Drei Stufen der Kriechkurve für Verbindungselemente

Kriechen ist das Versagensphänomen der dauerhaften Verformung von Metallbefestigungen unter der langfristigen Einwirkung von Spannung und hoher Temperatur. Die durch das Gleiten der Körner entlang der Korngrenze verursachte Verformung ist der Hauptmechanismus des Kriechens. Wenn die Verformungstemperatur auf 0,35 bis 0,7 Tm ansteigt (Tm ist die absolute Temperatur des Schmelzpunkts), erholt sich der dünne Schichtbereich in der Nähe der Korngrenze und erweicht, und die Verformung schreitet voran. Nach der Verformung tritt erneut eine Verformung auf, sodass diese wiederhergestellt und wieder gemildert werden muss, um die Verformung in diesen Bereichen beizubehalten. Dies ist das sogenannte Korngrenzengleiten. Da die Wiederherstellung eine bestimmte Temperatur und Zeit erfordert, kann das Gleiten der Korngrenzen nur bei einer Temperatur über einer bestimmten Temperatur durchgeführt werden.

Die Zug-Kriechkurve von Metallbefestigungen ist in drei Stufen unterteilt:

In der ersten Stufe verlangsamt sich die Kriechgeschwindigkeit allmählich von schnell, was mit der Umverteilung von Kristalldefekten zusammenhängt.

Die zweite Stufe zeigt, dass die beiden Mechanismen der Verfestigung und Erholung im Gleichgewicht sind und die Kriechgeschwindigkeit konstant ist. Dieses Stadium nimmt im gesamten Kriechvorgang einen größeren Anteil ein. (Leitfaden: Einführung in Verbindungselemente: Hauptmerkmale selbstschneidender Schrauben)

In der dritten Stufe wird die Kriechgeschwindigkeit beschleunigt. Zu diesem Zeitpunkt reicht die Verformungshärtung des Metalls nicht aus, um die Verformung des Metalls zu verhindern, und die Verringerung des effektiven Querschnitts fördert die Beschleunigung der Kriechgeschwindigkeit und führt schließlich zum Bruch.

China Standard Parts Network Warme Erinnerung: Nicht alle Kriechkurven eines Materials erscheinen in den oben genannten drei Stufen. Das Phänomen des Versagens aufgrund von Größenänderungen der vorgespannten Teile aufgrund des Kriechvorgangs wird als thermische Relaxation bezeichnet. Beispielsweise dehnen sich die Schrauben, die für den Druckbehälterflansch des Befestigungselements verwendet werden, unter der langfristigen Einwirkung von Temperatur und Spannung aufgrund von Kriechen aus, was zu einer Verringerung der Vorspannkraft führt, was zu einem Druckverlust führen kann Schiff.

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