초록

소량의 misch metal과 Zr을 함유한 CuZnAI형상기억 합금의 변태온도에 미치는 열사이클 및 기계적 성질 변화에 대하여 고찰하였다. 합금원소 첨가에 따라 결정립에 매우 미세화 되었으며 용체화 처리후 100~$350^{\circ}C$구간에서 경도값 변화를 조사하기 위하여 post quench aging과 step quench aging처리한 결과 $200^{\circ}C$와 $250^{\circ}C$에서 최고의 경도값을 나타냈다. $M_f$온도이하에서 인당시험한 결과 파단강도와 연실율은 결저립이 미세할수록 증가하는 경향을 보였다. 또한 파단강도는 as quenching처리한 경우보다 post quench aging처리한 경우에 보다더 증가하였다. $\beta$-상에서의 시효는 $M_s$온도를 강하시켰으며 마르텐사이트상에서의 시효는 $A_s$ 온도를 증가시켰다. post quench aging 에 따른 $A_s$의 변화는 $\beta$에서의 회복율에 기여하였으며 변태온도 ($A_s-M_s$)히스테리시스는 열사이클에 의하여 증가하는 경향을 보였다.

Abstract

The effects of transformation temperature and mechanical properties by thermal cycle of CuZnAl shape memory alloy with a small of misch metal and Zr contents were investigated. The addition of misch metal and Zr was very effective for reducing the grain size. After solution treatment, the specimens were post-quench aged or step quenched at $100^{\circ}C$ to $350^{\circ}C$ for variation of Rockwell hardness value. It was found that the Rockwell hareness value was very increased at $200^{\circ}C$ and $250^{\circ}C$. The fracture strength and ductility have been significantly increased with the increase of misch metal conten when tensile tested below $M_f$ temperature. Also, the fracture strength has been more increased in the case of post quench aging treatment than that of the as-quenching treatment. Aging of the $\beta$-phase decreases the $M_s$ temperature, but that of the martensite phase increases the $A_s$ temperature. The change in $A_s$ temperature with post-quench aging can be attributed to recovery of order in the $\beta$phase. The hystersis of transformation temperature ($A_s-M_s$) has an increasing tendency by thermal cycles.

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