При приложении к изделию из пластмассы статического нагружения возможность его разрушения определяется пределом текучести (прочности на разрыв). Заводы по производству пластмасс применяют испытательное оборудование для определения предела текучести. Если изделие из пластмассы подвергается повторяющимся нагрузкам, то напряжение, при котором оно разрушается, оказывается гораздо ниже — в данном случае оно составляет примерно четверть напряжения статического разрыва. Чтобы выяснить, почему разрушающее напряжение при циклическом нагружении существенно ниже, следует понять механику разрушения. Небольшой дефект превратится в трещину, которая начнет расти, если интенсивность нагружения на ее границе достигнет критического уровня. Заводы по производству пластика при выдачи сертификата на материал вносят результаты испытания на каждую партию. Дефекты могут быть результатом включении, пустот или нарушений кристаллической решетки металла. Как только в поле критических нагрузок возникает дефект критического размера, он начинает расти и передавать энергию каждый раз при воздействии нагрузки. Скорость роста трещины зависит от величины нагружения и усталостных свойств материала. С каждым новым циклом нагружения (по мере роста трещины) площадь ее приложения уменьшается. Следовательно, интенсивность нагружения растет и, соответственно, увеличивается скорость роста трещины. Наконец, когда интенсивность нагружения превышает критическое значение, рост трещины становится неуправляемым, что приводит к стремительному и полному разрушению. Исследование образцов деталей из пластика, разрушенных вследствие усталости, показало, что на поверхности, по которой произошло окончательное разрушение, появляются кристаллические структуры и это факт учитывают на заводе по производству пластмасс. В то же время площадь, по которой происходил разрыв во время постепенного роста трещины, оказывается более гладкой. Довольно часто можно четко видеть своего рода «засечки», которые отмечают каждый цикл роста трещины и распространяются радиально от начальной точки ее появления. Таким образом, усталостное разрушение происходит в три стадии: возникновение трещины, ее рост и, наконец, полное разрушение.
Рис. заводы по производству пластика
Определение расчетной величины усталостного напряжения металла на заводе по производству пластмасс
Основные определения
Прежде чем приступать к дальнейшему анализу, необходимо дать некоторые определения. Все напряжения вычисляются как отношения приложенного нагружения к исходной площади поперечного сечения нагруженного объекта. Принято считать, что растягивающие напряжения положительны, а сжимающие — отрицательны.
Рис. заводы по производству пластмасс
12-09-2022
03-03-2021
02-03-2021
17-02-2021
06-04-2020