蠕变测试
蠕变测试是一项至关重要的材料科学实验，旨在评估材料在恒定的机械应力和温度升高下随着时间的变化如何变形。与短期机械测试不同，蠕变测试的重点是长期行为，这对于材料必须承受长时间持续负载的应用至关重要。蠕变测试的基本原理涉及在受控的高温下对材料标本持续的拉伸或压缩应力。在整个测试持续时间内，根据材料和应用的不同，研究人员可以测量样品的进行性变形（应变）。然后将这些数据绘制在蠕变曲线上，该曲线通常显示三个不同的阶段。
第一阶段的主要蠕变显示出降低的变形速率，因为材料通过原子重排调整了施加的应力。次级蠕变遵循几乎恒定的变形率，代表了工作硬化和热软化过程之间的平衡。第三级蠕变标志着最后阶段，其特征是由于微观结构损伤（如空隙形成或晶界滑动）导致最终骨折的加速变形率。
在蠕变测试中测得的关键参数包括蠕变率，破裂时间和总伸长。这些值有助于工程师确定材料的蠕变强度 - 在指定时间内可以承受的最大压力可以承受，并且在指定的时间内过度变形 - 破裂强度，在给定时期内导致故障的压力。
蠕变测试设备由负载框架组成，以保持恒定的压力，用于温度控制的熔炉和延伸仪，以准确测量应变。高级系统通常包括用于实时监视和分析的计算机数据采集。
这种测试方法对于在高温环境（例如发电涡轮机，喷气发动机和化学加工设备）中设计组件至关重要。通过了解蠕变行为，工程师可以选择适当的材料并建立安全的操作限制，以防止关键应用中的过早失败。
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