电塑性加工是近年来针对难加工材料而发展的一种新型加工方法，其原理是合金加工过程中引入高能电流对工件进行剌激而产生的电塑性效应。电塑性效应是高能电流导致材料的变形抗力下降、塑性显著提高的现象[15]。此 现 象 是 1963 年苏 联 学 者 Troitskii等发现的[16]。他们在表面涂汞的锌单晶拉伸试验中发现电子照射可显著提高金属塑性。2 0 世 纪 8 0年代以后，许多研宄者发现电塑性效应存在于许多金属当中。随后发展了电塑性加工技术，用来处理难变形的材料，如 M g 、 Ti、W 、M o 及它们的合金，以及不锈钢等[17-2°]。
Stolyarov等[21，22]首先将电塑性加工引入到TiNi合金的冷轧处理中，获得了纳米 晶 TiNi合金。图 6-6所 示 为 TiNi合金电塑性轧制装置示意图 [23]。样品作为负极，轧辊作为正极。 电流通过与工件的滑动接触传递到变形区域。电塑性加工涉及的工艺参数包括电流密度、脉冲持续时间和频率等。己有的报道中，电流密度一 般 在 80~200A7mm2, 脉冲持 续时 间在 1.2X lOls，频 率 在 1000Hz左右[21-25]。
TiNi合金电塑性轧制装置示意图
表 6-1总结了不同状态下TiNi合金的变形能力。采用工件中出现明显的裂纹或者断裂时所对应的真实应变来评价电流对T i N i的变形能力的影响。真实应变 e = lnS0 /Sf, 其 中 s0 与Sf分别是工件在变形前的初始截面积与变形后的截面积。可见，冷乳时通入高脉冲电流极大提髙了合金的变形能力。这种改善不仅与电流密度有关，而且与合金的相状态有关。马氏体相合金的变形能力要高于母相合金，这主要是因为前者的加工硬化速率较小[25]。
不 同 状 态 T iN i合金的电塑性轧制变形能力