
所谓蠕变,是指金属材料在高于某一温度下受到应力作用,即使该应力小于屈服强度,也会随着时间增长发生塑性变形。
蠕变的原因:在应力作用下,金属中的位错发生位移和增殖,引起变形和形变硬化。而随着温度的升高,金属中原子的扩散和运动加速,使得位错消失而消除形变硬化。形变硬化产生和消除不但交替出现,使得金属的塑性变形与时间有关,这就是金属的蠕变。
蠕变曲线:在一定温度和应力作用下,材料的伸长率随温度变化的曲线,即为材料的蠕变曲线。它以应变为纵坐标,时间为横坐标。蠕变曲线上的任一点的斜率,表示该点的蠕变速率。按照蠕变速率变化规律,可以将蠕变曲线分为以下三个阶段。
一阶段:减速蠕变过程,蠕变速率(Δε/Δt )随时间而呈下降趋势。刚开始,位错源容易运动,蠕变速率大。随着形变增加,位错运动的障碍与阻力不断增加,使得蠕变速率逐渐降低拯/p>
二阶段:稳定蠕变过程,蠕变速率不变,即(Δε/Δt )=常数,这一段是直线。这个阶段,形变硬化产生和消失达到一个平衡状态。
三阶段:加速蠕变阶段,蠕变速率随时间而上升。试样中出现颈缩或者裂纹,使得蠕变速率急剧上升,试样断裂。