蠕变的定义及航空材料力学性能检测

金属的蠕变是金属材料在一定温度下越来越不可忽略的物理现象，需要大量的试验研究其现象的本质，根据不同角度，分别从广义和狭义两个方面对金属的蠕变进行定义。

1.广义蠕变

广义蠕变是指固体受到外力作用时，其变形随时间增加的现象。

对金属材料而言，蠕变现象并不是在任何情况下都能发生并造成损害。发生蠕变现象的首要条件是温度。在低温下，材料的蠕变现象并不明显，其导致的塑性变形要达到设计允许值可能要经过相当长的时间，完全超过了零部件的使用寿命，因而无须关注；只有当材料在某个特定温度以上，蠕变现象才不容忽略，成为材料失效的主要因素。研究表明，金属材料产生蠕变的温度条件一般为0.3T_m以上（其中T_m为材料的熔点，用绝对温度表示，单位为K）。由于不同材料有各自不同的熔点温度，因此不同材料的蠕变温度也各不相同。如金属铅的熔点为327℃（600K），室温下（20℃，293K）已相当于其0.5T_m，所以铅屋顶在室温下会由于自重造成蠕变开裂。当碳钢大于300～500℃、合金钢大于300～400℃、耐热合金大于600℃、轻合金大于50～150℃时，均可能产生蠕变。产生蠕变的另一必要条件是要有应力作用。一般情况下应力均小于材料的抗拉强度、大于材料的弹性极限。而当温度比较高时，产生蠕变所需应力可能会小于屈服强度。(www.xing528.com)

2.狭义蠕变

狭义蠕变指在恒定温度和恒定负荷作用下，材料随时间产生变形的现象。

广义蠕变的定义形象描述了金属蠕变的现象，但没有确定温度和载荷的必要条件，无法进行相关试验研究。因此在广义蠕变的基础上，给出了狭义蠕变的定义，便于试验研究蠕变现象的本质，是蠕变试验研究的理论基础。