应力松弛规范比较
第六节-蠕变及应力松弛试验
和应力松弛就愈明显
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高分子材料分析与性能测试
第八节 疲劳试验
• 一块塑料片或细铁丝经过多次的弯折后会折断,这就 是材料的疲劳过程。
• 所有材料无论是合成的还是天然的都会受到疲劳现象 的影响。
• 80 %~90 %的设备使用损坏都是由疲劳引起的。
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高分子材料分析与性能测试
一、概念
• 疲劳试验分为拉压、弯曲、扭转、冲击、组合应力 等试验方法 。
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高分子材料分析与性能测试
杠杆式拉伸应力松弛仪
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高分子材料分析与性能测试
工作原理
• 平衡重锤 1 的重量和位置是固定的,由可移动重锤 2 的 位置来调节,通过载荷杆 4 加在试样上的负荷。
• 在初始时间 t0 时,快速施加一负荷,即可移动重锤 2 达 某一位置,使试样产生一定的形变和初始的应力,且使 杠杆支点“ o ”两边的力矩相平衡,此时触点开关 3 为 开启状态。
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高分子材料分析与性能测试
• 变形测量系统:在加载后,能随着加载时间的增加而 自动连续地侧定试样的形变。精度一般要求达到测定 形变的士 1 %。
• 加热系统:温度和湿度的控制装置,采用恒温恒湿箱。 能自动连续地记录箱内温度和湿度的装置。
• 夹具:要求保证加载轴线与试样纵向轴线相重合,升 高载荷时,试样和夹具不允许有任何位移。
• 测试标准 GB 11546-1989
• 1.试验设备试验
• 加载荷系统:恒载荷和变载荷装置
• 形变小的材料,采用恒载荷装置;
• 形变较大的材料,由于试样的横截 面积变化较大,因此其应力变化也 大,为了保持其应力恒定,应采用 变载荷的加载装置。
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高分子材料分析与性能测试
蠕变、应力松弛、滞后和内耗讲解
b.温度:当不变的情况下,T很高滞后几乎不出现,温 度很低,也无滞后.在Tg附近的温度下,链段既可运动 又不太容易,此刻滞后现象严重。
c. : 外力作用频率低时,链段的运动跟的上外力 的 变化,滞后现象很小.
外力作用频率不太高时,链段可以运动,但是跟不上外 力的变化,表现出明显的滞后现象. 外力作用频率很高时,链段根本来不及运动,聚合 物好像一块刚性的材料,滞后很小
蠕变、应力松弛、滞后和内耗
弹
– 由于物体的弹性作用使之射出去。
弹簧 – 利用材料的弹性作用制得的零件,在外力 作用下能发生形变(伸长、缩短、弯曲、扭转 等),除去外力后又恢复原状。
粘
– 同黏:象糨糊或胶水等所具有的、能使 一个物质附着在另一个物体上的性质。
理想弹性固体
受到外力作用形变很小,符合胡克定律 =E
图3 理想粘性流动蠕变
当聚合物受力时,以上三种形变同时发生聚合 物的总形变方程:
1
2 + 3
1
t1 t2
2 3
t
( t ) 1 2 3 -t
(1 e ) t E1 E2 3
•加力瞬间,键长、键角立即产生形变,形变直线 上升 •通过链段运动,构象变化,使形变增大 •分子链之间发生质心位移
一般认为,在小变形下,或低变形速率下,
高分子材料主要表现线性粘弹性
力学松弛或粘弹现象
聚合物的力学性质随时间变化的现象,叫力学松弛或 粘弹现象。
蠕变:固定和T, 随t增加而逐渐 增大
静态的粘弹性 (粘弹性) 力学松弛 动态粘弹性
(交变应力或 应变)
(恒定应力或应变)
奥氏体不锈钢应力松弛开裂敏感性的比较
2022年9月,韩国大田电力公司的HAN-SANG LEE与BUM-SHIN KIM和韩国忠南大学的Sun Ig Hong在《Welding Journal》上发表了《Comparison of Stress Relaxation Cracking Susceptibility of Austenitic Stainless Steels》一文,项目由韩国电力公司支持。
燃煤发电厂的焊接接头通常由347H不锈钢制成。
然而,已知这种合金因应力松弛开裂而失效。
因此,需要定量评估方法作为筛选措施。
文中通过Gleeble®热机械模拟器,用于347H和Super 304H合金热影响区(HAZ)模拟和应力松弛试验。
并通过试验分析说明应力松弛裂纹的敏感性可以根据材料和应变定量来确定。
在600°C(1112°F)蒸汽温度下运行的超临界锅炉的高温部分通常由奥氏体不锈钢制成,如347H、Super 304H或HR3C。
然而,有许多报告表明,当基材为347H时,在相对较短的运行时间(即一至两年)后,热影响区(HAZ)和弯管就会发生损坏。
相关报道已经报道了与347H制成的弯管和HAZ中的应力松弛开裂相关的类似损伤案例。
目前提出的解释涉及应变诱导沉淀硬化现象,其中细沉淀物在晶粒中形成并随后硬化。
特别是,由于快速扩散速度,在晶界处形成了粗碳化物。
因此,这导致变形以及集中在晶界处的裂纹的形成,当不锈钢在冷加工和焊接引起的变形之后暴露于高温时,裂纹开始扩展。
并且这种开裂现象并非焊接区独有。
它也已知发生在弯曲的管中。
美国机械工程师协会(ASME)锅炉和压力容器标准建议,如果在弯曲过程中变形超过10-20%,则对奥氏体管进行固溶热处理。
美国电力研究所(EPRI)建议采用更保守的热处理方法,考虑到应变诱发沉淀硬化,EPRI指出,当变形量超过5%时,应进行热处理。
测量应力松弛裂纹敏感性的方法可分为两类,一类方法是通过分析焊接过程中施加的自约束来评估抗裂性,这些方法仅识别裂缝的发生,不提供定量结果。
应力松弛
優肯科技股份有限公司 1 門尼應力鬆弛曲線:
A. 門尼應力鬆弛之功用:
傳統之門尼粘度儀只提供門尼粘度值供加工之參考,但以現階段之加工要求這是不夠的,因為門尼粘度只是加熱之後橡膠的流動性,但是外力消失後之回復速度並無法得知,唯有透過應力鬆弛曲線才得以更精確的控制加工物之尺寸。
經由實驗證明有很多的合成物門尼粘度值一樣,但是加工之後尺寸仍不易控制,究其原因就是因為應力鬆弛之不同造成。
B. 門尼應力鬆弛之定義有二種:
1. 在門尼測試測量之後於同一試片上進行的測試,是於測試完成轉子快速停止轉動後(0.1秒)
一設定時間內之門尼粘度輸出值之幕定律衰減。
2. 同上於轉子快速停止轉動後30秒時所保持之門尼扭矩的百分讀數。
其中提供的數據名詞解釋如下:
a :應力鬆弛斜率
A :應力鬆弛測試開始之時間(t0)至結束之時間(tf )內鬆弛曲線之投影面積。
k :為1s 時之扭力值。
0 1 2 3 4 5 6 7
100
90
80
70
60
50
40 30 20 10 0 A。
正常与病态股骨头应力松弛特性的对比分析
通信作者W XY 6@正常与病态股骨头应力松弛特性的对比分析王溪原1,张远石1,苑福生1,孟庆阳2,马洪顺3(1.中国医科大学附属第四医院骨科,沈阳110032;2.吉林大学第二医院,长春130042;3.吉林大学南岭校区工程力学系,长春130022)摘要:比较正常股骨头和股骨头坏死后股骨头应力松弛性质,为人工关节研究和髋关节置换术提供应力松弛参数。
在日本岛津电子万能试验机上对正常与病态股骨头各8个试样进行应力松弛实验。
模拟人体温在36.5的温度场下进行实验,以5%s 的应变增加速度对标本施加应变,设定时间为7200s,采集100个实验数据。
采用三参数模型计算应力松弛方程。
观察应力松弛曲线和7200s 应力松弛量。
股骨头在最初600s 变化较快,之后应力缓慢下降,正常组7200s 应力松弛量为0.31MPa,病态组7200s 应力松弛量为0.22M Pa,病态组7200s 应力松弛量显著低于正常组(P <0.05)。
股骨头坏死后打乱了松质骨头骨小梁的正常排列,骨量丢失,从而对应力松弛特性造成影响。
应力松弛数据可以定量地说明坏死股骨头应力松弛特性差。
关键词:正常;病态;股骨头;应力松弛;对比分析中图分类号:R318文献标识码:A文章编号:1672-6278(2011)01-0049-04Stress Relaxation Equation of Normal andPathological Femoral Head Cancellous BoneWA NG Xiyuan 1,ZHANG Yuanshi 1,Y UAN Fusheng 1,MENG Qing yang 2,MA Hongshun3(1.F o urth A ff iliate d Ho s pital o f China Medical U nive rsity,Department o f Ortho paedics,Changchun 130036,China ;2.The s eco nd ho s pital o f Jilin U niv ersity,Changchun 130042;3.Nanlin g Cam pus o f Jilin U niv ersity,De partmen t o f Engineering Mechanics,Cha n gchun 130022)Abstr act:To compare the nature of stress relaxation of normal femoral head and necrosis femoral head to provide the s tress relaxatio n parameter for the artificial join t research and the hip replacement.The stress relaxation experiment was carried o n the Dao jin electron universal testing machi nes o f Japan with respecticrely 8speci mens o f normal femoral head and necrosis femoral head.The experiment was carried o n in 36.5si mulating human body temperature,5%s strain rate o f increased w as impo sed on the specimen strain,the hypothesis ti me as 7200s,100empirical data w ere gathed.Three parameter model co mputatio n stress relaxation equation was used.The stress relaxatio n curve and stress relaxatio n quantity at 7200s were observed.The stock bone had rapid changes during the first 600s,afterwards the stress decreased slo wly,the stress relaxation quan tity of the normal g roup at 7200s was 0.31MPa,the stress relaxation quanti ty o f the mo rbid state g roup at 7200s was 0.22MPa,the stress relaxation quantity of the morbid state group at 7200s w as o bviously lo wer than the normal group (P <0.05).A fter stock bone necrosis disrupted the normal arrangement of trabecular bone,the bone quantity los t,thus had the influence o n the counter stress relaxatio n characteristic.The stress relaxatio n data may pro ves that s tress relaxation characteristic o f necrosis stock bone is bad.Key wor ds:Normal;Morbid state;Stock bone;Stress relaxati on;Contrast analy sis生物医学工程研究J ou rn al o f Bio m edical En gin eerin g Research2011,30(1):49~52E mail:1引言无菌性股骨头坏死,又称股骨头缺血性坏死,为常见的骨关节病之一。
蠕变、应力松弛、滞后和内耗讲解
Cross-linking
polymer
0et
Linear polymer
t
图8 应力松弛曲蠕线变、应力松弛、滞后和内耗讲解
3. 应力松弛与温度的关系
0
玻璃态
高弹态
粘流态 t
图9 不同温度下的应力松弛曲线
如果T很高(>>Tg),链运动摩擦阻力很小,应力很快松 弛掉了,所以观察不到。如常温下的橡胶 如果T很低(《 Tg),内摩擦阻力很大,链段运动能力差, 应力松弛慢,也观察不到。如常温下的塑料 只有在Tg温度附近的几十度的范围内应力松弛现象 比较明显。(链由蜷曲变为伸展,以消耗外力)
高弹态 1+2
粘流态 1+2+3 存在永久形ε变 线性非晶
理想粘性体
②理想交联聚合物(不存在粘流态)
高聚物
理想弹性体
形变: 1+2
交联高聚物
t
蠕变、应力松弛、滞后和内耗讲解
二、应力松弛
1.定义:
在恒定的温度和形变不变的情况下,聚合物内部 应力随着时间的增长而逐渐衰减的现象。如钟表的 发条、松紧带、捆扎物体的软PVC丝。
=90 度,一般的粘弹性材料介于两者之间 0 90 0
③研究力学内耗有重要的实际意义。例如,对于在交变应力作 用下进行工作的轮胎和传动带等橡胶制品来说,希望内耗越小 越好,这样可以延长使用寿命。而用作防震和隔音材料时,则 希望内耗大一些,这样吸收的能量可以多一些,防震或隔音效 果就更好。
蠕变、应力松弛、滞后和内耗讲解
t0sint
对 弹 性 材 料 : ( t ) 0sinw t形 变 与 时 间 t无 关 , 与 应 力 同 相 位 对 牛 顿 粘 性 材 料 : ( t ) 0sin (w t 2)应 变 落 后 于 应 力 2
混凝土应力松弛特性评价标准
混凝土应力松弛特性评价标准一、前言混凝土应力松弛特性评价标准是为了保证混凝土结构的安全性,提高混凝土结构的使用寿命而制定的。
混凝土在长期荷载作用下,会发生应力松弛现象,这会导致混凝土结构的变形和破坏。
因此,建立科学的混凝土应力松弛特性评价标准对于混凝土结构的设计、施工和维护具有重要的意义。
二、混凝土应力松弛特性混凝土应力松弛是指在一定应力水平下,混凝土在一段时间内发生的变形。
混凝土的应力松弛特性是指混凝土在一段时间内的变形与时间的关系。
混凝土的应力松弛特性是由混凝土的材料性能、荷载类型、荷载水平和环境条件等因素综合作用的结果。
混凝土应力松弛特性的主要特点有:1.混凝土应力松弛变形是非弹性的,即应力松弛变形不可恢复。
2.混凝土应力松弛变形是随时间而变化的,即应力松弛变形随时间而增加。
3.混凝土应力松弛变形与荷载水平有关,即荷载水平越高,应力松弛变形越大。
4.混凝土应力松弛变形与环境条件有关,即环境温度越高,湿度越大,应力松弛变形越大。
三、混凝土应力松弛特性评价指标混凝土应力松弛特性评价指标包括应力松弛应变曲线、应力松弛系数、应力松弛时间等。
1.应力松弛应变曲线应力松弛应变曲线是指在一定时间内混凝土应力松弛变形与荷载时间的关系曲线。
应力松弛应变曲线的形态特征是初始应变较大,随时间增加应变逐渐减小,曲线呈现为弧形下降趋势。
2.应力松弛系数应力松弛系数是指在一定应力水平下,混凝土在单位时间内应力松弛所引起的应变。
应力松弛系数的大小反映了混凝土的应力松弛程度,即应力松弛系数越大,混凝土的应力松弛程度越大。
3.应力松弛时间应力松弛时间是指混凝土在一定应力水平下,达到规定的应力松弛值所需要的时间。
应力松弛时间的长短反映了混凝土的应力松弛速度,即应力松弛时间越长,混凝土的应力松弛速度越慢。
四、混凝土应力松弛特性评价标准混凝土应力松弛特性评价标准包括应力松弛应变曲线、应力松弛系数、应力松弛时间等指标。
评价标准应根据混凝土的使用环境和用途制定,以保证混凝土结构的安全性和使用寿命。
混凝土应力松弛检测技术规程
混凝土应力松弛检测技术规程一、前言混凝土应力松弛检测技术是一种重要的非破坏检测技术,可用于评估混凝土结构的强度和稳定性。
本技术规程旨在提供一套全面的具体的详细的技术规程,以便工程师、技术人员和相关人员正确地进行混凝土应力松弛检测。
二、技术原理混凝土应力松弛是指在加载后,混凝土内部应力会随着时间的推移而逐渐减小的现象。
这种现象是由于混凝土内部的微观结构发生了变化,导致其力学性能发生了变化。
混凝土应力松弛检测技术利用应变计和时间记录器来监测混凝土的应力松弛过程,从而评估混凝土的强度和稳定性。
三、设备和材料1. 应变计:应变计是混凝土应力松弛检测的核心设备,可以用来测量混凝土内部的应变变化。
应变计应具有高精度、高灵敏度和高稳定性。
2. 时间记录器:时间记录器用于记录混凝土应力松弛的时间和应变变化,可以采用数字式或模拟式。
3. 数据处理软件:用于分析和处理检测数据,提取混凝土的应力松弛特征。
4. 混凝土样品:应制备符合标准要求的混凝土样品。
5. 其他辅助设备:包括电缆、电源、夹具等。
四、检测步骤1. 样品制备:制备符合标准要求的混凝土样品,应注意保持样品的一致性和均匀性,以保证检测结果的准确性。
2. 应变计安装:将应变计安装在混凝土样品上,并连接到时间记录器上。
3. 荷载加载:对混凝土样品施加标准荷载,可以采用静载荷或动载荷。
4. 记录数据:记录混凝土内部应变随时间的变化,应注意时间间隔和采样频率,以充分反映混凝土应力松弛的过程。
5. 数据处理:通过数据处理软件,提取混凝土的应力松弛特征,包括应力松弛曲线、弹性模量、极限强度等。
6. 结果分析:根据检测结果,评估混凝土的强度和稳定性,为工程设计提供参考依据。
五、注意事项1. 混凝土样品制备应符合标准要求,保证样品的一致性和均匀性。
2. 应变计和时间记录器应具有高精度、高灵敏度和高稳定性。
3. 荷载加载应符合标准要求,以保证检测结果的准确性。
4. 数据采样频率应足够高,以充分反映混凝土应力松弛的过程。
混凝土应力松弛性能测试标准
混凝土应力松弛性能测试标准一、前言混凝土应力松弛性能测试是评估混凝土材料长期性能的重要手段。
在实际的工程中,混凝土结构的使用寿命往往需要考虑数十年,因此混凝土应力松弛性能测试标准的制定对于确保混凝土结构安全、延长使用寿命具有重要意义。
二、应力松弛性能测试的意义混凝土应力松弛性能测试是评估混凝土材料长期性能的重要手段。
应力松弛性能测试能够反映混凝土在长时间荷载作用下的变形和破坏性能,为混凝土结构的使用寿命评估提供重要依据。
应力松弛性能测试还能为混凝土结构的设计提供重要参考,为工程施工提供合理的标准和建议。
三、应力松弛性能测试的原理应力松弛性能测试是指在恒定应力下,混凝土在时间内的变形率。
应力松弛性能测试的原理基于线性弹性理论,即应力和应变成正比。
在荷载作用下,混凝土内部的应力会随着时间的增长而发生变化,这种应力的变化会导致混凝土内部的变形率发生变化。
应力松弛性能测试通过测量混凝土在长时间荷载作用下的应变变化,来反映混凝土的应力松弛性能。
四、应力松弛性能测试的方法1. 试件制备混凝土应力松弛性能测试试件应采用标准大小的圆柱体或长方体试件。
试件的尺寸应符合国家标准或行业标准。
试件的制备应符合相关标准,要求试件制备过程中对混凝土材料的配合比、搅拌时间、养护时间等进行严格控制,以确保试件质量符合测试要求。
2. 荷载施加应力松弛性能测试的荷载施加应采用恒定应力荷载方式。
荷载应施加到试件的设计荷载值,并在荷载作用下保持一定的时间,以观察试件的应变变化。
3. 应变测量应力松弛性能测试应采用应变测试仪进行应变测量。
应变测试仪应具备高精度、高灵敏度、高稳定性等特点,以确保应变测量的准确性。
4. 数据处理应力松弛性能测试数据应进行数据处理和分析,以得出试件在长时间荷载作用下的应力松弛性能。
数据处理应采用专业的数据处理软件,数据处理结果应符合相关标准。
五、应力松弛性能测试的标准应力松弛性能测试标准应符合相关国家标准或行业标准,例如《混凝土结构耐久性设计规范》、《建筑混凝土试验方法标准》等。
混凝土应力松弛性能评价标准
混凝土应力松弛性能评价标准一、前言混凝土是建筑工程中常用的材料之一,它的应力松弛性能对于工程的结构稳定性和使用寿命有着重要的影响。
因此,评价混凝土的应力松弛性能是非常必要的,本文将从混凝土应力松弛的基本概念入手,探讨混凝土应力松弛性能评价标准的制定。
二、混凝土应力松弛的基本概念混凝土的应力松弛是指在一定应力作用下,混凝土在时间的作用下产生变形的过程。
混凝土的应力松弛性能是由材料的内部结构和外部环境等因素共同影响的。
三、混凝土应力松弛性能评价指标1. 松弛系数松弛系数是混凝土应力松弛性能评价的重要指标之一,它是指在一定应力作用下,混凝土所产生的松弛变形与初始应变之比。
松弛系数越小,说明混凝土的应力松弛性能越好。
2. 松弛率松弛率是指混凝土在一定时间内达到稳定状态时产生的松弛变形与初始应变之比。
松弛率越小,说明混凝土的应力松弛性能越好。
3. 松弛时间松弛时间是指混凝土在一定应力作用下,达到松弛变形的时间。
松弛时间越短,说明混凝土的应力松弛性能越好。
4. 拉伸应变拉伸应变是指混凝土在拉伸过程中的应变。
拉伸应变越小,说明混凝土的应力松弛性能越好。
5. 应力-应变曲线应力-应变曲线是混凝土应力松弛性能评价的重要参考指标之一,它能够直观地反映混凝土的应力松弛性能。
四、混凝土应力松弛性能评价标准的制定1. 评价方法混凝土应力松弛性能的评价方法主要有试验法和理论计算法两种。
试验法是通过对混凝土进行一系列的试验,得出混凝土的松弛系数、松弛率、松弛时间、拉伸应变等指标,从而评价混凝土的应力松弛性能。
理论计算法是基于混凝土的材料力学性能以及结构力学原理,通过理论计算得出混凝土的应力松弛性能。
2. 评价标准混凝土应力松弛性能评价标准应包括评价方法、评价指标、评价标准等内容。
评价方法应明确试验方法或者理论计算方法;评价指标应包括松弛系数、松弛率、松弛时间、拉伸应变等指标;评价标准应根据混凝土的用途和工程要求进行制定,包括评价指标的合理取值范围、评价结果的判定标准等内容。
混凝土应力松弛性能评价标准
混凝土应力松弛性能评价标准一、前言混凝土是一种广泛应用于建筑、道路、桥梁等工程领域的重要材料,其力学性能直接关系到工程的安全和耐久性。
其中,混凝土的应力松弛性能是衡量其耐久性的一个重要指标。
在长期使用和荷载作用下,混凝土会出现应力松弛现象,从而导致工程结构的变形和损伤。
因此,对混凝土应力松弛性能的评价标准和测试方法的研究具有重要的理论意义和实际价值。
二、混凝土应力松弛性能的定义混凝土的应力松弛性能指的是在一定的应力水平下,混凝土在长期荷载作用下的应变变化和应力变化的关系。
应力松弛性能是混凝土耐久性的一个重要指标,能够反映混凝土在长期使用过程中的变形和损伤情况。
三、混凝土应力松弛性能评价标准的制定原则制定混凝土应力松弛性能评价标准应遵循以下原则:1. 实用性原则:评价标准应具有实用性,能够真实反映混凝土在长期使用过程中的应力松弛性能。
2. 可比性原则:评价标准应具有可比性,能够对不同混凝土材料的应力松弛性能进行比较。
3. 标准化原则:评价标准应具有标准化,能够为混凝土材料的设计、生产和施工提供参考。
4. 统一性原则:评价标准应具有统一性,能够被广泛应用于各种混凝土工程领域。
四、混凝土应力松弛性能评价标准的内容混凝土应力松弛性能评价标准应包括以下内容:1. 试验标准:混凝土应力松弛性能测试的试验标准应符合国家相关标准。
2. 试验方法:混凝土应力松弛性能测试的试验方法应包括试件制备、试验条件、试验设备和试验过程等方面。
3. 数据处理:混凝土应力松弛性能测试的数据处理应包括原始数据处理、数据分析和数据展示等方面。
4. 评价指标:混凝土应力松弛性能评价指标应包括应力松弛曲线、应力松弛模量、应力松弛系数等方面。
5. 评价标准:混凝土应力松弛性能评价标准应包括评价标准的制定、评价标准的适用范围、评价标准的实施等方面。
五、混凝土应力松弛性能评价标准的制定流程混凝土应力松弛性能评价标准的制定流程应包括以下步骤:1. 确定评价指标:根据混凝土应力松弛性能的定义,确定混凝土应力松弛性能评价指标。
压缩应力松弛 标准
压缩应力松弛标准
压缩应力松弛是指在材料受到压缩应力作用后,随着时间的推移,材料内部的应力逐渐减小的过程。
这种现象在材料科学和工程中具有重要的意义。
在标准化方面,压缩应力松弛的测试和评估通常需要遵循一些国际标准或行业标准,以确保测试的准确性和可比性。
首先,我们可以从材料科学的角度来看。
压缩应力松弛的标准通常涉及到材料的弹性和塑性行为,以及材料在压缩载荷下的变形和应力分布。
国际标准组织(ISO)和美国材料和试验协会(ASTM)通常会发布与压缩应力松弛测试相关的标准,这些标准涵盖了测试方法、样品制备、数据分析等方面的要求,以确保测试结果的可靠性和可重复性。
其次,从工程应用的角度来看,压缩应力松弛的标准也涉及到材料在实际工程中的应用性能。
例如,对于高温合金材料在航空发动机中的应用,压缩应力松弛的特性对材料的疲劳寿命和耐久性能有着重要影响。
因此,航空航天领域的标准化组织往往也会发布相关的压缩应力松弛测试标准,以指导材料的选用和设计。
此外,还需要考虑到不同材料和应用领域的特殊要求。
例如,高温聚合物材料和陶瓷材料在高温条件下的压缩应力松弛行为与金属材料有所不同,因此针对不同类型材料的压缩应力松弛测试可能需要制定不同的标准。
总的来说,压缩应力松弛的标准化涉及到材料科学、工程应用和特定材料特性等多个方面,需要综合考虑各种因素并遵循相应的国际标准或行业标准进行测试和评估。
这样才能确保压缩应力松弛测试结果的准确性和可靠性,为材料的选用和工程设计提供科学依据。
混凝土应力松弛标准
混凝土应力松弛标准一、引言混凝土应力松弛是指在一定应力水平下,混凝土在长期荷载作用下产生的应力松弛现象。
混凝土应力松弛对于混凝土结构的长期变形和稳定性具有重要的影响,因此制定混凝土应力松弛标准对于保证混凝土结构的安全性和耐久性具有重要的意义。
二、概述混凝土应力松弛是混凝土结构长期变形的主要原因之一,因此混凝土应力松弛的研究和控制对于混凝土结构的长期稳定性和耐久性具有重要的意义。
混凝土应力松弛与混凝土的材料性质、荷载历时和环境条件等因素有关,因此需要制定相应的混凝土应力松弛标准,以保证混凝土结构的安全性和耐久性。
三、混凝土应力松弛的影响因素1.混凝土材料性质:混凝土的强度、变形性能、孔隙结构等对混凝土应力松弛具有重要的影响;2.荷载历时:荷载持续时间越长,混凝土应力松弛越明显;3.环境条件:温度、湿度等环境条件对混凝土应力松弛也有一定的影响。
四、混凝土应力松弛的测试方法混凝土应力松弛的测试方法主要包括直接测量法、回归法和经验公式法。
1.直接测量法:直接测量混凝土结构在不同荷载水平下的应变和应力,然后计算混凝土应力松弛;2.回归法:通过对混凝土结构在不同荷载水平下的应变和应力数据进行回归分析,得出混凝土应力松弛模型;3.经验公式法:根据混凝土材料的基本性质和荷载历时等因素,采用经验公式计算混凝土应力松弛。
五、混凝土应力松弛的标准混凝土应力松弛标准主要包括测试方法、测试设备和测试程序等内容,以下为混凝土应力松弛标准的具体要求:1.测试方法:混凝土应力松弛的测试方法应采用直接测量法和回归法相结合的方式进行,以提高测试结果的准确性和可靠性;2.测试设备:混凝土应力松弛的测试设备应具有高精度、高灵敏度、高可靠性等特点,以确保测试结果的准确性和可靠性;3.测试程序:混凝土应力松弛的测试程序应包括试件制备、荷载施加、应变和应力测试等环节,以确保测试结果的准确性和可靠性。
六、混凝土应力松弛的控制方法混凝土应力松弛的控制方法主要包括以下几种:1.优化混凝土材料的配合比和强度等指标,以提高混凝土的抗应力松弛能力;2.采用预应力技术,以减小混凝土结构的应力水平,从而减小混凝土应力松弛的影响;3.采用增强措施,如钢筋加固、FRP加固等,以提高混凝土结构的强度和稳定性,减小混凝土应力松弛的影响。
混凝土应力松弛测试标准方法
混凝土应力松弛测试标准方法一、引言混凝土是一种常用的建筑材料,它的力学性能对于建筑结构的安全性和耐久性具有重要的影响。
随着时间的推移,混凝土内部会发生一定程度的应力松弛,这会导致混凝土的强度和刚度下降。
因此,混凝土应力松弛测试是评估混凝土长期性能的重要手段。
本文旨在提供一个全面的具体的详细的混凝土应力松弛测试标准方法。
二、测试设备1. 材料:混凝土试块(大小为150mm×150mm×150mm)。
2. 试验机:应力松弛试验机。
3. 应力传感器:用于测量试块的应力变化。
4. 变形传感器:用于测量试块的变形量。
5. 外加应力装置:用于施加恒定的外加应力。
6. 数据采集系统:用于记录试验数据。
三、试验准备1. 试块制备:按照标准制备混凝土试块,试块的尺寸为150mm×150mm×150mm。
2. 试块养护:试块制备后,将其放置在标准条件下进行养护,保持试块表面湿润,以确保试块强度的恒定。
3. 试块标记:在试块上标记试块编号和试验日期。
4. 试块测量:使用游标卡尺对试块的尺寸进行测量,并记录测量结果。
5. 应力松弛试验机校准:在进行试验前,应力松弛试验机需要进行校准,以确保测试结果的准确性。
四、试验步骤1. 施加外加应力:在试块上施加恒定的外加应力,应力大小应符合试验要求。
2. 记录应力和变形:在施加外加应力的同时,记录应力传感器和变形传感器的读数,并以一定的时间间隔进行记录。
3. 去除外加应力:在一定时间内,去除外加应力,并继续记录应力和变形的变化。
4. 试验重复:重复以上步骤,记录多次试验结果。
五、试验结果处理1. 计算应力松弛率:根据试验结果计算混凝土的应力松弛率,公式如下:应力松弛率=(σ1-σ2)/σ2×100%其中,σ1为去除外加应力后的应力值,σ2为施加外加应力后的应力值。
2. 绘制应力松弛曲线:根据试验结果绘制应力松弛曲线,以应力为横坐标,时间为纵坐标,曲线的斜率即为应力松弛率。
材料的应力松弛行为研究
材料的应力松弛行为研究材料的应力松弛行为是材料科学中一个重要的研究方向。
应力松弛是指材料在受到外力作用后,逐渐减小应变程度,从而降低应力水平的过程。
本文将探讨材料的应力松弛行为及其研究方法。
一、应力松弛的基本概念应力松弛是材料学中的重要现象之一,其涉及到材料的弹性和塑性行为。
当一个材料受到外力作用时,会发生应变。
这个应变会导致材料的内部产生一个应力。
然而,随着时间的推移,材料会自行减弱这个应力,这个过程就是应力松弛。
应力松弛行为的特征是比较明显的。
一方面,随着时间的推移,材料的应力会逐渐减小。
这是因为材料的分子结构会通过复位和再分配能量的方式来适应外力作用。
另一方面,应变程度并不会完全消失,它会逐渐减小到一个较小的稳定数值。
二、应力松弛行为的研究方法研究材料的应力松弛行为可以有多种方法。
下面将介绍一些常见的研究方法。
1. 应力松弛实验应力松弛实验是研究材料应力松弛行为的基本方法之一。
通过施加一个固定应变的载荷到材料上,然后测量材料的应力随时间的变化。
实验结果可以通过绘制应力-时间曲线来得到。
这个曲线可以反映材料的应力松弛行为,并提供对应力松弛过程的定量描述。
2. 动态力学分析动态力学分析是研究材料的应力松弛行为的另一种常见方法。
该方法通过对材料在不同频率和温度下进行动态力学测试,获得材料的弹性模量、黏弹性模量和松弛模量等参数。
这些参数可以用来分析材料的应力松弛行为。
3. 结构改性结构改性是通过调整材料的分子结构来改变材料的应力松弛行为。
例如,通过引入交联剂可以增加材料的交联密度,从而减小应力松弛效应。
通过控制材料的化学组成和晶体结构,可以调节材料的松弛行为。
三、应力松弛行为的影响因素材料的应力松弛行为受多种因素的影响。
以下是一些常见的影响因素:1. 温度温度是影响材料应力松弛行为的重要因素之一。
温度升高会加速材料的应力松弛过程,使得应力松弛效应更加明显。
不同温度下的应力松弛行为可以通过实验得到。
钢丝应力松弛试验方法_解释说明以及概述
钢丝应力松弛试验方法解释说明以及概述1. 引言1.1 概述本文旨在介绍钢丝应力松弛试验方法及其解释说明,以便更好地理解这一现象的机理和应用范围。
钢丝应力松弛是指当钢丝受到一定拉力后,随着时间的推移,会出现应力逐渐减小的现象。
此试验方法旨在测量材料在长期负荷作用下的应力变化情况,并通过分析结果来评估材料的性能和耐久性。
1.2 文章结构本文主要分为以下几个部分进行讲述:引言、钢丝应力松弛试验方法、解释说明钢丝应力松弛现象、其他相关测试方法比较与优劣评估以及结论。
其中,在引言部分将对整篇文章进行概述,明确文章的目的和结构;在第二部分将详细介绍钢丝应力松弛试验方法,包括背景介绍、实验设备与样品准备、实施步骤和注意事项;第三部分将对钢丝应力松弛现象进行解释说明,包括特定的力学模型解析、影响因素分析,以及讨论其应用范围与局限性;第四部分将对钢丝应力松弛试验方法与其他相关测试方法进行比较与评估,包括弹性恢复试验和温度变化试验,并展望其未来的发展趋势;最后,在结论部分对全文进行总结,提出一些相关观点和建议。
1.3 目的本文的目的是介绍钢丝应力松弛试验方法并解释其现象,以帮助读者更好地理解该试验方法在材料性能评估中的重要作用。
通过深入研究钢丝应力松弛现象及其应用范围,可以为工程设计、质量控制以及材料选择等方面提供科学依据。
此外,本文还将比较钢丝应力松弛试验方法与其他相关测试方法,并探讨其优劣之处,从而为进一步改进该试验方法以及提升材料性能评估水平提供借鉴。
2. 钢丝应力松弛试验方法2.1 背景介绍钢丝应力松弛是指在一定拉伸应力下,钢丝会慢慢失去部分应力并产生塑性变形。
这种现象对于使用钢丝的许多领域来说非常重要,例如建筑、交通工程和电力传输线路等。
为了评估和预测钢丝应力松弛的性能,进行钢丝应力松弛试验是必不可少的。
2.2 实验设备与样品准备进行钢丝应力松弛试验需要准备以下实验设备:- 拉伸测试机:用于施加恒定拉伸应力,并测量钢丝的变形。
混凝土应力松弛测试标准
混凝土应力松弛测试标准一、前言混凝土作为一种重要的建筑材料,在各种大型工程中大量应用,其强度和稳定性直接关系到工程的安全和质量。
为了更好地评估混凝土的力学性能,需要进行混凝土应力松弛试验来确定其应力松弛特性。
本文将就混凝土应力松弛测试标准进行详细介绍。
二、混凝土应力松弛试验的目的混凝土应力松弛试验是通过施加一定的恒定应力,测量混凝土在时间内的应变变化,以获取混凝土的应力松弛特性。
该试验的主要目的有以下几点:1.评估混凝土在长时间加载下的力学性能;2.为建筑结构的设计提供可靠的数据支持;3.对混凝土材料的优化设计提供有效参考。
三、混凝土应力松弛试验的方法混凝土应力松弛试验的方法有多种,常见的有以下几种:1.恒定应力试验法:在试验中施加恒定的应力,测量混凝土在时间内的应变变化,以获取混凝土的应力松弛特性。
2.恒定应变试验法:在试验中施加恒定的应变,测量混凝土在时间内的应力变化,以获取混凝土的应力松弛特性。
3.蠕变试验法:在试验中施加等温恒定的应力,测量混凝土在时间内的应变变化,以获取混凝土的应力松弛特性。
四、混凝土应力松弛试验的要求为了获得准确可靠的试验结果,混凝土应力松弛试验需要满足以下要求:1.试验温度应控制在25℃左右,试验室条件应具备恒温环境;2.试验过程中需保持试件表面湿润,避免试件表面干燥开裂;3.应力或应变施加的速率应控制在0.1~0.2MPa/s,避免施加速度过快导致试验结果不准确;4.试验中应使用标准试件,试件的尺寸应符合相关标准;5.试验前需对试件进行预应力处理,以消除试件自身的应力。
五、混凝土应力松弛试验的数据处理混凝土应力松弛试验所得的数据需要进行一定的处理才能得到有用的信息。
数据处理的主要方法有以下几种:1.绘制应力-应变曲线:将试验过程中不同时间点的应变值绘制成应力-应变曲线,以直观展示混凝土的应力松弛特性。
2.计算松弛率:松弛率是指混凝土在恒定应力作用下的应变变化率,可以通过试验中测得的应变值和时间计算得出。
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600-800℃±4℃
800-1000℃±5℃
试验机周围环境
/
温度波动不超过±3℃
测量原始横截面积
/
准确至±0.1%或±0.01mm且测量期间温度变化不超过±2℃
增加弹性模量的测定
/
增加温室弹性模量的测定。弹性模量的测量值应在预期值的±10%范围内
结果数值的修约
/
规定温度修约至1℃
直径修约至ห้องสมุดไป่ตู้.01mm
长径比修约至1位小数
初始、剩余应力修约至3位有效数字
时间修约至3位有效数字
将试样加热到规定温度,在此温度下,保持恒定的拉伸应变,测定试样的剩余应力值。整个试样过程可以连续,也可以不连续。
术语与符号
增加的类别
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连续试验和不连续试样以及“试验中断”重新开始的要求及步骤
试验机要求
同轴度不大于10%
加热装置温度要求
温度范围温度偏差
<900℃±3℃
900-1000℃±4℃
温度范围温度偏差
修改范围
旧规范
新规范
规范名称
金属应力松弛试验方法
金属材料拉伸应力松弛试验方法
规范引用文件
GB10623-89、
JJ G141-83、JJ G351-84
GB10623-89、GB/T228.1、GB/T2039、GB/T12160、GB/T16825.1
原理
在规定温度下,对试样施加试验力,保持初始应变、变形或位移恒定,测定应力随时间变化关系