材料力學(xué)性能復(fù)習(xí)

關(guān)于材料力學(xué)性能復(fù)習(xí)第1頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月2）.應(yīng)力—應(yīng)變曲線與真應(yīng)力應(yīng)變曲線的關(guān)系

真應(yīng)力總是大于工程應(yīng)力；而真應(yīng)變總是小于工程應(yīng)變。并且，隨變形量增大，二者的差距也增大。第2頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月3）.掌握應(yīng)力狀態(tài)軟化系數(shù)的概念應(yīng)力狀態(tài)軟性系數(shù)：最大切應(yīng)力與最大正應(yīng)力的比值。第3頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月4）.熟悉缺口效應(yīng)

缺口頂端應(yīng)力集中；近缺口頂端區(qū)產(chǎn)生兩向應(yīng)力狀態(tài)（對薄板）或三向應(yīng)力狀態(tài)（對厚板）；缺口強化。第4頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月5）.了解硬度測試的物理意義、工程意義硬度是衡量材料軟硬程度的一種力學(xué)性能。一般指材料表面上不大體積內(nèi)抵抗變形或破裂的能力。靜載壓入法，試驗設(shè)備簡單，操作方便、快捷，不損壞部件，應(yīng)力狀態(tài)較軟，一定條件下與材料的抗拉強度有正比關(guān)系。第5頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月6）.熟悉幾種常用的硬度的測試方法（布、洛、維氏硬度）

①布氏硬度：施加壓力P,壓頭直徑D,壓痕深度h或直徑d,計算出布氏硬度值，單位為kgf/mm2。公式表明，當(dāng)壓力和壓頭直徑一定時，壓痕直徑越大，布氏硬度值越低，即變形抗力越?。环粗?，布氏硬度值越高。布氏硬度的特點和適用范圍：壓痕面積大，能反映出較大范圍內(nèi)材料各組成相的綜合平均性能，不受個別相和微區(qū)不均勻性的影響。布氏硬度分散性小，重復(fù)性好適合于測定粗大晶?；虼执蠼M成相的材料的硬度，象灰鑄鐵和軸承合金等。壓痕較大，不宜在實際零件表面、薄壁件、表面硬化層上測定布氏硬度。淬火鋼球作壓頭（HBS），測定HB＜450的材料的硬度；硬質(zhì)合金球作壓頭（HBW），測定的硬度可達(dá)650HB．壓痕的形狀必須幾何相似，壓入角應(yīng)相等。布氏硬度相同時，要保證壓入角相等，則P/D2應(yīng)為常數(shù)。

金屬材料中，與抗拉強度有正比關(guān)系。第6頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月②洛氏硬度試驗方法洛氏硬度是直接測量壓痕深度，壓痕愈淺表示材料愈硬常用的壓頭：頂角為120°的金剛石圓錐體，直徑為Φ1.588mm(1／16英寸)的鋼球壓頭多種標(biāo)尺：HRA、HRB、HRC維氏硬度測定的原理與方法基本上與布氏硬度的相同，根據(jù)單位壓痕表面積上所承受的壓力來定義硬度值。測定維氏硬度所用的壓頭為金剛石制成的四方角錐體，兩相對面間的夾角為136°，所加的載荷較小。已知載荷P，測得壓痕兩對角線長度后取平均值d，計算維氏硬度值，單位為kgf/mm2

在較低硬度時，其硬度值與布氏硬度值相等或相近。第7頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月7）.熟悉夏比缺口沖擊試驗的測試方法、物理意義以及工程意義大能量一次沖擊彎曲試驗：質(zhì)量m的擺錘，舉至高度H，勢能mgH1；錘釋放，將試件沖斷。擺錘失去一部分能量，這部分能量就是沖斷試件所作的功，稱為沖擊功，以Ak表示。剩余的能量使擺錘揚起高度H2，故剩余的能量即為mgH2。Ak=mgH1-mgH2=mg(H1-H2)Ak的單位為Kgf.m或J。沖擊試驗的應(yīng)用：評定材料在不同溫度下的脆性轉(zhuǎn)化趨勢（采用系列沖擊試驗）。第8頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月韌性：材料斷裂前吸收變形功和斷裂功的能力韌度：衡量材料韌性大??；應(yīng)力-應(yīng)變曲線下的面積。剛度：材料對彈性變形的抗力，彈性模量E越高，剛度越高，彈性變形愈困難。彈性：材料彈性變形的能力。通常以彈性比功的高低來區(qū)分。塑性：斷裂前發(fā)生塑性變形的能力。伸長率和斷面收縮率表征。8）.掌握韌性、塑性、剛度、彈性的物理意義及表征第9頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月2材料的變形1）.掌握彈性變形的實質(zhì)構(gòu)成材料的原子或分子自平衡位置產(chǎn)生可逆位移的反應(yīng)。σ=Eε

E=2(1+v)G

E：正彈性模量（楊氏摸量）v：柏松比G：切彈性模量

物理意義：產(chǎn)生100％彈性變形所需的應(yīng)力。

工程意義：工程上把彈性模量E、G稱做材料的剛度，它表示材料在外載荷下抵抗彈性變形的能力。

2）.掌握彈性變形的性能指標(biāo)第10頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月3）.熟悉影響彈性模量的主要因素①鍵合方式和原子結(jié)構(gòu)共價鍵、離子鍵和金屬鍵都有較高的彈性模數(shù)；②晶體結(jié)構(gòu)單晶體材料：各向異性，最密晶向上E較大，反之則小。多晶體材料：各晶粒的統(tǒng)計平均值，表現(xiàn)為各向同性，但稱為偽各向同性。介于單晶體最大值與最小值之間。非晶態(tài)材料：各向同性。微觀組織對金屬材料來說E是一個組織不敏感的力學(xué)性能指標(biāo)，而對高分子和陶瓷E對結(jié)構(gòu)和組織敏感。④溫度TT↑原子結(jié)合力下降，E↓。加載條件

金屬、陶瓷E影響不大，對高分子E有影響。

第11頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月4）.掌握幾種非理想彈性行為的定義、物理意義以及工程上的利弊。①滯彈性：材料在快速加載或卸載后，隨時間的延長而產(chǎn)生的附加彈性應(yīng)變的性能。③偽彈性

定義：在一定溫度條件下，當(dāng)應(yīng)力達(dá)到一定水平后，金屬或合金將由應(yīng)力誘發(fā)馬氏體相變，伴隨應(yīng)力誘發(fā)相變產(chǎn)生大幅度彈性變形的現(xiàn)象。偽彈性變形量60%左右。工程應(yīng)用：形狀記憶合金

④內(nèi)耗：存在滯后環(huán)（加載和卸載時的應(yīng)力應(yīng)變曲線不重合）說明加載時吸收的變形功大于卸載時釋放的變形功，因而有一部分變形功被材料所吸收，稱為內(nèi)耗，其值用滯后環(huán)面積度量。優(yōu)點：滯后環(huán)面積，它可以減少振動，使振動幅度很快衰減下來。缺點：精密儀器不希望有滯后現(xiàn)象。第12頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月5）.掌握黏彈性行為及其力學(xué)松弛。黏彈性變形定義：一些材料在受載荷時，會表現(xiàn)出類似于液體的黏性流動和彈性變形的混合特征，一般稱為黏彈性變形。黏彈性行為的三種響應(yīng)機制：普彈性、高彈性、黏性流動。力學(xué)松馳：由于粘彈性的存在，高聚物的力學(xué)性質(zhì)會隨時間的變化而變化，力學(xué)松馳現(xiàn)象：蠕變：在一定溫度和較小的恒定外力作用下，材料的變形隨時間的增加而逐漸增大的現(xiàn)象。應(yīng)力松弛：在恒定溫度和變形保持不變的情況下，材料內(nèi)部的應(yīng)力隨時間增加而逐漸衰減的現(xiàn)象。力學(xué)損耗（動態(tài)黏彈性）：在交變應(yīng)力下，由于應(yīng)變滯后于應(yīng)力，會發(fā)生內(nèi)耗，高聚物中滯后現(xiàn)象更為嚴(yán)重。第13頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月6）.掌握塑性變形的機理。晶態(tài)材料：滑移臨界分切應(yīng)力：當(dāng)外力在某一滑移系中的分解切應(yīng)力達(dá)到一個臨界值時，該滑移系方可開始滑移。與結(jié)構(gòu)和滑移系組合有關(guān)，和溫度及加載速率有關(guān)取向因子：cosφcosλ（大為軟位向，小為硬位向）理論屈服應(yīng)力位錯運動阻力：點陣摩擦阻力；位錯本身之間的交互作用強化方法結(jié)晶態(tài)高分子材料塑變機制：塑性變形是由薄晶轉(zhuǎn)變?yōu)檠貞?yīng)力方向排列的微纖維束的過程；非晶態(tài)高分子材料塑變機制：在正應(yīng)力作用下形成銀紋或在切應(yīng)力作用下無取向分子鏈局部轉(zhuǎn)變?yōu)榕帕械睦w維束。第14頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月7）.掌握金屬的屈服及影響屈服強度的主要因素

屈服的顯著特點是拉伸曲線上有顯著的載荷降落,并在某一接近恒定的載荷值附近起伏。

屈服變形是位錯增殖和運動的結(jié)果，凡影響位錯運動的內(nèi)外因都影響屈服強度。內(nèi)因:

結(jié)合鍵組織結(jié)構(gòu)原子本性.

外因:

溫度

應(yīng)變速率

應(yīng)力狀態(tài)

解釋屈服的理論：Crttrell氣團(tuán)釘扎模型位錯增殖動力學(xué)理論。第15頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月8）.掌握應(yīng)變硬化現(xiàn)象、表征、工程意義

材料在外力作用下屈服后進(jìn)入均勻塑性變形階段，隨變形量增大其形變應(yīng)力（流變應(yīng)力）不斷提高的現(xiàn)象稱為應(yīng)變硬化，或形變強化或加工硬化或冷作硬化。

應(yīng)變硬化的本質(zhì)是：隨變形量增加，位錯密度增加，使位錯之間交互作用增加，從而導(dǎo)致屈服強度增加。n－應(yīng)變硬化指數(shù)，表征材料抵抗繼續(xù)塑性變形的能力。（1）應(yīng)變硬化可使金屬構(gòu)件具有一定的抗偶然過載能力，保證構(gòu)件的安全。（2）應(yīng)變硬化和塑性的適當(dāng)配合可使金屬進(jìn)行均勻塑性變形，保證冷變形工藝順利實施。（3）應(yīng)變硬化是強化金屬的重要工藝手段之一。

第16頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月3材料的斷裂1）.了解斷裂的類型及概念1按斷裂前應(yīng)變量分類（1）韌性斷裂（2）脆性斷裂2按斷裂路徑分類（1）穿晶斷裂（2）沿晶斷裂3按斷裂微觀機制分類（1）解理斷裂（2）純剪切斷裂（3）微孔聚集型斷裂4按宏觀斷面取向分為（1）正斷（2）切斷

解理和晶間斷裂有時也有塑性變形，所以解理和沿晶斷裂未必是脆性斷裂（判斷）。從力學(xué)上分，斷裂分為正斷、切斷、混合斷口；從工程上來說，分為脆斷和韌斷。但是正斷不一定是脆斷，也有明顯的塑性變形。切斷是韌斷，但是反之卻不一定成立。（判斷）第17頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月2）.了解斷裂的宏觀斷口特征脆性（解理）斷裂斷裂面垂直于拉應(yīng)力且非常光滑平整。斷口比較光亮。韌性（微孔聚集）斷裂杯錐狀斷口杯錐狀斷口上分三個典型的區(qū)域：纖維區(qū)、放射區(qū)和剪切唇，此即典型的斷口三要素。3）.了解斷裂的微觀斷口特征解理斷裂河流花樣（解理臺階）韌窩韌窩:

材料在微區(qū)范圍內(nèi)塑性變形產(chǎn)生的顯微空洞,經(jīng)形核、長大、聚集，最后相互連接而導(dǎo)致斷裂后，在斷口表面所留下的痕跡。韌性（微孔聚集型）斷裂相互平行但位于不同高度的解理面相遇形成臺階，而當(dāng)臺階相互匯合時就形成了河流花樣。河流的流向恰好與裂紋擴展方向一致。第18頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月4）.了解理論斷裂強度和實際斷裂強度理論斷裂強度：近似：Griffith應(yīng)力：Griffith模型的適用脆性材料，即裂紋前緣的塑性變形可以忽略不計的情況。

發(fā)生塑性變形，因不可逆的損傷的積累而破壞（塑性較好的金屬材料）。存在材料缺陷和加工缺陷，發(fā)展成裂紋并長大導(dǎo)致斷裂實際強度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于理論強度的原因：第19頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月5）.掌握斷裂過程及機制

斷裂一般包括裂紋萌生和裂紋擴展兩個基本過程。裂紋擴展又可能分為穩(wěn)態(tài)擴展和失穩(wěn)擴展。解理斷裂

材料在一定的主應(yīng)力作用下，由于原子結(jié)合鍵的破壞而造成的沿特定晶體學(xué)平面（即解理面）快速分離的過程。（玻璃、陶瓷等極脆材料）韌性（微孔聚集型）斷裂

在應(yīng)力作用下，材料內(nèi)部存在的第二相粒子或夾雜物與基體脫粘，或者第二相粒子、夾雜物本身斷裂，從而形成空洞。當(dāng)提高應(yīng)力水平時，這些微空洞逐漸長大，并連接（聚合）成一個較寬的裂紋。當(dāng)這個擴展的裂紋達(dá)到臨界尺寸時，構(gòu)件總體破壞就發(fā)生了。第20頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月6）.韌脆轉(zhuǎn)化現(xiàn)象及韌脆轉(zhuǎn)化溫度tk的評定方法

按能量法定義tk的方法：(1)當(dāng)?shù)陀谀骋粶囟炔牧衔盏臎_擊能量基本不隨溫度而變化，形成一平臺，該能量稱為“低階能”。以低階能開始上升的溫度定義tk，并記為NDT，稱為無塑性或零塑性轉(zhuǎn)變溫度，(2)高于某一溫度材料吸收的能量也基本不變，形成一個上平臺，稱為“高階能”。以高階能對應(yīng)的溫度為tk,記為FTP。高于FTP的斷裂，將得到100％的纖維狀斷口。(3)以低階能和高階能平均值對應(yīng)的溫度定義，并記為FTE。(4)以Akv＝15呎磅(20.3N?m)對應(yīng)的溫度定義，并記為V15TT。(5)溫度下降，纖維區(qū)面積突然減少，結(jié)晶區(qū)面積突然增大，材料由韌變脆．通常取結(jié)晶區(qū)面積占整個斷口面積50％時的溫度為tk，并記為50％FATT或FATT50、t50。

當(dāng)溫度低于某一溫度時：由韌性斷裂→脆性斷裂；沖擊吸收功明顯下降；斷裂機理由微孔聚集型→解理斷裂斷口特征由纖維狀→結(jié)晶狀

則將此現(xiàn)象稱為低溫脆性。而對應(yīng)的溫度稱為韌脆轉(zhuǎn)變溫度。第21頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月7）.掌握陶瓷材料斷裂強度特點及原因

（1）陶瓷的實際強度與理論強度之比遠(yuǎn)低于金屬（實際強度遠(yuǎn)低于理論強度）（2）陶瓷的壓縮強度與抗拉強度之比高于金屬（壓縮強度遠(yuǎn)高于拉伸強度）（3）強度的分散性大

陶瓷材料的斷裂過程都是以其內(nèi)部或表面存在的缺陷為起點而發(fā)生的，而缺陷的存在是概率性的，隨試樣體積增大，缺陷存在的概率也增大，材料的強度就下降。

在壓縮時，由于裂紋類缺陷可以閉合，對抗壓強度影響較小。因此陶瓷材料的抗壓強度比抗拉強度大的多，其差別程度大大超過金屬。

陶瓷材料是由固體粉末燒結(jié)成形，在粉末成形、燒結(jié)反應(yīng)過程中，不僅存在大量的氣孔，而且這種氣孔有很多呈不規(guī)則形狀，其作用相當(dāng)于裂紋，因此陶瓷材料中裂紋或類裂紋缺陷比金屬既多且大）第22頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月8）.了解材料裂紋的基本方式

(a)張開型(Ⅰ型);(b)滑開型(Ⅱ型);(c)撕開型(Ⅲ)型9）.掌握KIC的基本概念、物理意義當(dāng)應(yīng)力和裂紋尺寸a單獨或同時增大時，KI和裂紋尖端的各應(yīng)力分量也隨之增大。當(dāng)應(yīng)力或裂紋尺寸a增大到臨界值時，也就是在裂紋尖端足夠大的范圍內(nèi)，應(yīng)力達(dá)到材料的斷裂韌性，裂紋便失穩(wěn)擴展而導(dǎo)致材料的斷裂，這時KI也達(dá)到了一個臨界值，這個臨界KI記為KIC或KC,稱為斷裂韌性(概念)，單位為Mpa?m1/2或KN?m-3/2，物理意義，其是一個表示材料抵抗斷裂的能力。(KC為平面應(yīng)力斷裂韌度,KIC為平面應(yīng)變斷裂韌度.同一種材料KC>KICKIC：表示材料抵抗斷裂的能力，材料在平面應(yīng)變狀態(tài)下抵抗裂紋失穩(wěn)擴展的能力。

第23頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月

10）.掌握KIC和應(yīng)力強度因子KⅠ的異同

斷裂韌度KⅠC是應(yīng)力強度因子KⅠ的臨界值，兩者物理意義不同。

KⅠ是一個描述裂紋前端應(yīng)力場強弱的力學(xué)參量，它與裂紋及物體大小、形狀、外加應(yīng)力等參數(shù)有關(guān)；

KⅠC是評定材料阻止宏觀裂紋失穩(wěn)擴展能力的一種力學(xué)性能指標(biāo)，它是材料常數(shù)，只與材料成分、熱處理及加工工藝有關(guān)，而與裂紋本身大小，形狀以及外應(yīng)力大小無關(guān)。第24頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月11）.熟悉斷裂韌度在工程中的基本應(yīng)用

計算結(jié)構(gòu)許用應(yīng)力計算可能的最大應(yīng)力場強度因子計算材料的臨界裂紋尺寸第25頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月4材料的疲勞（Fatigue）性能1）.了解疲勞破壞的特點微觀上看，是一個從局部區(qū)域開始的損傷累積，最終引起整體破壞的過程，包括裂紋萌生和裂紋穩(wěn)態(tài)擴展兩個階段；斷口具有明顯特征：疲勞源、疲勞裂紋擴展區(qū)、瞬時斷裂區(qū)；宏觀上看，屬潛在突發(fā)性破壞，脆性，易引起事故造成經(jīng)濟(jì)損失；屬低應(yīng)力（σ-1＜σs）延時破壞，壽命預(yù)測很重要；疲勞性能對缺陷十分敏感。第26頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月2）.掌握疲勞應(yīng)力的特征參數(shù)及其所對應(yīng)的疲勞類型

表示循環(huán)應(yīng)力特征的參量：（1）最大循環(huán)應(yīng)力（2）最小循環(huán)應(yīng)力（3）平均應(yīng)力（4）應(yīng)力幅σa

或應(yīng)力范圍Δσ:（5）應(yīng)力比r:拉脈動循環(huán)對稱循環(huán)壓脈動循環(huán)根據(jù)參量評判疲勞應(yīng)力的強弱程度和對材料疲勞損害程度的大小。各種循環(huán)應(yīng)力的特征第27頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月3）.疲勞斷口的宏觀特征及貝紋線的形成

疲勞源疲勞區(qū)瞬斷區(qū)貝紋線（海灘花樣）

貝紋線是以疲勞源為中心的近于平等的一簇向外凸的同心圓，它們是疲勞裂紋擴展時前沿線的痕跡，一般認(rèn)為是由載荷大小或應(yīng)力狀態(tài)的變化、頻率變化或機器運行中途停車、啟動等原因造成裂紋擴展產(chǎn)生相應(yīng)微小變化所導(dǎo)致的。第28頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月4）.熟悉疲勞抗力指標(biāo)的意義

疲勞抗力指標(biāo):

1)疲勞極限：疲勞曲線水平部分所對應(yīng)的應(yīng)力，它表示材料能經(jīng)受無限次應(yīng)力循環(huán)而不發(fā)生斷裂的最大應(yīng)力。

2)過載持久值：材料在高于疲勞極限的應(yīng)力下循環(huán)時，發(fā)生疲勞斷裂的循環(huán)周次。

3)疲勞缺口敏感度：材料在交變載荷作用下的缺口敏感性。

4)疲勞裂紋擴展速率：疲勞裂紋穩(wěn)態(tài)擴展階段每一循環(huán)下所擴展的距離。

5)疲勞裂紋擴展門檻值：該區(qū)是初始擴展階段，da/dN值很小，約10-8~10-6mm/周。此區(qū)中有一關(guān)鍵參數(shù)ΔKth

，其含義是當(dāng)ΔK≤ΔKth

時，疲勞裂紋永遠(yuǎn)不擴展，故稱為疲勞裂紋擴展門檻值，它表征了帶裂紋體不疲勞斷裂（無限壽命）的性能。第29頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月5）.熟悉疲勞的微觀過程

循環(huán)應(yīng)力下組織的變化：位錯密度增加，趨于飽和后，形成帶狀或胞狀結(jié)構(gòu)。駐留滑移帶：疲勞反復(fù)進(jìn)行，會發(fā)現(xiàn)有些部位的滑移帶反復(fù)在原位出現(xiàn)，就像駐扎在那里一樣，永遠(yuǎn)也不消失，把這樣的滑移帶稱為駐留滑移帶（PSB）。裂紋萌生：表面（提高表面光潔度、表面強化處理可提高疲勞壽命）

內(nèi)部缺陷（降低材料中夾雜物的含量可提高疲勞性能。

裂紋擴展：第Ⅰ階段：表面裂紋沿最大切應(yīng)力方向擴展，可延伸幾十μm（2～5個晶粒）。第Ⅱ階段：沿垂至于拉應(yīng)力方向向前擴展成主裂紋，直至最后形成剪切唇為止。微觀斷口最典型特征為“疲勞條帶”（疲勞輝紋）。第30頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月6）.掌握疲勞條帶的類型、成因、尺寸

疲勞裂紋擴展第二階段的一個顯著物理是在高倍微觀斷口上常?？梢钥吹狡叫信帕械臈l帶簡稱疲勞條帶，它分為韌性條帶和脆性條帶兩類。韌性條帶：平行排列的條帶脆性條帶：裂紋擴展不是塑性變形，而是解理斷裂，因此斷口上有細(xì)小的結(jié)晶解理平面或河流花樣，但裂紋尖端又有塑性鈍化，因之又具有條帶特征。疲勞條帶是交變應(yīng)力每循環(huán)一次裂紋留下的痕跡。第31頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月5材料在不同工程環(huán)境下的力學(xué)性能1）.了解蠕變曲線的特點在恒載荷（或恒應(yīng)力）作用下，應(yīng)變量隨時間發(fā)展的關(guān)系曲線。分為三個階段：減速蠕變（過渡蠕變）、恒速蠕變（穩(wěn)定蠕變）、加速蠕變（失穩(wěn)蠕變）應(yīng)力大小及溫度對蠕變曲線的影響當(dāng)減小應(yīng)力或降低溫度時，蠕變第Ⅱ階段延長，甚至不出現(xiàn)第Ⅲ階段；當(dāng)增加應(yīng)力或提高溫度時，蠕變第Ⅱ階段縮短，甚至消失，試樣經(jīng)減速蠕變階段后很快進(jìn)入加速蠕變階段而斷裂。第32頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月2）.掌握高溫蠕變性能的表征蠕變極限：表征材料抵抗蠕變變形的抗力在給定溫度下，使試樣在蠕變第Ⅱ階段產(chǎn)生規(guī)定穩(wěn)態(tài)蠕變速率的最大應(yīng)力；在給定溫度和時間條件下，使試樣產(chǎn)生規(guī)定蠕變應(yīng)變的最大應(yīng)力，持久強度：高溫長期載荷下抵抗斷裂的能力在給定溫度及規(guī)定時間內(nèi)，不發(fā)生蠕變斷裂的最大應(yīng)力；持久塑性：衡量材料蠕變脆性的指標(biāo)用持久實驗試樣斷裂以后的延伸率和斷面收縮率；松弛穩(wěn)定性：材料抵抗應(yīng)力松弛的能力材料在恒變形條件下隨時間延長，彈性應(yīng)力逐漸降低的現(xiàn)象稱為應(yīng)力松弛第33頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月3）.了解蠕變變形機制和蠕變斷裂機制材料蠕變變形機理主要有位錯滑移、原子擴散、晶界滑動。

沿晶蠕變斷裂

穿晶蠕變斷裂

延縮性斷裂第34頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月4）.掌握三種典型材料蠕變性能的比較金屬材料（蠕變抗力中）選擇熔點高、自擴散激活能大、層錯能低的元素及合金；添