蠕變測試簡介
蠕變測試是一種專門的機械測試,可以評估材料在特定溫度下在恆定負載下隨時間變形的變形。與關注立即失敗的短期力量測試不同,蠕變測試措施時間依賴性變形 - 用於高溫或長持續負荷應用中使用的材料的關鍵行為。該測試揭示了一種材料在數月,數年甚至幾十年中的性能,這對於確保航空航天,發電和製造等行業中組件的可靠性是必不可少的。
測試設備和程序
設備




蠕變測試機的設計旨在在保持精確的溫度控制的同時,將恆定負載施加到標本上。關鍵組件包括:
- 負載框架:一種剛性結構,用於施加和維持恆定的拉伸,壓縮或扭轉負荷(拉伸蠕變是最常見的)。
- 爐:封閉標本以達到和維持高溫(高級合金等高級材料的2000°C)。
- 延伸計:隨著時間的推移,測量較小的變形(通常在微米中)。
- 控制系統:調節負載和溫度,並連續記錄數據(時間,變形,溫度)。
一般程序
- 標本準備:加工到標準化尺寸(例如,尺寸為50-100 mm的圓柱桿)。拋光錶面以避免缺陷的應力濃度。
- 設置:將樣品安裝在負載框架中,並將延期計連接到其規格部分。爐子位於試樣周圍,併校準溫度傳感器。
- 施加恆定負載(例如,材料的室溫拉伸強度的70%)。
- 在測試持續時間內,定期(分鐘,小時或幾天)記錄變形,長期研究的範圍為數周到數年。
- 數據分析:將結果繪製為蠕變曲線(變形與時間)。關鍵指標包括:
- 蠕變率:次級蠕變期間每單位時間變形(例如,mm/小時)。
- 蠕變破裂的生活:總失敗時間(如果測試進行直到破裂)。