什么是蠕变?影响蠕变的因素是什么?

2025-08-06 10:32:0967 次浏览

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蠕变,是指在恒定应力下,固体材料随着时间的推移,其应变量逐渐增大的现象。这是一个材料性能的重要方面,尤其是在长期受力的条件下,如地质作用下的岩石变形。

蠕变的进程受多种因素显著影响:

温度:温度的升高会加速蠕变过程,稳态蠕变速率会随着温度的提升而增大。

应力:应力水平也是关键因素,蠕变速率与应力成正比,即应力越大,蠕变速度越快。

显微结构:材料的微观结构对蠕变性能极其敏感,如内部的气孔、晶粒尺寸以及玻璃相等都会显著影响蠕变性能。

岩石在自然环境中,即使承受的应力相对较小,也可能经历长时间的显著蠕变。蠕变过程大致可以分为三个阶段:初始蠕变、稳态蠕变和加速蠕变。初始阶段,应变增加速度逐渐减缓;在稳态蠕变阶段,应变以恒定速率持续增长,这个阶段最为显著;最后,加速蠕变阶段,应变增长速度加快,直到材料破裂。值得注意的是,每种材料都有一最低应力值,低于此值,材料将不会在长时间内破裂,这被称为长期强度,通常为极限强度的约2/3。

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