常见的金属材料高温疲劳-蠕变寿命估算方法介绍，在工程上，许多结构部件长期运行在高温条件下，如火力发电设备中的汽轮机、锅炉和主蒸汽管道，石油化工系统中的高温高压反应容器和管道，它们除了受到正常的工作应力外，还需承受其它的附加应力以及循环应力和快速较大范围内的温度波动等作用，因此其寿命往往受到蠕变、疲劳和蠕变-疲劳交互作用等多种机制的制约。
疲劳-蠕变交互作用是高温环境下承受循环载荷的设备失效的主要机理，其寿命预测对高温设备的选材、设计和安全评估有十分重大的意义，一直是工程界和学术界比较关心的问题，很多学者提出了相应的寿命预测模型。本文对常见的寿命估算方法进行简单的介绍。
寿命-时间分数法
对于疲劳-蠕变交互作用的寿命估算问题主要采用线性累积损伤法，又叫寿命-时间分数法。寿命时间分数法认为材料疲劳蠕变交互作用的损伤为疲劳损伤和蠕变损伤的线性累积，如下式所示：
其中Nf为疲劳寿命，从ni为疲劳循环周次，tr为蠕变破坏时间，t为蠕变保持时间。该方法将分别计算得到的疲劳损伤量和蠕变损伤量进行简单的相加，得到总的损伤量，计算十分简单，不过需要获得相应温度环境下纯蠕变和纯疲劳的试验数据。
由于该方法没有考虑疲劳和蠕变的交互作用，其计算结果和精度较差。为了克服不足，提高计算精度，研究人员提出了多种改进形式。例如谢锡善的修正式如下：
Lagneborg提出的修正式如下：
上述式子中，n为交互蠕变损伤指数，1/n为交互疲劳损伤指数，A、B为交互作用系数。两个修正表达式均增加了交互项，可以用来调整累积损伤法的预测结果和实验结果之间误差，极大地提高了预测结果的可靠性。
频率修正法(FM法)及频率分离法(FS法)
目前，工程上广泛使用的疲劳-蠕变寿命估算方法大多数都是基于应变控制模式的估算方法。频率修正法是Coffin提出来的，认为低周疲劳中主要损伤是由塑性应变所引起的，Eckel在此基础上提出以下公式：
式中：tf为破坏时间，K为依赖温度的材料常数，?为频率，?εp为塑性应变范围。将上式代入Manson-Coffin公式可得考虑频率修正的表达式如下：
频率分离法是在频率修正法基础上的又一次改进，方法假设疲劳损伤是由非弹性应变引起的并且考虑高温下保载时间对寿命的影响，引入了拉伸保载频率和压缩保载频率，将疲劳寿命用非弹性应变和保载频率的指数形式表示，使加载频率对疲劳寿命的影响更加显著。如式：
式中，?c为压缩保载的频率，?t为拉伸保载的频率，?εin为非弹性应变。
频率修正法和频率分离法进行寿命估算时所用的均是疲劳寿命估算模型但是它们成功的利用加载频率将蠕变因素引入到疲劳寿命估算模型中，使新的模型适用于进行疲劳蠕变交互作用的寿命估算。
应变范围划分法(SRP)和应变能划分法(SEP)
应变范围划分法由Manson提出，基本观点是：对于与时间相关和时间无关两类应变，即使应变的量相同，但所引起的损伤并不相同。考虑蠕变与疲劳的交互作用，把一个应力应变循环中的非弹性应变范围，按质不同分成纯机械的应变范围分量和与时间有关的应变范围分量组合，然后确定每一部分所引起的损伤，求和得出总的损伤。其有如下表达式，cij、βij为材料常数。
应变范围划分法的应用比较广泛，但是的获得需要不同类型的循环试验数据。应变能划分法是在应变范围划分法的基础上建立起来的，应用各个应变的应变能建立起与寿命之间的关系：
式中，cij、βij为试验确定的材料常数；