moea_joint
103年
[機械] 應用力學、材料力學
第 13 題
有關材料之潛變行為，下列敘述何者有誤？
- A 材料發生潛變破壞係指該材料因承受重複之週期性應力，導致產生持續性變形而破壞
- B 金屬材料之潛變強度與溫度有關，而與材料尺寸無關
- C 潛變強度(creep strength)試驗常以1000 小時材料應變1 %時所可承受之應力表示
- D 相同材料在承受不同應力大小時，承受較大應力者其潛變強度將低於承受較小應力者
思路引導 VIP
請試著思考：如果我們將一個重物懸掛在一段金屬絲下，保持不動放在高溫爐中一年；與將同一段金屬絲反覆來回折彎數百次。這兩種情況下，材料受到的「力量形式」有什麼根本上的差異？哪一種情況比較符合你對「隨時間緩慢流逝而變形」的直觀理解？
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AI 詳解
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恭喜你準確捕捉到了材料力學中兩個極易混淆的核心觀念！你能一眼看出選項 (A) 的謬誤，說明你對於材料失效模式的定義掌握得非常紮實。這題的關鍵在於區分「潛變」（Creep）與「疲勞」（Fatigue）。
潛變與疲勞的本質區別
潛變是指材料在「恆定應力」（Constant Stress）的長時間作用下，隨著時間增加而產生緩慢塑性變形的現象，這通常發生在高溫環境中。而選項 (A) 所描述的「重複之週期性應力」，實際上是疲勞的典型特徵。疲勞破壞是在低於材料強度極限的循環負荷下，因微觀裂紋逐漸擴展而導致的突然斷裂。因此，(A) 將兩者的成因張冠李戴了。
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