ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Характеристики нагрузка— удлинение из "Производство вискозных волокон" Для характеристики механических свойств волокна имеет значение его поведение под действием растягивающей нагрузки. Если волокно находится под нагрузкой, оно удлиняется (растягивается) на определенную величину , при увеличении нагрузки оно разрывается. Поэтому, характеризуя волокно, указывают его прочность при разрыве (предел прочности) и разрывное удлинение , причем, строго говоря, прочность при разрыве и предел прочности не одно и то же показатели предела прочности ниже показателей прочности при разрыве. [c.430] Обычное состояние. Условием определения характеристик нагрузка-удлинение является то, что волоконо должно находиться в обычном, т. е. кондиционированном, состоянии. Такого состояния волокно достигает, если после сушки в сушильном шкафу минимум в течение 1 ч при 50° С с относительной влажностью воздуха максимум 10% оно будет выдержано в нормальном климате до достижения равновесного состояния. [c.431] Это состояние считается достигнутым, если при двух следующих один за другим с перерывом в 1 ч взвешиваниях масса образца изменяется не более чем на 0,1%. У хорошо разрыхленных образцов это в основном достигается через 24 ч. [c.431] Под нормальным климатом понимается воздушная среда с температурой 20° С и относительной влажностью воздуха 65%. В испытательных камерах допустимы отклонения по температуре 2° С, по влажности 2%. [c.431] Кривые нагрузка—удлинение. Характеристику волокна отражает кривая нагрузка — удлинение . Ее можно получить, нанося на диаграмму значения удлинения образца при испытании на растяжение в зависимости от соответствующей нагрузки. Полученные таким образом кривые (кривые растяжимости) позволяют затем не только определить разрывную нагрузку (растягивающее усилие) и разрывное удлинение, но указывают также нагрузку и удлинение на каждой фазе испытания. [c.431] Более точно под нагрузкой понимается напряжение (напряжение при растяжении) б, которое испытывает волокно под нагрузкой. Под этим напряжением понимается отношение растягивающего усилия Р к соответствующей площади поперечного среза Р образца, т. е. [c.431] Однако на практике учитывается почти всегда лишь разрывное усилие (растягивающее усилие, разрывная нагрузка). [c.431] Механические свойства волокна исследуют в основном с помощью динамометра, подвергая волокно постоянному во временном отношении растяжению. [c.431] Соотношение между действующим растягивающим усилием и удлинением при испытании на растяжение зависит от скорости растяжения, т. е. от времени, в течение которого происходит испытание, поэтому при графическом изображении результатов испытания получают трехмерную диаграмму (рис. 17.5). На рисунке а означает напряжение, е — удлинение и t — время. Цифрами 1, 2, 3, 4 обозначены разрывные нагрузки и удлинение по мере увеличения продолжительности до обрыва. Кривая, проведенная через конечные точки кривых напряжение—удлинение проходит через соответствующие значения разрывной нагрузки и разрывного удлинения . [c.431] На практике чаще определяется двухмерная диаграмма (рис. 17.6). На оси ординат отложена нагрузка (напряжение), а на оси абсцисс — удлинение (растяжение). [c.431] В первую очередь представляет интерес форма кривой нагрузка — удлинение . Нередко для сопоставления характера поведения различных волокон достаточно рассмотреть лишь отдельные точки этой кривой. Таковыми являются в первую очередь разрывная нагрузка и разрывное удлинение. [c.431] Как видно из рис. 17.7, форма кривой нагрузка — удлинение в значительной мере зависит от влагосодержания волокна. [c.431] Кривые растяжимости в зависимости от продолжительности испытания на растяжение. [c.432] Как уже говорилось выше, прочность волокна при разрыве и его свойства растяжимости в сильной мере зависят от влагосодержания волокна и соответственно от относительной влажности воздуха. К этому следует добавить сильную зависимость от скорости нагружения или растяжения, а также от типа испытательной аппаратуры. [c.432] Как показал Юлфс скорость нагружения влияет таким образом, что с увеличением ее разрывная (максимальная) нагрузка возрастает, в то время как удлинение уменьшается (рис. 17.10). Международное бюро по стандартизации химических волокон (БИСФА) предписывает продолжительность испытания 20 2 сек. [c.432] Значения прочности, полученные с применением различной аппаратуры, даны на рис. 17.11, на котором также обнаруживается зависимость разрывной нагрузки от продолжительности испытания. [c.432] Прочность при разрыве. Прочность при разрыве выражается величиной разрывной нагрузки в граммах, отнесенной к единице толщины (денье или. текс). Прочность, выраженная в гс/текс, в численном выражении соответствует разрывной длине в километрах. [c.433] МЭУ — мгновенное эластическое удлинение ЗЭУ — замедленное эластическое удлинение ПУ — пластическое удлинение А — нагружение Б — повторное нагружение В — снятие нагрузки (по Сью-сичу и Беккеру). [c.433] Если расчетная толщина есть среднее значение, полученное исследованием пучка волокон, то среднее значение прочности при разрыве можно определить только по отношению средней разрывной нагрузки волокон к их средней толщине. [c.433] Рп — разрывная нагрузка волокна в мокром состоянии. [c.434] Вернуться к основной статье