蠕变特性

岩石在大小和方向不变的外力作用下，变形量随时间延续而不断增长的现象称之为岩石的蠕变特性。蠕变现象常可在斜坡和地下洞室围岩中直接观测到。

在工程实践中，往往并非岩体的强度不够，而是由于蝙变使岩体产生了过量的变形，进而使建筑物产生破坏。因此在某些情况下.只按岩体的强度来进行设计是不安全的.应该考虑岩石蠕变特性的影响，岩石的蠕变特性主要取决于岩石本身的性质。2100433B

由于氧化使蠕变断裂寿命显著降低的部分数据排除在外。耐热钢的蠕变强度在100MPa以上的应力区，根据钢的不同而有很大差异，如换算成断裂寿命则分散在4位数或4位以上宽的范围内。但断裂强度的分散程度随着应力的下降而减少，在低应力的高温长时间方面，认为所有种类钢的断裂强度换算成断裂寿命，都有收敛在1位数很窄范围内的倾向。根据这个结果，在前面报导中推测的结果是铁素体系耐热钢的基体蠕变强度不论钢种是否不同都是同等程度，另一方面，碳钢蠕变强度特性与耐热钢有很大的不同，认为有以下特征。

1.碳钢的蠕变强度比耐热钢的断裂强度小，其裂寿命短1-2位数。

2.碳钢蠕变断裂强度对应力的依赖性、数据段的梯度，在200MPa以下很宽的范围内几乎是一定的，与耐热钢在低应力、长时间方面表示出的共同断裂强度对应力的依赖性为同等程度。

3.碳钢的蠕变断裂强度，换算成破断裂寿命，分散在一位数范围内。化学成分差别很大的10种耐热钢蠕变断裂强度，与在低应力方面收敛在相同程度范围内相比较，碳钢蠕变裂裂强度分散程度相当大 。

试验钢的蠕变断裂数据按炉号的蠕变断裂强度换算成断裂寿命，分散在1位数宽度范围内，分散范围即使是在低应力、长时间方面也没有减少的倾向。但是，对每个炉号钢在蠕变断裂强度上没有大的分散，因此，本试验钢的蠕变断裂强度分散大的问题，起因于蠕变断裂强度的炉号间差别大。

在最低温度673K，随着应力的下降，曲线的梯度单调的增加。但在723K，如果应力低到150MPa以下，曲线的梯度相反减少，呈反S型态。从应力一断裂时间曲线的反S型态可以推测，应力约150MPa以下的723K约超过5000小时，或者773K超过数百小时的长时间方面.蠕变强度降低到本试验用钢的基础蠕变强度。另外，还将关于推测为相当于基础蠕变强度，即应力150MPa。钢的蠕变断裂数据可用Larson-Miller参数整理，特别是推测为蠕变强度在降到基础蠕变强度的低应力区内。应力的对数与Lar-son - Miller参数之间有良好的直线关系。

岩石在地质条件下的蠕变可以产生相当大的变形而所需要的应力却不一定很大。蠕变随时间的延续大致分3个阶段：①初始蠕变或过渡蠕变，应变随时间延续而增加，但增加的速度逐渐减慢；②稳态蠕变或定常蠕变，应变随时间延续而匀速增加，这个阶段较长；③加速蠕变，应变随时间延续而加速增加,直达破裂点。应力越大，蠕变的总时间越短；应力越小，蠕变的总时间越长。但是每种材料都有一个最小应力值，应力低于该值时不论经历多长时间也不破裂，或者说蠕变时间无限长，这个应力值称为该材料的长期强度。岩石的长期强度约为其极限强度的2/3。