中船725研究所廈門材料研究院憑借先進的測試設備和專業的工程師團隊,為廣大制造廠商、貿易商、科研高校提供材料及產品的高溫持久蠕變測試: 一、蠕變定義與蠕變現象 蠕變是指,在某溫度下恒定應力(通常<σs)下所發生的緩慢而連續的塑形流變,試件變形隨時間緩慢增大的現象。 蠕變與塑性變形不同,塑性變形通常在應力超過彈性極限之后才出現,而蠕變只要應力的作用時間相當長,它在應力小于彈性極限時也能出現。 二、蠕變測定方法與設備 蠕變基本試驗裝置多為一種杠桿式的靜加載系統,如RC-0930 高溫蠕變及持久強度試驗機。 在高溫蠕變的第二階段——穩態蠕變階段,變形引起的加工硬化速率與溫度引起的回復速率相互平衡,因此導致該階段的蠕變速率基本保持不變,即蠕變伸長量與時間呈線性關系,蠕變量可表示為,其中為穩態蠕變速率。據此可用外推法求出一定時間后的蠕變趨勢。 但由于試樣表面氧化或受侵蝕以及內部組織結構變化等,這種線性關系在長時間可能不復存在。因此,從短期蠕變極限數據求取長期數據時,一般在時間上只能外推一個數量級。 3.2.1.2外推過程 1、100℃、60MPa條件下合金蠕變伸長量推算 (1) 將時間-蠕變伸長量關系曲線的縱坐標除以原始標距,得到蠕變應變-時間曲線; (2) 采用Orign軟件,對時間-蠕變應變曲線上的穩態蠕變階段進行線性擬合,如圖7。 擬合得到直線的方程式為y=5.87053×10-4+2.19322×10-7x,如表1。 該直線的斜率即為穩態蠕變速率,由于蠕變曲線橫坐標的單位是小時,所以100℃、60MPa條件下合金試樣在蠕變第二階段的穩態蠕變速率為:=2.19322×10-7÷3600=6.09×10-11s-1 (3) 蠕變1000h時的伸長量c=0.075316mm,根據穩態蠕變速率,外推蠕變2年的伸長量為:=0.075316+0.362112=0.437428mm,即蠕變伸長率δ=ε /L0=0.44% 該蠕變伸長率遠小于斷裂時的伸長率(該合金在100℃溫度時的*大伸長率為35~40%),因此在100℃、60MPa條件下,材料在2年的使用時間內,蠕變變形很微小,預計能夠安全使用。 如需高溫持久蠕變檢測方面的技術及檢測咨詢,歡迎聯系我們 |
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