服务热线：双螺栓管夹用金属材料蠕变曲线的定性分析
2020年03月21日
沧州五森管道有限公司
蠕变是双螺栓管夹用金属材料力学性能之一，双螺栓管夹用金属材料抗蠕变的能力是蠕变强度，用蠕变极限表示。双螺栓管夹用金属材料抗蠕变断裂的能力用持久强度表示。蠕变极限与持久强度用试验测定，测定出的蠕变曲线可能是恒应力状态，也可能是恒温度状态曲线。
无论何种，典型的蠕变曲线都可以分为三个阶段， 不同金属双螺栓管夹用金属材料在不同条件下得到的蠕变曲线是不同的同一种金属双螺栓管夹用金属材料蠕变曲线的形状也随应力和温度不同而不同但一般而言，各种蠕变曲线差不多都保持着上述三个组成部分，只是各阶段持续时间长短不一左图表示了温度不变时应力对蠕变曲线的影响，右图表示了应力不变时温度对蠕变曲线的影响。
由图可见，应力较小或温度较低时，蠕变第二阶段即稳定蠕变阶段延续很长。反之则第二阶段可能很短甚至消失。这时蠕变只有 阶段和第三阶段，双螺栓管夹用金属材料将在短时间内断裂。
蠕变 阶段以晶内滑移和晶界滑移方式进行。
蠕变初期由于攀移驱动力不足，因而滑移造成的形变强化效应超过攀移造成的回复软化效应，故变形速率不断降低。蠕变初期可能在晶界台阶处或第二相质点附近形成裂纹核心，也可能由于晶界滑动在三晶粒交汇处受阻而形成裂纹核心。
蠕变第二阶段，晶内变形以位错滑移和攀移交替方式进行，晶界变形以晶界滑动和迁移交替方式进行。晶内迁移和晶界滑动使金属强化，但位错攀移和晶界迁移使金属软化，强化与软化作用达到动态平衡时，形变速率即保持稳定。蠕变第二阶段在应力和空位流同时作用下，裂纹优先在与拉应力垂直的晶界上长大，形成楔形和孔洞形裂纹。
蠕变第三阶段在由第二阶段后开始连接的楔形与孔洞形裂纹上进一步依靠晶界滑动、空位扩散和孔洞连接而扩展，蠕变速度加快，直至裂纹达到临界尺寸而断裂。
一种理想的双螺栓管夹用金属材料，要求它的蠕变曲线具有很小的起始蠕变（蠕变 阶段）和低的蠕变速度（蠕变第二阶段），以便延长产生1％总变形量所需的时间。同时也要有一个明显的第三阶段，可以预示双螺栓管夹用金属材料的强度正在消失，断裂时有一定的塑性。蠕变是一个包含许多过程的复杂现象。比起室温下的力学性能来双螺栓管夹用金属材料的蠕变性能对组织结构的变化 为敏感。所以蠕变曲线的形状往往随着双螺栓管夹用金属材料的组织状态以及蠕变过程中所发生的组织结构变化的不同而不相同。
例如在高温下会发生相变的某些合金（如Fe－20.5％W，Ni－25.5％Mo等），即使在承受拉伸载荷时，也会由于相变时的体积变化而使试件收缩，形成所谓的“负蠕变现象”。
沧州力瑞管道设备有限公司 双螺栓管夹
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