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材料流變應(yīng)力與模擬測試方法
點(diǎn)擊次數(shù)：2966 發(fā)布時(shí)間：2013-11-9
是指材料在一定變形溫度、應(yīng)變和應(yīng)變速率下的屈服極限稱為其流變應(yīng)力。熱變形流變應(yīng)力是材料在高溫下的塑性指標(biāo)之一,，在合金化學(xué)成分和內(nèi)部結(jié)構(gòu)一定的情況下,，主要受變形溫度、變形程度和應(yīng)變速率的影響,，是變形過程中金屬內(nèi)部顯微組織演變和性能變化的綜合反映,。流變應(yīng)力的另一定義是由實(shí)驗(yàn)得來的，它取材料的屈服強(qiáng)度與抗拉強(qiáng)度的平均值的1.15倍,，即σf=1.15（σy+σu）/2
屈服極限,、斷裂極限等。在對材料的研究中一般都是先研究材料的各種屈服值,。在不同物理?xiàng)l件下（如溫度,、壓力、濕度,、輻射,、電磁場等），以應(yīng)力,、應(yīng)變和時(shí)間的物理變量來定量描述材料的狀態(tài)的方程,，叫作流變狀態(tài)方程或本構(gòu)方程。材料的流變特性一般可用兩種方法來模擬,，即力學(xué)模型和物理模型：
在簡單加載的情況（單軸壓縮或拉伸,，單剪或純剪）下，應(yīng)力應(yīng)變特性可用力學(xué)流變模型描述,。在評價(jià)蠕變或應(yīng)力松弛試驗(yàn)結(jié)果時(shí),，利用力學(xué)流變模型有助于了解材料的流變性能。這種模型已用了幾十年,，它們比較簡單,，可用來預(yù)測在任意應(yīng)力歷史和溫度變化下的材料變形。
流變力學(xué)模型沒有考慮材料的內(nèi)部物理特性,，如分子運(yùn)動(dòng),、位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)、裂紋擴(kuò)張等,。當(dāng)前對材料質(zhì)量的要求越來越高,，如高強(qiáng)度超韌性的金屬、高強(qiáng)度耐高溫的陶瓷,、高強(qiáng)度聚合物等,。對它們的研究就必須考慮材料的內(nèi)部物理特性，因此發(fā)展了高溫蠕變理論,。這個(gè)理論通過考慮了固體晶體內(nèi)部和晶粒顆粒邊界存在的缺陷對材料流變性能的影響,，表達(dá)出材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)的物理常數(shù),，亦即材料的物理流變模型。