高溫下金屬力學行為的一個重要特點就是產生蠕變。所謂蠕變，就是金屬在長時間的恒溫、恒載荷作用下緩慢地發生塑性變形的現象。嚴格來說，蠕變可以發生在任何溫度，所謂的溫度“高”或“低”是一個相對概念，是相對于金屬熔點而言的，故采用“約比溫度(T/Tm)”（T為試驗溫度，Tm為金屬熔點，采用熱力學溫度表示)來表示更合理。通常，當T/Tm>0.3時，蠕變現象才會比較顯著，如通常碳鋼超過300℃、合金鋼超過400℃出現蠕變效應。
金屬的蠕變變形主要通過位錯滑移、原子擴散等機理進行的。可以簡化理解成高溫環境為金屬材料提供了額外的熱激活能，使得位錯、空位等缺陷更活躍，更容易克服障礙；在長期應力作用下缺陷的移動具有一定方向性，使得變形不斷產生，發生蠕變。當缺陷累計到一定程度，在晶粒交會處或者晶界上第二相質點等薄弱位置附近形成空洞，萌生裂紋并逐漸擴展，最終導致蠕變斷裂。
上圖是典型的蠕變曲線，表示在恒溫、恒應力條件下，應變ε隨時間τ的變化規律。圖中oa段是試樣在承受恒定拉應力σ時所產生的瞬間應變，從a點開始隨時間τ增加而產生的應變屬于蠕變。蠕變曲線上任一點的斜率表示該點的蠕變速率。根據蠕變速率的變化情況，可將蠕變過程分為三個階段：
I 減速蠕變階段：又稱過渡蠕變階段，這一階段開始的蠕變速率很大，隨著時間延長蠕變速率逐漸減小，到b點達最小值。這是一個加工硬化作用，由于蠕變變形使位錯源開動的阻力及位錯滑移的阻力逐漸增大，蠕變速率逐漸降低。
II 恒速蠕變階段：又稱穩態蠕變階段，這一階段的特點是蠕變速率基本保持不變，一般所說的金屬蠕變速率指的就是這一階段的蠕變速率。由于應變硬化的發展，促進了動態回復，金屬不斷軟化，當應變硬化與回復軟化二者達到平衡時，蠕變速率趨于穩定。
III 加速蠕變階段：這一階段蠕變速率隨時間增大，到d點時發生蠕變斷裂。空洞(可從第二階段形成)長大、連接形成裂紋而迅速擴散，導致蠕變速度加快，直至發生蠕變斷裂。
材料的蠕變性能可以用蠕變極限和持久強度極限表示，兩者的定義和適用范圍不同，可根據實際需要選擇。
蠕變極限：為保證在高溫長載荷作用下的機件不致產生過量蠕變，要求金屬材料具有一定的蠕變極限。與常溫下的屈服強度類似，蠕變極限反映的是金屬材料在高溫長時載荷作用下的塑性變形抗力指標。蠕變極限適用于不允許發生過量蠕變變形的服役條件下的設計選材。
持久強度極限：某些服役條件下，蠕變變形很小或對變形要求不高，只要求構件在使用期間不發生斷裂。在此情況下，選擇能反映蠕變斷裂抗力的指標作為選材設計依據。金屬材料持久強度極限，是在規定溫度(t)下，達到規定的持續時間(τ)而不發生斷裂的最大應力。
（圖片來源于網絡）
Ansys Workbench中進行蠕變分析設置與普通靜力分析的主要區別就是材料本構設置和分析步設置。
Ansys Workbench中有多種蠕變本構模型，如下圖中Creep目錄所示（具體的介紹可參考ansys幫助文檔）。
雙擊Creep下的某一蠕變本構模型，在材料屬性欄會增加相應的屬性參數輸入框。此處選擇Norton模型，該模型有三個輸入參數，具體數據可通過某些材料手冊和文獻查詢，此處只做演示，數據為任意假設。
選擇好材料屬性后，建立相應的幾何模型（常規操作，此處略…）。
雙擊Model進入Mechanical中，劃分網格，設置邊界約束和載荷。
在Analysis Settings中，建立2個分析步，第1個分析步中打開大變形開關（Large Deflection），分析步可選擇Program Controlled，蠕變選項（Creep Effects）保持Off。
第2個分析步設置結束時間為3600000s，自動時間步打開，設置最小、最大和初始時間步長。保持大變形開關（Large Deflection）打開，打開蠕變選項（Creep Effects），設置Creep Limit Ratio。
在后處理中插入Equivalent Creep Strain可查看蠕變應變。
