Введение в тестирование на ползучесть
Тестирование на ползучести - это специализированный механический тест, который оценивает, как материалы с течением времени деформируются при постоянной нагрузке при определенной температуре. В отличие от краткосрочных тестов на прочность, которые сосредоточены на немедленном сбое, мерах тестирования ползучестиВ зависимости от времени деформация-Критическое поведение для материалов, используемых в высокотемпературных или длительных приложениях с нагрузкой. Этот тест показывает, как материал будет работать в течение нескольких месяцев, лет или даже десятилетий, что делает его незаменимым для обеспечения надежности компонентов в таких отраслях, как аэрокосмическая промышленность, производство электроэнергии и производство.
Тестирование оборудования и процедуры
Оборудование
Машины для испытаний ползучести предназначены для применения постоянной нагрузки к образцу при сохранении точного контроля температуры. Ключевые компоненты включают:
- Загрузка рама: Жесткая структура для применения и поддержания постоянной растягивающей, сжатой или крутой нагрузки (наиболее распространенный нагрузку на растяжение).
- Печь: Прилагает образец для достижения и поддержания высоких температур (до 2000 ° C для передовых материалов, таких как суперсплавы).
- Экстензометр: Измеряет небольшие деформации (часто в микрометрах) с течением времени.
- Система управления: Регулирует нагрузку и температуру, а также записывает данные (время, деформация, температура) непрерывно.
Общая процедура
- Подготовка образца: Обработана до стандартизированных размеров (например, цилиндрический стержень с длиной датчика 50–100 мм). Поверхность полируется, чтобы избежать концентрации напряжения от дефектов.
- Настраивать: Образец монтируется в раме нагрузки, а экстензометр прикреплен к его манометру. Печь расположена вокруг образца, а датчики температуры откалибруются.
- Образец нагревается до целевой температуры и удерживается для стабилизации теплового расширения.
- Применяется постоянная нагрузка (например, 70% прочности растягивания в комнате в комнате).
- Деформация регистрируется через регулярные промежутки времени (минуты, часы или дни) в течение продолжительности теста, которая может варьироваться от недель до лет для долгосрочных исследований.
- Анализ данных: Результаты построены каккривая ползучесть(Деформация против времени). Ключевые показатели включают:
- Скорость ползучести: Деформация за единицу времени (например, мм/час) во время вторичного ползучести.
- Ползучесть разрыв жизни: Общее время до отказа (если тест работает до разрыва).
- Полное напряжение ползучести: Общая деформация перед сбоем.
