题目：TiNiFeV形状记忆合金相变特性和力学性能的研究

本论文在Ti49.25Ni49.75Fe1合金的基础上，分别添加了0.5at.%、1.5at.%、2.5at.%和3.5at.%四种不同含量的V原子，通过对合金进行相变点测试、室温显微组织观察、室温力学拉伸性能测试和液氮温度下的形状记忆效应测试，研究了V原子含量对TiNiFe合金相变特性、微观组织、力学性能及形状记忆效应的影响；并以850℃，0.5h固溶；1000℃，0.5h固溶；850℃，0.5h固溶，300℃，2h时效和850℃，0.5h固溶，500℃，2h时效这四种不同的固溶或时效处理方式来研究Ti49.25-x/2Ni49.75-x/2Fe1Vx合金的相变特性和力学性能；重点比较了Ti48Ni48.5Fe1V2.5合金在不同固溶、时效温度下微观结构、相变点和力学性能的变化。当V原子含量从0.5at.%增加到3.5at.%时，TiNiFeV合金在DSC曲线上的冷却和加热过程均由一步相变转变为两步相变，且这两步相变的峰距逐渐增加。合金的马氏体相转变温度Mp从-26.30℃降到-61.62℃，R相变和马氏体相变的差值也从0增加到54.35℃。合金的晶体结构没有因V原子含量的变化而发生太大的变化，基本为TiNi的B2结构相；少量的V原子会以固溶的形式存在于基体中，而当V含量较多时，部分V原子会与Ti和Ni原子形成(Ti,V)2Ni第二相。添加V原子后，合金的晶粒得到了细化。合金的屈服强度和断裂强度在V的添加量为2.5at.%时达到最大值，分别为：391.17MPa和777.70MPa；而当V含量为1.5at.%时，合金的断裂延伸率达到最大值15.77%。合金的形变恢复率随V原子含量增加呈现的是一个先增加后减小的趋势，当V含量为1.5at.%时，恢复率值最大。对Ti49.25-x/2Ni49.75-x/2Fe1Vx合金进行上述的固溶和时效处理，晶粒发生了一定程度的恢复，粒型尺寸增大。对Ti48Ni48.5Fe1V2.5合金来说：经这两种固溶和两种时效过程后，晶体的断裂延伸率由轧制态时的8.24%升高到15.75%以上，且在850℃，0.5h固溶，300℃，2h时效时达到最大值15.93%；合金在轧制态时有最高的屈服和断裂强度，分别为：391.17MPa和777.70MPa。轧制态时Ti48Ni48.5Fe1V2.5合金的Mp、Rp和Ap点最低，分别为：-59.83℃、-13.07℃和-9.72℃。对固溶的热处理过程来说，当固溶温度从850℃升高到1000℃时，合金的Mp点从-39.28℃降到-44.83℃；而对于时效过程，当时效温度从300℃升高到500℃时，合金的Mp点从-37.99℃升高到-31.90℃。同样，合金的Rp和Ap点也基本符合这一变化趋势。合金在经过850℃固溶及300℃、500℃两种时效工艺后，相同预应变条件下的形变恢复率及形状记忆效应均得到一定程度的提高。