Нелинейные механические свойства резин и резинокордных композитов и работоспособность деталей шин (1090180), страница 31
Текст из файла (страница 31)
Этот вывод, полученный ранее(см. раздел 1.5), подтверждается нашими результатами.Можно заключить, что режимы вулканизации существенно влияютна эксплуатационные свойства РКК. Это необходимо учитывать приразработке новых конструкций шин на стадии их проектирования и присоздании новых рецептур резин и типов кордов.205Lg N, [ц и к л ы]864155 C, 15 мин2175 C, 4 миннеизотерма015,81,239,81,625,11,463,11,81002Д е ф о р м а ц и я, %Рис. 4.3.1 Зависимость усталостной выносливости от деформации ОКН,свулканизованных в различных температурных условияхLg N, [ц и к л ы]864155 C, 15 мин2175 C, 4 миннеизотерма01,60,22,50,44,00,66,30,8Н а п р я ж е н и е, МПаРис.
4.3.2. Зависимость усталостной выносливости от напряжения ОКН,свулканизованных в различных температурных условиях1012068Lg N, [ц и к л ы]64155 C, 20 мин175 C, 4 мин2неизотерма00,16-0,80,4-0,4102,50,46,30,8П л о т н о с т ь э н е р г и и д е ф о р м а ц и и,МДж / м. кубРис. 4.3.3. Зависимость усталостной выносливости от плотности энергиидеформации ОКН, свулканизованных в различных температурных условиях.Влияние вида НДС и режима нагруженияНа рис 4.3.4 – 4.3.6 и в таблице 4.3.3 представлены результатыусталостных испытаний металлокордных образцов в различных режимахнагружения.На рис. 4.3.4 представлены результаты усталостных испытанийобразцов в режиме заданных деформаций цикла.
Видно, что результатыстатических испытаний образцов существенно различаются, а усталостныесвойства всех образцов близки.На рис. 4.3.5 представлены результаты испытаний образцов в режимезаданных напряжений. Образцы второй партии на основе корда 4Л27имеют существенно меньшую прочность в статических условияхиспытаний, чем все остальные образцы. Однако с уменьшениемнапряжения их усталостная выносливость растет быстрее и становитсябольше усталостной выносливости других образцов.207На рис.
4.3.6 представлены результаты усталостных свойствобразцов в режиме заданной плотности энергии цикла. Из рисунка можносделать выводы, аналогичные предыдущим.Общие выводы по данной группе испытаний:1. Результаты прочностных испытаний ОКН, как правило, несоответствуют результатам усталостных испытаний. Например, образцывторой партии имеют более низкие показатели свойств при статическихиспытаниях, но их усталостная выносливость не ниже других образцов,представленных в эксперименте.2. Усталостные и прочностные свойства двух различныхпромышленных партий РКК существенно отличаются, однако обе ониукладываются в нормы контроля, применяемые на предприятиях по Нметоду.
Используемый в работе метод показал существенное падениестатической прочности образцов второй партии.3. Усталостные кривые для ОКН с одинаковым углом ,одинаковой резиновой смесью и различными типами кордарасполагаются близко друг к другу, что объясняется близостьюсоотношения шага нити к ее диаметру, то есть близостью НДС вобразцах. Однако их взаимное пересечение указывает на то, что типкорда и параметры РКК оказывают влияние на поведениерезинокордного слоя, особенно в условиях статических испытаний.Полученные выводы подтверждаются испытаниями текстильногокорда, результаты исследования которого представлены на рис.
4.2.1, 4.3.7– 4.3.9 и в таблицах 4.2.5 и 4.3.3.208L g N, [циклы]86420, 10Л22/1520, 28Л22/15220, 4Л27 (1партия)20, 4Л27 (2партия)07,90,914,11,1525,11,444,71,6579,41,9Д е ф о р м а ц и я, %Рис. 4.3.4 Зависимость усталостной выносливости от деформации ОКН изразличных типов металлокордных композитов820, 10Л22/15Lg N [ц и к л ы]20, 28Л22/15620, 4Л27 (1партия)20, 4Л27 (2партия)4200,8-0,11.60,23,20,56,30,812,61,1Н а п р я ж е н и е, МПаРис. 4.3.5 Зависимость усталостной выносливости от напряжения ОКН изразличных типов металлокордных композитов209820, 10Л22/1520, 28Л22/15Lg N, [ц и к л ы]620, 4Л27 (1партия)20, 4Л27 (2партия)4200,04-1,40,130,41,34-0,9-0,40,10,6П л о т н о с т ь э н е р г и и д е ф о р м а ц и и, МДж /м.
кубРис. 4.3.6 Зависимость усталостной выносливости от плотности энергиидеформации ОКН из различных типов металлокордных композитов8Lg N, [ц и к л ы]20П23КНТС613АТЛ-ДУ4200,86,31,112,61,41,750,125,1Д е ф о р м а ц и я, %1002Рис. 4.3.7 Зависимость усталостной выносливости от деформации ОКН изразличных типов резинотекстильных композитов210Lg N, [ц и к л ы]86420П223КНТС13АТЛ-ДУ00,4-0,40,8-0,11,60,23,20,56,30,8Н а п р я ж е н и е, МПаРис.
4.3.8 Зависимость усталостной выносливости от напряжения ОКН изразличных типов резинотекстильных композитов.8Lg N, [ц и к л ы]6420П23КНТС213АТЛ-ДУ00,01-20,04-1,40,16-0,80,63-0,22,50,4П л о т н о с т ь э н е р г и и д е ф о р м а ц и и,МДж / м. кубРис. 4.3.9 Зависимость усталостной выносливости от плотности энергиидеформации ОКН из различных типов резинотекстильных композитов211Таблица 4.3.3 Результаты усталостных испытаний образцов ОКН на основетекстильного и металлического кордовУгол ОКН,типкорда, усл.исп.90, 10л22/1545, 10Л22/1520, 10Л22/1520, 10Л22/15Тисп.=80С20, 28л22/1520, 4л271 партия20, 4л272 партия20, 4Л27Т=80С1 партия30, 20П30, 13АТЛ-ДУ30, 23 КНТС,%11.517.122.9148.415.424.8101.416.726.25074.812.715.729.85165.69.917.626.159.416.725.573.112.7525.244.911.3225070.68213260,98213275.210213265.0lg,%1.061.231.362.171.191.392.001.221.421.701.871.101.201.471.711.811.001.251.421.771.221.411.861.1051.401.651.051.341.701.850.9031.3221.5051.7850.9031.3221.5051.87611.3221.5051.813N,цикл29471701319609411900123658004725001646050112005434516475004762504695032631363226011004008202011179600776701293835013236011218917169479280511764400654721408816280600161660531101105170097770251101lgN,цикл6.4696.1205.61706.3745.67405.8105.0493.63805.8115.6784.6723.51406.566.044.9106.074.8906.4685.12206.0865.2293.44806.2474.8164.14906.7985.2094.72506.0224.9904.4000,МПа1.4391.181.397.691.1461.607.171.141.764.7188.021.021.212.214.495.900.841.362.278.921.341.979.301.3782.4095.3680.9511.6854.3216.7710.7861.7412.8794.0750.5381.3592.4124.2940.6981.4112.2213.651lg,МПа0.1580.0710.1260.8860.0590.2050.8560.0580.2450.6740.9040.0070.0830.3440.6520.771-0.0740.1340.3570.9500.1270.2940.9680.1390.3820.730-0.0220.2270.6360.831-0.1050.2410.4590.610-0.2690.1330.3820.633-0.1560.1500.3470.562W,МПа0.0650.1140.1745.9370.0840.1833.1500.0990.2301.0513.1470.0670.1260.3151.0041.6070.0520.1340.3572.2720.1200.2612.4850.090.3041.1100.0560.1921.0192.0890.0370.1410.4211.3840.0240.1280.3181.7190.0390.1380.3381.205lgW,МПа-1.190-0.945-0.7610.773-1.076-0.7380.498-1.004-0.6390.0220.497-1.174-0.900-0.5020.0020.206-1.282-0.872-0.5470.356-0.921-0.5830.395-1.044-0.5170.045-1.252-0.7170.0080.320-1.432-0.851-0.3760.141-1.620-0.893-0.4980.235-1.409-0.860-0.4710.081212На рис.
4.3.7 представлены результаты испытания в режимезаданных деформаций образцов, изготовленных из различных РКК наоснове текстильных кордов. Образцы, изготовленные из РКК на основеполиэфирного корда, имеют самую низкую усталостную выносливость посравнению с другими представленными здесь образцами. В данном случаерезультаты прочностных испытаний вполне отражают результатыусталостных испытаний.На рис. 4.3.8 представлены результаты усталостных испытанийобразцов в режиме заданных напряжений цикла.
Все кривые пересекаются,то есть в зависимости от значения напряжения цикла, усталостнаявыносливость образцов изменяется. Это обстоятельство необходимоучитывать и проводить испытания образцов в области напряжений идеформаций как можно более близких к напряжениям и деформациямреализующимся при эксплуатации шин.На рис. 4.3.9 представлены результаты усталостных испытаний врежиме заданной плотности энергии цикла. В данном режиме нагруженияобразцы, изготовленные из всех трех РКК, имеют близкую усталостнуювыносливость.По результатам усталостных испытаний можно заметить, чторанжировка РКК по усталостной выносливости зависит от режимаиспытания образцов. Выбор РКК следует проводить по результатамиспытания в режиме, близком к режиму нагружения в реальном изделии.В таблицах 4.3.4 – 4.3.5 представлены результаты статистическойобработки экспериментальных данных.
Видно, что разброс показателейсвойств в случае усталостных испытаний существенно больше, чем вслучае упруго-прочностных испытаний. В некоторых случаях испытание20 образцов не позволяет определять усталостную выносливость образцовс погрешностью менее 20%. На основании статистической обработкиданных можно заметить, что погрешность эксперимента влогарифмических координатах не будет превышать размеров нанесеннойна график точки.213Таблица 4.3.4 Результаты статистической обработки усталостныхиспытаний металлокордных ОКН.№типдеф вид колсредн.коэфотн.23РКК% Ф.Р.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
