蠕变断裂寿命

更新时间:2022-08-25 16:33

蠕变断裂寿命是指蠕变(恒应力下,应变随时间不断增大)开始到试样断裂的总时间称为蠕变断裂寿命。

定义

蠕变断裂寿命是指蠕变(恒应力下,应变随时间不断增大)开始到试样断裂的总时间称为蠕变断裂寿命。

三个阶段

一般蠕变分三个阶段,第Ⅰ阶段是瞬时蠕变,起始蠕变速率ε很大,但不断下降;第Ⅱ阶段是稳态蠕变,ε=常数;第Ⅲ阶段蠕变加速,ε急剧增大直至试样断裂。

原理

这三个阶段的总时间就是蠕变断裂寿命tF恒温下,外加恒应力愈低,蠕变断裂时间就愈长用一组试样就可获得tF随恒定应力(称持久强度)的变化曲线。当外应力低于某一极限值(称持久强度极限)后虽经足够长时间,仍不会发生蠕变断裂,即不存在蠕变第Ⅲ阶段。很显然,温度愈高,持久强度极限就愈低,温度愈高,应力愈大,tF就愈小。当温度和应力低于临界值后虽然能产生蠕变,但不会断裂当高温构件的使用寿命较短时,如火箭发动机喷嘴(寿命约100s),军用飞机发动机的涡轮叶片(约100h ),这时关键问题是构件是否断裂。

断裂寿命

这种情况下,特定温度、特定应力下的蠕变断裂寿命就是一个重要的设计参量。断裂寿命tF和稳态蠕变速率ε有关,lntF十Alnεx=B,A,B是常数。

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