蠕变及其影响因素
材料物理第一章1.2材料的蠕变-new详解
C1和C2为常数。
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1.2.3 材料的粘弹性
玻尔兹曼(Boltzmann)叠加原理
玻尔兹曼叠加原理： 粘弹性材料的力学松弛行为是其整个过程 中各个应力贡献的线性加和的结果。
据此原理可以用有限的实验数据， 去预测很宽范围内材料的力学性质。
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1.2.3 材料的粘弹性
理想力学元件模型
采用理想弹簧和理想粘壶，以不同方式组合 起来，可以模拟粘弹性材料的力学松弛过程。 理想弹簧代表理想弹性体，其力学性质服从
➢橡胶采用硫化交联的办法，是为了防止因分子间滑移 的粘性形变而引起的蠕变；
➢塑料加工时会产生内应力，常需要升温退火的办法来 消除，以防止产品弯曲或开裂。
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1.2.3 材料的粘弹性
滞后
定义：在交变应力作用下，形变落后于应 力变化的现象。
原因：在外力作用和去除的过程中，大分子的形 变是大分子链段发生重排的过程，这个过程需要 时间，导致应变滞后于应力。 若应力表达式为：
???????1为普弹应变内部键长键角变化2为高弹应变3为粘性应变e1为普弹应变模量e2为高弹应变模量3为材料粘度为松弛时间分子链段形变不同分子链段相对滑移12123材料的粘弹性应力松弛在恒定的应变时材料内部的应力随时间的增长而减小的现象
1.2 材料的塑性、蠕变与粘弹性
1.2.1 材料的塑性
塑性(Plasticity)：
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1.2.3 材料的粘弹性
力损耗与频率的关系
高分子材料在应力变化的频率较低时，分子链段运 动基本能跟上应力的变化，tanδ很小； 频率较高时，分子链段运动完全跟不上应力的变 化，tanδ也很小； 频率中等时，分子链段运动跟不上应力的变化，使 tanδ出现极大值。
蠕变理论及寿命评估
蠕变断裂寿命(持久寿命)成为寿命预测中最关键的 因素之一. 因此相关设计规范规定高温机械设备必须采 用材料的长期持久强度来进行设计. 应用最广泛的蠕变 持久寿命预测方法, 是以拉森- 米勒法(简称L - M 法)为 代表的时间- 温度参数。
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发生蠕变所需的应力都可以很低，甚至远低于高 温屈服强度。而发生蠕变的温度则是相对的，蠕变在 低温下也会产生，但只有在约比温度（T/Tm）高于0.3 时才较显著，所以通常称为高温蠕变。
碳钢温度超过300°C，合金温度超过400°C时， 就必须考虑蠕变影响。
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蠕变曲线
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（二）冶炼工艺的影响 各种耐热钢及高温合金对冶炼工艺的要求较高，
因为钢中的夹杂物和某些冶金缺陷会使材料的持久 强度极限降低。高温合金对杂质元素和气体含量要 求更加严格，常存杂质除S、P外，还有铅、锡、砷、 锑、铋等，即使其含量只有十万分之几，当其在晶 界偏聚后，会导致晶界严重弱化，而使热强性急剧 降低，并增大蠕变脆性。
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5）将每一个样品的试验温度T、应力σ和老化程度即 老化因子Ca代入 T(C+logtr)＝f(σ)+Ca中即可得到该试样 的蠕变使用寿命。
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(二)扩散蠕变
在较高温度（(T／Tm)远超过0.5)下的一种蠕变变形机理。
在高温下大量原子和空位定向移动造成的。
蠕变
焊接区热影响区示意图
熔敷金属和热影 响区往往硬化，而在 热影响区和原母材取 交界附近常常发生某 种程度的软化。不同 的金属焊接时，焊接 边界和熔合区及其边 界容易出现组织和材 质方面的缺点。 另外，由于焊接 残余应力的影响，蠕 变特性也有一些变化。
2.2、较高温度或较高应力作用下
蠕变曲线的形状如同上图σ 2，T2所示 Ⅰ减速蠕变（ab段）：该段的蠕变又称β 蠕变 ε = ε 0+ β t1/3 Ⅱ稳态蠕变（bc段）：该段的蠕变又称κ 蠕变 ε = c + κ t Ⅲ加速蠕变（cd段）：该段的蠕变又称γ 蠕变,目前 尚无一致公认的表达式。 将β 蠕变与κ 蠕变相叠加，则得到这两个阶段导 致的总的蠕变应变表达式： ε = ε 0+ β t1/3 + κ t
目前比较公认的是以位错理论对蠕变做出 的解释，但目前仍然停留在定性阶段。 位错理论可以用下图来简单表示：
施加应力 各晶粒内出现位错增殖 晶内加工硬化（低温时） 温度升高 热振动、原子扩散加剧
Balance
位错相消
回复（位错易移动）
3.2、对稳态蠕变的理论解释
当这种加工硬化与回复成平衡状态时就是 稳态蠕变。 所以实际上蠕变的位错理论可以总结为是 加工硬化产生的位错增殖与回复的竞争过 程。
4.2 持久强度
持久强度：在给定温度T(℃)下，在规定时 间内t(h)内发生蠕变断裂的应力，记做
tT , 1700 30 N / mm2 10
3
一般认为，在给定温度下的持久强度和断裂 寿命有如下关系： t=Aσ –β 其中，A、β 是与试验温度、材料有关的常数。
4.3 持久塑性
晶粒大小 一般地说，在低温下，晶粒小的材料比晶 粒大的材料蠕变强度高；在高温下，晶粒大 的材料蠕变强度高；当温度介于两者之间 时，蠕变强度在某一晶粒度下最小，大于或 者小于这一晶粒度，蠕变强度都将加大。 在低温下，蠕变主要是晶内滑移引起的， 所以晶界多的细晶材料蠕变强度高；但在高 温下，蠕变主要是晶界滑移引起的，所以晶 界少的粗晶材料蠕变强度高。
材料力学蠕变分析知识点总结
材料力学蠕变分析知识点总结蠕变是材料在恒定应力条件下随时间逐渐发生形变的现象。
在工程设计和材料研究中，蠕变现象是一个重要的考虑因素。
为了更好地理解和分析材料的蠕变特性，以下是一些材料力学蠕变分析的重要知识点的总结。
一、蠕变现象及特点蠕变是指材料在一定的温度、应力和时间条件下会发生的持续性形变现象。
蠕变速率与应力和温度成正比，与时间成反比。
蠕变主要表现为静态蠕变和滞后蠕变两种类型。
静态蠕变是指恒定应力下的蠕变，在应力作用下，材料在一段时间后会逐渐发生持续性的形变。
滞后蠕变是指在持续变形状态下，应力和应变之间的关系并非瞬时稳定，而是有延迟的反应。
二、影响蠕变的因素1. 温度：温度是影响蠕变的关键因素。
随着温度的升高，材料的蠕变速率也会增加。
一般来说，高温会导致材料的结构疲劳，从而增加蠕变的可能性。
2. 应力水平：应力水平是另一个重要因素。
蠕变速率随着应力的增加而增加。
当应力水平超过一定阈值时，蠕变速率将急剧增加，导致材料的蠕变失效。
3. 材料结构：材料的结构对蠕变行为有很大影响。
晶体有序性高、晶界清晰的金属材料蠕变行为较不明显，而高聚物、陶瓷等非晶态材料则容易发生蠕变现象。
三、材料蠕变性能测试方法为了评估材料的蠕变性能，常用的测试方法有：1. 短期蠕变试验：通过施加持续载荷进行的试验，用于测定材料在短时间内的蠕变性能。
2. 长期蠕变试验：通过施加持续载荷进行的试验，用于测定材料在长时间内的蠕变性能。
3. 压缩蠕变试验：通过施加持续压缩载荷进行的试验，用于测定材料在压缩状态下的蠕变性能。
四、蠕变机制和模型1. 滑移机制：材料中的滑移是一个重要的蠕变机制。
滑移是指材料中的晶体发生移位，形成新的晶体结构，导致材料整体发生蠕变。
2. 脆性断裂机制：某些材料在蠕变过程中会出现脆性断裂现象。
脆性断裂是由于晶界结构破裂或晶体内部缺陷引起的。
3. 蠕变模型：为了更准确地描述材料的蠕变行为，研究者们提出了各种蠕变模型，如Arrhenius模型、Norton模型和力学模型等。
材料蠕变的影响因素
材料蠕变的影响因素
材料蠕变的影响因素主要包括以下几个方面：
1.温度：温度是影响蠕变的最主要因素。
随着温度的升高，原子或
分子的热运动速度加快，导致原子或分子的相互碰撞频率增加，从而使材料更容易发生蠕变。
2.应力：应力也是影响蠕变的重要因素。
在应力的作用下，材料内
部的原子或分子的排列会发生变化，从而导致材料的物理和化学性质发生变化，最终影响材料的蠕变速率和蠕变程度。
3.金属组织：金属组织的结构、形态和分布等因素也会影响材料的
蠕变性能。
例如，晶粒大小、晶界数量、相组成等都会影响材料的蠕变速率和蠕变程度。
4.介质环境：在某些环境中，如含有腐蚀性介质的气体或液体中，
材料会发生腐蚀，从而导致材料的蠕变性能受到影响。
材料蠕变的影响因素是多方面的，需要综合考虑各种因素对材料蠕变性能的影响，从而更好地理解和控制材料的蠕变行为。
金属机械性能影响因素-第十一章.高温蠕变及持久试验的影响因素 高杨昌著
高温蠕变及持久试验的影响因素一，研究意义及目的在高温高压下工作的许多机器零件及构件，在承受长时间恒定静载荷作用的同时，还要受到腐蚀介质或表面活性介质的影响(例如压力容器、锅炉零件、化工和炼油设备的零部件、汽轮机和燃气输机等零件)。
特别是对于高温持久加载下长期工作的零构件，对机械性能有着很大的影响，所以研究在高温下蠕变变形及持久强度试验的影响因素具有特别重要的意义，而仅根据短时间的机械性能试验结果，不可能获得持久加载下各项性能的试验数据。
一些材料，由于组织稳定性较差，在持久加载下，特别是在高温持久加载下会出现松弛、脆化和形成裂纹等不良倾向。
人们为了详细了解金属材料在高温下的各种特性及持久、蠕变性能，制定了高温蠕变及持久试验方法。
其特点是：1.用持久静力加载试验方法测定塑性变形抗力，是指测定不同规定的塑性变形量下的蠕变极限，不同加载时间和不同试验温度下的蠕变极限；2.在持久静载荷作用下测定断裂抗力和塑性指标，把试样试验到断裂，测定金属材料在其恒定载荷下直至断裂可经历的时间和测定断裂时的最大塑性指标。
这样的试验称为持久拉断试验或叫持久强度试验，它是对蠕变试验和松弛试验的补充，正如判断强度极限σb和塑性指标δ、ψ值一样。
二，不同试验条件对蠕变试验的影响影响蠕变试验结果的因素是很多的，有内在因素的影响，如金属材料的化学成份、晶粒度大小、宏观缺陷和显微组织、材料的各种不同加工工艺 (铸造方法、冷热机械加工、热处理条件及焊接工艺)等。
而我们要讨论的主要是同试验方法有关的在不同试验条件下对蠕变数据的影响，例如：1.温度波动的影响2.蠕变数据自身分散性的影响3.仪器故障或中途停电对蠕变试数据的影响4.引伸计的误差及偏心度对蠕变数的影响5.加载荷重偏心度对蠕变试验的影响6.测量精度不同对蠕变数据的影响7.试验时间长短不同对蠕变试验的影响8.升温及保温时间不同对蠕变数据的影响9.试样尺寸因素的影响为了具体讨论和研究上述诸问题各种影响因果，我们做了大量的试验研究工作，分别描述如下：1.温度波动对蠕变数据的影响在较长时间的高温试验时，试验温度在一定范国内的瞬间波动是不可避免的，而波动温度的大小及持续时间的长短，除了需要精密的控温仪器外，还需要有试验人员经常检查和调试。
弹簧的蠕变和松弛
弹簧的蠕变和松弛蠕变和弹簧松弛当弹簧两端施加一定的拉应力(低于弹性极限)时，弹簧会产生一定的伸长量，但随着时间的推移，伸长量会缓慢增加，称为蠕变。
钢丝的蠕变通常由缓慢到加速再到断裂。
常温下钢丝的蠕变不明显，但随着温度的升高会加速。
工程使用弹簧在一定温度下一段时间内产生一定程度的变形。
增加应力以定义蠕变极限。
例如，200002.0s / 10000 = A表示弹簧在200℃下工作1小时，导致0.002%的变形。
需要一个(MPa)的应力。
当弹簧发生一定的变形时，会产生一定的应力，但随着时间的推移，应力会逐渐减小，称为应力松弛。
例如，要用螺栓紧固一个零件，你需要转动螺母使螺栓变长，产生一些弹性变形和相应的压缩应力。
在较高的温度下，经过一段时间，螺栓位置虽然没有改变，但压应力逐渐减小，称为应力松弛。
随着时间的推移，弛豫是由弹性变形的零件转变为塑性变形而引起的。
松弛率:经过一段时间后，应力降低值与原始应力之比为(Ro- rn / Ro) 100%。
残余应力:一般为105几小时后残余应力Rr值越高，材料的抗松弛性能越好。
蠕变和松弛是弹簧稳定性的指标。
其共同的特点是随着温度的升高和时间的延长，性能变得更加明显。
蠕变性能的影响因素有:①钢中气体和夹杂物的含量较低,而蠕变很小。
②粒度:粗晶粒钢具有较高的抗蠕变性。
③合金元素的固溶强化效果:少量的各种合金可以提高抗蠕变性。
④分散降水在第二阶段可以提高抗蠕变性。
松弛是弹性滞后的一种反映。
主要取决于钢的化学成分和微观结构。
当然，即使你了解弹簧在这个产品中的重要作用，如果弹簧的质量不好，影响也会很大。
典型的蠕变曲线
典型的蠕变曲线【原创版】目录1.蠕变曲线的定义2.蠕变曲线的特点3.蠕变曲线的应用4.蠕变曲线的影响因素5.结论正文一、蠕变曲线的定义蠕变曲线，又称为蠕变变形曲线，是在一定的温度和应力条件下，材料发生蠕变变形时，其应变与时间关系的曲线。
蠕变是指材料在长时间的静载荷作用下，其形变不断增大的现象。
蠕变曲线是研究材料蠕变性质的重要手段，可以反映材料的蠕变行为和蠕变机制。
二、蠕变曲线的特点1.蠕变曲线通常具有非线性的特点，即应变与时间之间的关系不是线性的。
这主要是因为材料的蠕变速度随时间的推移而逐渐降低。
2.蠕变曲线有一个蠕变速率峰值，即在某一特定的时间点，材料的蠕变速率达到最大值。
这个峰值通常出现在蠕变曲线的前半部分。
3.蠕变曲线还具有一个蠕变极限，即材料在长时间的蠕变过程中，形变最终趋于稳定的最大值。
蠕变极限通常与材料的种类、成分、工艺条件等因素有关。
三、蠕变曲线的应用1.蠕变曲线可以用于分析材料的蠕变性能，为材料的设计、选材和应用提供依据。
2.蠕变曲线可以用于预测材料的长期性能，如材料的寿命、失效模式等。
3.蠕变曲线还可以用于分析材料的蠕变机制，为材料的蠕变研究提供理论依据。
四、蠕变曲线的影响因素1.材料的种类和成分：不同种类和成分的材料，其蠕变曲线的形状和性能均有所不同。
一般来说，合金元素和杂质元素会增加材料的蠕变倾向。
2.应力水平：应力水平对材料的蠕变行为有显著影响。
在较高的应力水平下，材料的蠕变速度会增加，蠕变极限也会相应提高。
3.温度：温度是影响材料蠕变行为的重要因素。
一般来说，随着温度的升高，材料的蠕变速度会增加，蠕变极限也会降低。
五、结论蠕变曲线是研究材料蠕变性能的重要手段，可以反映材料的蠕变行为和蠕变机制。
通过分析蠕变曲线，可以了解材料的蠕变性能、预测材料的长期性能、分析材料的蠕变机制等。
蠕变及机制
（1）气孔：气孔率增加，蠕变率增加。 ）气孔：气孔率增加，蠕变率增加。 原因：气孔 减少抵抗蠕变的有效截面积 减少抵抗蠕变的有效截面积。 原因：气孔-减少抵抗蠕变的有效截面积。 （2）晶粒：晶粒越小，蠕变率越大。 ）晶粒：晶粒越小，蠕变率越大。 原因：晶界的比例随晶粒的减小而大大增加， 原因：晶界的比例随晶粒的减小而大大增加，晶界扩 散及晶界流动加强。 散及晶界流动加强。 3） 玻璃相：玻璃相粘度越小，蠕变率增加。 （3） 玻璃相：玻璃相粘度越小，蠕变率增加。 原因：温度升高，玻璃的粘度降低，变形速率增大， 原因：温度升高，玻璃的粘度降低，变形速率增大， 蠕变率增大。 蠕变率增大。 说明粘性流动对材料致密化的影响：材料在高温烧 说明粘性流动对材料致密化的影响： 结时，晶界粘性流动， 结时，晶界粘性流动，气孔容纳晶粒滑动时发生的 形变，即实现材料致密化。 形变，即实现材料致密化。
延 伸 率
温 度 或 应 力
时间 温度和应力对蠕变曲线的影响
2.3.2 蠕变机理
蠕变机理分为两大类： 蠕变机理分为两大类： 晶界机理------多晶体的蠕变； 多晶体的蠕变； 晶界机理 多晶体的蠕变 晶格机理------单晶蠕变，但也可能控制着多 单晶蠕变， 晶格机理 单晶蠕变 晶的蠕变过程。 晶的蠕变过程。
2.3.3 影响蠕变的因素 1. 温度、应力（外界因素） 温度、应力（外界因素） 2. 晶体的组成 结合力越大，越不易发生蠕变，所以共价键结构的 结合力越大，越不易发生蠕变， 材料具有好的抗蠕变性。 材料具有好的抗蠕变性。 例如碳化物、硼化物。 例如碳化物、硼化物。 3. 显微结构 材料中的气孔、晶粒、玻璃相等对蠕变都有影响。 材料中的气孔、晶粒、玻璃相等对蠕变都有影响。
稳定态条件下，纳巴罗－赫润计算蠕变速率（蠕变率）： 稳定态条件下，纳巴罗－赫润计算蠕变速率（蠕变率）： 体扩散（通过晶粒内部）蠕变率： σΩDv/(kTd2) 体扩散（通过晶粒内部）蠕变率：U=13.3 σΩ 晶界扩散（沿晶界扩散）蠕变率： σδΩD 晶界扩散（沿晶界扩散）蠕变率： U=47σδΩ b/(kTd3) σδΩ 式中： 晶界的宽度 晶界的宽度； 体扩散系数； 式中：δ---晶界的宽度； Dv ---体扩散系数；Db---晶界扩 体扩散系数 晶界扩 散系数； 晶粒直径。 散系数；d---晶粒直径。 晶粒直径 3 . 晶界蠕变理论 晶界对蠕变速率有两种影响： 晶界对蠕变速率有两种影响： 高温下，晶界能彼此相对滑动， 第一 ， 高温下，晶界能彼此相对滑动，使剪应力 得到松弛。 得到松弛。 晶界本身是位错源， 第二 ， 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。 物间距内的位错会消失。
低塑料蠕变
低塑料蠕变是指在较低的温度和应力下，塑料材料会发生时间依赖性变形的现象。
蠕变是由于塑料分子链在长期受力下发生流动和重排导致的。
塑料的蠕变行为与其化学结构、分子量、加工条件等因素有关。
一般来说，高分子量的塑料更容易发生蠕变，而低分子量的塑料则相对稳定。
此外，高温和高应力条件下也会加剧塑料的蠕变程度。
为了降低塑料蠕变的影响，可以采取以下措施：
1. 选择合适的塑料材料：选择具有较高熔点和较低蠕变速率的塑料材料，如聚酰胺类、聚四氟乙烯等。
2. 控制加工条件：合理控制塑料加工过程中的温度、压力和时间，避免过高的加工温度和应力。
3. 增加材料厚度：增加塑料制品的厚度可以减缓蠕变速率。
4. 进行预应力处理：通过施加预应力或热处理等方法，使塑料材料在使用前达到稳定状态，减少蠕变的发生。
总之，低塑料蠕变是一个需要重视和控制的问题，通过合理选择材料和加工条件，并采取适当的措施可以有效降低塑料蠕变带来的影响。
1。
生活中发生蠕变的例子
生活中发生蠕变的例子日常生活中，我们常常会遇到各种各样的变化。
有些变化是渐进的，有些变化则是一夜之间突然发生的。
这些变化可能会影响我们的生活方式、生活质量乃至生命本身。
下面，就让我们来看几个生活中发生蠕变的例子吧。
1. 身体变化。
人的身体会随着时间的推移而不断变化。
年龄增长、季节交替、环境变化等都会对我们的身体造成影响。
比如，随着年龄的增长，人们的皮肤会变得松弛，出现皱纹；而季节交替时，很多人会患上感冒、流感等疾病；环境变化则可能导致过敏反应，如皮肤瘙痒、喉咙干燥等。
因此，我们需要关注身体的变化，及时调整生活方式，从而保持身体健康。
2. 社会经济变化。
随着社会的不断发展，经济形势和社会环境也在不断变化。
比如，科技的发展使得人们的生活变得更加便捷，如支付宝、微信等网络支付工具的普及；而社会结构的变化也使得人们的工作和生活方式发生变化，如互联网的普及让很多工作可以在家里完成。
这些变化无疑会对人们的生活方式产生很大的影响，让我们的生活发生蠕变。
3. 人际关系变化。
人际关系也是生活中经常发生蠕变的因素。
比如，婚姻关系、亲人关系、朋友关系等都会受到各种各样的因素而发生变化。
比如，夫妻之间的感情会随着时间的推移而产生微妙的变化；亲人之间也可能因为意见不和而产生矛盾；而朋友则可能因为各自的生活变化而失去联系。
因此，我们需要注重人际关系的维护，及时调整自己的态度和行为，以适应当下的情况。
总之，生活中的蠕变是不可避免的，我们要学会如何应对这些变化，不断适应变化的环境，优化自己的生活方式，使我们能够更好地应对未来的挑战。
8-高温条件下的力学性能-蠕变解析
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二、约比温度
温度的高低，是相对于材料的熔点而言的，一般用“约比温 度(T/Tm)”来描述；以绝对温度K计算。
一般，当T/Tm＞0.5时为高温，反之则为低温。 金属材料：T>0.3-0.4Tm； 陶瓷材料：T>0.4Tm； 高分子材料T>Tg ，Tg 玻璃化温度
0 引言
三、高温对材料力学性能的影响 1）发生蠕变现象 2）强度与载荷作用的时间有关：载荷作用时间越长，引起 变形的抗力越小。 3）材料在高温长时载荷下不仅强度降低，而且塑性也降低。 应变速率越低，作用时间越长，塑性降低越显著，甚 至出现 脆性断裂。 4）与蠕变现象相伴随的还有高温应力松弛
弹性变形引起的蠕变，当载荷去除后，可以发生回复， 称为蠕变回复，这是高分子材料的蠕变与其他材料的不同 之一。
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8.2 蠕变变形与蠕变断裂机理
1.蠕变变形机理 主要有位错滑移、攀移、原子扩散和晶界滑动，对于高分 子材料还有分子链段沿外力的舒展。 (1) 位错滑移、攀移蠕变机理 在常温下，若滑移面上位错运动受阻，产生塞积现象，滑 移便不能进行。 在高温下，由于温度的升高，给原子和空位提供了热激活 的可能，使得位错可以克服某些障碍得以运动，继续产生 塑性变形。
蠕变发展到第三阶段，由于裂
纹迅速扩展，蠕变速度加快。当
裂纹达到临界尺寸便产生蠕变断 裂。
(4) 粘弹性机理 高分子材料在恒定应力的作用下，分子链由卷曲状态逐渐 伸展，发生蠕变变形，这是体系熵值减小的过程 当外力减小或去除后，体系自发地趋向熵值增大的状态，分 子链由伸展状态向卷曲状态回复，表现为高分子材料的蠕变 回复特性。
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8.2 蠕变变形与蠕变断裂机理
图中，虚线--迁移前晶界,实线为迁移后晶界 A-B，B-C,及A-C晶界发生晶界滑移，晶界迁移，三晶 粒的交点由1移至2再移至3点。
温度继电器蠕变的主要影响因素及解决措施研究
温度继电器蠕变的主要影响因素及解决措施研究摘要：某型号温度继电器在使用过程中出现蠕变不合格故障，导致系统加热异常，对火箭的发射使用可靠性造成严重影响。
文章对蠕变现象进行了阐述，简明分析了存在蠕变现象继电器的一般特征点，而后重点对特征点导致蠕变的机理进行了深入分析，并通过实物对比验证说明该机理的正确性。
最后综合使用情况，提出可借鉴的改进措施。
主题词：温度继电器蠕变温度漂移触点烧蚀1引言温度继电器（通常称恒温继电器，也叫温度开关），是一种感应温度变化控制切换电路的器件，它利用热双金属材料热膨胀系数差异，受热后产生弯曲变形，带动触点动作，实现电路切换。
主要供温度保护、过热检测和温度控制用。
在民品市场和军品市场均有广泛的应用。
温度继电器种类包括：双金属片温度继电器、传感器电子式温度继电器两种类型，本文只讨论双金属片温度继电器。
双金属片温度继电器性能中的蠕变，不但影响产品动作特性，而且影响产品的寿命，因此有必要对双金属片温度继电器蠕变进行分析，后续文章中均以双金属片温度继电器为例进行说明。
2 温度继电器故障现象某箭遥测系统一级电池在发射前功能检查时，出现加温异常故障，该电池通过温度继电器串联在加热回路中控制加温，电池取下后故障保持，该只产品规格为“30±5℃-1D-0”。
对温度继电器进行测试拆解，发现如下故障：2.1温度发生漂移故障温度继电器在温度特性测试时，分别在空载和带载条件下（负载28Vd.c，3A）测试。
由于在实际使用过程中需要增加负载电流，受到电流热效应影响，根据经验值，继电器动作温度基本不变，回复温度会上升（0～3）℃。
测试数据如表1所示，虽然回复温度还在规定的范围之内，但是与出厂数据进行对比，故障产品的回复温度发生了漂移，出现偏高的现象，动作温度合格。
表 1 继电器温度特性测试结果根据上述结果，结合产品的出厂交收参数，可以确定产品动作温度和回复温度合格，但出现了温度漂移现象。
2.2蠕变不合格GJB1517A-2011中规定：按要求进行试验时，继电器触点的断开和闭合应由双金属片的瞬时动作实现，并且与双金属片的瞬时动作同步。
称重传感器蠕变误差的影响因素及调整工艺
称重传感器蠕变误差的影响因素及调整工艺一概述称重传感器的蠕变性能历来都是称重传感器各使用单位及国内外客户最关心的指标之一，称重传感器蠕变性能的好坏及长期稳定可靠性也会直接影响到其使用单位的正常使用和应用领域的推广，对于称重传感器的生产制造厂家而言，称重传感器的蠕变误差的控制水平不仅是衡量一个产品综合精度和稳定可靠性的重要指标，也是衡量一个企业的制造工艺水平及产品质量高低的重要体现。
二称重传感器蠕变的理解称重传感器的蠕变，是指传感器在恒定的环境中（如温度、湿度等）和其它可变化量保持不变（如力产生系统稳定性、加载和装夹条件等），当传感器快速施加恒定载荷和快速卸掉恒定载荷后的一段时间内，其输出的电信号随时间的延续而变化的特性。
一般常见的蠕变特性有两种：一种为正蠕变，一种为负蠕变，如图1和图2所示：传感器的输出信号随着时间的延续而增加，最后趋于稳定的过程为正蠕变特性曲线；输出信号随着时间的延续而减小，最后趋于稳定的过程为负蠕变特性曲线。
依据我国称重传感器法制计量器具控制管理的要求，等效采用OIML R60 国际建议(200 0)，对称重传感器蠕变的检定均有严格明确的规定：1. 衡量称重传感器的蠕变误差，实际要考核蠕变误差和蠕变恢复误差这两项指标，两者必须同等考核。
2. 称重传感器的蠕变误差可以为正，也可以为负，即综合测评时，不论是正蠕变，还是负蠕变，只以蠕变的变化量来评价，与变化的正负基本无关。
3. 在OIML R60国际建议(2000)中，关于称重传感器的蠕变误差和蠕变恢复误差，明确规定如下。
3.1 蠕变误差：传感器在额定载荷下，在0~30min 的时间段，蠕变的允许误差不超过0.7 mpe；在20min~30min 的时间段，蠕变的允许误差不超过0.15mpe，现以我们常见传感器的几种灵敏度，通过C2 级和C3 级分别以表 1 说明（注：表中的蠕变允许误差的量值均包含正负偏差）。
3.2 蠕变恢复误差：传感器在0~30min 的额定载荷下，最小静载荷输出恢复值允许误差应不超过0.5v。
塑料 蠕变 曲线
塑料蠕变曲线引言塑料是一种常见的材料，被广泛应用于各个领域。
然而，随着时间的推移，塑料会发生一种现象，即蠕变。
蠕变是指在长时间受力的情况下，塑料会发生变形，导致塑料制品失去原有的形状和性能。
了解塑料蠕变的曲线是非常重要的，可以帮助我们选择合适的塑料材料，设计出更加可靠的塑料制品。
塑料蠕变的定义和机理塑料蠕变是指在长时间受力下，塑料会发生形状和尺寸的持久变化。
蠕变可以分为弹性蠕变和塑性蠕变两种类型。
•弹性蠕变：在一定的应力作用下，塑料会发生可逆性的形变。
一旦去除应力，塑料会恢复到初始形状。
这种形变是由于聚合物链的伸长和取向所致。
•塑性蠕变：在长时间受力下，塑料会发生非可逆性的形变。
一旦去除应力，塑料无法完全恢复到初始形状，并且会产生永久变形。
这种形变是由于分子链的断裂、滑移和交联所致。
塑料蠕变的机理主要涉及分子链的运动和聚合物结构的变化。
分子链会在应力下发生伸长和取向，使得塑料材料发生形变。
同时，分子链的运动也可能会导致链断裂、滑移等现象，进一步加速蠕变过程。
塑料蠕变曲线和测试方法为了研究塑料的蠕变性能，人们通常使用蠕变试验方法。
在蠕变试验中，将塑料样品在一定的应力和温度条件下进行恒定载荷或恒定应力下的长时间加载，记录下载荷和时间的关系。
根据试验结果，可以绘制出塑料蠕变曲线。
塑料蠕变曲线通常分为三个阶段：初期蠕变、稳定蠕变和加速蠕变。
•初期蠕变：在施加应力的初始阶段，塑料会发生快速的蠕变，形变速率较大。
这是由于塑料内部结构的马上重新排列和微观损伤的修复造成的。
•稳定蠕变：经过一段时间的加载后，塑料会进入稳定蠕变阶段。
在这个阶段，塑料的形变速率逐渐减小，并保持一个较稳定的数值。
这是由于塑料内部结构的稳定重新调整所致。
•加速蠕变：当加载时间继续增加时，塑料的形变速率又开始增加。
这是由于塑料内部结构的继续破坏和变形导致的。
通过测试，可以获取塑料蠕变的应力、时间和形变等数据，进而分析塑料的蠕变性能，制定合适的使用条件和设计准则。
纳米压痕压入蠕变
纳米压痕压入蠕变全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：纳米压痕压入蠕变是一个重要的纳米力学现象，在材料科学领域有着广泛的应用。
纳米压痕试验是通过纳米硬度计, 利用针尖对材料的小区域施加局部高应力荷载, 进而将压痕引入材料内部, 从而可以检测材料的硬度, 韧度等力学性能。
蠕变（Creep）是指材料在长时间受力情况下发生的形变现象，这种形变是渐进性的、非弹性的变形。
纳米压痕压入蠕变的研究，旨在探究材料在微观尺度下的力学行为，以及其受力后的蠕变性能。
下面将详细介绍纳米压痕压入蠕变的机理、影响因素及其应用。
一、机理纳米压痕试验中, 当压头施加力作用在材料表面时，材料表面形成单一塑性变形区，称为压痕。
在材料表面之下，存在着一定深度的漫反射塑性形变区，形变区的大小和深度受到材料的硬度等因素的影响。
如果在一定时间内保持一定的荷载，材料内部就会发生蠕变，即产生渐变变形，造成压痕的扩展和加深。
这种纳米压痕压入蠕变是材料内部分子结构和原子结构的塑性变形与移动过程，是材料的本质演变过程。
二、影响因素1. 温度：温度是影响材料蠕变性能的重要因素。
在高温条件下，材料内部原子的热振动增强，材料的形变速率会增加，从而导致蠕变速率增大；在低温条件下，材料的形变速率降低。
2. 应力：应力是引起材料蠕变的主要原因之一。
在高应力作用下，材料内部原子的位移会增大，材料的蠕变速率也会增快。
3. 蠕变机制：材料的蠕变机制决定了其蠕变行为。
在不同的蠕变机制下，材料的蠕变速率、蠕变塑性区域大小等性能表现都有所不同。
4. 微结构：材料的微结构与其蠕变性能密切相关。
晶体结构的完整性、晶界和位错等微观缺陷对材料的蠕变行为有明显影响。
5. 纳米硬度计的选择：纳米硬度计对压痕的形成和测量有很大影响，不同的硬度计具有不同的准确性和灵敏度，选择合适的硬度计对实验结果的准确性至关重要。
三、应用1. 新材料研究：纳米压痕压入蠕变技术为新材料的研发提供了重要手段。
材料力学中的蠕变行为分析
材料力学中的蠕变行为分析材料力学是研究物体在外力作用下的力学性能和变形规律的科学分支。
其中，蠕变行为是材料力学中一个重要且复杂的研究内容。
本文将重点分析材料力学中的蠕变行为及其分析方法。
一、蠕变行为的基本概念蠕变是指固体材料在一定温度、应力和时间条件下，随时间的延长而发生的持续性变形现象。
在蠕变过程中，材料的形状、尺寸和性能发生不可逆的变化。
二、蠕变行为的特点1. 时间依赖性：蠕变是一种时间持续性变形，其变形速率与时间有关。
2. 应力依赖性：蠕变速率与应力大小成正比，应力越大，蠕变速率越快。
3. 温度依赖性：蠕变速率与温度呈指数关系，温度升高时，蠕变速率增加。
4. 蠕变可逆性：蠕变变形是一种不可逆过程，受到负载终止后，仍然会发生恢复变形，即蠕变现象。
三、蠕变行为的分析方法1. 经验模型法这种方法是根据实验数据建立的一种经验公式，通过试验获取蠕变变形数据，然后利用统计方法进行曲线拟合，得到适用于该材料的蠕变模型。
常用的经验模型包括Norton-Bailey模型、Garofalo模型等。
2. 经典理论法经典理论法是从材料微观结构和力学行为出发，通过数学推导建立蠕变方程，并求解该方程得到蠕变应变和蠕变速率。
常用的经典理论方法有Maxwell模型、Kelvin模型等。
3. 统计学方法统计学方法是基于大量试验数据的统计分析，通过对蠕变数据的分布规律进行研究，得出蠕变行为的统计学参数，包括蠕变寿命、蠕变应变与应力的关系等。
四、蠕变行为的影响因素1. 温度：温度是影响蠕变行为的重要因素，温度升高会导致蠕变速率增加。
2. 应力：应力越大，蠕变速率越快。
3. 材料结构：材料的晶格结构、缺陷和位错等也会对蠕变行为产生影响。
4. 环境条件：气氛中存在的含氧量、湿度等环境条件也会对蠕变行为产生影响。
五、蠕变行为的应用蠕变行为分析在材料研究及工程应用中具有重要意义。
例如，在航空航天领域中，蠕变行为的研究有助于材料的选取和设计；在核工程中，蠕变行为的分析可用于预测材料的寿命和安全性能等。
混凝土长期蠕变标准
混凝土长期蠕变标准一、前言混凝土是建筑工程中常用的一种材料，具有优良的耐久性和强度。
但是，在长期使用过程中，混凝土会发生蠕变现象，即在承载荷载的情况下，混凝土会发生不可逆的变形。
为了确保建筑工程的安全和耐久性，需要对混凝土的长期蠕变进行标准化。
二、混凝土长期蠕变的定义和分类混凝土长期蠕变是指在荷载作用下，混凝土逐渐发生不可逆的变形，这种变形随时间的推移而持续发展。
混凝土长期蠕变可分为瞬时蠕变和持续蠕变两种类型。
1.瞬时蠕变：在荷载作用下，混凝土会发生一定的即时变形，称为瞬时蠕变。
瞬时蠕变通常是由于混凝土内部微观结构的破坏引起的。
2.持续蠕变：在荷载作用下，混凝土会持续发生不可逆的变形，称为持续蠕变。
持续蠕变通常是由于混凝土内部分子结构的重排引起的。
三、混凝土长期蠕变的影响因素混凝土长期蠕变受到以下因素的影响：1.荷载大小和荷载类型：荷载大小和荷载类型是混凝土长期蠕变的主要影响因素。
2.混凝土材料性质：混凝土的材料性质也会影响混凝土长期蠕变的程度。
例如，混凝土的水胶比、粘土含量和气孔率等因素都会影响混凝土的长期蠕变。
3.环境条件：环境条件也会影响混凝土长期蠕变。
例如，温度、湿度、氧化还原环境等因素都会影响混凝土的长期蠕变。
4.混凝土结构：混凝土结构也会影响混凝土长期蠕变。
例如，混凝土的厚度、强度、支撑方式等因素都会影响混凝土的长期蠕变。
四、混凝土长期蠕变的测试方法混凝土长期蠕变的测试方法主要有以下两种：1.常规试验法：常规试验法是通过对混凝土在荷载作用下的变形进行测量，来评估混凝土长期蠕变的程度。
常用的试验方法包括压缩试验、拉伸试验和弯曲试验等。
2.现场监测法：现场监测法是通过在建筑工程中实时监测混凝土的变形情况，来评估混凝土长期蠕变的程度。
现场监测法可以采用激光位移仪、应变计、倾斜计等装置进行监测。
五、混凝土长期蠕变的标准混凝土长期蠕变的标准应包含以下内容：1.测试方法：标准应规定混凝土长期蠕变的测试方法，包括常规试验法和现场监测法等。
典型的蠕变曲线
典型的蠕变曲线摘要：一、蠕变曲线的定义和特点二、蠕变曲线的分类三、蠕变曲线的影响因素四、蠕变曲线的应用领域五、蠕变曲线的测量方法正文：蠕变曲线是描述材料在长时间载荷下，应变随时间变化的一条曲线。
它具有以下特点：1.蠕变曲线通常呈现出非线性特征，即应变随时间的增加而逐渐增大。
2.蠕变现象具有时间依赖性，即材料的蠕变性能随时间的延长而逐渐降低。
3.蠕变曲线受到多种因素的影响，包括材料本身的性质、加载条件等。
根据蠕变曲线的形状，可以将其分为三类：1.单调蠕变：应变随时间的增加呈线性增长。
2.非单调蠕变：应变随时间的增加呈现出非线性增长，包括应变加速蠕变和应变减速蠕变。
3.稳态蠕变：应变在一定范围内波动，无明显增长趋势。
蠕变曲线的形状和特点受到多种因素的影响，主要包括：1.材料本身的性质：材料的弹性模量、泊松比、密度等参数对蠕变曲线的形状有显著影响。
2.加载条件：加载的应力水平、加载速率、温度等因素会影响蠕变曲线的形状和特点。
3.试样几何参数：试样的形状、尺寸和表面粗糙度等几何参数也会对蠕变曲线产生影响。
蠕变曲线在材料科学、工程领域具有广泛的应用价值，主要应用于以下几个方面：1.评估材料的蠕变性能：通过测量蠕变曲线，可以评估材料在长时间载荷下的变形性能，为工程设计提供依据。
2.研究材料的疲劳性能：蠕变现象往往与材料的疲劳性能密切相关，通过对蠕变曲线的分析，可以了解材料的疲劳寿命和疲劳极限。
3.预测材料的使用寿命：根据蠕变曲线的形状和特点，可以预测材料在实际工程应用中的使用寿命。
测量蠕变曲线的方法主要有两种：1.静态蠕变实验：在一定的温度和应力条件下，通过静态加载的方式，测量材料在长时间内的应变变化。
2.动态蠕变实验：在动态加载条件下，通过疲劳实验机等设备，测量材料在一定循环次数下的应变变化。
综上所述，蠕变曲线是描述材料在长时间载荷下应变变化的重要工具，它具有非线性、时间依赖性等特点，受到材料本身性质、加载条件等多种因素的影响。
典型的蠕变曲线
典型的蠕变曲线【最新版】目录1.蠕变曲线的定义2.蠕变曲线的特点3.蠕变曲线的应用4.蠕变曲线的影响因素5.结论正文一、蠕变曲线的定义蠕变曲线，又称为蠕变变形曲线，是在一定的温度和应力条件下，材料发生蠕变变形时，其应变量与时间之间的变化关系所形成的曲线。
蠕变是指材料在长时间的静载荷作用下，其形变不断增大的现象。
蠕变曲线是研究材料蠕变性能的重要依据，能够反映材料的蠕变特性、强度、韧性和持久性等。
二、蠕变曲线的特点1.蠕变曲线通常具有非线性的特点，即应变量与时间之间的变化关系不是线性的。
2.蠕变曲线具有一定的上升段和下降段。
上升段表示材料在初始阶段蠕变变形速度较快，而下降段则表示材料在经过一定时间后，蠕变变形速度逐渐减慢。
3.蠕变曲线的形状受到材料的种类、成分、加工工艺、应力水平和温度等因素的影响。
三、蠕变曲线的应用1.蠕变曲线可以用于评估材料的蠕变性能，为材料的设计、选材和应用提供依据。
2.蠕变曲线可以用于分析材料的持久性和寿命，对于预测材料的使用寿命和失效模式具有重要意义。
3.蠕变曲线还可以用于指导材料的加工和使用，如确定合适的加工温度、应力水平等。
四、蠕变曲线的影响因素1.材料的种类和成分：不同种类和成分的材料，其蠕变曲线的形状和性能存在较大差异。
一般来说，合金钢的蠕变曲线较为复杂，而纯金属的蠕变曲线相对简单。
2.应力水平：应力水平对蠕变曲线的影响显著，随着应力的增加，蠕变变形速度加快，曲线的上升段变得更加陡峭。
3.温度：温度对蠕变曲线的影响也很大，一般来说，温度升高，材料的蠕变性能降低，蠕变曲线的上升段和下降段都会发生变化。
4.加工工艺：材料的加工工艺也会对蠕变曲线产生影响，如热处理、冷加工等。
五、结论蠕变曲线是研究材料蠕变性能的重要工具，能够反映材料的强度、韧性、持久性等性能。
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蠕变及其影响因素
1.蠕变
钢在长时间的恒温、恒载作用下，发生缓慢的塑性变形现象称为蠕变。
蠕变是一种由热作用引起的，金属的晶格发生位错，点阵中的原子自身扩散（位置交换或位置迁移）形成了蠕变，蠕变可以在单一应力（拉力、压力或扭拒），也可在复合应力下产生。
蠕变曲线能够描述钢在一定温度、应力作用下蠕变整个变形过程，如图23-1所示。
Oa 为开始加载后所引起的瞬时变形；ab为蠕变的第一阶段，这个阶段蠕变速度随时间的增加而逐渐减少（称减速阶段或不稳定阶段）；cd为蠕变第三阶段，在这个阶段中蠕变加速进行（称加速阶段或最后阶段），直至d点断裂。
2.对蠕变行为的影响因素
2.1通过固溶强化对晶格造成约束
在热强钢中加入Mo、Mn、W、Cr、等元素实现固溶强化，增强了固溶体原子间结合力和晶格畸变，提高蠕变抗力和持久强度。
如低碳钢的工作温度一般在450~480℃，当加入0.5%Mo（0.5Mo钢），最高工作温度可达500℃左右。
为防止高温、长期运行会生产石墨化，加入Cr元素，同时也提高钢的抗氧化性。
2.2通过减少钢中的有害伴生元素净化晶界
在高温、长时间承受应力时，晶界也参与变形，当变形速度越慢，晶界变形的比例越大。
这是由于晶界处原子排列不规则，位错和空位多，S、P等有害杂质易在晶界偏析聚集，造成晶界热强性很低，因此晶界是高温条件下的薄弱环节。
热强钢应严格限制杂质元素，选用优质钢和特殊优质钢实现净化晶界，同时还应加入B、Zr等微量元素减少晶界缺陷，提高晶界强度。
2.3通过正火处理使晶粒分布均匀
对于常温力学性能来说，一般是晶粒越细小则强度和硬度越高，同时塑性和韧性也越好。
在高温条件下，原子沿晶界的扩散速度比晶粒内大得多，晶界成为最薄弱的部位，希望得到适中的晶粒度心减少晶界面积。
2.4通过弥散强化阻碍位错动力
加入V、Ti、Nb等元素，形成（V4C3、TiC、NbC）高温时和稳定且不易聚集长大的碳化物相，析出的碳化物呈细小弥散状、均匀地分布在晶料的滑移面上，阻碍位错的运动，达到高温强化目的。
2.5通过改变金属的晶格结构提高热强性
具有耐心立方晶格的奥氏体与体心立方晶格铁素体相比，原子排列密度大，结合力强，原子扩散困难，提高了再结晶温度。
常加入Cr、Ni合金元素使晶格由体心立方转变为面心立方。