Page 74 - УДК

74

надійного проектування пристроїв і елементів конструкцій із СПФ з ефектом

надпружності, які працюють в умовах втоми необхідно знати яким чином

змінюються їх функціональні і механічні властивості. Важливо також

враховувати баланс між механічною і функціональною втомою.

Циклічне навантаження збільшує залишкову деформацію [116] та зменшує

енергію дисипації, тим самим погіршуючи ефективність пристроїв для гасіння

коливань [117]. Залишкові мартенситні пластини зростають із кількістю циклів і

вважаються однією з причин утворення залишкової деформації під дією

циклічного навантаження [118].

Досліджено вплив температури випробувань (14 °С, 21 °С, 28 °С і 35 °С)

на механічну поведінку дротин із нітинолу (A f =11 °С) діаметром 0,14 мм за

-1
-3
низької швидкості деформації 1·10 с [119]. Звично, підвищення температури
збільшує напруженння початку трансформації мартенситу. Проте площа петлі

гістерезису майже не змінюється із зміною температури. Отже, в даному

температурному діапазоні диссипована енергія може розглядатися як

температурно незалежна. Цей феномен приписується малим розмірам дротини.

Завдяки малому діаметру дротини, тепло, що генерується прикладеними

навантаженнями може бути швидко дисиповане, таким чином вплив

температури на енергію дисипацї є незначним.
Механічну поведінку Cu-11,8 мас.% Al – 0,5 мас.% Be дротин діаметром

0,5 мм з різними розмірами зерна (60–300 мкм) досліджуали при монотонному
та циклічному деформуванні розтягом за різних температур (6 °С, 20 °С, 25 °С

та 50 °С), частот (0,03, 0,1 та 1 Гц) та амплітуд деформації (0,8 %; 1,5 % та 2,2 %)

[120]. Виявлено, що енергія дисипована за цикл, яка дорівнює σ – ε площі петлі

гісерезису ΔW не залежить від розміру зерна і температури випробувань. Проте

еквівалентне вязке демпфування, визначене за формулою

η  W / 4πW (1.1)
e

зменшується із збільшенням температури від 6 до 50°С, для усіх розмірів зерен.

Тут W e  енергія пружної деформації.