[发明专利]金属部件高温蠕变性能预测的方法和装置

权利要求书

1.一种金属部件高温蠕变性能预测的方法，其特征在于，包括：

采集对目标材料进行蠕变试验得到的蠕变试验数据；

根据所述蠕变试验数据进行拟合，得到所述目标材料的蠕变模型；其中，所述目标材料的蠕变模型反映所述目标材料在任意温度和任意应力作用下，蠕变应变随时间的变化关系；

利用所述目标材料的蠕变模型，计算得到所述目标材料在不同蠕变应变下的蠕变应力-寿命数据组；其中，所述蠕变应力-寿命数据组，包括蠕变应力、温度和所述目标材料在所述蠕变应变下的蠕变断裂寿命；

基于所述目标材料在不同蠕变应变下的蠕变应力-寿命数据组进行拟合，得到所述目标材料在不同蠕变应变下的蠕变应力-寿命曲线；

根据不同蠕变应变下的所述蠕变应力-寿命曲线，预测所述目标材料的高温蠕变性能。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述蠕变试验数据有多组，每一组所述蠕变试验数据，均包括在设定温度和设定应力下试验得到的多个所述目标材料的蠕变应变-时间数据；不同组的所述蠕变试验数据对应不同的设定温度和设定应力；

所述根据所述蠕变试验数据进行拟合，得到所述目标材料的蠕变模型，包括：

分别对每一组所述蠕变试验数据进行拟合，得到每一组所述蠕变试验数据对应的一类系数；其中，所述一类系数反映在设定温度和设定应力下所述目标材料的蠕变应变随时间的变化关系；

根据每一组所述蠕变试验数据对应的设定温度和设定应力，以及每一组所述蠕变试验数据对应的一类系数进行拟合，得到所述目标材料的二类系数；其中，所述目标材料的二类系数反映所述一类系数随温度和应力的变化关系；

基于所述目标材料的二类系数确定所述目标材料的蠕变模型。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据不同蠕变应变下的所述蠕变应力-寿命曲线，预测所述目标材料的高温蠕变性能，包括：

选取塑性应变对应的所述蠕变应力-寿命曲线；

利用选取的所述蠕变应力-寿命曲线，计算得到发生所述塑性应变的所述目标材料在预估应力和预估温度作用下的蠕变断裂寿命。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据不同蠕变应变下的所述蠕变应力-寿命曲线，预测所述目标材料的高温蠕变性能，包括：

选取塑性应变对应的所述蠕变应力-寿命曲线；

利用选取的所述蠕变应力-寿命曲线，计算得到在蠕变断裂寿命不小于预设的最短蠕变断裂寿命的前提下，发生所述塑性应变且受预估应力作用的所述目标材料可承受的最高温度。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据不同蠕变应变下的所述蠕变应力-寿命曲线，预测所述目标材料的高温蠕变性能，包括：

选取塑性应变对应的所述蠕变应力-寿命曲线；

利用选取的所述蠕变应力-寿命曲线，计算得到在蠕变断裂寿命不小于预设的最短蠕变断裂寿命的前提下，发生所述塑性应变且受预估温度作用的所述目标材料可承受的最大应力。

6.一种金属部件高温蠕变性能预测的装置，其特征在于，包括：

采集单元，用于采集对目标材料进行蠕变试验得到的蠕变试验数据；

第一拟合单元，用于根据所述蠕变试验数据进行拟合，得到所述目标材料的蠕变模型；其中，所述目标材料的蠕变模型反映所述目标材料在任意温度和任意应力作用下，蠕变应变随时间的变化关系；

计算单元，用于利用所述目标材料的蠕变模型，计算得到所述目标材料在不同蠕变应变下的蠕变应力-寿命数据组；其中，所述蠕变应力-寿命数据组，包括蠕变应力、温度和所述目标材料在所述蠕变应变下的蠕变断裂寿命；

第二拟合单元，用于基于所述目标材料在不同蠕变应变下的蠕变应力-寿命数据组进行拟合，得到所述目标材料在不同蠕变应变下的蠕变应力-寿命曲线；

预测单元，用于根据不同蠕变应变下的所述蠕变应力-寿命曲线，预测所述目标材料的高温蠕变性能。