2.3无机材料的高温蠕变 材料在高温下长时间的受到小应力作用,出现蠕 变现象,即时间一一应变的关系。 从热力学观点出发,蠕变是一种热激活过程。 在高温条件下,借助于外应力和热激活的作用, 形变的一些障碍物得以克服,材料内部质点发生 了不可逆的微观过程
2.3 无机材料的高温蠕变 材料在高温下长时间的受到小应力作用，出现蠕 变现象，即时间－－应变的关系。 从热力学观点出发，蠕变是一种热激活过程。 在高温条件下，借助于外应力和热激活的作用， 形变的一些障碍物得以克服，材料内部质点发生 了不可逆的微观过程
23.1典型的蠕变曲线 1.各阶段的特点 8 延伸率 6 第三阶段蠕 第二阶段蠕变 × 102第一阶段蠕变 时间(小时) 0 0100200300400500600
1. 各阶段的特点 延 伸 率 × 10-2 8 6 4 2 0 0 100 200 300 400 500 600 时间（小时） 第一阶段蠕变 第二阶段蠕变 第三阶段蠕变 2.3.1 典型的蠕变曲线
(1)弹性形变阶段 起始段,在外力作用下,发生瞬时弹性形变,即 应力和应变同步。 (2)第一阶段蠕变(蠕变减速阶段或过渡阶段) 其特点是应变速率随时间递减,持续时间较短, 应变速率有如下关系: U=de/dt=Atn 低温时n=1,得:8=Blnt 高温时n=2/3,得:8=Bt23 此阶段类似于可逆滞弹性形变
起始段，在外力作用下，发生瞬时弹性形变，即 应力和应变同步。 （1） 弹性形变阶段 其特点是应变速率随时间递减，持续时间较短， 应变速率有如下关系： U=d/dt=At-n 低温时n=1，得：=Blnt 高温时n=2/3，得： =Bt-2/3 此阶段类似于可逆滞弹性形变。 （2）第一阶段蠕变（蠕变减速阶段或过渡阶段）
(3)第二阶段蠕变 此阶段的形变速率最小,且恒定,也为稳定态蠕变。 形变与时间的关系为线性关系:8=Kt (4)第三阶段蠕变(加速蠕变) 此阶段是断裂即将来临之前的最后一个阶段。 特点:曲线较陡,说明蠕变速率随时间增加而快速 增加
此阶段的形变速率最小，且恒定，也为稳定态蠕变。 形变与时间的关系为线性关系： =Kt 此阶段是断裂即将来临之前的最后一个阶段。 特点：曲线较陡，说明蠕变速率随时间增加而快速 增加。 （3）第二阶段蠕变 （4）第三阶段蠕变（加速蠕变）
2.影响蠕变曲线形状的因素 曲线的起始部分有下式表示:8=(常数)t 温度不同,有不同的n值。 温度和应力都影响恒定温度曲线的形状: 当温度升高时,形变速率加快,恒定蠕变阶段缩 短 增加应力时,曲线形状的变化类似与温度 形变率与应力有如下关系:ε=(常数)σn n变动在2~20之间,n=4最为常见
曲线的起始部分有下式表示：=（常数）t -n 温度不同，有不同的n值。 温度和应力都影响恒定温度曲线的形状： 当温度升高时，形变速率加快，恒定蠕变阶段缩 短。 增加应力时，曲线形状的变化类似与温度。 形变率与应力有如下关系：=（常数） n n变动在2～20之间，n=4最为常见。 2. 影响蠕变曲线形状的因素