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典型的浓缩器金属蠕变过程

浏览:318 发表时间:2013-08-14 19:54:18

典型的浓缩器金属蠕变过程可分三个阶段:
oa—开始部分,是加载后所引起的瞬时变形,它不属于蠕变变形。
ab—蠕变第一阶段(1),也称蠕变的不稳定阶段,其特点是塑性变形的增长速度随时间的增长而逐渐减小,直至经过时间r,后,蠕变速度不再发生变化。
be—婿变第二阶段(2),也称蠕变的稳定阶段,此阶段内,金属材料以恒定的蠕变速度变形,be为近似直线。时间段r2的长短即决定了金属在高温下工作的蠕变寿命。
cd—端变第三阶段(3),或称蜗变最后(失稳)阶段,在此阶段蠕变速度增加很快,直至d点发生断裂。金属部件一般不允许在这一阶段状态下运行,故此阶段持续时间:不能计入部件的使用寿命


      不同的金属在不同的条件下得到的蠕变曲线是不同的,但各种蠕变曲线都包括上述三个基本组成部分,只是各阶段持续的时间长短不同而已。对于同一种金属材料.影响蠕变曲线最主要的因素即是承受的应力和工作温度。在同一温度水平下,部件承受的应力值越大,蠕变第二阶段(稳定阶段)持续的时间越短,应力达到一定值后,第二阶段变得不明显。同样对于同一种金属材料,在同一应力水平作用下,处于不同的温度水平时蠕变曲线差异很大,材料的蠕变第二阶段持续时间随温度的升高而缩短,超过一定的温度水平后,蠕变速度非常之快以致于蠕变曲线失去实用意义。


      浓缩器某种转子材料CrMoV钢的蠕变断裂时间曲线,纵坐标是转子受到的应力,横坐标奔示蠕变断裂时间,曲线中的参变量表示转子工作温度。可以看出,在同一应力下,转子工作温度越高,蠕变断裂时间越短;同一温度水平下,转子承受应力越大,蠕变断裂时间越短。
端变曲线只能表达金属材料在一定温度一定应力下的蠕变速度,而在工程实际应用时,往往需要一个蠕变极限.以此作为衡量材料高温峨变强度的指标。端变极限有两种表示方法:一种是在一定工作温度下,引起规定变形速度的应力值,这里所指的变形速度即蠕变第二阶段的变形速度,当温度为t,变形速度为1×10-5%/h下,相对应的端变极限(应力)。另一种是在一定的工作温度下,在规定的时间内,使金属发生一定的总变形量相对应的应力值,后一种方法是常用的表示方法。目前,还有一种观点是:当金属部件内产生了蠕变空洞时。端变损伤达到终点,部件不能继续使用。


     浓缩器转子、汽缸、叶片、隔板等零部件的蟋变总变形量限制得很严,因为叶片、隔板等部件的徽量伸长,都可能发生动静部分摩擦事故.因此,在浓缩器中,把蠕变极限定为运行105h以后,引起的总变形盈为0.1写的应力值。而且把蠕变极限作为金属高温强度的主要考核指标之一


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