高温蠕变机制.ppt_第1页
高温蠕变机制.ppt_第2页
高温蠕变机制.ppt_第3页
高温蠕变机制.ppt_第4页
高温蠕变机制.ppt_第5页
已阅读5页，还剩3页未读， 继续免费阅读

下载本文档

版权说明：本文档由用户提供并上传，收益归属内容提供方，若内容存在侵权，请进行举报或认领

文档简介

1、蠕变,1 蠕变现象和蠕变曲线 当温度T(0.30.5)Tm(Tm为熔点，单位为K)时，金属材料在恒载荷的持续作用下，发生与时间相关的塑性变形，称为蠕变。 相应的应变与时间关系曲线称为 蠕变曲线。 金属材料的典型蠕变曲线 如图（1）所示。,图（1） 典型蠕变曲线,2 蠕变产生的机理 蠕变理论的基础是晶体缺陷的运动, 各种形式的晶体缺陷的运动都与热活化控制相关。 针对材料的高温蠕变，提出了解释材料产生蠕变的三种机理，分别为扩散蠕变机理、晶格机理和晶界滑移机理。,1）扩散蠕变机理 该机理认为材料内部的空位浓度差是产生蠕变的主要原因; 并且认为空位浓度的变化量与材料的外加应力成正比, 同时晶界对空位的

2、消失和产生起主要作用。 由于位错、晶界等非平衡缺陷的存在，在外界应力的作用下，实际材料中原子的力化学势场 分布并不均匀相等，从而导致不同区域之间原子扩散流的产生，材料发生扩散蠕变。,晶界上的张应力使空位的浓度增加到 c=c0exp(/kT) 压应力使浓度减少到： c=c0exp(- /kT) 式中： 为空位体积，c0为平衡浓度。 应力造成空位浓度差，质点由高浓度向低浓度扩散，即原子迁移到平行于压应力的晶界，导致晶粒伸长，引起形变。,图（2） 扩散蠕变,2)晶格机理 晶格机理是由于晶体内部的自扩散而使位错进行攀移。在一定温度下，热运动的晶体中存在一定数量空位和间隙原子；位错线处一列原子由于热运动

3、移去成为间隙原子或吸收空位而移去；位错线移上一个滑移面。或其他处的间隙原子移入而增添一列原子，使 错位线向下移一个滑移面。 位错在垂直滑移面方向的运动称 为位错的攀移运动，见图（3）。,图（3） 位错攀移,实际生产中利用位错的爬移运动来消除位错。 位错爬移时，应变速率： U=Anexp(-Q/RT)= Anexp(S /R)exp(- H/RT) 式中，Q为自扩散激活能；S为熵；H为自扩散激活焓。 该方程为杜恩和魏脱迈方程。 位错爬移是第二阶段蠕变的发生机理，当温度、应力恒定时，应变速率为一常数。 滑移和爬移的区别：滑移与外力有关；爬移与晶体中的空位和间隙原子有关。,3)晶界蠕变理论 晶界对蠕变速率有两种影响：高温下，晶界能彼此相对滑动，使剪应力得到松弛； 晶界本身是位错源，离晶界约为一个障碍物间距内的位错会消失。 说明： 大角度晶界是晶格匹配差的区域，可以认为是晶粒之间的非晶态结构区域。 在高温下，晶界表现为粘滞性 扩散蠕变与晶界蠕变是互动的。如果蠕变由

人人文库> 全部分类> 教育资料 > 幼儿教育

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

最新文档

评论

0/150

提交评论