在高Ni含量的TiNi记忆合金中加入Nb元素,形成的TiNiNb记忆合金,具有优异的形状记忆效应、良好的延展性及较低的相变温度等优点,在工业上有着广泛的应用前景。本文主要利用光学显微观察、X射线衍射分析、扫描电子显微观察、透射电子显微观察、差热扫描量热分析、拉伸力学性能测试及弯曲试验系统地研究了时效工艺对Ti₄₈Ni₅₂、(Ti₄₈Ni₅₂)₉₄Nb₆和(Ti₄₈Ni₅₂)₉₀Nb₁₀合金的显微组织、相变行为以及力学行为的影响,并分析了其影响机制。室温下,固溶态的Ti₄₈Ni₅₂合金由B2母相（A）和Ti₂Ni相组成。经350℃⁵50℃时效处理的合金有Ti₃Ni₄、Ti₃Ni₂和Ti₃Ni析出相形成。固溶态的(Ti₄₈Ni₅₂)₉₄Nb₆和(Ti₄₈Ni₅₂)₉₀Nb₁₀合金由B2母相、β-Nb相和（Ti,Nb）₂Ni相组成。经时效后,合金中形成与母相成共格关系的纳米尺寸析出相;随着时效温度的增加,析出相尺寸变大。在-120℃⁷0℃测试温度范围内,固溶态Ti₄₈Ni₅₂合金未观察到马氏体相变。当Ti₄₈Ni₅₂合金在不同温度下时效3h后,在冷却过程,350℃和400℃时效后的合金发生A→R（R相）相变;时效温度升高,合金发生A→R→M（马氏体相）相变;当时效温度高于500℃时,合金发生A→M相变。在加热过程,350℃时效后的合金发生R→A相变;时效温度升高,合金发生M→R→A相变;当时效温度高于450℃时,合金发生M→A相变。M_s随时效温度的增加呈先下降后上升的趋势。当Ti₄₈Ni₅₂合金在450℃时效不同时间后,在冷却过程,时效0.5h的合金发生A→R相变,随着时效时间延长,合金发生A→R→M两步相变;时效时间长于3h时,合金发生A→M相变。在加热过程,时效0.5h的合金发生R→A型相变;时效时间长于0.5h时,合金均发生M→R→A相变。随着时效时间的延长,马氏体相变温度先上升后下降。时效对Ti₄₈Ni₅₂合金的相变行为的影响与Ti₃Ni₄相密切相关。固溶态和时效态的(Ti₄₈Ni₅₂)₉₄Nb₆、(Ti₄₈Ni₅₂)₉₀Nb₁₀合金在冷却和加热过程均发生A?M相变。随着时效温度的升高或时间的延长,马氏体相变温度呈先上升后下降的趋势。合金相变温度的变化与纳米尺寸的析出相密切相关。在同种条件下,(Ti₄₈Ni₅₂)₉₀Nb₁₀合金的马氏体相变温度比(Ti₄₈Ni₅₂)₉₄Nb₆合金的低。时效工艺对合金的形状记忆效应有显著的影响,当变形量小于3%时,合金的形状回复率约100%。随着变形量的增大或时效温度的升高或Nb含量的增加,合金的形状回复率降低。