蠕變試驗方法

單軸拉伸蠕變試驗 蠕變試驗方法之一采用單軸拉伸試驗溫度一定的條件下，將一組試樣置于不同應力下進行試驗，得到一組孺變曲線，然后畫出該溫度下應力與規(guī)定時間蠕變速率的關系曲線，即可求出規(guī)定蠕變速率下的蠕變極限。

三點彎小試樣蠕變試驗 單軸拉伸蠕變試驗方法用材較多且對試樣尺寸要求嚴格。微小型試樣技術是解決這種問題的有效方法。因此，馬淵睿等人通過將微小型試樣技術與三點彎曲蠕變試驗方法相結合，提出了三點彎小試樣試驗方法。通過推導得到了三點彎小試樣試驗方法的方程理論公式，使其實驗數(shù)據(jù)可與單軸拉伸蠕變試驗結果相互轉換。為三點彎小試樣試驗方法在工程中的應用提供了可靠的理論依據(jù)。

該試驗技術是一種通過分析試樣低溫脆斷后的斷口形貌，從其二維圖像獲得的數(shù)據(jù)定量反映蠕變斷裂失效程度的實驗方法。此方法試樣制備過程簡單，對制樣者的制造水平要求不高，有利于減少因制造水平差異而引起的誤差。屈金山等人通過“Cryo-Cracking”試驗技術對長期在高溫環(huán)境下服役的焊管接頭的蠕變失效問題進行了分析和評定，通過對金屬斷口進行分析，利用面積損壞因子表征了蠕變的失效程度。

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蠕變的分類

由于施加應力方式的不同，x?e可分為高溫壓縮蠕變、高溫拉伸蠕變、高溫彎曲蠕變和高溫扭轉蠕變。高溫蠕變比高溫強度能更有效地預示材料在高溫下長期使用時的應變趨勢和斷裂壽命，是材料的重要力學性能之一，它與材料的材質及結構特征有關。

蠕變試驗的研究意義

目前在石油化工、能源、醫(yī)藥、冶金等行業(yè)中，高溫及腐燭性較強的產(chǎn)品非常普遍，由此對承載構件的安全可靠性就提出了更高的要求。這些承載構件的意外破壞將可能會導致災難性的后果和重大的經(jīng)濟損失。

調(diào)查發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)高溫環(huán)境承載構件的失效是由高溫、高壓作用引起的高溫蠕變所致。不同金屬材料的組織、化學成分和熱物理性能都存在著較大的差異，因此其蠕變性能的高低也不盡相同。例如，低合金鋼和不銹鋼之間的蠕變性能就存在很大的差異。鑒此，研究金屬材料的高溫蠕變特性就顯得尤為重要。

現(xiàn)如今，在研究金屬材料蠕變特性時，除單軸拉伸蠕變試驗方法外，研究者還提出了微小型試樣技術等新型試驗方法。新的方法能解決單軸拉伸蠕變拉伸試驗耗材多、試樣制備要求嚴格等問題，但仍然耗時費力。且對于在役設備來說，這些方法都會不同程度影響設備的正常運行。

所謂蠕變，就是指金屬材料在恒溫、x恒載荷的長期作用下緩慢的產(chǎn)生塑性變形的現(xiàn)象。在高溫條件下，蠕變對構件產(chǎn)生的影響十分顯著。嚴格來說，任何溫度下金屬材料都可能產(chǎn)生蠕變，但低溫時并不明顯，因此可以忽略不計；但當約比溫度>0.3的時候，蠕變效應將比較明顯，此時就必須考慮蠕變的影響。