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熔融的和成型金屬固體熱應力分析顯微鏡




來源:yiyi
時間:2019-11-8 6:19:30

熔融的和成型金屬固體熱應力分析顯微鏡


    熱應力
    物體受熱不均勻或各組元的膨脹不同,在加熱或冷卻時所產生的
應力稱熱應力。在無機非金屬材料中,由于制造條件和使用條件不同
及其他原因,特別是如果存在溫度梯度,就會產生各種應力。熱應力
通常被劃分為:
    一一暫時熱應力  在均質和非均質材料中均有這種應力狀態,且
因存在溫度梯度而產生,溫度達到平衡時又消失。
  ——淬火或冷卻應力  這是在迅速冷卻階段通過平衡溫度分布出現
的應力,并保留在工件中,但可通過退火使其消失。
    ——永久熱應力  這是在非均質材料、由不同變形系數的復合材
料(如施釉材料和搪瓷材料)中形成和保持的應力狀態。
  ①均質體熱應力
  無機非金屬固體被加熱或冷卻的時候,一般由于它們的導熱能力較
小而產生溫度梯度,這使材料在各個部位的熱膨脹和收縮不同,從而
產生應力。玻璃是一個典型的例子,如果熔融的和成型的玻璃迅速冷
卻的話,則表面層首先受到拉應力,內部受到壓應力。繼續冷卻應力
狀態與此相反;這種狀態一直保持著,除非在轉變溫度進行退火,應
力才會消除。

    那么,當材料受到外力而發生變化時,熱又起著什么樣的作用呢?一
般可以表現為兩種方式一種是材料的熱膨脹,另一種就是熱傳導。在下
面將要講到的四種材料中,有三種是非金屬材料,它們與熱的關系分別
表現出各自的特點。玻璃的熱膨脹小,具有相當高的強度,這是它的優
點。碳素材料導熱性好,并且也可以得到熱膨脹相當小的材料。陶瓷對
于周圍的氣體介質(不論是哪一種)比較安定,在1000高溫下強度也是最
高的。

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