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熱疲勞
鎖定
金屬材料由於温度梯度循環引起的熱應力循環(或熱應變循環),而產生的疲勞破壞現象,稱為熱疲勞。
- 中文名
- 熱疲勞
- 外文名
- Thermal Fatigue
- 原 因
- 熱應力循環
- 條 件
- 金屬材料
- 影響因素
- 晶粒粗大且不均勻
熱疲勞產生原因
金屬零件在高温條件下工作時,其環境温度並不恆定,而有時是急劇反覆變化的。由此造成的膨脹和收縮若受到約束時,在零件內部就會產生熱應力(又稱温差應力)。温度反覆變化,熱應力也隨着反覆變化,從而使材料受到疲勞損傷。
熱疲勞特徵
(1)、典型的表面疲勞裂紋呈龜裂狀。
(2)、裂紋走向可以是沿晶型的,也可以是穿晶型的;一般裂紋端部較尖鋭,裂紋內有或充滿氧化物。
(3)、宏觀斷口呈灰色,併為氧化物覆蓋。
(4)、裂紋源於表面,裂紋擴展深度與應力、時間及温差變化相對應。
熱疲勞影響因素
(1)、環境的温度梯度及變化頻率越大越易產生熱疲勞。
(2)、熱膨脹係數不同的材料組合時,易出現熱疲勞。
(3)、晶粒粗大且不均勻,易出現熱疲勞。
(4)、晶界分佈的第二相質點對熱疲勞的產生,具有促進作用。
(5)、材料的塑性差,易出現熱疲勞。
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