一种多元铁基形状记忆合金及其制备方法

摘要

本发明涉及形状记忆合金技术领域，具体涉及一种多元铁基形状记忆合金及其制备方法。本发明提供的多元铁基形状记忆合金，按质量含量计，化学成分为：Mn 18～24％，Si 5～7％，Ni 5～7％，Cr 2～4％，Ti 1～2％，Mg 0.5～0.8％，B 0.5～0.8％，复合稀土0.2～0.5％，C 0.15～0.25％，余量为Fe；以复合稀土的质量为100％计，所述复合稀土的化学成分，按质量含量计为：La 36～41％，Ce 34～39％，Y 1.5～3.5％，Nd 1.5～3.5％，Pr+Yb+Dy+Sm总量为0.5～1.5％，余量为Fe。本发明严格控制合金的组成和各元素的含量，提高了合金的形状记忆效应。

权利要求

1.一种多元铁基形状记忆合金，其特征在于，按质量含量计，化学成分为：Mn 18～

24％，Si 5～7％，Ni 5～7％，Cr 2～4％，Ti 1～2％，Mg 0.5～0.8％，B 0.5～0.8％，复合稀土0.2～0.5％，C 0.15～0.25％，余量为Fe；

以复合稀土的质量为100％计，所述复合稀土的化学成分，按质量含量计为：La 36～

41％，Ce 34～39％，Y 1.5～3.5％，Nd 1.5～3.5％，Pr+Yb+Dy+Sm总量为0.5～1.5％，余量为Fe；

所述多元铁基形状记忆合金的制备方法，包括以下步骤：(1)将合金原料依次进行真空感应熔炼和浇注，得到铸锭；

(2)将步骤(1)所述铸锭进行退火处理，得到均匀化合金坯；

(3)将步骤(2)所述均匀化合金坯进行锻打，得到多元铁基形状记忆合金。

2.根据权利要求1所述的多元铁基形状记忆合金，其特征在于，按质量含量计，化学成分为：Mn 20～22％，Si 5.5～6.5％，Ni 5.5～6.5％，Cr 2.5～3.5％，Ti 1.4～1.6％，Mg 

0.6～0.7％，B 0.6～0.7％，复合稀土0.3～0.4％，C 0.18～0.22％，余量为Fe；

以复合稀土的质量为100％计，所述复合稀土的化学成分，按质量含量计为：La 38～

39％，Ce 37～38％，Y 2～3％，Nd 2～3％，Pr+Yb+Dy+Sm总量为0.8～1.2％，余量为Fe。

3.根据权利要求1所述的多元铁基形状记忆合金，其特征在于，按质量含量计，化学成分为：Mn 21％，Si 6％，Ni 6％，Cr 3％，Ti 1.5％，Mg 0.65％，B 0.65％，复合稀土0.25％，C 0.2％，余量为Fe；

以复合稀土的质量为100％计，所述复合稀土的化学成分，按质量含量计为：La 

38.5％，Ce 37.5％，Y 2.5％，Nd 2.5％，Pr+Yb+Dy+Sm总量为1.0％，余量为Fe。

4.权利要求1～3任一项所述多元铁基形状记忆合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将合金原料依次进行真空感应熔炼和浇注，得到铸锭；

(2)将步骤(1)所述铸锭进行退火处理，得到均匀化合金坯；

(3)将步骤(2)所述均匀化合金坯进行锻打，得到多元铁基形状记忆合金。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述真空感应熔炼的温度为

1560～1590℃，真空度为0.1Pa以下。

6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述浇注的温度为1500～

1530℃。

7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述退火的温度为1100～

1150℃，时间为22～24h。

8.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述锻打的温度为1000～

1200℃。

9.根据权利要求4或8所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述锻打的变形量在2％以下。

说明书

一种多元铁基形状记忆合金及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及形状记忆合金技术领域，具体涉及一种多元铁基形状记忆合金及其制备方法。

背景技术

[0002] 形状记忆合金是一种新型功能材料，具有“形状记忆”的能力，称之为形状记忆效应。目前，开发出的形状记忆合金主要有三大类：NiTi基、Cu基和Fe基形状记忆合金。NiTi基形状记忆合金具有形状记忆效应稳定、强度高、塑性好、生物相容性优异等特点，但Ni和Ti的价格昂贵，制造加工的成本较高；Cu基形状记忆合金价格较NiTi基形状记忆合金低很多，但由于容易出现“马氏体稳定化”的问题，导致只能在一些记忆效应精度要求不高的领域作为NiTi基形状记忆合金的替代品应用；Fe基形状记忆合金是上世纪70年代后期发现的，其价格更为低廉，大概仅为Cu基形状记忆合金的一半，公认为应用前景最为广泛的记忆合金。

[0003] 铁基形状记忆合金主要包括：Fe-Mn-Co-Ti系、Fe-Pt系、Fe-Pd系、Fe-Mn-Si系和Fe-Ni-C系，其中，Fe-Mn-Si系合金具有较好的形状记忆效应和良好的加工性能，应用前景最好。铁基形状记忆合金具有形状记忆效是由于应力诱发马氏体相变产生的，即发生γ(fcc)→ε(hcp)相变和ε(hcp)→γ(fcc)逆相变。但是，在应力诱发马氏体相变过程中，还容易发生γ→α相变，这种α也是一种马氏体，但是这种α马氏体在升温过程中却不会逆相变成母相γ，使得记忆效应大幅下降。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于提供一种多元铁基形状记忆合金，本发明提供的多元铁基形状记忆合金具有优异的形状记忆效应。

[0005] 为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

[0006] 本发明提供了一种多元铁基形状记忆合金，按质量含量计，化学成分为：Mn 18～24％，Si 5～7％，Ni 5～7％，Cr 2～4％，Ti 1～2％，Mg 0.5～0.8％，B 0.5～0.8％，复合稀土0.2～0.5％，C 0.15～0.25％，余量为Fe；

[0007] 以复合稀土的质量为100％计，所述复合稀土的化学成分，按质量含量计为：La 36～41％，Ce 34～39％，Y 1.5～3.5％，Nd 1.5～3.5％，Pr+Yb+Dy+Sm总量为0.5～1.5％，余量为Fe。

[0008] 优选地，按质量含量计，化学成分为：Mn 20～22％，Si 5.5～6.5％，Ni 5.5～6.5％，Cr 2.5～3.5％，Ti 1.4～1.6％，Mg 0.6～0.7％，B 0.6～0.7％，复合稀土0.3～
0.4％，C 0.18～0.22％，余量为Fe；

[0009] 以复合稀土的质量为100％计，所述复合稀土的化学成分，按质量含量计为：La 38～39％，Ce 37～38％，Y 2～3％，Nd 2～3％，Pr+Yb+Dy+Sm总量为0.8～1.2％，余量为Fe。

[0010] 优选地，按质量含量计，化学成分为：Mn 21％，Si 6％，Ni 6％，Cr 3％，Ti 1.5％，Mg 0.65％，B 0.65％，复合稀土0.25％，C 0.2％，余量为Fe；

[0011] 以复合稀土的质量为100％计，所述复合稀土的化学成分，按质量含量计为：La 38.5％，Ce 37.5％，Y 2.5％，Nd 2.5％，Pr+Yb+Dy+Sm总量为1.0％，余量为Fe。

[0012] 本发明提供了上述技术方案所述多元铁基形状记忆合金的制备方法，包括以下步骤：

[0013] (1)将合金原料依次进行真空感应熔炼和浇注，得到铸锭；

[0014] (2)将步骤(1)所述铸锭进行退火处理，得到均匀化合金坯；

[0015] (3)将步骤(2)所述均匀化合金坯进行锻打，得到多元铁基形状记忆合金。

[0016] 优选地，步骤(1)所述真空感应熔炼的温度为1560～1590℃，真空度为0.1Pa以下。

[0017] 优选地，步骤(1)所述浇注的温度为1500～1530℃。

[0018] 优选地，步骤(2)所述退火的温度为1100～1150℃，时间为22～24h。

[0019] 优选地，步骤(3)所述锻打的温度为1000～1200℃。

[0020] 优选地，步骤(3)所述锻打的变形量在2％以下。

[0021] 本发明提供了一种多元铁基形状记忆合金，按质量含量计，化学成分为：Mn 18～24％，Si 5～7％，Ni 5～7％，Cr 2～4％，Ti 1～2％，Mg 0.5～0.8％，B 0.5～0.8％，复合稀土0.2～0.5％，C 0.15～0.25％，余量为Fe；以复合稀土的质量为100％计，所述复合稀土的化学成分，按质量含量计为：La 36～41％，Ce 34～39％，Y 1.5～3.5％，Nd 1.5～3.5％，Pr+Yb+Dy+Sm总量为0.5～1.5％，余量为Fe。本发明通过对元素种类和含量的严格控制，能够显著提高多元铁基合金的形状记忆效应。在本发明中，复合稀土一方面可以限制γ相晶粒长大，使得γ相晶粒长大的驱动力增大，从而抑制γ→α相变的发生，利于马氏体逆相变的发生；另一方面有效降低了层错能，也使得马氏体逆相变转变更加容易发生，显著改善合金的形状记忆效应；另外，本发明采用的复合稀土还可以起到净化晶界、细化晶粒的作用，能够有利于提高合金的热塑性，从而改善合金的脆性和加工性能；在本发明中，Mn和Ni可以扩大奥氏体区，降低马氏体相变点，提高合金的记忆效应；Si可以降低层错能，有利于提高合金的记忆效应；Cr和Ti可以改善合金的耐蚀性，同时提高合金的综合力学性能；另外，Ti和B还具有一定的细化晶粒的作用；Mg能改善合金的塑性，降低脆性，改善加工性能。

[0022] 实施例结果表明，本发明提供的多元铁基形状记忆合金的回复率为76～80％，具有优异的形状记忆效应。

附图说明

[0023] 图1为弯曲变形法测量形状记忆效应的示意图。

具体实施方式

[0024] 本发明提供了一种多元铁基形状记忆合金，按质量含量计，化学成分为：Mn 18～24％，Si 5～7％，Ni 5～7％，Cr 2～4％，Ti 1～2％，Mg 0.5～0.8％，B 0.5～0.8％，复合稀土0.2～0.5％，C 0.15～0.25％，余量为Fe；以复合稀土的质量为100％计，所述复合稀土的化学成分，按质量含量计为：La 36～41％，Ce 34～39％，Y 1.5～3.5％，Nd 1.5～3.5％，Pr+Yb+Dy+Sm总量为0.5～1.5％，余量为Fe。

[0025] 本发明提供的多元铁基形状记忆合金，按质量含量计，包括Mn 18～24％，优选为20～22％，，更优选为21％。

[0026] 本发明提供的多元铁基形状记忆合金，按质量含量计，包括Ni 5～7％，优选为Ni 5.5～6.5％，更优选为6％。

[0027] 在本发明中，Mn和Ni可以扩大奥氏体区，降低马氏体相变点，提高合金的记忆效应。

[0028] 本发明提供的多元铁基形状记忆合金，按质量含量计，包括Si 5～7％，优选为5.5～6.5％，更优选为6％。在本发明中，Si可以降低层错能，有利于提高合金的记忆效应。

[0029] 本发明提供的多元铁基形状记忆合金，按质量含量计，包括Cr 2～4％，优选为2.5～3.5％，更优选为3％。

[0030] 本发明提供的多元铁基形状记忆合金，按质量含量计，包括Ti 1～2％，优选为1.4～1.6％，更优选为1.5％。

[0031] 在本发明中，Cr和Ti可以改善合金的耐蚀性，同时提高合金的综合力学性能。

[0032] 本发明提供的多元铁基形状记忆合金，按质量含量计，包括B 0.5～0.8％，优选为0.6～0.7％，更优选为0.65％。

[0033] 在本发明中，Ti和B能够细化合金晶粒，改善合金的综合性能。

[0034] 本发明提供的多元铁基形状记忆合金，按质量含量计，包括Mg 0.5～0.8％，优选为0.6～0.7％，更优选为0.65％。

[0035] 在本发明中，Mg能够改善合金的塑性，降低脆性，改善加工性能。

[0036] 本发明限定多元铁基形状记忆合金中元素的含量能够确保稳定奥氏体相，且抑制α马氏体的产生，有利于马氏体逆相变的进行，从而有效提高合金的形状记忆效应。

[0037] 本发明提供的多元铁基形状记忆合金，按质量含量计，包括复合稀土0.2～0.5％，优选为0.3～0.4％，更优选为0.25％。在本发明中，以所述复合稀土的质量为100％计，按质量含量计，所述复合稀土的化学成分为：La 36～41％，Ce 34～39％，Y 1.5～3.5％，Nd 1.5～3.5％，Pr+Yb+Dy+Sm总量为0.5～1.5％，余量为Fe。

[0038] 本发明提供的复合稀土，按质量含量计，包括La 36～41％，优选为38～39％，更优选为38.5％。

[0039] 本发明提供的复合稀土，按质量含量计，包括Ce 34～39％，优选为37～38％，更优选为37.5％。

[0040] 本发明提供的复合稀土，按质量含量计，包括Y1.5～3.5％，优选为2～3％，更优选为2.5％。

[0041] 本发明提供的复合稀土，按质量含量计，包括Nd 1.5～3.5％，优选为2～3％，更优选为2.5％。

[0042] 本发明提供的复合稀土，按质量含量计，包括Pr+Yb+Dy+Sm总量0.5～1.5％，优选为0.8～1.2％，更优选为1.0％。

[0043] 本发明提供的复合稀土，按质量含量计，优选包括不可避免杂质元素总量≤0.30％，其中单个杂质元素的含量优选小于0.05％；所述不可避免的杂质元素优选包括Si、Fe、O、S和P中的一种或几种。本发明提供的复合稀土，按质量含量计，除上述元素外，包括余量的Fe。

[0044] 在本发明中，复合稀土一方面可以限制γ相晶粒长大，使得γ相晶粒长大的驱动力增大，从而抑制γ→α相变的发生，利于马氏体逆相变的发生；另一方面有效降低了层错能，也使得马氏体逆相变转变更加容易发生，显著改善合金的形状记忆效应；另外，本发明采用的复合稀土还可以起到净化晶界、细化晶粒的作用，能够有利于提高合金的热塑性，从而改善合金的脆性和加工性能。

[0045] 本发明提供的多元铁基形状记忆合金，按质量含量计，包括C 0.15～0.25％，优选为0.18～0.22％，更优选为0.2％。C作为固溶元素，能够有效强化奥氏体相，提高合金的综合性能。

[0046] 本发明提供的多元铁基形状记忆合金，按质量含量计，优选包括不可避免杂质元素总量≤0.35％，其中单个杂质元素的含量小于0.05％；所述不可避免的杂质元素优选包括Si、Fe、Sn、Pb、O、S和P中的一种或几种。

[0047] 本发明提供的多元铁基形状记忆合金，按质量含量计，除上述元素外，包括余量的Fe。

[0048] 本发明提供了上述技术方案所述多元铁基形状记忆合金的制备方法，包括以下步骤：

[0049] (1)将合金原料依次进行真空感应熔炼和浇注，得到铸锭；

[0050] (2)将步骤(1)所述铸锭进行退火处理，得到均匀化合金坯；

[0051] (3)将步骤(2)所述均匀化合金坯进行锻打，得到多元铁基形状记忆合金。

[0052] 本发明将合金原料依次进行真空感应熔炼和浇注，得到铸锭。本发明对所述合金原料的种类没有特殊的限定，采用本领域技术人员所熟知的合金原料以能得到目标组分的多元铁基形状记忆合金为准。在本发明中，所述合金原料优选包括低碳钢、电解锰、结晶硅、工业纯Ni、海绵Ti、工业纯Mg、Fe-12Cr-B中间合金和复合稀土中间合金；按质量含量计，所述复合稀土中间合金的化学成分为La 38.5％，Ce 37.5％，Y 2.5％，Nd 2.5％，Pr+Yb+Dy+Sm总量为1.0％，余量为Fe。本发明对所述各种合金原料的比例没有特殊的限定，能够使最终合金成分满足要求即可。

[0053] 在本发明中，所述真空感应熔炼的温度优选为1560～1590℃，更优选为1580℃；所述真空感应熔炼的时间优选为2～4h，更优选为3h；真空度优选为0.1Pa以下。在本发明中，所述真空感应熔炼在保护气氛下进行，所述保护气氛优选由氩气提供。在本发明的实施例中，所述真空感应熔炼在真空感应熔炼炉中进行，本发明优选先将炉腔内真空度抽至0.1Pa以下，再通入氩气气体，使熔炼炉的气压达到标准大气压。本发明采用先抽真空再通入氩气的作用是确保熔炼处于惰性气体保护的氛围下。

[0054] 所述真空感应熔炼后，得到合金熔体，本发明将所述合金熔体进行浇注，得到铸锭。在本发明中，所述浇注的温度优选为1500～1530℃，更优选为1520℃。在本发明中，所述浇注用铸型优选为石墨制圆柱体造型，所述铸型的尺寸优选为Φ50×150mm。本发明得到的铸锭优选为圆柱状，本发明通过浇注成圆柱状能够便于后续锻打。在本发明的实施例中，所述浇注在真空感应熔炼炉中进行。

[0055] 得到铸锭后，本发明将所述铸锭进行退火处理，得到均匀化合金坯。在本发明中，所述退火的温度优选为1100～1150℃，更优选为1120℃；时间优选为22～24h，更优选为24h。在本发明中，所述退火优选在惰性气体气氛条件下进行。本发明通过退火处理能够消除铸锭凝固过程中产生的内应力，提高合金的均一化。

[0056] 得到均匀化合金坯后，本发明将所述均匀化合金坯进行锻打，得到多元铁基形状记忆合金。在本发明中，所述锻打的温度优选为1000～1200℃，更优选为1100℃；所述锻打的变形量优选为2％以下，更优选为2％。本发明通过锻打，能够制备各种形状的型材，且在此过程中不会产生裂纹，而且在锻打过程中，组织会细化但没有变化，以奥氏体为主。

[0057] 本发明在进行所述锻打之前，优选先去除所述均匀化合金的表面氧化皮，所述去粗氧化皮的过程优选在砂轮上进行，去除氧化皮的厚度优选为1～2mm。

[0058] 下面将结合本发明中的实施例，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0059] 实施例1

[0060] 材料为铸造铁合金，化学成分按质量百分比计算，具体为：Mn 18％，Si 5％，Ni 5％，Cr 2％，Ti 1％，Mg 0.5％，B 0.5％，复合稀土0.2％，C 0.15％，不可避免杂质元素单个<0.05％，总量≤0.35％，余量为Fe；其中，以复合稀土的质量为100％计，所述复合稀土的化学成分为：La 36％，Ce 34％，Y 1.5％，Nd 1.5％，Pr+Yb+Dy+Sm为0.5％，不可避免杂质元素单个<0.05％，总量≤0.30％，余量为Fe。

[0061] 按照上述合金成分配比，称取低碳钢、电解锰、结晶硅、工业纯Ni、海绵Ti、工业纯Mg、Fe-12Cr-B中间合金和复合稀土中间合金(按质量含量计，具体化学成分为La 36％，Ce 34％，Y 1.5％，Nd 1.5％，Pr+Yb+Dy+Sm为0.5％，不可避免杂质元素单个<0.05％，总量≤
0.30％，余量为Fe。)，置于真空熔炼炉中，然后关闭炉子，所有原材料随炉加热，熔炼温度为
1580℃，真空度抽到在0.1Pa以下并通氩气进行保护；熔炼完成后直接在在真空炉中浇注成铸锭，浇注温度为1520℃，铸型为Φ50×150mm石墨制圆柱体模型，待合金完全凝固后，打开真空熔炼炉取出铸锭；

[0062] 对铸锭进行退火处理，得到均匀化合金坯；所述退火的温度为1120℃，时间为24h；

[0063] 然后将得到的均匀化合金坯在砂轮机上打磨去除表面的氧化皮，去除厚度1～2mm，再在1100℃条件下锻打，锻打变形量不能超过2％，得到多元铁基形状记忆合金。

[0064] 实施例2

[0065] 材料为铸造铁合金，化学成分按质量百分比计算，具体为：Mn 24％，Si 7％，Ni 7％，Cr4％，Ti 2％，Mg 0.8％，B 0.8％，复合稀土0.5％，C 0.25％，不可避免杂质元素单个<0.05％，总量≤0.35％，余量为Fe；其中，以复合稀土的质量为100％计，所述复合稀土的化学成分为：La41％，Ce 39％，Y 3.5％，Nd 3.5％，Pr+Yb+Dy+Sm为1.5％，不可避免杂质元素单个<0.05％，总量≤0.30％，余量为Fe。

[0066] 按照上述合金成分配比，称取低碳钢、电解锰、结晶硅、工业纯Ni、海绵Ti、工业纯Mg、Fe-12Cr-B中间合金和复合稀土中间合金(按质量含量计，具体化学成分为La 41％，Ce 39％，Y 3.5％，Nd 3.5％，Pr+Yb+Dy+Sm为1.5％，不可避免杂质元素单个<0.05％，总量≤
0.30％，余量为Fe)，置于真空熔炼炉中，然后关闭炉子，所有原材料随炉加热，熔炼温度为
1580℃，真空度抽到在0.1Pa以下并通氩气进行保护；熔炼完成后直接在在真空炉中浇注成铸锭，浇注温度为1520℃，铸型为Φ50×150mm石墨制圆柱体模型，待合金完全凝固后，打开真空熔炼炉取出铸锭；

[0067] 对铸锭进行退火处理，得到均匀化合金坯；所述退火的温度为1120℃，时间为24h；

[0068] 然后将得到的均匀化合金坯在砂轮机上打磨去除表面的氧化皮，去除厚度1～2mm，再在1100℃条件下锻打，锻打变形量不能超过2％，得到多元铁基形状记忆合金。

[0069] 实施例3

[0070] 材料为铸造铁合金，化学成分按质量百分比计算，具体为：Mn 21％，Si 6％，Ni 6％，Cr 3％，Ti 1.5％，Mg 0.65％，B 0.65％，复合稀土0.35％，C 0.2％，不可避免杂质元素单个<0.05％，总量≤0.35％，余量为Fe；其中，以复合稀土的质量为100％计，所述复合稀土的化学成分为：La 38.5％，Ce 37.5％，Y2.5％，Nd 2.5％，Pr+Yb+Dy+Sm为1.0％，不可避免杂质元素单个<0.05％，总量≤0.30％，余量为Fe。

[0071] 按照上述合金成分配比，称取低碳钢、电解锰、结晶硅、工业纯Ni、海绵Ti、工业纯Mg、Fe-12Cr-B中间合金和复合稀土中间合金(按质量含量计，具体化学成分为La 38.5％，Ce 37.5％，Y 2.5％，Nd 2.5％，Pr+Yb+Dy+Sm为1.0％，不可避免杂质元素单个<0.05％，总量≤0.30％，余量为Fe。)，置于真空熔炼炉中，然后关闭炉子，所有原材料随炉加热，熔炼温度为1580℃，真空度抽到在0.1Pa以下并通氩气进行保护；熔炼完成后直接在在真空炉中浇注成铸锭，浇注温度为1520℃，铸型为Φ50×150mm石墨制圆柱体模型，待合金完全凝固后，打开真空熔炼炉取出铸锭；

[0072] 对铸锭进行退火处理，得到均匀化合金坯；所述退火的温度为1120℃，时间为24h；

[0073] 然后将得到的均匀化合金坯在砂轮机上打磨去除表面的氧化皮，去除厚度1～2mm，再在1100℃条件下锻打，锻打变形量不能超过2％，得到多元铁基形状记忆合金。

[0074] 对比例1

[0075] 材料为铸造铁合金，化学成分按质量百分比计算，具体为：Mn 22～28％，Si 5～7％，Ni 1～6％，Ti 0～1％，余为铁；原材料均为纯度大于99％的单质，按照上述合金成分配比，采用真空熔炼炉，抽真空至4.0×10-3Pa后，向真空室内充入惰性气体氩气；为确保成分均匀，如此反复熔炼4次，浇注成圆柱形铸锭。

[0076] 采用弯曲变形法对实施例1～3和对比例1的形状记忆效应进行测量，如图1所示。为确保结果准确性，被测试记忆合金采用线切割的方式切割成长宽厚相应为100mm×10mm×1mm的试样，测试三次结果的平均值作为最终结果，具体方法为：首先，将试样绕直径d为
10mm的圆柱棒弯曲180°(即由初始位置0弯曲至位置1)并保持2s；然后，去除外力使得试样自主恢复，即达到位置2，用量角器测量θe的大小并记录；最后，加热试样至600～650℃使其完成马氏体逆相变，此时试样自主恢复至位置3，用量角器测量θm的大小并记录。

[0077] 记忆效应大小用变形回复率表示，具体为：η＝θm/(180-θe)×100％，将测试结果带入该公式进行计算即可，所得测试结果如表1所示。

[0078] 表1 形状记忆效应测试结果

[0079]

[0080]

[0081] 由表1可知，本发明提供的多元铁基形状记忆合金具有优良的形状记忆效应。

[0082] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。