(t). - ELARTU

ЛЕКЦІЯ 4ПОВЗУЧІСТЬ І ДОВГОТОРИВАЛА МІЦНІСТЬ МАТЕРІАЛІВ4.1. Повзучість4.2. Тривала статична міцність4.1. ПовзучістьПластична деформація з плином часу змінює розміри, навантажених зависокої температури деталей, що може загалом порушити працездатністьконструкції чи механізму. У вуглецевих сталях і чавуні повзучість починаєпроявлятись при 300...400 С, в легованих сталях – вище 500 С. За порівняноневисоких температур повзуть легкі алюмінієві і магнієві сплави, яки широкозастосовують в авіації. Повзучість властива також пластмасам, текстилеві, гумі,склу тощо. Для будівельників важливою проблемою є повзучість бетону,деревини, у гірничій механіці і геофізиці велике значення має повзучістьгірських порід і льоду.Повзучість також становить небезпеку для нормальної роботи важливихконструкцій. Наприклад лопатки і диски газових і парових турбін, які під часроботи зазнають дії великих відцентрових сил і високих температур, поступоводеформуються у радіальному напрямку, що може привести до вичерпуваннязазору між лопаткою і корпусом турбіни, зруйнування лопатки і виходу з ладутурбіни.Загальну деформацію елементів конструкцій при триваломунавантажуванні розділяють на дві складові: незалежну від часу (миттєву) ідеформацію повзучості, яка зростає зі збільшенням часу.Чотири найбільш відомі види повзучості можна відобразити на діаграміповзучості (рис. 4.1.). Для того, щоб співставити властивості металів, які маютьрізні температури плавлення і модулі пружності, на діаграмі по осі абсцисвідкладена гомологічна температура Т/Т пл , а по осі ординат - приведенінапруження σ к /G (тут Т - температура досліджень; Т пл - температура плавленняметалу; G - модуль зсуву; σ к - критичне напруження зсуву). В такихкоординатах ділянки існування кожного з видів повзучості для різних металівприблизно співпадають.В більш загальному випадку використовується наступна класифікація:повзучість за температури вище і нижче 0,5Т пл називають відповідно низько - івисокотемпературною. При цьому вважається, що низькотемпературнаповзучість пов’язана з дислокаційними механізмами, а високотемпературна, восновному, контролюється дифузією.Для низькотемпературної повзучості за низьких рівнів напруженьхарактерними є прояви незвичайних залежностей деформацій від часу(аномальні криві повзучості), які пояснюються чергуванням циклів зміцнення ізнеміцнення матеріалу, обумовлених структурними перетвореннями типу42