[实用新型]一种用于平板内孔结构强化的外涨型形状记忆合金圆环

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于平板内孔结构强化的外涨型形状记忆合金圆环，特别是一种对形状记忆合金圆环缩径变形后，加热回复(圆环外径膨胀)，使得形状记忆合金圆环外径与外接平板的内孔紧固配合连接，形状记忆合金圆环成为外接平板内孔的内接圆环，起到对带内孔平板工件结构强化作用的形状记忆合金圆环。

背景技术

形状记忆效应是指材料在马氏体状态受力发生形变后，当温度升高至母相状态时，材料的形状恢复到形变前形状的现象。目前，利用形状记忆合金的记忆效应制成的形状记忆合金管接头和紧固环在电子、石油管道、航天航空等管路连接领域得到了广泛的应用。

通常用于紧固连接用的记忆环和管接头都是扩径变形后，加热回复时内径收缩达到紧固连接的目的。

在机械工业领域中一些平板工件常带有开口较大的内孔，在内孔附近常受到较大的冲击、摩擦等外力作用，使得内孔容易受损破坏，影响工件的使用寿命。因此，提供一种外涨型形状记忆合金圆环就成为该技术领域急需解决的技术难题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种外涨型形状记忆合金圆环，该环在缩径变形后，加热回复时外径膨胀与带孔的平板工件紧密配合，达到对内孔结构强化的目的。

为实现所述目的，本实用新型是通过以下技术方案达到的：

一种用于平板内孔结构强化的外涨型形状记忆合金圆环，其特征在于：所述形状记忆合金圆环的外径与带有内孔的平板工件的内孔直径之比为101～103∶100，将形状记忆合金圆环在马氏体相变温度以下缩径变形，再加热至奥氏体温度回复时记忆合金圆环的外圆外涨，与带有内孔的平板工件紧密连接。

一种优选的技术方案，其特征在于：所述的形状记忆合金圆环由TiNi合金、TiNiNb或TiNiCu三元合金加工制备而成。

一种优选的技术方案，其特征在于：所述的形状记忆合金圆环的外径为5～100mm。

一种优选的技术方案，其特征在于：所述的带有内孔的平板工件由铝合金、镁合金、铜合金、钛合金或铁合金等材料制成。

外涨型形状记忆合金圆环在马氏体相变温度以下缩径变形，然后将外涨型形状记忆合金圆环放置于平板内孔中，加热至奥氏体温度回复时外涨型形状记忆合金圆环的外圆外涨，外涨变形量为外径尺寸的1～3％，而达到与带孔平板的内孔紧密配合连接的目的，选用不同合金时相变温度不一样，缩径变形温度和加热温度也不一样。

本实用新型的优点在于：本实用新型涉及一种用于平板内孔结构强化的外涨型形状记忆合金圆环。它是在适当温度下缩径变形后，加热回复时圆环外圆外涨产生回复力与带孔的平板工件的内孔紧密配合连接，达到对内孔结构强化的目的。该外涨型形状记忆合金圆环具有结构简单、安装方便、可靠性高等优点，其最大的特点是起到了对带孔平板工件结构强化的作用，提高带孔平板工件的使用寿命，可广泛应用在相关的工业领域。

下面通过附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明，但并不意味着对本实用新型保护范围的限制。

附图说明

图1为本实用新型用于平板内孔结构强化的外涨型形状记忆合金圆环的结构示意图。

图2为本实用新型外涨型形状记忆合金圆环与带有内孔的平板工件连接配合结构示意图。

具体实施方式

实施例1

如图1所示，为本实用新型用于平板内孔结构强化的外涨型形状记忆合金圆环结构示意图。其中1为外涨型形状记忆合金圆环，2为带有内孔的平板工件。外涨型记忆合金圆环的外径为20.20mm，内径为14.00mm。由Ti50Ni50(原子百分含量)合金加工制备而成。平板内孔的直径为20.00mm，平板内孔的工件由铝合金材料构成。

本实用新型的一种外接平板内孔结构强化的外涨型形状记忆合金圆环与带有内孔的平板工件紧固连接装配工作过程如下：

(1)在合金的马氏体温度(20～30℃)下对外涨型形状记忆合金圆环1施加均匀的径向外力进行缩径变形，变形量为3％。

(2)将缩径变形后的外涨型形状记忆合金圆环1和带有内孔的平板工件2间隙配合，加热至奥氏体温度(70～100℃)时外涨型形状记忆合金圆环1，由于外涨型形状记忆合金圆环1的记忆效应发生回复，管径外涨并产生很大的回复力，外涨型形状记忆合金圆环1的外圆与带孔平板2的内孔壁接触并发生适当的形变，接触面上大的压应力使得外涨型形状记忆合金圆环1和带有内孔的平板工件2达到紧密紧固连接的目的。