什么是蠕變？
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巖石在地質(zhì)條件下的蠕變可以產(chǎn)生相當(dāng)大的變形而所需要的應(yīng)力卻不一定很大。蠕變隨時(shí)間的延續(xù)大致分3個(gè)階段：①初始蠕變或過(guò)渡蠕變,應(yīng)變隨時(shí)間延續(xù)而增加，但增加的速度逐漸減慢；②穩(wěn)態(tài)蠕變或定常蠕變，應(yīng)變隨時(shí)間延續(xù)而勻速增加，這個(gè)階段較長(zhǎng)；③加速蠕變，應(yīng)變隨時(shí)間延續(xù)而加速增加,直達(dá)破裂點(diǎn)。應(yīng)力越大，蠕變的總時(shí)間越短；應(yīng)力越小，蠕變的總時(shí)間越長(zhǎng)。但是每種材料都有一個(gè)最小應(yīng)力值，應(yīng)力低于該值時(shí)不論經(jīng)歷多長(zhǎng)時(shí)間也不破裂，或者說(shuō)蠕變時(shí)間無(wú)限長(zhǎng)，這個(gè)應(yīng)力值稱為該材料的長(zhǎng)期強(qiáng)度。巖石的長(zhǎng)期強(qiáng)度約為其極限強(qiáng)度的2/3。
蠕變機(jī)制有擴(kuò)散和滑移[1]兩種。在外力作用下，質(zhì)點(diǎn)穿過(guò)晶體內(nèi)部空穴擴(kuò)散而產(chǎn)生的蠕變稱為納巴羅－赫林蠕變；質(zhì)點(diǎn)沿晶體邊界擴(kuò)散而產(chǎn)生的蠕變稱為柯勃爾蠕變。由晶內(nèi)滑移或者由位錯(cuò)促進(jìn)滑移引起的蠕變稱為滑移蠕變，也稱魏特曼蠕變。蠕變作用解釋了巖石大變形在低應(yīng)力下可以實(shí)現(xiàn)的原因。
蠕變?cè)诘蜏叵乱矔?huì)發(fā)生，但只有達(dá)到一定的溫度才能變得顯著,稱溫度為蠕變溫度。對(duì)各種金屬材料的蠕變溫度約為0.3Tm，Tm為熔化溫度，以熱力學(xué)溫度表示。通常碳素鋼超過(guò)300-350℃，合金鋼在400-450℃以上時(shí)才有蠕變行為，對(duì)于一些低熔點(diǎn)金屬如鉛、錫等，在溫室下就會(huì)發(fā)生蠕變。
改善蠕變可采取的措施有：
1.高溫工作的零件要采用蠕變小的材料制造，如耐熱鋼等；
2.對(duì)有蠕變的零件進(jìn)行冷卻或隔熱；
3.防止零件向可能損害設(shè)備功能或造成拆卸困難的方向蠕變。
鑄造砂型（砂芯）起模后的變形叫蠕變。如：酯固化水玻璃自硬砂砂型（芯）起模后常發(fā)生蠕變。改善蠕變可采取的措施有：進(jìn)可能縮短可使用時(shí)間；用復(fù)合固化劑；砂型強(qiáng)度允許條件下少加水玻璃；適當(dāng)增加固化劑加入量；鼓熱風(fēng)強(qiáng)制硬化。
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