高溫材料與潛變

關於在一定負荷與溫度下量測的潛變曲線(應變與時間的關係)的3個階段,下列敘述何者正確?

  1. A過渡(1次)潛變中應變速率隨時間增加,在穩態(2次)潛變達到最大的一定值後,加速(3次)潛變中應變速率逐漸減少
  2. B過渡潛變中應變速率逐漸減少,穩態潛變中加工硬化與回復達到平衡而大致一定,加速潛變中應變速率增加而至破斷
  3. C在穩態(2次)潛變階段,加工硬化與回復達到平衡而使差排的運動完全停止,因此從過渡潛變結束到進入加速潛變以前,應變完全不再增加
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正確答案:B. 過渡潛變中應變速率逐漸減少,穩態潛變中加工硬化與回復達到平衡而大致一定,加速潛變中應變速率增加而至破斷

施加負荷後的瞬間應變之後,在過渡潛變中,差排增殖並互相纏結的加工硬化勝過回復,應變速率逐漸下降。在穩態潛變中,加工硬化與差排攀移等造成的回復達到平衡,應變速率為最小且大致一定。這個階段占壽命的大部分,因此設計時使用穩態(最小)潛變速率。在加速潛變中,晶界孔洞的生成與合併、頸縮造成的截面減少以及組織的劣化使應變速率增加而破斷。把速率的增減顛倒的敘述,弄錯了階段的順序。穩態的意思是應變速率一定,並不是應變停止。

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