|
|
|
Главная --> Справочник терминов Растягивающие напряжения Выполняя интегрирование в пределах от 10 до некоторого текущего значения /sC/K при любом заданном растягивающем напряжении, находящемся в интервале a0 где тд—долговечность при данном растягивающем напряжении сгусти, а ТОО = ?/УСО. Так как наиболее типичные поперечные размеры образцов, применяемых в исследованиях долговечности, составляют несколько миллиметров, то для конкретных расчетов примем L = = 3 мм. Кроме того, начальной длиной микротрещины для упрощения расчетов как малой величиной пренебрегаем, поэтому нижний предел интегрирования полагаем равным нулю. Рис. 11.13. Зависимость логарифма .долговечности полиметилметакрилата от температуры при растягивающем напряжении 0=110 МН/м2 (температура хрупкости Г1р = 244 К) 9.065—76 Резины. Метод испытаний на стойкость к воздействию жидких агрессивных сред при постоянном растягивающем напряжении По ГОСТ 9.062—75 определяют изменение массы образца и его динамическую ползучесть при многократной деформации растяжения в заданной среде. Стойкость резин к воздействию агрессивных сред при постоянном растягивающем напряжении (ГОСТ* 9.065—76) определяют показателями деформации растяжения по ползучести образцов. Определение коэффициентов Долговечность образца может резко отличаться при переходе от одного статического режима к другому. Так, например, при заданном растягивающем напряжении a=const упругая энергия образца при прорастании трещины пополняется за счет работы внешних сил. При этом упругая энергия подводится к трещине со скоростью распространения упругих волн в твердом теле. В те моменты, когда скорость роста трещины становится близкой к скорости распространения упругих волн, ускорение роста трещины прекращается и скорость роста достигает предельной (критической) величины. Следовательно, при режиме o=const начавшийся процесс разрушения ускоряется, а напряжение о' в еще неразрушенном сечении образца непрерывно возрастает по мере роста трещины. Процессы разрушения резин при постоянном небольшом растягивающем напряжении и при постоянной деформации растяжения отличаются. В первом случае скорость разрушения возрастает, так как в оставшемся сечении напряжение все время увеличивается; во втором—в результате процесса релаксации материал разгружается, напряжение падает, и процесс разрушения замедляет- Долговечность при растягивающем напряжении а согласно флуктуационной теории равна Рис. 96. Кривые распределения долговечности при постоянном растягивающем напряжении для ненаполненной резины из СКС-30: I—высокомодульная' резина; 2—аизкомо-дульная резина. где г'—долговечность образца при любом данном режиме испытания; dt—бесконечно малый промежуток времени, в течение которого изменяющееся напряжение а можно считать постоянным; т(а)—долговечность при постоянном растягивающем напряжении, определяемая известной временной зависимостью прочности. Обе гипотезы верны не для всех материалов и условий \ спы-тания. Фактически разрушение хрупких твердых тел, а также резин соответствует третьей гипотезе Алфрея10, которая, строго На рис. 3.5 показан общий вад рычажного прибора Журкова, предназначенного для испытаний пленочных образцов при постояином растягивающем напряжении. Напряжение в образце, помещенном в стеклянную колбу, создается при помощи грузовой обоймы, которая через уравновешенный лекальный рычаг (редукция. 6,8), Результаты недавних экспериментальных исследований кинетики кристаллизации и характера надмолекулярных структур, присущих процессам формирования волокна, показывают, что в случае ПЭВП [38, 39] растягивающие напряжения увеличивают скорость кристаллизации на несколько десятичных порядков и уменьшают индукционный период по меньшей мере в сотни раз. Надмолекулярная структура изменяется от сферолитной, присущей низкому уровню растягивающих напряжений, до фибриллярной (цилиндрической). Наконец, методом прокатки удается получить прозрачные пленки из ПЭВП [40]. Если рассматривать действие среды, расположенной с положительной стороны поверхности (т. е. со стороны, куда направлена нормаль к поверхности), на материал, расположенный с отрицательной стороны, то компоненты напряжений положительны, когда их направление совпадает с направлением координатных полей и они действуют на плоскости, нормальные векторы к которым положительны относительно координатных осей. Компоненты п[/ положительны также, когда оба направления отрицательны, и отрицательны, когда какое-нибудь одно из направлений отрицательно. При таком соглашении о знаках, в основном применяемом в механике сплошных сред и ее практических приложениях, растягивающие напряжения положительны, а сжимающие — отрицательны (см. рис. 5.4, где все напряжения положительны, поскольку принято, что внешняя часть куба действует на его внутреннюю область). материала, разделенные поверхностью S, равны и противоположны по знаку, следовательно, в этом случае растягивающие напряжения отрицательны. 3. Полимеры «разбухают» на выходе из длинных капилляров, т. е. диаметр экструдата оказывается больше диаметра капилляра. Когда расплав течет в капилляре, на него действуют добавочные растягивающие напряжения, поэтому, оказавшись за пределами капилляра, он стремится сократиться в продольном и расшириться в радиальном направлении. Причиной этого является первая разность нормальных напряжений. Растрескивание полимерных материалов в значительной степени зависит от способа их переработки, Наибольшее растрескивание вызывают растягивающие напряжения, оставшиеся в материале после прессования или других технологических операций. Так, погружение образца полистирола (в поверхностном слое которого действуют растягивающие напряжения) в растворитель приводит к растрескиванию, в то время как образцы, в поверхностном слое которых действуют сжимающие напряжения, при тех же условиях не растрескиваются, Предварительный отжиг полимерного материала всегда повышает стойкость его к растрескиванию. где ° и 1}^'— потен* иальпые барьеры при а 0 при разрыве и вое танов леиин свя ; о —локальные растягивающие напряжения, действующее на вязи в вершине треп ииы о =( ) (2$V ) д я иеорментир ванного личивается на 1700 Н на полотно (пропорционально числу прокладок) и поддерживается постоянным в пределах длины одной прокладки при помощи привода натяжного барабана и датчиков натяжения 12. После выхода из дублирующих барабанов за счет свободного свисания сердечника (в виде петли) растягивающие напряжения в сердечнике снимаются; постоянный запас свободной петли сердечника поддерживается плавающим 13 и тормозным 14 роликами. Транспортирование сердечника через дублировочную машину вокруг поворотных барабанов обеспечивается протягивающими валками 15; натяжение сердечника между этими валками и натяжным барабаном 16 поддерживается минимальным с помощью системы привода валков и датчиков 17, Число прокладок в сердечнике определяется по числу прохождений медной пластинки (фольги) над прибором 18. Пластинка накладывается на начало первой прокладки, при этом отмечается место стыка прокладок, по которому должно быть разрезано кольцо сердечника. При прохождении фольги над прибором 18 в систему привода барабана 16 подается сигнал на увеличение натяжения сердечника на величину натяжения подаваемой ткани (1700 Н на полотно), которое остается неизменным до следующего 'прохождения фольги. После дублирования необходимого числа прокладок в момент прохождения фольги над вторым прибором в концевой части машины 8 выдается сигнал на ее останов, ножи 19 продольного реза опускаются и обрезают кромки. С раскаточного станка 20 можно также накладывать уточную ткань. Для центрирования ткани и сердечника перед протягивающими валками используется та же система. Центрирование ткани производится самим раскаточным станком. Место стыка прокладок доводится до ножа 21 для поперечного реза, после разрезания один конец сердечника подается на закаточный станок 22, второй к дублирующим барабанам и вместе с началом первой прокладки следующего сердечника останавливается вновь под ножом механизма. Перед заматыванием в рулон ремневая пластина пропускается через установку 23, с помощью которой на ее поверхность наносится тальковая суспензия. Прокладочная ткань подается с раскаточного станка 24. Отсчет длины ткани производится по вулканизованному стыку, для чего на нем закрепляется пластинка из медной фольги. Натяжение сердечника за каждый проход увеличивается на 1700 Н на полотно и поддерживается постоянным в пределах длины одной прокладки при помощи регулируемого привода натяжного барабана и датчиков натяжения 12. После выхода из зазора дублирующих барабана 11 и ролика растягивающие напряжения с ленты снимаются и постоянный запас свободной петли сердечника поддерживается плавающим 13 и тормозным 14 роликами. Транспортирование сердечника через дублировочную машину вокруг поворотных барабанов обеспечивается протягивающими валками 15 при минимальном натяжении, создаваемом натяжным барабаном 16 и контролируемом датчиком 17. Число прокладок в сердечнике определяется по числу прохождения медной пластинки (фольги) над прибором 18. После дублирования заданного числа прокладок в момент прохождения фольги над вторым прибором в концевой части машины выдается сигнал на останов сердечника и на опускание ножей 19 для продольного реза сердечника. Место стыка прокладок доводится до ножа 21 для поперечного реза. Далее сердечник подается на закатку. Растрескивание полимерных материалов в значительной степени зависит от способа их переработки. Наибольшее растрескивание вызывают растягивающие напряжения, оставшиеся в материале после прессовании или других технологических операций. Так, погружение образца полистирола (в поверхностном слое которого действуют растягивающие напряжения) в растворитель приводит к растрескиванию, в то время как образцы, в поверхностном слое которых действуют сжимающие напряжения, при тех же условиях не растрескиваются. Предварительный отжиг полимерного материала всегда повышает стойкость его к растрескиванию. Растрескивание полимерных материалов в значительной степени зависит от способа их переработки. Наибольшее растрескивание вызывают растягивающие напряжения, оставшиеся в материале после прессования или других технологических операций. Так, погружение образца полистирола (в поверхностном слое которого действуют растягивающие напряжения) в растворитель приводит к растрескиванию, в то время как образцу, в поверхностном слое которых действуют сжимающие напряжения, при тех же условиях не растрескиваются. Предварительный отжиг полимерного материала всегда повышает стойкость его к растрескиванию. прокладки. В поперечном срезе прокладка прямоугольного сечения принимает форму «бочки» (рис. 122), причем в точках А к В при больших сжатиях возникают растягивающие напряжения.  Растворения полимеров Растворения выпавшего Растворении ксантогената Радикальных интермедиатов Растворимый природный Растворимых продуктов Растворимом природном Растворимость хлористого Растворимость различных |
- |
Навигация