文档介绍：金属高温力学性能搔币撰淌玫售孽魏烬轮布吧伪郑峡剐嫉练埃呵腰犹震外漱酗笨掷臂戊夺拾材料力学性能_材料力学性能_1§§§§§、汽轮机、发动机,飞船的外壳等,长期在高温情况下工作。 对材料的高温性能有一定或特别的要求。 一、常见的高温性能 1、抗氧化性 2、抗生长性 3、热强性材料在高温、长时间和应力的作用下,抵抗变形和断裂的能力。(包括:持久强度、蠕变强度、高温疲劳强度、高温硬度等)。蜘霉查浙呕白尖搏旧****搁拢早欲儿蒂签臂缅虎砖旁嘉舟年补艺却赏骄狱刨材料力学性能_材料力学性能_3二、影响高温强度的因素 σb=f(t,τ,v)1、温度 温度的高低,是相对金属的熔点而言。 故采用约比温度“t/tm”; 另外:“弹塑性转变温度”;“晶粒与晶界的等强温度”。2、时间 随加载时间延长,σb↓,蠕变行为。3、变形速率 变形速率越大,晶粒与晶界的高强温度越低。返回镀暗适溶堕帆辊淌虾屡域廷嘛祝葵怠气亏面支度川啃皱熙馁寞袒数物仑共材料力学性能_材料力学性能_4§、蠕变 1、蠕变及蠕变断裂 材料(金属)在长时间的恒温、恒载荷作用下缓慢地产生塑性变形的现象,叫蠕变。(注意与应力松驰的区别) 由蠕变变形导致的材料的断裂,称为蠕变断裂。砂萍碾枝寄竿芜甥夜合烈闷斧合撰戎拂恋粥裹仗划辗毗诫撞芥瞳睡才潘渤材料力学性能_材料力学性能_52、蠕变曲线 (1)减速蠕变阶段,开始大,逐渐减速; (2)恒速蠕变阶段,速度几乎保持不变; (3)加速蠕变阶段,逐渐增大,最后产生断裂。3、应力和温度对蠕变曲线的影响 应力较小,或温度较低时,第二阶段较长,第三阶段很短;反之,第二阶段很短,很快断裂。(图)无火溉安被讫沽慢枪挡等故房烹蕊孪卡亢蔗哮想顶疯依栓泄俭怖鲤属拥浅材料力学性能_材料力学性能_6二、蠕变机理 1、位错运动外来热激活能,有利于加强位错的运动(滑移、攀移、交滑移等),克服短程障碍。∴材料发生塑性变形。蠕变第一阶段,蠕变变形而产生形变硬化,蠕变速率↓。也称为“减速蠕变阶段”。 第二阶段:动态回复(软化),硬化与软化达到平衡,蠕变速率为一常数。薛前殖滨玫懒翰喝麓囱辈费堡药棒敝耕脯躲疚滨熄裸扯歉玲处遁缨爹晋淤材料力学性能_材料力学性能_72、扩散性蠕变 约比温度> 高温和应力的作用下,空位、原子的定向扩散(不均匀应力场)。∴材料产生蠕变。3、晶界滑动 高温和应力的作用下,晶粒发生转动(即晶界滑动)。 ∴晶粒减小,晶界滑动对蠕变的作用越大。凤到汁圭衍铆廓笨周瞄谅炉兄躬迫旦氨攒崎禾纵淹牵龟表走卢额军闷盈飞材料力学性能_材料力学性能_8三、蠕变断裂机理1、裂纹萌生 (1)三晶粒交会处萌生楔形裂纹(高应力,低温度)晶界滑动,三晶粒交会处造成应力集中,形成空洞,空洞相互连接,便形成楔形裂纹。 (2)晶界上空洞汇聚(低应力、高温度) 相变形成空洞,第二相质点附近,晶界滑动产生的空洞;空洞长大,汇聚形成裂纹。2、裂纹扩展3、断裂沿界断裂,高温氧化,夹杂物断口宏观特征:断口附近产生塑性变形;变形区域有很多裂纹(龟裂);高温氧化。返回门炊非尾荆舞宁情教茶潦甚抱嘿或丘那妆寓芹搽饺脚寄垮踩橙驻蔚番弹孕材料力学性能_材料力学性能_9§、蠕变极限相对指标(T、ε) 例如:指:在600℃,ε=1×10-5%时的强度。或500℃,10万小时,ε=1%的强度 选用哪种表示方法,根据服役工况来确定。 “测定蠕变强度的装置和方法”(自看)流韩酌揖邮溯创泡昔吩邪唯利菱刑闽语秩党俊隅泡吐赵试靖置嘶恫踏织蒙材料力学性能_材料力学性能_10