Что такое ползучесть металла |
Ползучестью принято называть деформацию металлов во времени под воздействием постоянных напряжений. Ползучесть металлов происходит только при воздействии на них высокой температуры, а вот полимеры могут обладать ползучестью даже при комнатной температуре. Процесс ползучести метала таков. Приложенная нагрузка приводит к пластической деформации, результатом которой становится появление наклёпа. Благодаря наклёпу металл упрочняется, одновременно с этим возрастает предел его текучести и остановку последующей деформации. Но если потом возникает повышение температуры, то происходит снятие наклёпа, то есть рекристаллизация. Таки образом, вновь наблюдается деформация. Понятно, что ползучесть подразумевает разновременное действие двух процессов: упрочение металла в результате наклёпа и исчезновение упрочения под высокотемпературным воздействием. После исчезновения наклёпа и уменьшения значения границы текучести вновь происходит процесс деформации. Исследования металла на ползучесть происходят при постоянно приложенной нагрузке на специальных установках. Образец помещается в захваты этой испытательной машины, и после – помещается в печь. Автоматическим образом происходит измерение с записью длины испытуемого образца, то есть фиксируется кривая ползучести металла. На образованной кривой подвергаются исследованию участки, соответствующие процессу деформирования, возникающего во время приложения нагрузки; части кривой, показывающие неустановившуюся и установившуюся ползучесть . Последний участок даёт понять, что деформация металла происходит с константной скоростью, характеризующейся тангенсом исследуемой кривой. На одном из участков кривой скорость процесса деформирования нарастает, что в итоге приводит к разрушению образца в крайней точке кривой. В исследованиях на ползучесть находят длительную прочность и предел ползучести. Последний показатель является тем напряжением, которое вызывает заданную деформацию при также данной температуре. Проще говоря, напряжение регламентирует показатель остаточной деформации за единицу времени. К примеру, 1000МПа обозначает, что 0,2% – граница ползучести (допуск на остаточное деформирование) за 100часов при испытательной температуре 700°С составило 1000МПа. Показатель длительной прочности выражается напряжением, приводящим к разрушению за определённое время при заданной температуре.
|