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金属高温疲劳
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1 金属的高温力学性能
2 高温疲劳的应力-应变关系
3 高温疲劳寿命估算方法
4 涡轮叶片的蠕变开裂
金属的高温力学性能
金属的高温疲劳是疲劳与蠕变共同作用的结果
金属的高温强度: 温度对钢的机械性能影响曲线
蠕变是承受载荷的零件或构件,在高温和持续载荷的 作用下,产生随时间而发展的塑性变形的过程。 应力松弛: 指在载荷作用下产生一定变形的零件或构件, 其应力随时间逐渐减小的现象。 高温力学性能特点:必须考虑时间因素的作用。 材料高温性能的测量须确定时间界限或变形速率。
高温力学性能指标:a. 高温强度:σbσs—T 500 350 300 400 屈服强度 / MPa 250 抗拉强度 / MPa 300 200 200 150 100 100 50 0 0 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 温度 / ℃ 温度 / ℃ b. 蠕变极限: 蠕变极限是高温长期负荷作用下材料对塑性变形抗力的指标。 两种表示方法:一种是在给定温度下,使试样产生规定蠕变速率的应力值;另一种表示方法是在给定温度和规定时间内,使试样产生 一个规定蠕变变形量的应力值。 c.持久强度: 与常温下的情况一样,材料在高温下的变 形抗力和断裂抗力是两种不同的性能指标。 持久强度是表示材料在高温长期负荷作用 下抵抗断裂的能力,用给定温度下材料经过规 定时间发生断裂的应力值来表示的。 σ T °C t h 测定材料某温度下的持久极限时,用一组 相同的试样,在不同应力下进行试验后,作出 应力 - 断裂时间曲线,在曲线上求出规定时间 的断裂应力即持久极限。 t Kσ n 持久试验曲线d. 应力松弛: 应力松弛曲线 材料抗应力松弛的能力可用经历一段时间 后的残余应力大小或者应力变化速度来表征。
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