Студопедия.Орг Главная | Случайная страница | Контакты | Мы поможем в написании вашей работы!  
 

Усталостная прочность пластмасс, армированных волокнами



Смола Армирующий материал , кгс/мм2 = 107 , кгс/мм2
Полиэфирная Стекломат из стекла 2,86(1) 12,04 0,24
Полиэфирная Стекломат со случайным распределением, стекло 4,22(1) 11,37 0,37
Полиэфирная Атласная ткань, стекло 8,57(1) 30,09 0,28
Эпоксидная Ортогонально-армированный нетканый КМ, стекло 15,47(2) 47,33 0,33
Эпоксидная Однонаправленный КМ, стекло 23,91(2) 83,2 0,29
Полиэфирная Однонаправленный КМ, углеволокно 81,60(1) 102,0 0,80

* (1) – пульсирующая нагрузка;

** (2) – знакопеременная нагрузка.

Таким образом, углепластик имеет наибольшую как абсолютную, так и относительную величины усталостной прочности.

Рассмотрим зависимость разрушающего напряжения от числа циклов при различных углах направления нагрузки по отношению к основному направлению (Рис.18) :

Рис. 18. – Зависимость разрушающего напряжения от числа циклов при различных углах направления нагрузки по отношению к основному направлению.

Следующая диаграмма усталости материала «полиэфирная смола + стеклоткань с атласным переплетением» показывает влияние окружающей среды (Рис.19):

Рис. 19. – Диаграмма усталости материала «полиэфирная смола + стеклоткань с атласным переплетением».

На рисунке 20 изображена диаграмма влияния разогрева матрицы (термопластичная смола):

Рис. 20. – Диаграмма влияния разогрева матрицы для термопластичных смол,

где 1 – композит: поликарбонат + стекло; 2 – поликарбонат.

На рисунке 21 изображено влияние типов волокон и объемной доли на долговечность:

Рис. 21. – Влияние типов волокон и объемной доли.

На рисунке 22 изображено влияние объемной доли волокна на предел выносливости боралюминия (однонаправленный, ):

Рис. 22. – Влияние объемной доли волокна на предел выносливости боралюминия.

Металлокомпозиты обладают хорошими температурными характеристиками.

Зависимость от числа циклов представлена на рисунке 23:

Рис. 23. – Зависимость долговечности от температуры.

1 линия – = 40%, = 0);

2 линия – = 33%, = 0,1).

На некоторых типах матрицы процесс залечивания дефектов идет быстрее, чем процесс их образования.

Для композита наблюдается уменьшение усталостной прочности на воздухе примерно в 5 раз при повышении температуры до 1000оС вследствие интенсивного окисления на воздухе.

Интенсивным окислителем для КМ являются: водяной пар, морская вода, водородная среда. Например, водяной пар уменьшает долговечность в 10 ÷ 200 раз.

Влияние асимметрии цикла представлено на рисунке 24:

Рис. 24. – Влияние асимметрии цикла.

Зернистые КМ

Частицы не препятствуют развитию трещины в матрице, поэтому от момента образования трещин до полного разрушения проходит очень короткое время. Особенно, если матрица – хрупкий материал.

На рисунке 25 представлена диаграмма усталости полимерного бетона:

Рис. 25. – Диаграмма усталости полимерного бетона.

Как только появляется трещина, сразу происходит разрушение, диаграмма почти прямая.





Дата публикования: 2015-09-18; Прочитано: 365 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!



studopedia.org - Студопедия.Орг - 2014-2024 год. Студопедия не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования (0.006 с)...