固支直杆弯曲小试样蠕变变形理论研究

摘要

小试样是测量在役设备蠕变力学性能的重要方法.固支直杆弯曲小试样因受力简单,能够得到断裂数据,具有较大的研究价值.然而对于其基础理论还不统一,使其应用受到一定的局限.本文基于梁弯曲理论,对已有的固支直杆蠕变变形公式进行修正,进而引入全局变形理论,建立固支直杆位移应变转换公式,并结合单轴拉伸试验数据,比较两种理论的可用性与准确性,在此基础上,对固支直杆小试样蠕变变形过程进行详细分析.研究结果表明,修正后的蠕变变形公式与单轴蠕变关联度更好;全局变形理论适合研究蠕变第一、第二阶段,梁弯曲理论适合研究蠕变第三阶段;350°C下A7N01材料的蠕变位移三阶段与材料应变三阶段不匹配,随着蠕变位移的增长,固支直杆从梁弯曲过渡到以拉伸为主的受力状态,导致试样内部应力水平降低.