На главную

Статья по теме: Зависимость прочности

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

Зависимость прочности при двух различных температурах от времени на графике с логарифмической временной координатой выражается двумя аналогичными кривыми, которые путем перемещения вдоль временной оси можно отождествить. Таким образом, измерение деформации при высокой температуре позволяет судить о ходе процесса, продолжающегося в действительности как угодно долго. Именно этот, так называемый температурно-временной принцип суперпозиции был использован для экстраполяции допускаемых напряжений в полиэтиленовых трубах, рассчитанных на работу под давлением. Результаты испытаний на прочность труб из полипропилена при длительных нагрузках представлены ла рис. 5.7 [7\]. Однако эти единственные приведенные в литературе данные требуют дальнейшего уточнения [2\].[9, С.104]

Временная зависимость прочности полимеров, рассмотренная в предыдущих разделах, наблюдается при действии на материал постоянных нагрузок (напряжений). Это явление было названо статической усталостью или длительной прочностью материала [12; 11.31]. Результаты экспериментальных и теоретических исследований статической усталости полимеров являются фундаментальными в выяснении природы и механизмов разрушения этих материалов, а также для инженерной оценки и прогнозирования долговечности изделий.[4, С.329]

Благодаря своему фундаментальному значению широко исследовалась зависимость прочности полимеров под нагрузкой от времени, а температура считалась основным параметром. На рис. 1.4, 1.5 и 3.7 приведены диаграммы напряжение— время—температура для различных термопластов. Имеется много объяснений явления задержки окончательного ослабления образца относительно начального момента воздействия нагрузки. Одна группа объяснений опирается на чисто статистическое рассмотрение. В таком случае долговечность 1ъ обратно пропорциональна вероятности осуществления определенного акта повреждения в остальном не поврежденного материала.[1, С.277]

Итак, для того чтобы экспериментально определить коэффициенты TO, U0 и у для какого-либо материала, необходимо определить его долговечность при различных напряжениях и температурах. Тогда на основе уравнения (2.99) можно прогнозировать температурно-временную зависимость прочности методом экстраполяции. Такой прогноз оказывается возможным, если параметры уравнения Журкова — величины постоянные, а графики функции долговечности в полулогарифмических координатах линейны. Однако если рассматривать широкий температурно-временной интервал, такой случай редко реализуется па практике.[2, С.94]

Независимо от подобных моделей, опираясь исключительно на статистические соображения, Колеман и Марквардт разработали представляющую интерес теорию кинетики разрушения волокна (рассмотрена в работе [7]). Они особенно тщательно исследовали распределение времени жизни волокна под действием постоянной и переменной нагрузки и влияние его длины, скорости нагружения и размеров пучка на прочность волокна или пучка волокон (рис. 3.3 и 3.4). Следует отметить два статистических эффекта: меньшую прочность пучка по сравнению с одиночным волокном (из-за ускоренного роста вероятности его ослабления К после разрыва одного волокна в пучке) и увеличение прочности с ростом скорости нагружения, получаемой в результате уменьшения времени пребывания волокна при последующих значениях нагрузки. В работе [8] определены средние значения прочности при растяжении пучка из 15 одиночных волокон ПА-66 и бесконечно большого пучка волокон. Зависимость прочности от скорости нагружения показана на рис. 3.3.[1, С.63]

Рис. 11.5. Временная зависимость прочности, типичная для твердого аморфного полимера (полиметилме-такрилата):[4, С.295]

Долговечность. Известно, что временная зависимость прочности эластомеров подчиняется степенному закону (12.3), где тд — долговечность при заданных растягивающих истинных напряжениях о=const; U — энергия активации процесса разрушения. При заданной температуре уравнение (12.3) принимает вид степенного закона (12.2).[4, С.343]

Попытки аппроксимировать температурно-временную зависимость прочности уравнениями другого вида, например уравне-[2, С.94]

Из этого же уравнения следует, что температурная зависимость прочности выражается зависимостью между о и Т при постоянной долговечности т = const в виде[4, С.307]

Уравнение долговечности выражает связь между тремя параметрами: 1Гд, <г, Т. Временная зависимость прочности выражает зависимость между тд и а при постоянной температуре Т = const. Из уравнения (11.29) следует уравнение (прямая Л Б, рис. 11.5)[4, С.307]

Исследования, проведенные с различными эластомерами [12.8; 12.9; 12.16; 12.17] привели к выводу, что временная зависимость прочности эластомеров отличается от уравнения Журкова для твердых полимеров. Для эластомеров справедлив предложенный Бартеневым степенной закон долговечности следующего вида:[4, С.338]

... отрезано, скачайте архив с полным текстом ! Полный текст статьи здесь



ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА СТУДЕНТАМ!!!
Задачи по теоретической механике из сборника курсовых работ под редакцией А.А. Яблонского, Кепе, Диевского. Быстро, качественно, все виды оплат, СМС-оплата.
А также: Готовые решения задач по теормеху из методичек Тарга С.М. 1988 и 1989 г. и задачника Мещерского. Решение любых задач по термеху на заказ.
Если Вам нужны решения задач по Физике из методички Чертова А.Г. для заочников, а также решебнки: Прокофьева, Чертова, Воробьёва и Волькинштейна. Решение любых задач по физике и гидравлике на сайте fiziks.ru
Что самое приятное на любом из этих сайтов Вы можете заказать решение задач по другим предметам: химия, высшая математика, строймех, сопромат, электротехника, материаловедение, ТКМ и другие.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Кауш Г.N. Разрушение полимеров, 1981, 440 с.
2. Кравчук А.С. Механика полимерных композиционных материалов, 1985, 304 с.
3. Бартенев Г.М. Курс физики полимеров, 1976, 288 с.
4. Бартенев Г.М. Физика и механика полимеров, 1983, 392 с.
5. Кулезнев В.Н. Химия и физика полимеров, 1988, 312 с.
6. Кноп А.N. Фенольные смолы и материалы на их основе, 1983, 280 с.
7. Тагер А.А. Физикохимия полимеров, 1968, 545 с.
8. АверкоАнтонович Ю.О. Технология резиновых изделий, 1991, 351 с.
9. Амброж И.N. Полипропилен, 1967, 317 с.
10. Петухов Б.В. Полиэфирные волокна, 1976, 271 с.
11. Поляков А.В. Полиэтилен высокого давления, 1988, 201 с.
12. Тугов И.И. Химия и физика полимеров, 1989, 433 с.
13. Сангалов Ю.А. Полимеры и сополимеры изобутилена, 2001, 384 с.
14. Рейтлингер С.А. Проницаемость полимерных материалов, 1974, 271 с.
15. Азаров В.И. Химия древесины и синтетических полимеров, 1999, 629 с.
16. Донцов А.А. Хлорированные полимеры, 1979, 232 с.
17. Ильясов Р.С. Шины некоторые проблемы эксплуатации и производства, 2000, 576 с.
18. Мухутдинов А.А. Экологические аспекты модификации ингредиентов и технологии производства шин, 1999, 400 с.
19. Тагер А.А. Физикохимия полимеров Издание второе, 1966, 546 с.
20. Чернин И.З. Эпоксидные полимеры и композиции, 1982, 231 с.
21. Сангалов Ю.А. Полимеры и сополимеры бутилена, Фундаментальные проблемы и прикладные аспекты, 2001, 384 с.
22. Ульянов В.М. Поливинилхлорид, 1992, 281 с.
23. Серков А.Т. Вискозные волокна, 1980, 295 с.
24. Шалкаускас М.И. Металлизация пластмасс, 1983, 64 с.
25. Шварц А.Г. Совмещение каучуков с пластиками и синтетическими смолами, 1972, 224 с.
26. Шур А.М. Высокомолекулярные соединения, 1981, 656 с.
27. Бартенев Г.М. Прочность и разрушение высокоэластических материалов, 1964, 388 с.
28. Бокшицкий М.Н. Длительная прочность полимеров, 1978, 312 с.
29. Гуль В.Е. Структура и прочность полимеров Издание третье, 1978, 328 с.
30. Донцов А.А. Процессы структурирования эластомеров, 1978, 288 с.
31. Кармин Б.К. Химия и технология высокомолекулярных соединений Том 6, 1975, 172 с.
32. Катаев В.М. Справочник по пластическим массам Том 1 Изд.2, 1975, 448 с.
33. Крыжановский В.К. Технические свойства полимерных материалов, 2003, 240 с.
34. Липатов Ю.С. Физическая химия наполненных полимеров, 1977, 303 с.
35. Папков С.П. Физико-химические основы переработки растворов полимеров, 1971, 372 с.
36. Перепечко И.И. Введение в физику полимеров, 1978, 312 с.
37. Ребиндер П.А. Проблемы физико-химической механики волокнистых и пористых дисперсных структур и материалов, 1967, 624 с.
38. Уорд И.N. Механические свойства твёрдых полимеров, 1975, 360 с.
39. Берлин А.А. Основы адгезии полимеров, 1974, 408 с.
40. Голда Р.Ф. Многокомпонентные полимерные системы, 1974, 328 с.
41. Шеин В.С. Основные процессы резинового производства, 1988, 160 с.
42. Аскадский А.А. Химическое строение и физические свойства полимеров, 1983, 248 с.
43. Бартенев Г.М. Прочность и механика разрушения полимеров, 1984, 280 с.
44. Виноградов Г.В. Реология полимеров, 1977, 440 с.
45. Монаков Ю.Б. Панорама современной химии России Синтез и модификация полимеров, 2003, 356 с.
46. Иржак В.И. Сетчатые полимеры, 1979, 248 с.
47. Каргин В.А. Избранные труды структура и механические свойства полимеров, 1979, 452 с.
48. Михайлов Н.В. Основы физики и химии полимеров, 1977, 248 с.
49. Кабанов В.А. Энциклопедия полимеров Том 2, 1974, 516 с.
50. Кабанов В.А. Энциклопедия полимеров Том 3, 1977, 576 с.
51. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров том 1, 1972, 612 с.
52. Красновский В.Н. Химия и технология переработки эластомеров, 1989, 140 с.
53. Кулезнёв В.Н. Основы физики и химии полимеров, 1977, 248 с.
54. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров Том 1, 1974, 609 с.
55. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров Том 2, 1974, 514 с.
56. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров Том 3, 1977, 575 с.
57. Перепелкин К.Е. Растворимые волокна и пленки, 1977, 104 с.
58. Саундерс Х.Д. Химия полиуретанов, 1968, 471 с.
59. Фишер Э.N. Экструзия пластических масс, 1970, 288 с.

На главную