも、繰り返し形状記憶寿命が１０回以上とな
り、繰り返し形状記憶寿命が著しく向上していることが
わかる。
熱処理によりα相を約８％析出させたＣ１および、８０
０°Ｃ×１０分・水冷（溶体化）後、５５０℃×１０分
・水冷の析出熱処理によりα箱を約１８％析出させたＤ
は、いずれも、繰り返し形状記憶寿命が１０回以上とな
り、繰り返し形状記憶寿命が著しく向上していることが
わかる。
以上により明らかなように、本発明にがかるＣｕ−Ｚｎ
−Ａｌ系形状記憶合金の熱処理方法によれば、マルテン
サイト基地中に適量のα相を均一かつ微細に形状記憶特
性させることにより、Ｃｕ−Ｚｎ−へ１系形状記ＩＱ合
金の形状記１．ｅ特性を層しく悪化することな（、繰り
返し形状記憶寿命を著しく向上することができる利点が
ある。
−Ａｌ系形状記憶合金の熱処理方法によれば、マルテン
サイト基地中に適量のα相を均一かつ微細に形状記憶特
性させることにより、Ｃｕ−Ｚｎ−へ１系形状記ＩＱ合
金の形状記１．ｅ特性を層しく悪化することな（、繰り
返し形状記憶寿命を著しく向上することができる利点が
ある。
Claims (1)
- １．１ｌ−（量°比率で、１０〜／１５％Ｚｎ、１〜８
％Δ１１残部実１１的にＣｕからなる合金であって、５
００〜８００°ＣＸ５〜６０分急冷の熱処理によって、
基地のマルテンサイト中に、４〜２０ＶＯ１，％のα相
を均一かつ微１１１１に析出させることを特徴としたＣ
ｕ−７，ｎ−Ａｌ系形状記１０合金の熱処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7507383A JPS59200747A (ja) | 1983-04-28 | 1983-04-28 | Ｃｕ−Ｚｎ−Ａｌ系形状記憶合金の熱処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7507383A JPS59200747A (ja) | 1983-04-28 | 1983-04-28 | Ｃｕ−Ｚｎ−Ａｌ系形状記憶合金の熱処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59200747A true JPS59200747A (ja) | 1984-11-14 |
Family
ID=13565644
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7507383A Pending JPS59200747A (ja) | 1983-04-28 | 1983-04-28 | Ｃｕ−Ｚｎ−Ａｌ系形状記憶合金の熱処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59200747A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6473035A (en) * | 1987-09-14 | 1989-03-17 | Yoshida Kogyo Kk | Cu shape memory alloy |
| CN104372272A (zh) * | 2013-08-16 | 2015-02-25 | 镇江忆诺唯记忆合金有限公司 | 提高Ms为66℃的铜基记忆合金滞回耗能的热处理工艺 |
-
1983
- 1983-04-28 JP JP7507383A patent/JPS59200747A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6473035A (en) * | 1987-09-14 | 1989-03-17 | Yoshida Kogyo Kk | Cu shape memory alloy |
| CN104372272A (zh) * | 2013-08-16 | 2015-02-25 | 镇江忆诺唯记忆合金有限公司 | 提高Ms为66℃的铜基记忆合金滞回耗能的热处理工艺 |
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