JPH0433862B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0433862B2 JPH0433862B2 JP59242175A JP24217584A JPH0433862B2 JP H0433862 B2 JPH0433862 B2 JP H0433862B2 JP 59242175 A JP59242175 A JP 59242175A JP 24217584 A JP24217584 A JP 24217584A JP H0433862 B2 JPH0433862 B2 JP H0433862B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- article
- shape
- temperature
- alloy
- titanium
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 21
- 229910001285 shape-memory alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- 238000000137 annealing Methods 0.000 claims abstract description 11
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 44
- 229910000734 martensite Inorganic materials 0.000 claims description 34
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 28
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 28
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 17
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 claims description 10
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 9
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 6
- 238000003754 machining Methods 0.000 claims description 4
- 238000004049 embossing Methods 0.000 claims description 2
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 19
- 238000005482 strain hardening Methods 0.000 abstract description 6
- 239000002131 composite material Substances 0.000 abstract description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 17
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 17
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 17
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 15
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 description 9
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 6
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 6
- 229910000990 Ni alloy Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910001069 Ti alloy Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000001351 cycling effect Effects 0.000 description 4
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 4
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 4
- 230000003446 memory effect Effects 0.000 description 4
- 229910001566 austenite Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 238000009864 tensile test Methods 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 230000006399 behavior Effects 0.000 description 1
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000003433 contraceptive agent Substances 0.000 description 1
- 230000002254 contraceptive effect Effects 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 description 1
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 229910001000 nickel titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- HLXZNVUGXRDIFK-UHFFFAOYSA-N nickel titanium Chemical compound [Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni] HLXZNVUGXRDIFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 230000008707 rearrangement Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000003252 repetitive effect Effects 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 238000005382 thermal cycling Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 238000000844 transformation Methods 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
- C22F1/00—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
- C22F1/006—Resulting in heat recoverable alloys with a memory effect
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Heat Treatment Of Nonferrous Metals Or Alloys (AREA)
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
- Materials For Medical Uses (AREA)
- Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
- Media Introduction/Drainage Providing Device (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Polarising Elements (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、二方向効果が実質的に抑制された二
方向効果を有するニツケル／チタニウムベースの
形状記憶合金製品の製造方法に関する。 ［従来の技術］ 形状記憶加工可能な有機および金属材料はよく
知られている。そのような材料からできている物
品は初めの熱安定な形状から第２の熱不安定な形
状へ変形し得る。物品は、熱のみを適用した時
に、熱不安定な形状からの初めの熱安定な形状へ
戻るまたは戻ろうとする（即ち、初めの形状を
「記憶している」）ので、形状記憶を有すると言わ
れる。 金属合金において、形状記憶を有する能力は、
合金が温度変化によつてオーステナイト状態から
マルテンサイト状態へ可逆的に転移することの結
果である。加えて、合金はマルサンテイト状態に
おいてよりオーステナイト状態においてかなり強
い。この転移は、熱弾性マルテンサイト転移と呼
ばれることがある。そのような合金からできてい
る物品（例えば、中空スリーブ）は、合金がオー
ステナイト状態からマルテンサイト状態へ転移す
る温度以下に冷却された場合、初めの形状から新
しい形状へ容易に変形できる。 通常、この転移が始まる温度はMsと呼ばれ、
終わる温度はMfと呼ばれる。このように変形さ
れた分品が、As（Afは戻るのが完了する温度であ
る。）と呼ばれる、合金がオーステナイトに戻り
始める温度に加温される場合、変形された物品は
その初めの形状に戻り始める。 ニツケル／チタニウム合金は、種々の用途にお
いて非常に有用な形状記憶性質を示す。 近年、形状記憶合金（SMA）には、例えば、
（米国特許第4035007および4198081号に記載され
ているような）パイプカツプリング、（米国特許
第3740839号に記載されているような）電気コネ
クタ、（米国特許第4205293号に記載されているよ
うな）スイツチ、作動器などに用途が見い出され
ている。 医用分野において形状記憶合金を用いる種々の
提案がなされている。例えば、米国特許第
3620212号においてSMA子宮内避妊器具の使用、
米国特許第3786806号においてSMA骨板の使用、
米国特許第3890977号においてカテーテルまたは
カニユーレを屈曲するSMA要素の使用などが提
案されている。 これら医用SMA器具は、その所望効果を達成
するため形状記憶性質に依存する。即ち、SMA
要素はマルテンサイト状態に冷却され、次いで変
形された場合に新しい形状を保持するが、オース
テナイト状態に加温された場合に初めの形状に回
復するということに依存する。 温度の影響によつてのみ突然に生じる形状変化
は、温度上昇以前の形状が続いての温度低下によ
つて得られず、機械的に変形しなければならない
ので、一方向効果と呼ばれる。しかし、ある場
合、続いての温度サイクル時に、純粋に温度に依
存する形状可逆性が観られ、二方向効果と呼ばれ
る。熱電気スイツチの如き用途において、例えば
米国特許第4205293号に記載されているように、
二方向効果は有用である。しかし、他の用途にお
いて、例えばカツプリングにおいて二方向効果を
抑制することは望ましい。よつて、転移温度が室
温より高い合金でカツプリングを製造し、加熱す
る場合、室温に冷却すると二方向効果によつてカ
ツプリングはゆるくなる。 それ故、ニツケル／チタニウム形状記憶合金に
おいて二方向効果を実質的に抑制する加工方法を
開発することは望ましい。 当技術において米国特許第3948688、3652969お
よび3953253号に見られるように、サイクル安定
性を達成する方法が知られている。しかし、これ
ら特許には、要素の負荷下での熱サイクルが必要
であるという欠点があり、二方向効果を抑制でき
ない。更に、通常の製造操作時に中間製品（例え
ば、棒、ワイヤまたはシート）に適用できる方法
においてサイクル安定性を達成することは望まし
く、これによりかなり経費を節減できる。 米国特許第4283233号には、最終の焼なまし条
件を選択することによつてNitinol（ニツケル／チ
タニウムベースの）合金の形状変化温度範囲
（TTR）を変化させる方法が記載されている。焼
なまし工程以前に、合金は、好都合な寸法および
形状になるように、かつ合金に存在する従来のあ
らゆる形状記憶効果を除去するように冷間加工さ
れる。次いで材料は、永続的な形状にされ、この
永続的な形状で拘束され、拘束下で焼なましされ
る。この操作は、二方向効果を実質的に抑制しな
い。 冷間加工によつてニツケル／チタニウムベース
の合金へ興味ある効果が組込まれる（例えば、
T.Tadaki and C.M.Wayman、Scrita Metall.、
14、911（1980）参照。）ことが知られており、冷
間加工および温度300〜950℃の焼なましの後の室
温での応力−歪み曲線が報告されている（O.
Mercier and E.Torok、International
Conference on Martensitic Transformations
（ICOMAT）、Leuven、C4−267（1982）参照。）。
更に、Otsukaによる研究（例えば、S.
Miyazaki、Y.Ohmi、K.Otsuka and Y.Susuki、
ICOMAT、Leuven、C4−255（1982）およびK.
Otsuka and K.Shimizu、International
Summer Course on Martensitic
Transformatons、Leuven、1982）には、擬弾性
効果が冷間加工および次いでの300℃での焼なま
しによつて改良されることが示されている。 ［発明の目的］ 本発明の目的は、実質的に抑制された二方向効
果を有するニツケル／チタニウムベースの形状記
憶合金製品を製造方法を提供することにある。 ［発明の構成］ 要旨によれば、本発明は、実質的に抑制された
二方向効果を有する物品であるニツケル／チタニ
ウムベースの形状記憶合金製品を製造する方法で
あつて、 (a) オーステナイト状態にあり第１形状を有する
ニツケル／チタニウムベースの形状記憶合金物
品を準備し； (b) 物品を冷却してマルテンサイト状態に転移さ
せ、次いでマルテンサイト状態において物品を
16〜40％で冷間加工し、高率の実質的にランダ
ムな転位を有する微細構造を与え； (c) 拘束なく300〜500℃で少なくとも20分間物品
を焼なましし、より高い転位密度の壁によつて
包囲されている本質的に転位のないセルを有し
て成る規則的なネツトワークの転位へと実質的
にランダムな転位を再配列し； (d) 物品を望ましい第２形状に加工し； (e) 物品を冷却してマルテンサイト状態に転移さ
せ、次いでマルテンサイト状態において物品を
第３形状に変形する ことを含んで成る方法を提供する。 後に、合金はマルテンサイト状態に実質的に冷
却される場合、望ましい該形状を実質的に保つ。
合金は充分に擬弾性である温度より高い温度、一
般に125℃より高い温度で焼なましされることが
好ましい。 擬弾性は、比例しない大きな歪みが、ある合金
に負荷をかけ、かつ負荷を除く時に得られる現像
である。合金は、可逆的なマルテンサイト転移を
示し、マルテンサイトが熱的に不安定である温度
でオーステナイト状態において変形される。臨界
応力を越える変形時に、応力誘導マルテンサイト
が形成し、数％の歪みが生じる。しかし、応力の
不存在下で、マルテンサイトはオーステナイトに
戻り、即ち、第２臨海応力より少なく負荷を除く
と、逆の転移が生じ、歪みは完全に回復する。応
力誘導マルテンサイトを形成する臨海応力は温度
に依存する。 マルテンサイトが零の応力で形成する温度より
高い温度へ上昇させると、マルテンサイトを誘導
するため応力を増加する必要がある。しかし、こ
の応力は、通常の不可逆的可塑性流動が生じる応
力を越える場合、負荷を除いた時の完全な回復は
妨げられる。カツプリングが回復する最低温度
は、マルテンサイトを形成する応力と通常の可塑
性流動が生じる応力が等しい温度である。 驚くべきことに、本発明の方法によつて二方向
効果を抑制できることを見い出した。転移温度が
室温より高い合金でカツプリングを製造し加熱す
る場合、室温に冷却すると、通常に存在する二方
向効果によつて、カツプリングはゆるくなる。し
かし、本発明の方法に従つて加工された材料は、
マルテンサイト状態に戻る冷却時でさえ開放しな
い「熱収縮性」カツプリングを提供する。 上記のことに加えて、本発明の方法には付加的
な利点がある。オーステナイト状態の降伏強度
は、３までの係数で増加する。一方、驚くべきこ
とに、マルテンサイト状態の降伏強度は本質的に
一定のままである。更に、サイクル安定性は改良
される（即ち、温度サイクル時の負荷下に生じる
寸法的変化は最小である。）。 本発明によれば、接触している第１部材および
第２部材を有して成る複合構造物であつて、第２
部材は、二方向効果が抑制されたニツケル／チタ
ニウム形状記憶合金製品を含んで成り、オーステ
ナイト状態にある場合に第１部材と緊密に接触
し、マルテンサイト状態に少なくとも部分的に転
移している場合に第１部材と緊密な接触を保つ複
合構造物が提供される。 本発明は、あらゆるニツケル／チタニウムベー
スの形状記憶合金（例えば、上記特許に記載され
ている形状記憶合金）に適切に適用してよい。ニ
ツケル／チタニウムベースの合金は、特に望まし
い結果を達成するために１種またはそれ以上の添
加剤を含有してよい。例えば、ニツケル／チタニ
ウム合金は少量の銅、鉄または他の望ましい添加
剤を含有する。同様に、本発明に従つて製造され
るニツケル／チタニウムベースの形状記憶合金物
品は、上記特許にも記載されている従来の方法
（例えば、不活性雰囲気中のアーク溶融または電
子線溶融）によつて、本発明に従つて加工するた
めの形状で製造するのが好都合である。 本発明の方法によれば、ニツケル／チタニウム
ベースの形状記憶合金はオーステナイト状態にお
いて第１形状で供給される。例えば、該合金の棒
は、従来の溶融または鋳造技術によつて容易に製
造でき、製造したインゴツトは特定形状に熱間ス
エージングされる。次いで、合金は、例えば冷間
スエージングによつて、16〜40％の量で冷間加工
される。冷間加工工程によつて、材料に従来の可
塑性流動が加えられ、高率の実質的にランダムな
転移を有する微細構造が与えられる。次いで、拘
束なく300〜500℃で少なくとも20分間、好ましく
は90分間を越えずに低温焼なましし、より高い転
位密度の壁によつて包囲されている本質的に転位
のないセルを有して成る規則的なネツトワークの
転位へと転位を再配列し、かつ該合金を望ましい
第２形状にする。転位密度が減少し、準安定な相
の析出が粒界および粒内において生じるので、再
配列が生じる。300℃より低い強度では転位が再
配列せず、500℃より高い温度では転位が消滅す
る。次いで、要すれば、形成する材料は、機械加
工または型押し加工によつて望ましい第２形状に
変化される。焼なまし工程から形成する棒は、環
状中空リングに機械加工されてよい。更に、別の
低温焼なまし（例えば、300〜400℃で15分〜１時
間）を、機械的操作から生じるあらゆる内部応力
を除去するために適用してよい。 次いで、材料を、マルテンサイト状態において
第３形状に変形し（例えば、望ましい形状が熱回
復性であるように８％より少なくリングを拡張す
る。）、次いで、望ましい形状に回復させるためお
よび望ましい形状を実質的に保つため、オーステ
ナイト状態に加熱する。本発明において、合金
は、次いでマルテンサイト状態に冷却される場
合、望ましい該形状を実質的に保つ（即ち、二方
向効果を実質的に抑制する）。好ましい態様にお
いて合金は、充分に擬弾性である温度、一般に
125℃より高い温度で焼なましされる。 よつて、本発明の方法において、例えばカツプ
リングは、材料がマルテンサイト状態に冷却され
た後に、きつく固定されたままである。 ［発明の好ましい態様］ 以下に実施例を示し、本発明の方法を具体的に
説明する。 実施例 １ ニツケル約50原子％およびチタニウム約50原子
％の組成を有するニツケル／チタニウム合金の棒
を、従来の溶融および鋳造技術によつて製造し
た。製造したインゴツトを850℃で熱間スエージ
ングした。次いでこの棒を20％の面積減少の冷間
スエージングし、高率の実質的にランダムな転位
を有する微細構造を生じさせた。次いでこの棒を
400℃で60分間焼なましした。この低温焼なまし
工程によつて、より高い転位密度の壁によつて包
囲されている本質的に転位のないセルを有して成
る規則的なネツトワークの転位へと転位は再配列
され、更に合金は望ましい形状になつた。焼なま
しした棒から、内径（ID）6.10mm（0.240イン
チ）、外径（OD）8.38mm（0.33インチ）および長
さ6.35mm（0.25インチ）の中空リングを機械加工
し、機械的操作によつて生じたあらゆる内部応力
を除去するため350℃で30分間焼なましした。次
いで、マンドレルにリングを通して押しつけるこ
とによつて、０℃でリングを拡張した。リング
は、その場で形状記憶効果を生じる変形熱を防止
するため、０℃に冷却した。内径で計算して（弾
性的はじき戻り後の）７％の拡張は最大外径6.60
mm（0.26インチ）のマンドレルを用いて行なつ
た。 拡張したリングを室温で貯蔵した。名目上の外
径6.35mm（0.25インチ）の長いステンレスチユー
ブを室温でリングに挿入し、リングを約200℃に
加熱すると、リングはステンレス鋼チユーブ上へ
緊密に収縮した。次いでフレオンスプレーを用い
てアツセツブリを30℃に冷却しても、リングは所
定位置に緊密さを保つていた。これは、二方向効
果が本発明によつて効果的に抑制され、リングが
マルテンサイト状態においてさえ緊密さを保つこ
とを示す。 別の試験において、上記の200℃でなく、100℃
にアツセンブリを加熱した。これは、リングがス
テンレス鋼チユーブへ収縮するのに充分であつ
た。しかし、リングは、室温に冷却すると、ゆる
くなつた。100℃において、上記と同様にして
（即ち、20％冷間スエージングし、次いで400℃で
60分間焼なましする）加工した合金ストリツプ
は、引張試験を行なうと、充分に擬弾性であつ
た。即ち、６％の歪みは、負荷を除くと充分に回
復した。これは、100℃がオーステナイトからマ
ルテンサイトへの転移に関して充分に高いが、転
移が負荷除去時に充分に可逆的であることを明ら
かに示す。充分な擬弾性回復が引張試験において
観測されない更に高い温度（例えば、125℃より
高い温度）に加熱することによつて、リングは室
温で緊密さを保つ。よつて、続いてのマルテンサ
イトへの冷却時に緊密さを保ち、マルテンサイト
に関して二方向効果が予想外に抑制されるリング
またはカツプリングの装着には、合金が充分に擬
弾性になる温度より高い温度に加熱することが必
要である。 実施例 ２ 実施例１と同様にして、ニツケル約48原子％、
チタニウム約46原子％およびバナジウム６原子％
を有するニツケル／チタニウム合金の熱間加工棒
を製造した。棒を冷間スエージングし、20％面積
減少させた。その際、スエージング時にその場で
の形状記憶はクラツクを生じさせるので、棒が熱
くなりすぎないように注意した。製造した材料の
微細構造は、高率の実質的にランダムな転位を有
していた。冷間加工後、棒を450℃で60分間焼な
ましすると、実施例１と同様の微細構造が形成し
ていた。これから、実施例１と同寸法の中空リン
グを機械加工によつて製造した。機械加工した
後、400℃で30分間リングを焼なましし、温度約
０℃で実施例１のようにリングを拡張した。 外径6.35mm（0.25インチ）のステンレス鋼チユ
ーブを、拡張したリングに通し、アツセンブリを
約200℃に加熱した。これによつて、リングはそ
の記憶転移を行ない、チユーブ上に緊密に収縮し
た。合金が少なくとも部分的にマルテンサイトで
ある室温に冷却している場合、リングが動き始め
るために128Kg（282ポンド）の軸方向力が必要で
あつた。68Kg（150ポンド）の力によつて、更に
動きが生じた。これは、二方向効果が本発明の方
法によつて実質的に抑制されていることを明らか
に示す。 実施例 ３ 実施例２と同様にして製造した冷間加工棒から
カツプリング部材を機械加工した。部材は、米国
特許第4226448号に記載されているような半径方
向に拡張するリングの形状において、長さ16.5mm
（0.65インチ）、外径12.7mm（0.5インチ）であり、
その内表面に４つの歯を有した。歯における最小
内径は6.10mm（0.24インチ）であつた。マンドレ
ルを用いて０℃でカツプリング部材を拡張した。
はじき戻り後の拡張は約７％であつた。室温に加
温されている拡張カツプリング部材に、２本の外
径6.35mm（0.25インチ）のステンレス鋼チユーブ
を挿入した。リングの歯の２つがそれぞれのチユ
ーブのまわりになるように挿入した。次いで、カ
ツプリング部材を約180℃に加熱すると、カツプ
リング部材は、チユーブ上に緊密に収縮し、緊密
な接続を与えた。室温に冷却した場合、カツプリ
ングは緊密なままであり、42.2Kg／cm2（600psi）
の圧力試験において漏れは検出されなかつた。加
圧されているカツプリングを水中に浸し、空気泡
の漏れを観測することによつて漏れ検出を行なつ
た。空気泡の漏れは観測されなかつた。 実施例 ４ 実施例１と実質的に同様にして製造した合金の
冷間加工棒を850℃で30分間焼なましし、徐々に
冷却した。実施例１と同寸法のリングを棒から機
械成形した。350℃で応力除去し、０℃で７％拡
張し、室温に加温した。外径6.35mm（0.25イン
チ）のステンレス鋼チユーブ片をリングに挿入
し、リングを約200℃に加熱すると、リングはチ
ユーブ上に緊密に収縮した。しかし、続いて室温
に冷却すると、リングは緊密さを保つていなかつ
た。注目するべきゆるみが生じ、リングは手によ
つて容易に回転できた。これは、二方向効果が行
なわれたことを明らかに示す。従つて、二方向効
果によりリングはゆるくなるので、従来の軟化焼
なまし材料は、マルテンサイト状態においてカツ
プリング部材として使用できない。 実施例 ５ ニツケル約50原子％およびチタニウム約50原子
％の組成を有するニツケル／チタニウム合金の棒
のワイヤを室温で16％冷間スエージングし、直径
1.02mm（0.04インチ）のワイヤを製造した。次い
で、これをピンに巻き付け、種々の湾曲のループ
を形成し、ワイヤの末端をクランプした。製造し
たアツセンブリを拘束下で焼なましした後、アツ
センブリを室温に冷却し、拘束を除去した。この
際、注意して行ない、ワイヤの突発的な変形を防
止した。次いで100℃に加熱すると、小さな形状
記憶効果が生じた。これは反復性があつた。即
ち、室温に冷却すると逆の動きが観測され、再び
加熱すると同じ形状記憶効果が観測された。約
200℃に加熱することによつて形状記憶の大きさ
は減少しなかつた。即ち、二方向効果は、擬弾性
範囲を越えて加熱することによつて抑制できなか
つた。これは、拘束エージングによつて二方向効
果が抑制されないことを明らかに示す。
方向効果を有するニツケル／チタニウムベースの
形状記憶合金製品の製造方法に関する。 ［従来の技術］ 形状記憶加工可能な有機および金属材料はよく
知られている。そのような材料からできている物
品は初めの熱安定な形状から第２の熱不安定な形
状へ変形し得る。物品は、熱のみを適用した時
に、熱不安定な形状からの初めの熱安定な形状へ
戻るまたは戻ろうとする（即ち、初めの形状を
「記憶している」）ので、形状記憶を有すると言わ
れる。 金属合金において、形状記憶を有する能力は、
合金が温度変化によつてオーステナイト状態から
マルテンサイト状態へ可逆的に転移することの結
果である。加えて、合金はマルサンテイト状態に
おいてよりオーステナイト状態においてかなり強
い。この転移は、熱弾性マルテンサイト転移と呼
ばれることがある。そのような合金からできてい
る物品（例えば、中空スリーブ）は、合金がオー
ステナイト状態からマルテンサイト状態へ転移す
る温度以下に冷却された場合、初めの形状から新
しい形状へ容易に変形できる。 通常、この転移が始まる温度はMsと呼ばれ、
終わる温度はMfと呼ばれる。このように変形さ
れた分品が、As（Afは戻るのが完了する温度であ
る。）と呼ばれる、合金がオーステナイトに戻り
始める温度に加温される場合、変形された物品は
その初めの形状に戻り始める。 ニツケル／チタニウム合金は、種々の用途にお
いて非常に有用な形状記憶性質を示す。 近年、形状記憶合金（SMA）には、例えば、
（米国特許第4035007および4198081号に記載され
ているような）パイプカツプリング、（米国特許
第3740839号に記載されているような）電気コネ
クタ、（米国特許第4205293号に記載されているよ
うな）スイツチ、作動器などに用途が見い出され
ている。 医用分野において形状記憶合金を用いる種々の
提案がなされている。例えば、米国特許第
3620212号においてSMA子宮内避妊器具の使用、
米国特許第3786806号においてSMA骨板の使用、
米国特許第3890977号においてカテーテルまたは
カニユーレを屈曲するSMA要素の使用などが提
案されている。 これら医用SMA器具は、その所望効果を達成
するため形状記憶性質に依存する。即ち、SMA
要素はマルテンサイト状態に冷却され、次いで変
形された場合に新しい形状を保持するが、オース
テナイト状態に加温された場合に初めの形状に回
復するということに依存する。 温度の影響によつてのみ突然に生じる形状変化
は、温度上昇以前の形状が続いての温度低下によ
つて得られず、機械的に変形しなければならない
ので、一方向効果と呼ばれる。しかし、ある場
合、続いての温度サイクル時に、純粋に温度に依
存する形状可逆性が観られ、二方向効果と呼ばれ
る。熱電気スイツチの如き用途において、例えば
米国特許第4205293号に記載されているように、
二方向効果は有用である。しかし、他の用途にお
いて、例えばカツプリングにおいて二方向効果を
抑制することは望ましい。よつて、転移温度が室
温より高い合金でカツプリングを製造し、加熱す
る場合、室温に冷却すると二方向効果によつてカ
ツプリングはゆるくなる。 それ故、ニツケル／チタニウム形状記憶合金に
おいて二方向効果を実質的に抑制する加工方法を
開発することは望ましい。 当技術において米国特許第3948688、3652969お
よび3953253号に見られるように、サイクル安定
性を達成する方法が知られている。しかし、これ
ら特許には、要素の負荷下での熱サイクルが必要
であるという欠点があり、二方向効果を抑制でき
ない。更に、通常の製造操作時に中間製品（例え
ば、棒、ワイヤまたはシート）に適用できる方法
においてサイクル安定性を達成することは望まし
く、これによりかなり経費を節減できる。 米国特許第4283233号には、最終の焼なまし条
件を選択することによつてNitinol（ニツケル／チ
タニウムベースの）合金の形状変化温度範囲
（TTR）を変化させる方法が記載されている。焼
なまし工程以前に、合金は、好都合な寸法および
形状になるように、かつ合金に存在する従来のあ
らゆる形状記憶効果を除去するように冷間加工さ
れる。次いで材料は、永続的な形状にされ、この
永続的な形状で拘束され、拘束下で焼なましされ
る。この操作は、二方向効果を実質的に抑制しな
い。 冷間加工によつてニツケル／チタニウムベース
の合金へ興味ある効果が組込まれる（例えば、
T.Tadaki and C.M.Wayman、Scrita Metall.、
14、911（1980）参照。）ことが知られており、冷
間加工および温度300〜950℃の焼なましの後の室
温での応力−歪み曲線が報告されている（O.
Mercier and E.Torok、International
Conference on Martensitic Transformations
（ICOMAT）、Leuven、C4−267（1982）参照。）。
更に、Otsukaによる研究（例えば、S.
Miyazaki、Y.Ohmi、K.Otsuka and Y.Susuki、
ICOMAT、Leuven、C4−255（1982）およびK.
Otsuka and K.Shimizu、International
Summer Course on Martensitic
Transformatons、Leuven、1982）には、擬弾性
効果が冷間加工および次いでの300℃での焼なま
しによつて改良されることが示されている。 ［発明の目的］ 本発明の目的は、実質的に抑制された二方向効
果を有するニツケル／チタニウムベースの形状記
憶合金製品を製造方法を提供することにある。 ［発明の構成］ 要旨によれば、本発明は、実質的に抑制された
二方向効果を有する物品であるニツケル／チタニ
ウムベースの形状記憶合金製品を製造する方法で
あつて、 (a) オーステナイト状態にあり第１形状を有する
ニツケル／チタニウムベースの形状記憶合金物
品を準備し； (b) 物品を冷却してマルテンサイト状態に転移さ
せ、次いでマルテンサイト状態において物品を
16〜40％で冷間加工し、高率の実質的にランダ
ムな転位を有する微細構造を与え； (c) 拘束なく300〜500℃で少なくとも20分間物品
を焼なましし、より高い転位密度の壁によつて
包囲されている本質的に転位のないセルを有し
て成る規則的なネツトワークの転位へと実質的
にランダムな転位を再配列し； (d) 物品を望ましい第２形状に加工し； (e) 物品を冷却してマルテンサイト状態に転移さ
せ、次いでマルテンサイト状態において物品を
第３形状に変形する ことを含んで成る方法を提供する。 後に、合金はマルテンサイト状態に実質的に冷
却される場合、望ましい該形状を実質的に保つ。
合金は充分に擬弾性である温度より高い温度、一
般に125℃より高い温度で焼なましされることが
好ましい。 擬弾性は、比例しない大きな歪みが、ある合金
に負荷をかけ、かつ負荷を除く時に得られる現像
である。合金は、可逆的なマルテンサイト転移を
示し、マルテンサイトが熱的に不安定である温度
でオーステナイト状態において変形される。臨界
応力を越える変形時に、応力誘導マルテンサイト
が形成し、数％の歪みが生じる。しかし、応力の
不存在下で、マルテンサイトはオーステナイトに
戻り、即ち、第２臨海応力より少なく負荷を除く
と、逆の転移が生じ、歪みは完全に回復する。応
力誘導マルテンサイトを形成する臨海応力は温度
に依存する。 マルテンサイトが零の応力で形成する温度より
高い温度へ上昇させると、マルテンサイトを誘導
するため応力を増加する必要がある。しかし、こ
の応力は、通常の不可逆的可塑性流動が生じる応
力を越える場合、負荷を除いた時の完全な回復は
妨げられる。カツプリングが回復する最低温度
は、マルテンサイトを形成する応力と通常の可塑
性流動が生じる応力が等しい温度である。 驚くべきことに、本発明の方法によつて二方向
効果を抑制できることを見い出した。転移温度が
室温より高い合金でカツプリングを製造し加熱す
る場合、室温に冷却すると、通常に存在する二方
向効果によつて、カツプリングはゆるくなる。し
かし、本発明の方法に従つて加工された材料は、
マルテンサイト状態に戻る冷却時でさえ開放しな
い「熱収縮性」カツプリングを提供する。 上記のことに加えて、本発明の方法には付加的
な利点がある。オーステナイト状態の降伏強度
は、３までの係数で増加する。一方、驚くべきこ
とに、マルテンサイト状態の降伏強度は本質的に
一定のままである。更に、サイクル安定性は改良
される（即ち、温度サイクル時の負荷下に生じる
寸法的変化は最小である。）。 本発明によれば、接触している第１部材および
第２部材を有して成る複合構造物であつて、第２
部材は、二方向効果が抑制されたニツケル／チタ
ニウム形状記憶合金製品を含んで成り、オーステ
ナイト状態にある場合に第１部材と緊密に接触
し、マルテンサイト状態に少なくとも部分的に転
移している場合に第１部材と緊密な接触を保つ複
合構造物が提供される。 本発明は、あらゆるニツケル／チタニウムベー
スの形状記憶合金（例えば、上記特許に記載され
ている形状記憶合金）に適切に適用してよい。ニ
ツケル／チタニウムベースの合金は、特に望まし
い結果を達成するために１種またはそれ以上の添
加剤を含有してよい。例えば、ニツケル／チタニ
ウム合金は少量の銅、鉄または他の望ましい添加
剤を含有する。同様に、本発明に従つて製造され
るニツケル／チタニウムベースの形状記憶合金物
品は、上記特許にも記載されている従来の方法
（例えば、不活性雰囲気中のアーク溶融または電
子線溶融）によつて、本発明に従つて加工するた
めの形状で製造するのが好都合である。 本発明の方法によれば、ニツケル／チタニウム
ベースの形状記憶合金はオーステナイト状態にお
いて第１形状で供給される。例えば、該合金の棒
は、従来の溶融または鋳造技術によつて容易に製
造でき、製造したインゴツトは特定形状に熱間ス
エージングされる。次いで、合金は、例えば冷間
スエージングによつて、16〜40％の量で冷間加工
される。冷間加工工程によつて、材料に従来の可
塑性流動が加えられ、高率の実質的にランダムな
転移を有する微細構造が与えられる。次いで、拘
束なく300〜500℃で少なくとも20分間、好ましく
は90分間を越えずに低温焼なましし、より高い転
位密度の壁によつて包囲されている本質的に転位
のないセルを有して成る規則的なネツトワークの
転位へと転位を再配列し、かつ該合金を望ましい
第２形状にする。転位密度が減少し、準安定な相
の析出が粒界および粒内において生じるので、再
配列が生じる。300℃より低い強度では転位が再
配列せず、500℃より高い温度では転位が消滅す
る。次いで、要すれば、形成する材料は、機械加
工または型押し加工によつて望ましい第２形状に
変化される。焼なまし工程から形成する棒は、環
状中空リングに機械加工されてよい。更に、別の
低温焼なまし（例えば、300〜400℃で15分〜１時
間）を、機械的操作から生じるあらゆる内部応力
を除去するために適用してよい。 次いで、材料を、マルテンサイト状態において
第３形状に変形し（例えば、望ましい形状が熱回
復性であるように８％より少なくリングを拡張す
る。）、次いで、望ましい形状に回復させるためお
よび望ましい形状を実質的に保つため、オーステ
ナイト状態に加熱する。本発明において、合金
は、次いでマルテンサイト状態に冷却される場
合、望ましい該形状を実質的に保つ（即ち、二方
向効果を実質的に抑制する）。好ましい態様にお
いて合金は、充分に擬弾性である温度、一般に
125℃より高い温度で焼なましされる。 よつて、本発明の方法において、例えばカツプ
リングは、材料がマルテンサイト状態に冷却され
た後に、きつく固定されたままである。 ［発明の好ましい態様］ 以下に実施例を示し、本発明の方法を具体的に
説明する。 実施例 １ ニツケル約50原子％およびチタニウム約50原子
％の組成を有するニツケル／チタニウム合金の棒
を、従来の溶融および鋳造技術によつて製造し
た。製造したインゴツトを850℃で熱間スエージ
ングした。次いでこの棒を20％の面積減少の冷間
スエージングし、高率の実質的にランダムな転位
を有する微細構造を生じさせた。次いでこの棒を
400℃で60分間焼なましした。この低温焼なまし
工程によつて、より高い転位密度の壁によつて包
囲されている本質的に転位のないセルを有して成
る規則的なネツトワークの転位へと転位は再配列
され、更に合金は望ましい形状になつた。焼なま
しした棒から、内径（ID）6.10mm（0.240イン
チ）、外径（OD）8.38mm（0.33インチ）および長
さ6.35mm（0.25インチ）の中空リングを機械加工
し、機械的操作によつて生じたあらゆる内部応力
を除去するため350℃で30分間焼なましした。次
いで、マンドレルにリングを通して押しつけるこ
とによつて、０℃でリングを拡張した。リング
は、その場で形状記憶効果を生じる変形熱を防止
するため、０℃に冷却した。内径で計算して（弾
性的はじき戻り後の）７％の拡張は最大外径6.60
mm（0.26インチ）のマンドレルを用いて行なつ
た。 拡張したリングを室温で貯蔵した。名目上の外
径6.35mm（0.25インチ）の長いステンレスチユー
ブを室温でリングに挿入し、リングを約200℃に
加熱すると、リングはステンレス鋼チユーブ上へ
緊密に収縮した。次いでフレオンスプレーを用い
てアツセツブリを30℃に冷却しても、リングは所
定位置に緊密さを保つていた。これは、二方向効
果が本発明によつて効果的に抑制され、リングが
マルテンサイト状態においてさえ緊密さを保つこ
とを示す。 別の試験において、上記の200℃でなく、100℃
にアツセンブリを加熱した。これは、リングがス
テンレス鋼チユーブへ収縮するのに充分であつ
た。しかし、リングは、室温に冷却すると、ゆる
くなつた。100℃において、上記と同様にして
（即ち、20％冷間スエージングし、次いで400℃で
60分間焼なましする）加工した合金ストリツプ
は、引張試験を行なうと、充分に擬弾性であつ
た。即ち、６％の歪みは、負荷を除くと充分に回
復した。これは、100℃がオーステナイトからマ
ルテンサイトへの転移に関して充分に高いが、転
移が負荷除去時に充分に可逆的であることを明ら
かに示す。充分な擬弾性回復が引張試験において
観測されない更に高い温度（例えば、125℃より
高い温度）に加熱することによつて、リングは室
温で緊密さを保つ。よつて、続いてのマルテンサ
イトへの冷却時に緊密さを保ち、マルテンサイト
に関して二方向効果が予想外に抑制されるリング
またはカツプリングの装着には、合金が充分に擬
弾性になる温度より高い温度に加熱することが必
要である。 実施例 ２ 実施例１と同様にして、ニツケル約48原子％、
チタニウム約46原子％およびバナジウム６原子％
を有するニツケル／チタニウム合金の熱間加工棒
を製造した。棒を冷間スエージングし、20％面積
減少させた。その際、スエージング時にその場で
の形状記憶はクラツクを生じさせるので、棒が熱
くなりすぎないように注意した。製造した材料の
微細構造は、高率の実質的にランダムな転位を有
していた。冷間加工後、棒を450℃で60分間焼な
ましすると、実施例１と同様の微細構造が形成し
ていた。これから、実施例１と同寸法の中空リン
グを機械加工によつて製造した。機械加工した
後、400℃で30分間リングを焼なましし、温度約
０℃で実施例１のようにリングを拡張した。 外径6.35mm（0.25インチ）のステンレス鋼チユ
ーブを、拡張したリングに通し、アツセンブリを
約200℃に加熱した。これによつて、リングはそ
の記憶転移を行ない、チユーブ上に緊密に収縮し
た。合金が少なくとも部分的にマルテンサイトで
ある室温に冷却している場合、リングが動き始め
るために128Kg（282ポンド）の軸方向力が必要で
あつた。68Kg（150ポンド）の力によつて、更に
動きが生じた。これは、二方向効果が本発明の方
法によつて実質的に抑制されていることを明らか
に示す。 実施例 ３ 実施例２と同様にして製造した冷間加工棒から
カツプリング部材を機械加工した。部材は、米国
特許第4226448号に記載されているような半径方
向に拡張するリングの形状において、長さ16.5mm
（0.65インチ）、外径12.7mm（0.5インチ）であり、
その内表面に４つの歯を有した。歯における最小
内径は6.10mm（0.24インチ）であつた。マンドレ
ルを用いて０℃でカツプリング部材を拡張した。
はじき戻り後の拡張は約７％であつた。室温に加
温されている拡張カツプリング部材に、２本の外
径6.35mm（0.25インチ）のステンレス鋼チユーブ
を挿入した。リングの歯の２つがそれぞれのチユ
ーブのまわりになるように挿入した。次いで、カ
ツプリング部材を約180℃に加熱すると、カツプ
リング部材は、チユーブ上に緊密に収縮し、緊密
な接続を与えた。室温に冷却した場合、カツプリ
ングは緊密なままであり、42.2Kg／cm2（600psi）
の圧力試験において漏れは検出されなかつた。加
圧されているカツプリングを水中に浸し、空気泡
の漏れを観測することによつて漏れ検出を行なつ
た。空気泡の漏れは観測されなかつた。 実施例 ４ 実施例１と実質的に同様にして製造した合金の
冷間加工棒を850℃で30分間焼なましし、徐々に
冷却した。実施例１と同寸法のリングを棒から機
械成形した。350℃で応力除去し、０℃で７％拡
張し、室温に加温した。外径6.35mm（0.25イン
チ）のステンレス鋼チユーブ片をリングに挿入
し、リングを約200℃に加熱すると、リングはチ
ユーブ上に緊密に収縮した。しかし、続いて室温
に冷却すると、リングは緊密さを保つていなかつ
た。注目するべきゆるみが生じ、リングは手によ
つて容易に回転できた。これは、二方向効果が行
なわれたことを明らかに示す。従つて、二方向効
果によりリングはゆるくなるので、従来の軟化焼
なまし材料は、マルテンサイト状態においてカツ
プリング部材として使用できない。 実施例 ５ ニツケル約50原子％およびチタニウム約50原子
％の組成を有するニツケル／チタニウム合金の棒
のワイヤを室温で16％冷間スエージングし、直径
1.02mm（0.04インチ）のワイヤを製造した。次い
で、これをピンに巻き付け、種々の湾曲のループ
を形成し、ワイヤの末端をクランプした。製造し
たアツセンブリを拘束下で焼なましした後、アツ
センブリを室温に冷却し、拘束を除去した。この
際、注意して行ない、ワイヤの突発的な変形を防
止した。次いで100℃に加熱すると、小さな形状
記憶効果が生じた。これは反復性があつた。即
ち、室温に冷却すると逆の動きが観測され、再び
加熱すると同じ形状記憶効果が観測された。約
200℃に加熱することによつて形状記憶の大きさ
は減少しなかつた。即ち、二方向効果は、擬弾性
範囲を越えて加熱することによつて抑制できなか
つた。これは、拘束エージングによつて二方向効
果が抑制されないことを明らかに示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 実質的に抑制された二方向効果を有する物品
であるニツケル／チタニウムベースの形状記憶合
金製品を製造する方法であつて、 (a) オーステナイト状態にあり第１形状を有する
ニツケル／チタニウムベースの形状記憶合金物
品を準備し； (b) 物品を冷却してマルテンサイト状態に転移さ
せ、次いでマルテンサイト状態において物品を
16〜40％で冷間加工し、高率の実質的にランダ
ムな転位を有する微細構造を与え； (c) 拘束なく300〜500℃で少なくとも20分間物品
を焼なましし、より高い転位密度の壁によつて
包囲されている本質的に転位のないセルを有し
て成る規則的なネツトワークの転位へと実質的
にランダムな転位を再配列し； (d) 物品を望ましい第２形状に加工し； (e) 物品を冷却してマルテンサイト状態に転移さ
せ、次いでマルテンサイト状態において物品を
第３形状に変形する ことを含んで成る方法。 ２ 工程(e)の後に、 (f) 物品を加熱してオーステナイト状態に転移さ
せ、第２形状に向かつて回復させることを含ん
で成る特許請求の範囲第１項に記載の方法。 ３ 合金が充分に擬弾性である温度より高い温度
で工程(f)を行う特許請求の範囲第２項に記載の方
法。 ４ 該温度は125℃より高い特許請求の範囲第３
項に記載の方法。 ５ 第１形状を与えるためのオーステナイト状態
において物品を熱間加工する特許請求の範囲第１
項に記載の方法。 ６ 工程(d)を機械加工または型押し加工によつて
行う特許請求の範囲第１項に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/553,005 US4533411A (en) | 1983-11-15 | 1983-11-15 | Method of processing nickel-titanium-base shape-memory alloys and structure |
| US553005 | 2009-09-02 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60128252A JPS60128252A (ja) | 1985-07-09 |
| JPH0433862B2 true JPH0433862B2 (ja) | 1992-06-04 |
Family
ID=24207731
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59242175A Granted JPS60128252A (ja) | 1983-11-15 | 1984-11-15 | 形状記憶合金 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4533411A (ja) |
| EP (1) | EP0143580B1 (ja) |
| JP (1) | JPS60128252A (ja) |
| AT (1) | ATE37905T1 (ja) |
| CA (1) | CA1239569A (ja) |
| DE (1) | DE3474569D1 (ja) |
Families Citing this family (41)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4896955B1 (en) * | 1983-12-06 | 1991-05-21 | Eyeglass frame including shape-memory elements | |
| US4745876A (en) * | 1984-01-12 | 1988-05-24 | Facet Enterprises, Inc. | Differential pressure responsive indicating device |
| US4793382A (en) * | 1984-04-04 | 1988-12-27 | Raychem Corporation | Assembly for repairing a damaged pipe |
| US4740253A (en) * | 1985-10-07 | 1988-04-26 | Raychem Corporation | Method for preassembling a composite coupling |
| US4772112A (en) * | 1984-11-30 | 1988-09-20 | Cvi/Beta Ventures, Inc. | Eyeglass frame including shape-memory elements |
| US4713870A (en) * | 1985-03-26 | 1987-12-22 | Raychem Corporation | Pipe repair sleeve apparatus and method of repairing a damaged pipe |
| US4707148A (en) * | 1986-04-02 | 1987-11-17 | Thermo Electric Instruments | Temperature sensing device |
| US5001446A (en) * | 1988-08-01 | 1991-03-19 | Matsushita Electric Works, Ltd. | Shape memory alloy and electric path protective device utilizing the alloy |
| JP3141328B2 (ja) * | 1990-06-07 | 2001-03-05 | 株式会社トーキン | 超弾性バネ合金の製造方法 |
| US5114504A (en) * | 1990-11-05 | 1992-05-19 | Johnson Service Company | High transformation temperature shape memory alloy |
| US6165292A (en) * | 1990-12-18 | 2000-12-26 | Advanced Cardiovascular Systems, Inc. | Superelastic guiding member |
| US6682608B2 (en) * | 1990-12-18 | 2004-01-27 | Advanced Cardiovascular Systems, Inc. | Superelastic guiding member |
| US5514115A (en) * | 1993-07-07 | 1996-05-07 | Device For Vascular Intervention, Inc. | Flexible housing for intracorporeal use |
| US5540718A (en) * | 1993-09-20 | 1996-07-30 | Bartlett; Edwin C. | Apparatus and method for anchoring sutures |
| JPH09511281A (ja) | 1994-03-31 | 1997-11-11 | エー． ベッセリンク，ペトルス | Ｎｉ−Ｔｉ−Ｎｂ合金の処理方法と該合金から作られた物品 |
| US5449363A (en) | 1994-05-06 | 1995-09-12 | Browne Medical Systems, Inc. | Endoscopic lithotripsy system |
| AU3783295A (en) * | 1994-11-16 | 1996-05-23 | Advanced Cardiovascular Systems Inc. | Shape memory locking mechanism for intravascular stent |
| US5624508A (en) * | 1995-05-02 | 1997-04-29 | Flomenblit; Josef | Manufacture of a two-way shape memory alloy and device |
| US5961538A (en) | 1996-04-10 | 1999-10-05 | Mitek Surgical Products, Inc. | Wedge shaped suture anchor and method of implantation |
| US5843244A (en) * | 1996-06-13 | 1998-12-01 | Nitinol Devices And Components | Shape memory alloy treatment |
| US6133547A (en) * | 1996-09-05 | 2000-10-17 | Medtronic, Inc. | Distributed activator for a two-dimensional shape memory alloy |
| US6072154A (en) * | 1996-09-05 | 2000-06-06 | Medtronic, Inc. | Selectively activated shape memory device |
| US5941249A (en) * | 1996-09-05 | 1999-08-24 | Maynard; Ronald S. | Distributed activator for a two-dimensional shape memory alloy |
| FR2758338B1 (fr) * | 1997-01-16 | 1999-04-09 | Memometal Ind | Procede de fabrication d'une piece superelastique en alliage de nickel et de titane |
| FR2758266B1 (fr) * | 1997-01-16 | 1999-04-09 | Memometal Ind | Agrafe de contention ou d'osteosynthese et procede de fabrication d'une telle agrafe |
| US6149742A (en) * | 1998-05-26 | 2000-11-21 | Lockheed Martin Corporation | Process for conditioning shape memory alloys |
| WO2001039695A2 (en) * | 1999-12-01 | 2001-06-07 | Advanced Cardiovascular Systems, Inc. | Nitinol alloy composition for vascular stents |
| CN1128244C (zh) * | 2000-10-26 | 2003-11-19 | 艾默生电气（中国）投资有限公司 | 含Cr和N铁锰硅基形状记忆合金及其训练方法 |
| US6602272B2 (en) | 2000-11-02 | 2003-08-05 | Advanced Cardiovascular Systems, Inc. | Devices configured from heat shaped, strain hardened nickel-titanium |
| US7976648B1 (en) | 2000-11-02 | 2011-07-12 | Abbott Cardiovascular Systems Inc. | Heat treatment for cold worked nitinol to impart a shape setting capability without eventually developing stress-induced martensite |
| US6855161B2 (en) | 2000-12-27 | 2005-02-15 | Advanced Cardiovascular Systems, Inc. | Radiopaque nitinol alloys for medical devices |
| US7942892B2 (en) | 2003-05-01 | 2011-05-17 | Abbott Cardiovascular Systems Inc. | Radiopaque nitinol embolic protection frame |
| US7192496B2 (en) * | 2003-05-01 | 2007-03-20 | Ati Properties, Inc. | Methods of processing nickel-titanium alloys |
| CN100347323C (zh) * | 2004-12-29 | 2007-11-07 | 同济大学 | 一种Ti－Ni基形状记忆合金的制备方法 |
| JP2008531134A (ja) * | 2005-02-23 | 2008-08-14 | スモール・ボーン・イノベーションズ・インコーポレーテッド | 骨インプラント |
| CN100427615C (zh) * | 2005-10-26 | 2008-10-22 | 中国科学院金属研究所 | 一种提高金属强度的方法 |
| US8475711B2 (en) | 2010-08-12 | 2013-07-02 | Ati Properties, Inc. | Processing of nickel-titanium alloys |
| US8409372B1 (en) | 2010-09-02 | 2013-04-02 | The United States of America as Represented by the Administraton of National Aeronautics and Space Administration | Thermomechanical methodology for stabilizing shape memory alloy (SMA) response |
| US9279171B2 (en) | 2013-03-15 | 2016-03-08 | Ati Properties, Inc. | Thermo-mechanical processing of nickel-titanium alloys |
| JP6495989B1 (ja) | 2017-10-02 | 2019-04-03 | 株式会社アマダホールディングス | プログラム作成装置、溶接システム、及びプログラム作成方法 |
| CN114570948B (zh) * | 2022-02-15 | 2023-04-11 | 中南大学 | 一种对增材制造形状记忆合金零件控形的后处理方法 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4198081A (en) * | 1973-10-29 | 1980-04-15 | Raychem Corporation | Heat recoverable metallic coupling |
| US4067752A (en) * | 1973-11-19 | 1978-01-10 | Raychem Corporation | Austenitic aging of metallic compositions |
| CH606456A5 (ja) * | 1976-08-26 | 1978-10-31 | Bbc Brown Boveri & Cie | |
| GB1600000A (en) * | 1977-01-24 | 1981-10-14 | Raychem Ltd | Memory metal member |
| DE3065930D1 (en) * | 1980-03-03 | 1984-01-26 | Bbc Brown Boveri & Cie | Memory alloy based on cu-al or on cu-al-ni and process for the stabilisation of the two-way effect |
| US4283233A (en) * | 1980-03-07 | 1981-08-11 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Method of modifying the transition temperature range of TiNi base shape memory alloys |
| US4337090A (en) * | 1980-09-05 | 1982-06-29 | Raychem Corporation | Heat recoverable nickel/titanium alloy with improved stability and machinability |
| DE3206542A1 (de) * | 1981-03-13 | 1982-11-11 | BBC Aktiengesellschaft Brown, Boveri & Cie., 5401 Baden, Aargau | "verfahren zur herstellung eines fertigteils aus einer ni/ti- oder ni/ti/cu-gedaechtnislegierung" |
| DE3261668D1 (en) * | 1981-03-23 | 1985-02-07 | Bbc Brown Boveri & Cie | Process for the manufacture of components from a titanium-base alloy, the component obtained this way, and its use |
| JPS58151445A (ja) * | 1982-02-27 | 1983-09-08 | Tohoku Metal Ind Ltd | 可逆形状記憶効果を有するチタンニツケル合金およびその製造方法 |
| JPS58157935A (ja) * | 1982-03-13 | 1983-09-20 | Hitachi Metals Ltd | 形状記憶合金 |
| JPS58161753A (ja) * | 1982-03-18 | 1983-09-26 | Kazuhiro Otsuka | Ｔｉ−Ｎｉ系超弾性材料の製造方法 |
-
1983
- 1983-11-15 US US06/553,005 patent/US4533411A/en not_active Expired - Lifetime
-
1984
- 1984-11-14 AT AT84307885T patent/ATE37905T1/de not_active IP Right Cessation
- 1984-11-14 CA CA000467782A patent/CA1239569A/en not_active Expired
- 1984-11-14 DE DE8484307885T patent/DE3474569D1/de not_active Expired
- 1984-11-14 EP EP84307885A patent/EP0143580B1/en not_active Expired
- 1984-11-15 JP JP59242175A patent/JPS60128252A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0143580B1 (en) | 1988-10-12 |
| EP0143580A1 (en) | 1985-06-05 |
| DE3474569D1 (en) | 1988-11-17 |
| JPS60128252A (ja) | 1985-07-09 |
| CA1239569A (en) | 1988-07-26 |
| US4533411A (en) | 1985-08-06 |
| ATE37905T1 (de) | 1988-10-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0433862B2 (ja) | ||
| US4654092A (en) | Nickel-titanium-base shape-memory alloy composite structure | |
| US4631094A (en) | Method of processing a nickel/titanium-based shape memory alloy and article produced therefrom | |
| Wayman | Shape memory alloys | |
| US6106642A (en) | Process for the improved ductility of nitinol | |
| JP3949228B2 (ja) | 形状記憶合金の処理方法 | |
| US4149911A (en) | Memory metal article | |
| JPH0525933B2 (ja) | ||
| US4740253A (en) | Method for preassembling a composite coupling | |
| JPH0313928B2 (ja) | ||
| US4502896A (en) | Method of processing beta-phase nickel/titanium-base alloys and articles produced therefrom | |
| EP0187452B1 (en) | A method of processing a nickel/titanium-based shape memory alloy and article produced therefrom | |
| JPS6247937B2 (ja) | ||
| JPS59166427A (ja) | 形状記憶合金を用いた管の接続方法 | |
| JPS6140741B2 (ja) | ||
| JPS61119639A (ja) | ニツケル／チタン／ニオブ形状記憶合金および物品 | |
| JPS60141852A (ja) | 形状記憶合金の製造方法 | |
| JPS6214217B2 (ja) | ||
| Miller et al. | Dynamic tensile plasticity and damage evolution in shape-memory Ni-Ti | |
| JPS61106740A (ja) | 可逆形状記憶効果を有するＴｉ−Ｎｉ系合金およびその製造方法 | |
| JPS624462B2 (ja) | ||
| JPS6214216B2 (ja) | ||
| JP2003213388A (ja) | 外径が３ｍｍ以上の形状記憶合金ボルトの製造方法 | |
| JPS6157389B2 (ja) | ||
| JPS622027B2 (ja) |