GB/T2039-2012 金属材料单轴拉伸蠕变试验方法试验方案

创建时间：2017-06-14 14:57

在高温蒸汽锅炉、蒸汽机、燃气轮机、柴油机等动力机械和化工炼油设备及航空发动机中，许多零件长期在高温条件下运转，对于制造这类零件的金属材料，如果只考虑其温室下的力学性能显然是不行的。首先，高温下材料的强度随温度的升高而降低；其次高温下材料的强度随加载时间的延长而降低。例如，蒸汽锅炉、蒸汽回收器及化工设备的一些高温高压管道，虽然所承受的应力小于工作温度下材料的屈服强度，但在长期使用过程中，会产生缓慢而连续的塑性形变，使管径日益增大，甚至最后导致管道破裂。又如20钢在450摄氏度的短时抗拉强度为330Mpa。若式样仅承受230Mpa的应力，但在该温度下持续工作300h左右，也会断裂，如果将应力降至120Mpa左右，持续10000h还是会断裂。这一试验结果表明，钢的抗拉强度随载荷持续时间的延长而降低。

由此可见，对于材料的高温力学性能不能简单的温室下短时拉伸应力-应变曲线来评定，还需加入温度和时间两个因素，研究温度、应力、应变与时间的关系，建立评定材料高温力学性能的指标——蠕变极限和持久强度。

本试验方案是以GB/T2039-2012标准要求为基础的，方案中包含拉伸蠕变试验的目标，相关试验标准，试样类型及适用与试验应用的典型测试设备。

1、拉伸试验的目标

高温合金是航空发动机、火箭发动机、燃气轮机等高温热端部件的不可代替的材料，在航天、核工程、能源动力、交通运输、石油化工、冶金等领域得到广泛的应用,由于其用途的重要性，对材料的质量控制与检测非常严格。主要测定金属材料在指定温度下的蠕变伸长和蠕变断裂时间

特性参数是：

蠕变极限是高温长期载荷作用下材料对塑性变形抗力的指标

持久强度是材料在高温长时载荷作用下抵抗断裂的能力

2、相关试验标准：

GB/T2039-2012《金属拉伸蠕变及持久试验方法》

JJG276-2009《高温蠕变、持久强度试验机》

GB/T16825.2-2005《拉力蠕变试验机施加力的检验》

JB/T9373-1999《拉力蠕变试验机技术条件》