1.蠕变试验

（1）蠕变的定义　材料在高温下一个重要的特点就是产生蠕变。所谓蠕变就是金属在恒定温度和恒定载荷（或恒定应力）作用下，随时间延长产生缓慢塑性变形的现象，温度越高，应力越大，蠕变速度越快。蠕变试验是在规定温度及恒定载荷下测定试样蠕变变形随时间变化的试验。在变动载荷下的蠕变试验称为动蠕变试验。蠕变温度是金属在高于某一温度时才发生显著蠕变的温度。蠕变应力是材料发生蠕变时承受的应力，称为蠕变强度。在特定条件下，蠕变强度即为蠕变极限。蠕变变形是材料在蠕变过程中产生的塑性变形，工程上以伸长率（%）表示。典型高温构件常以规定的蠕变变形作为构件的蠕变设计准则。

（2）蠕变过程　蠕变过程可以用蠕变曲线，即蠕变变形与试验时间关系曲线来描述。金属的典型蠕变曲线可分为三个阶段。

1）蠕变第一阶段中，蠕变速率随时间而降低，称为蠕变减速阶段。

2）蠕变第二阶段的蠕变速率保持恒定，称恒速蠕变阶段或稳态蠕变阶段。

3）蠕变第三阶段的蠕变速率显著增大，称为蠕变加速阶段。

通过蠕变曲线可观察材料蠕变变形全过程，并测出蠕变初始变形和总变形，以及第二阶段蠕变速率。材料蠕变第二阶段的蠕变速率是锅炉、电站等高温长时工作构件设计选材的重要依据之一。

（3）蠕变回复　蠕变回复是蠕变试验过程中或试验结束后，卸除试样上的载荷，变形随时间的延长逐渐减小的现象，与材料类型、受力状态以及温度范围有关。蠕变回复是评定材料高温性能的一个方面，为了设计和选材，有时需求出材料蠕变回复的大小、回复速率及其与时间的相互关系。

2.持久强度试验(www.daowen.com)

某些高温下工作的机件，蠕变变形很小或对变形要求不严格，只要求在使用期间内不发生断裂。在这种情况下，要用持久强度作为高温构件设计的主要依据。持久强度是材料在一定温度下和规定的时间内不致断裂的最大应力。持久强度试验是在规定温度及恒定载荷作用下，测定试样至断裂的持续时间的试验。通过试验可求得材料的持久强度及持久塑性。持久塑性是试样在恒定温度及恒定载荷长时作用下产生的塑性变形，是评定材料高温性能的重要判据之一。持久塑性过低，会使材料在使用过程中产生脆性断裂。

持久强度曲线是持久应力与断裂时间的关系曲线，工程上一般在双对数坐标上绘制此曲线。试验时在各种温度t和应力σ下，测出各个试样的断裂时间τ，绘出各种温度下的σ-τ曲线；再根据曲线外推或内插出各种温度下达到规定断裂时间的应力，即为材料的持久强度。

3.相关术语

（1）蠕变极限　在规定温度下，使试样在规定时间产生的蠕变伸长率（总伸长率或塑性伸长率）或稳态蠕变速率不超过规定值的最大应力。

（2）持久强度极限　试样在规定温度下达到规定的试验时间而不产生断裂的最大应力。

（3）持久断后伸长率　持久试样断裂后，在室温下计算长度部分的增量与原始计算长度的百分比，用δ表示，δ=[（L_u-L₀）/L₀]×100%。式中，L_u为试样断后标记长度（mm）；L₀为试样原始计算长度（mm）。当标记标在计算长度之外时，则为原始标记长度的增量与原始计算长度的百分比，用公式δ=[（L_u-L_c）/L₀]×100%计算。式中，L_c为试样原始标距长度（mm）。对圆形横截面试样，L_c与L₀之差不应超过L₀的10%，对矩形横截面试样，L_c与L₀之差不应超过L₀的15%。

（4）持久断面收缩率　持久试样断裂后，在室温下横截面积的最大缩减量与原始横截面积的百分比，用ψ表示，ψ=[（S₀-S_u）/S₀]×100%。式中，S₀为试样计算长度内的原始横截面积（mm²）；S_u为试样断后最小横截面积（mm²）。

（5）持久缺口敏感系数　在缺口试样与光滑试样试验应力相同的条件下，持久断裂时间的比值，用Kσ表示，Kσ=τ′/τ。式中，τ′、τ分别为缺口试样、光滑试样的持续时间（h）。在缺口试样与光滑试样断裂时间相同的条件下，试验应力的比值，用Kτ表示，Kτ=σ′/σ。式中，σ′、σ分别为缺口试样、光滑试样的试验应力（N/mm²）。