蠕变数据处理(蠕变怎么计算)

2025-07-01

蠕变的表述方法是什么

塑性是指材料在外力作用下发生不可逆的永久变形的能力或容量,通常用延伸率和断面收缩率来衡量。

地震本身的大小,用震级表示,根据地震时释放的弹性波能量大小来确定震级,我国一般采用里氏震级。通常把小于5级的地震叫小地震,5-7级地震叫有感地震,大于7级地震称为破坏性地震。震级每相差1级,地震释放的能量相差约30倍。

硬度是衡量金属材料软硬程度的一项重要的性能指标,它既可理解为是材料抵抗弹性变形、塑性变形或破坏的能力,也可表述为材料抵抗残余变形和反破坏的能力。硬度不是一个简单的物理概念,而是材料弹性、塑性、强度和韧性等力学性能的综合指标。

电性能:PET的电绝缘性优良,甚至在高温高频下,其电性能仍较好,但耐电晕性较差。其他性能:PET具有抗蠕变性,耐疲劳性,耐摩擦性,且尺寸稳定性都很好。

材料性质:PET是乳白色或浅黄色、高度结晶的聚合物,表面平滑有光泽。在较宽的温度范围内具有优良的物理机械性能,长期使用温度可达120℃。电绝缘性优良,甚至在高温高频下,其电性能仍较好。其他性能:耐电晕性较差。抗蠕变性、耐疲劳性、耐摩擦性、尺寸稳定性都很好。

这是美国紧固件标准。ASTM A193 Gr.B7/ASTM A194 Gr.2H,螺栓材料是ASTM A193 Gr.B7,螺母材料ASTM A194 Gr.2H。 ASTM A453 Gr.660A/ASTM A194 Gr.8C,螺栓材料ASTM A453 Gr.660A,螺母材料ASTM A194 Gr.8C。

蠕变试验的典型的蠕变曲线

木构件在恒定荷载作用下,变形随时间的推移而缓慢增加的不平衡过程。木材的变形与以时间为函数的关系即蠕变曲线(见图)。在时间t0开始施加力,便立即产生相应的瞬时弹性变形OA,力保持恒定,随之产生了迟延的变形(蠕变)AB。

蠕变试验表征金属的持久塑性,断裂后伸长率和断面收缩率降低表示持久塑性过低,可能引起脆断。持久强度缺口敏感性qg表示缺口试样与光滑试样持久强度极限的比值,过高的缺口敏感性可能导致金属使用过程中的过早脆断。持久塑性和持久强度缺口敏感性是高温金属材料的关键性能指标。

早在1910年,英国科学家安德雷德证实了多种纯金属具有相同的蠕变特点。1922年,迪肯森发表了钢的蠕变试验结果,揭示了高温下承载的金属构件均会蠕变,即使承受的应力低于材料在该温度下的屈服强度。自此,蠕变试验研究受到重视。在蠕变试验中,形变与时间的关系通过蠕变曲线表示。

在材料的蠕变过程中,存在着一个被称为第三阶段的阶段,其中在晶界上形成的微孔和裂纹数量显著增加。此时,原子的活动能力提升,使得位错滑移更易于产生塑性变形。即使在低于屈服极限的应力作用下,材料也能发生塑性变形。随着塑性变形的进行,加工硬化现象随之产生,材料开始强化,变形抗力增加。

任何塑料都会蠕变。蠕变最小的塑料是PPS聚苯硫醚。由于蠕变,材料在某瞬时的应力状态,一般不仅与该瞬时的变形有关,而且与该瞬时以前的变形过程有关。许多工程问题都涉及蠕变。在维持恒定变形的材料中,应力会随时间的增长而减小,这种现象为应力松弛,它可理解为一种广义的蠕变。

蠕变的定义与“高温”的界限相对模糊,通常认为在 (0.4 - 0.5) Tm的温度范围内,蠕变效应最为显著,其中Tm是金属材料的熔点(单位为°K)。因此,从蠕变的角度出发,当温度高于 0.4Tm时,材料进入高温服役阶段。工程蠕变曲线用于表征材料的蠕变特征。

蠕变寿命的等温线外推法

蠕变寿命的等温线外推法是指蠕变曲线,是利用蠕变数据进行温度和时间外推时,通常采用LarsonMiller参数法。对于某些在长期高温运转过程中只允许产生一定量形变的构件,如电站锅炉、蒸汽轮机,蠕变极限是重要的设计依据。一般来说,由高模量聚乙烯制成的缆绳对长期载荷很敏感,这意味着随着时间的推移,用这种材料制成的缆绳会按比例拉长。

根据一般经验公式认为,当温度不变时,断裂时间与应力两者的对数呈线性关系。据此可用内插法或外推法求出持久强度极限。为了保证外推结果的可靠性,外推时间一般不得超过试验时间10倍。 试验断裂后的伸长率和断面收缩率表征金属的持久塑性。若持久塑性过低,材料在使用过程中会发生脆断。

蠕变断裂抗力判据是持久强度极限,即在一定温度下和规定时间内不产生断裂的最大应力。对于高温运转中不考虑形变量、只考虑使用寿命的构件,持久强度极限是设计依据。

通常,第二阶段的蠕变速率与应力的对数关系遵循经验公式,这使得蠕变极限可以通过内插法或外推法计算。然而,长时间的氧化、腐蚀以及材料内部结构变化可能影响这种线性关系,因此在从短期数据推算长期数据时,时间外推通常限于一个数量级。Larson-Miller参数法常用于这类温度和时间的外推。

万测为金属材料高温蠕变性能检测提供解决方案

1、万测为金属材料高温蠕变性能检测提供的解决方案主要包括以下两个方面:提供机械式高温蠕变持久试验机和电子式高温蠕变持久试验机:机械式高温蠕变持久试验机:采用机械式一级杠杆加载方式,横式布局,操作便捷,控制系统稳定耐用。适用于高温合金、钛合金、黑色金属、有色金属等材料的高温持久、蠕变试验。

2、高温蠕变性能的检测是评估耐高温材料可靠性的关键,万测致力于提供优质专业的试验产品和服务,不断追求技术创新,满足客户需求,确保材料在极端环境下的性能表现。

3、服务对象广泛,覆盖航空航天、机械制造、车辆制造、船舶工业、建筑建材等多个领域,甚至是生物材料研究、大专院校、科研院所和国家质检以及进出口检疫等专业机构。万测提供的不仅仅是设备本身,更是针对材料性能研究和检测的全方位解决方案,致力于帮助这些行业提升产品质量和研发效率。

蠕变曲线蠕变试验

在高温条件下进行拉伸蠕变、持久、应力松弛性能试验 高温持久蠕变实验测试的是材料的抗蠕变性能,蠕变是一个与时间有关的参数,而且是比较长的时间,高温情况下是为了加速测试。蠕变极限是试样在规定的温度和规定的时间内产生的蠕变变形量或蠕变速度不超过规定值时的最大恒应力。

本来我也不懂在查资料,感觉你的教材写得挺清楚的嘛,如图笔记是我的理解:不同应力水平在同一终止时长所对应的应变,通常一个终止时长至少对应三个应力水平。

木构件在恒定荷载作用下,变形随时间的推移而缓慢增加的不平衡过程。木材的变形与以时间为函数的关系即蠕变曲线(见图)。在时间t0开始施加力,便立即产生相应的瞬时弹性变形OA,力保持恒定,随之产生了迟延的变形(蠕变)AB。

蠕变疲劳案例——压力容器蠕变疲劳

1、蠕变疲劳案例中,ANSYS Workbench环境被用于模拟,包括热应力、温度边界条件和静力学条件的设定。通过混合载荷模型,结合温度和应力的变化,Ncode designlife工具可以进行复杂的蠕变和热机疲劳分析。计算结果显示,顶部和圆角区域是损伤最严重的部分,具体数据如表所示。

2、线性损伤累积法由Taira教授提出,其核心是利用线性损伤法则预测材料的疲劳寿命。总损伤分为蠕变损伤和疲劳累积损伤,两者按照线性叠加。公式描述了这一过程。此方法在蠕变占主导时效果较好,被美国机械工程学会列为锅炉和压力容器设计规范的唯一方法,至今仍在广泛应用。

3、压力容器的蠕变破坏是指在长期受到高温和高压作用下,材料会发生塑性变形,导致容器的结构性能逐渐下降,最终引发破裂。以下是关于压力容器蠕变破坏的详细解释:蠕变机制:在高温和高压环境下,材料内部的分子扩散和滑移现象增加,这会导致晶界滑移和晶粒的塑性变形。