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應力松弛試驗的實驗原理
應力松弛試驗的實驗原理
應力松弛試驗是材料機械性能試驗的一種,。雖然應力松弛現(xiàn)象在室溫下進行得很慢，但隨著溫度的升高就變得很顯著,，故在機械設計中必須加以重視,。
應力松弛試驗一般采用圓柱形試樣,，在一定的溫度下進行拉伸加載，以后隨著時間的推移,，由自動減載機構卸掉部分載荷以保持總變形量不變,，測定應力隨時間的降低值，即可繪出松弛曲線,。也可以采用具有等強度半圓環(huán)的環(huán)形試樣進行松弛試驗,，測定環(huán)形試樣缺口處寬度的變化來計算應力降低的數(shù)值并畫出松弛曲線。
以壓力和時間t為坐標的應力松弛曲線可分為兩個部分,，分別代表兩個不同的松弛階段,。在第Ⅰ階段內，應力隨時間的增長而急劇降低,；在第Ⅱ階段內,，降低的速度減慢，后趨于穩(wěn)定,。半對數(shù)坐標 (lgσ-t)的應力松弛曲線中,，第Ⅱ階段呈線性關系，因此可用以進行外推,，即由較短時間的試驗外推求得較長時間后的剩余應力,。
受相同的試驗溫度和初應力F，經(jīng)相同的時間后,，如剩余應力越高,，則材料的抗松弛性能越好。高溫工作中的零件由于存在應力松弛,，會不同程度地喪失彈性和緊固作用,。因此對用于高溫的緊固件如彈簧、螺栓等的材料,，需要測定松弛性能,。