Introdução ao teste de fluência
O teste de fluência é um teste mecânico especializado que avalia como os materiais se deformam ao longo do tempo sob uma carga constante a uma temperatura específica. Ao contrário dos testes de força de curto prazo, que se concentram na falha imediata, medidas de teste de fluênciaDeformação dependente do tempo-Um comportamento crítico para materiais utilizados em aplicações de alta ou longa duração. Este teste revela como um material será realizado ao longo de meses, anos ou até décadas, tornando indispensável para garantir a confiabilidade dos componentes em indústrias como aeroespacial, geração de energia e fabricação.
Equipamento e procedimento de teste
Equipamento
As máquinas de teste de fluência são projetadas para aplicar uma carga constante a uma amostra, mantendo o controle preciso da temperatura. Os principais componentes incluem:
- Quadro de carga: Uma estrutura rígida para aplicar e manter uma carga constante de tração, compressão ou torção (a fluência de tração é mais comum).
- Forno: Envolve a amostra para alcançar e sustentar altas temperaturas (até 2000 ° C para materiais avançados como as super -operações).
- Extensômetro: Mede pequenas deformações (geralmente em micrômetros) ao longo do tempo.
- Sistema de controle: Regula a carga e a temperatura e registra dados (tempo, deformação, temperatura) continuamente.
Procedimento Geral
- Preparação de amostras: MAILING para dimensões padronizadas (por exemplo, uma haste cilíndrica com um comprimento de medidor de 50 a 100 mm). A superfície é polida para evitar a concentração de estresse de defeitos.
- Configurar: A amostra é montada no quadro de carga, com o extensômetro conectado à seção de medidores. O forno está posicionado ao redor da amostra e os sensores de temperatura são calibrados.
- A amostra é aquecida à temperatura alvo e mantida para estabilizar a expansão térmica.
- Uma carga constante é aplicada (por exemplo, 70% da resistência à tração à temperatura ambiente do material).
- A deformação é registrada em intervalos regulares (minutos, horas ou dias) durante a duração do teste, que pode variar de semanas a anos para estudos de longo prazo.
- Análise de dados: Os resultados são plotados como umcurva de fluência(deformação vs. tempo). As principais métricas incluem:
- Taxa de fluência: Deformação por unidade de tempo (por exemplo, mm/hora) durante a fluência secundária.
- Vida de ruptura de fluência: Tempo total para falha (se o teste for executado até a ruptura).
- Tensão total de fluência: A deformação total antes da falha.
