什么是蠕變?cè)囼?yàn)？蠕變?cè)囼?yàn)的應(yīng)用及原理

什么是蠕變?cè)囼?yàn)？

蠕變?cè)囼?yàn)是將試件放入產(chǎn)生高溫的電爐中，對(duì)試件施加拉伸載荷，使其產(chǎn)生變形，測(cè)定試件斷裂所需時(shí)間的試驗(yàn)。

根據(jù)測(cè)量目的，蠕變測(cè)試不僅包括拉伸力，還包括對(duì)樣本施加壓縮、彎曲或扭曲的測(cè)試。蠕變現(xiàn)象是當(dāng)對(duì)試件施加一定的載荷時(shí)，變形停止，但如果將試件暴露在高溫下，則即使不施加載荷，變形也會(huì)繼續(xù)的現(xiàn)象。

蠕變?cè)囼?yàn)的用途

進(jìn)行蠕變測(cè)試是為了測(cè)試能夠承受長(zhǎng)期使用的材料。例如，在選擇用于化工廠或核反應(yīng)堆的部件時(shí)，如果選擇因蠕變而變形的部件，則將無法安全運(yùn)行。

因此，蠕變測(cè)試對(duì)于安全材料選擇極其重要。蠕變測(cè)試還用于確定構(gòu)件在一定應(yīng)力下斷裂所需的時(shí)間。

共有三種基本的蠕變?cè)囼?yàn)：斷裂試驗(yàn)、拉伸試驗(yàn)和壓縮試驗(yàn)。我們根據(jù)每次測(cè)試獲得的應(yīng)變、膨脹、收縮、表面裂紋等量來衡量材料是否安全。

蠕變?cè)囼?yàn)原理

其基本原理是利用蠕變?cè)囼?yàn)機(jī)，使構(gòu)件因蠕變現(xiàn)象而產(chǎn)生蠕變變形。在蠕變?cè)囼?yàn)中，將試驗(yàn)片放入產(chǎn)生高溫的電爐中，對(duì)試驗(yàn)片施加拉伸載荷，使其產(chǎn)生蠕變變形，測(cè)定試驗(yàn)片斷裂所需的時(shí)間。

蠕變?cè)囼?yàn)的類型

蠕變?cè)囼?yàn)有三種類型：蠕變斷裂試驗(yàn)、拉伸蠕變?cè)囼?yàn)和壓縮蠕變?cè)囼?yàn)。每種類型都有不同的目的，但所有三種類型都被歸類為蠕變測(cè)試，因?yàn)樗鼈兌紩?huì)導(dǎo)致材料發(fā)生蠕變現(xiàn)象。

1.蠕變斷裂試驗(yàn)

蠕變斷裂試驗(yàn)是設(shè)定一定的試驗(yàn)溫度，對(duì)構(gòu)件施加外力，經(jīng)過一定時(shí)間和應(yīng)力直至材料斷裂的試驗(yàn)。在蠕變斷裂測(cè)試中部件斷裂所需的時(shí)間稱為“蠕變強(qiáng)度"。

蠕變現(xiàn)象發(fā)生所需的時(shí)間根據(jù)溫度而變化，因此用于研究高溫下使用的部件的強(qiáng)度和壽命。

2、拉伸蠕變?cè)囼?yàn)

最常見的蠕變?cè)囼?yàn)是拉伸蠕變?cè)囼?yàn)。試驗(yàn)方法與拉伸試驗(yàn)幾乎相同。在拉伸方向施加載荷的單軸拉伸試驗(yàn)可測(cè)量構(gòu)件的伸長(zhǎng)率、應(yīng)變和試驗(yàn)時(shí)間。

然而，在實(shí)際的化工廠和核反應(yīng)堆中，經(jīng)常使用雙軸或三軸拉伸代替單軸拉伸，因此簡(jiǎn)單地單獨(dú)進(jìn)行拉伸蠕變?cè)囼?yàn)可能是不夠的。

3.壓縮蠕變?cè)囼?yàn)

壓縮蠕變?cè)囼?yàn)是對(duì)材料進(jìn)行壓縮而引起蠕變現(xiàn)象的試驗(yàn)。盡管在與拉伸蠕變?cè)囼?yàn)相反的方向上施加外力，但蠕變現(xiàn)象仍然發(fā)生。該測(cè)試測(cè)量壓縮引起的應(yīng)變和應(yīng)力以及測(cè)試時(shí)間。

有關(guān)蠕變測(cè)試的其他信息