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电子式高温蠕变持久试验机:材料在“时间+高温+应力”三重考验下的耐力赛

更新更新时间:2026-01-28

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  在航空航天、能源电力、石油化工等领域,许多关键金属构件(如涡轮叶片、锅炉管道、紧固件)需要在高温下长期工作,并承受巨大的应力。在这种条件下,材料的力学性能会发生怎样的变化?它会不会在看似安全的载荷下,经过数年甚至数十年后突然发生断裂?要回答这些问题,就需要借助一种能够模拟这种长期服役状态的试验设备——电子式高温蠕变持久试验机
  什么是蠕变与持久强度?
  蠕变(Creep):指材料在恒定温度和恒定应力作用下,随时间缓慢发生塑性变形的现象。即使应力低于材料的屈服强度,蠕变也可能发生。
  持久强度(StressRupture):指材料在恒定温度和恒定应力下,直至发生断裂所持续的时间。它反映了材料在高温长期载荷下的抗断裂能力。
  工作原理与关键指标
  电子式高温蠕变持久试验机通过模拟材料在高温和恒定应力下的长期服役状态,来测定其蠕变和持久性能。其核心工作流程如下:
  试样装夹:将标准试样(通常为圆棒状)装夹在试验机的上下夹具之间。
  升温与保温:启动高温炉,将试样加热到设定的试验温度(如600℃、800℃、1000℃),并保持温度稳定。
  施加应力:通过伺服电机和精密加载系统,对试样施加恒定的拉伸载荷。
  数据采集:在试验过程中,通过引伸计等高精度传感器,连续测量试样的变形量,并记录试验时间。
  结果分析:根据采集到的数据,可以绘制出蠕变曲线(应变-时间曲线),并计算出稳定蠕变速率、蠕变极限、持久断裂时间、持久强度等关键指标。
  主要应用场景
  电子式高温蠕变持久试验机广泛应用于以下领域:
  航空航天:评估涡轮发动机叶片、燃烧室等关键部件所用高温合金的蠕变和持久性能。
  能源电力:测试锅炉、汽轮机、核电设备等高温高压部件所用钢材的长期可靠性。
  石油化工:研究高温高压反应器、管道等装置所用材料的蠕变寿命。
  材料研发与质检:为新材料的研发和现有产品的质量控制提供数据支持。
  标准与规范
  高温蠕变持久试验机的设计和测试通常遵循以下标准和规范:
  试验方法标准:GB/T2039-1997《金属拉伸蠕变及持久试验方法》,HB5151-1996《金属高温拉伸蠕变试验方法》,HB5150-1996《金属高温拉伸持久试验方法》等。
  计量检定规程:JJG276-2009《高温蠕变、持久强度试验机》,用于确保试验机的力值、变形测量等性能符合计量要求。
 

电子式高温蠕变持久试验机

 

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