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了解蠕变和应力破裂测试

蠕变伤害是一种日常现实,在某种程度上影响着我们周围的一切. It is constant, irreversible, 并且主要影响设备的连续受力, 正常使用寿命内温度升高. 事实上,温度越高,损坏的可能性就越大.

材料在其生命周期内的性能对确保工厂和机械的性能至关重要, and perhaps even beyond, their design life. 当考虑在高温下承受应力的部件时,这一点尤为重要. 蠕变和应力断裂测试帮助我们的客户了解长期应力对材料的影响,以防止产品失效. This data is critical for products used in aerospace, oil & gas, power generation, and many other industries.

Creep and stress rupture test methods

蠕变和应力断裂试验确定在施加恒定载荷或应力的高温下,材料在长时间内产生的应变量. 

蠕变试验分析金属或复合材料在长期暴露于恒定温度下的应力水平时的变形(蠕变). 这种变形的速率是材料性质的函数, exposure time, exposure temperature, and the applied structural load. 

蠕变和应力破裂试验用于监测试样的变形和破裂时间. 蠕变和应力破裂试验期间的变形比蠕变试验期间产生的变形大得多. 

应力破裂试验的重点是测量试样破裂所需的时间.

What are creep and stress rupture tests used for? 

蠕变和应力破裂试验都为设计人员提供了有关使用寿命条件的实际数据. 蠕变试验提供了材料在特定温度下连续加载时作为时间函数的变形信息.

应力断裂试验提供材料在高温下长时间承受恒定应力的承载能力. There is an onset of voids due to constant load and temperature; some materials are specifically engineered to withstand such conditions. 这两项试验为设计人员提供了有关使用寿命条件的实际数据. 

用缺口试样的断裂寿命来模拟实际使用中的应力集中. 这些缺口产生三轴应力,大大减少了测试时间, compared to test without a notch.

Creep and stress rupture test reports

蠕变和应力破裂试验方法列出了应包括在试验报告中的信息. Reports contain the following information: 

1. Results from stress rupture tests: 

  • Type of alloy
  • 样品描述将提供可追溯性追溯到生产.
  • Product identification
  • Heat treatment
  • Test temperature, °C (°F)
  • Stress, MPa (KSI)
  • Specimen dimensions
  • Test duration, to nearest 0.对于持续时间为100小时或更短的测试,请使用1小时.0 h for test durations over 100 h
  • Maximum extension measured
  • Reduction of area (%)
  • The location and description of the fracture
  • 所示时间的破裂应力:1、10、100、1000、10000、100000小时.

2. Results from creep rupture tests:

  • Type of alloy
  • 样品描述将提供可追溯性回到熔融
  • Product size
  • Heat treatment
  • Test temperature, °C (°F)
  • Stress, MPa (KSI)
  • Specimen dimensions
  • The total strain on the application of force.
  • 对于在破裂前停止的测试,当力被移除时,弹性收缩
  • Test duration, to nearest 0.对于持续时间为100小时或更短的测试,请使用1小时.0 h for test durations over 100 h
  • 测试期间实验室的平均环境温度
  • 测试期间的平均相对湿度百分比
  • 温度偏差大于允许范围
  • 应变-总应变随时间的笛卡尔坐标图和蠕变随时间的对数坐标图
  • Time to nearest 0.对于发生在100小时或更短时间内的菌株,1小时至最接近1.在测试范围内的下列总菌株中,超过100 h的菌株为0 h, 0.1, 0.2, 0.5, 1.0, 2.0, and 5.0 %
  • 如果试验继续进入第三蠕变阶段:(1)每小时最小蠕变速率(%), (2)最小蠕变速率下的切线与应变轴在零时的截距处的应变(笛卡尔坐标), (3) time at the start of secondary creep, and (4) time at the end of secondary creep
  • Total plastic strain and time to nearest 0.对于持续时间为100小时或更短的测试,请使用1小时.在试验结束时,试验持续时间超过100小时,则为0小时.

The Element advantage

Within the Element network, 我们在北美的几个ISO 17025和Nadcap认证的测试实验室, Europe, India, 为各行各业的客户提供最优质的蠕变和应力破裂测试服务. 

We have vast experience in delivering creep and stress rupture testing 在设备齐全的内部机械车间,并提供各种样品配置和相关测试的解决方案,以证明蠕变的证据/开始.

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