Tensile properties of a Fe-32Mn-6Si shape memory alloy

Abstract

The tensile properties of a Fe-32Mn-6Si shape memory alloy were investigated. It was found that tensile properties depend on temperature, heat treatment and material structure. The relationships of martensitic transformation, tensile properties, and shape memory effect are discussed. Finally, we propose a macroscopic one-dimensional constitutive law describing the thermomechanical behavior in tensile loading. Numerically obtained results are close to the experimental ones.

Досліджуються характеристики міцності сплаву Fe-32Mn-6Si з пам’яттю форми при статичних випробуваннях на розтяг. Показано, що ці характеристики залежать від температури, термообробки та мікроструктури матеріалу. Аналізується взаємозв’язок між процесом мартенситного перетворення і характеристиками міцності та ефектом пам’яті форми матеріалу, в результаті чого запропоновано одновимірне рівняння стану, яке описує термомеханічну поведінку матеріалу при статичному розтязі. Отримано хорошу збіжність між результатами числових розрахунків і експериментальними даними.

Исследуются характеристики прочности сплава Fe-32Mn-6Si с памятью формы при статических испытаниях на растяжение. Показано, что эти характеристики зависят от температуры, термообработки и микроструктуры материала. Анализируется взаимосвязь процесса мартенситного превращения с характеристиками прочности и эффектом памяти формы материала, в результате чего предложено одномерное уравнение состояния, описывающее термомеханическое поведение материала при статическом растяжении. Получено хорошее соответствие между результатами численных расчетов и экспериментальными данными.