镍钛形状记忆合金由于其优异的超弹性和形状记忆效应而被广泛的研究,这些力学特性来源于镍钛形状记忆合金中与应力和温度相关的马氏体相转变行为。然而,关于镍钛合金的织构导致马氏体相转变各向异性的研究工作还较为缺乏,而本文则针对这一方面进行深入研究。实验用材为轧制后的镍钛合金板,为单相奥氏体组织,织构类型为<110>||ND和<111>||ND(normal direction)。用微型材料试验机对镍钛合金板沿着轧制方向(rolling direction,RD)和轧制的横向(transverse direction,TD)进行循环拉伸加载,并用原位X射线衍射技术来原位探测镍钛合金在加载过程中的织构组分和马氏体相转变含量。加载前后的样品用电子背散射衍射(electron backscatter diffraction,EBSD)技术表征残余马氏体、晶粒取向、晶粒尺寸等。镍钛合金在加载过程中会发生奥氏体到马氏体的相转变,在卸载过程则发生马氏体到奥氏体的逆转变,我们通过样品中织构演化的晶体学理论和EBSD图上的惯习面迹线分析得出马氏体变体的种类。实验结果表明,在单次循环加载中,沿着RD和TD加载时,应力-应变曲线上分别有较大和较小的相转变平台,RD样品中形成了6种马氏体变体和{111}<112>织构组分。而TD样品仅形成了3种马氏体变体,同时初始{110}<110>织构组分的强度增加。沿着RD和TD加载时,在样品表面能够观察到清晰的吕德斯带,吕德斯带在取向有利于马氏体相变的母晶粒中先形成,在取向不利于马氏体相变的母晶粒中后形成。随着循环次数的增加,应力-应变曲线上相变平台减小直至到无。由于马氏体相转变平台的消失,无法从应力应变曲线上判断相转变成核时的应力。通过原位XRD衍射图谱发现,经过多次循环加载后,马氏体相转变成核时的应力小于马氏体相变平台的应力。EBSD分析结果发现样品中残余马氏体和孪晶数量随着循环次数增加而增加,导致相变孪晶的大量产生和晶粒细化。同时由于变形导致奥氏体母晶粒取向的变化,软取向晶粒数量占比增加,进一步促进了马氏体的形成。由残余马氏体迹线的Schmid因子分析发现,在奥氏体母晶粒中激活马氏体变体的Schmid因子大于大多数其它马氏体变体。此外,更多数量的晶界和残余马氏体,为后续的马氏体相变提供了更多的形核点,导致宏观吕德斯带消失和相变应力的降低。马氏体数量增加和晶粒细化导致应变硬化,表现为应力随着应变的增加而持续增加和和相转变平台的消失。镍钛合金的超弹性行为和马氏体相变不仅取决于样品的织构和加载的循环次数,还依赖于加载的应变量。在小应变的循环加载下,镍钛合金有良好的超弹性,宏观变形主要由马氏体相转变协调,在应力卸载后样品中的残余马氏体较少。在大应变下的循环加载下,镍钛合金中的超弹性消失,宏观变形的一部分由位错滑移协调,应力卸载后样品中残余马氏体较多。