ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Приборы для исследования ползучести. полиэтилена при сложном напряженном состоянии из "Статическая усталость полиэтилена" Трубы из полиэтилена — наиболее распространенное изделие, работающее в сложном напряженном состоянии. Напорные трубы из полиэтилена применяют в странах Западной Европы, в Канаде и США. В ближайшие годы Советский Союз также резко увеличит их выпуск. Основной потребитель труб — жилищное строительство, где их используют для внутренних и внешних систем водоснабжения. [c.43] Образец, расположенный в индивидуальном термостате, соединен через вентиль с линией давления, подключенной к общему коллектору. Между образцом и коллектором последовательно расположены счетчик времени, управляемый контактным выключателем давления, ввод для воды, байпас с обратным клапаном, рабочий и контрольный манометр, а также автоматический регулятор давления (ресивер). Коллектор, имеющий несколько выводов (по числу образцов), в свою очередь, связан через редукционный клапан с газобалонной установкой. Давление в системе регулируется с точностью 0,22 кГ см . Колебание температуры в термостате не превосходит 0,6 °С. Момент разрушения образца фиксируют автоматически, при этом обратный клапан изолирует зону высокого давления. [c.43] Гидравлические стенды различают по способу поддержания постоянного гидростатического давления внутри образца. [c.43] Возможно также применение насосной установки с постоянной циркуляцией жидкости по замкнутому контуру, включающему и образец [41]. Такая установка показана на рис. 13. [c.44] Пневматический ресивер работает в строго статическом режиме. В насосных установках возможно некоторое динамическое воздействие. Оно особенно нежелательно при длительных испытаниях, когда происходит хрупкое разрушение полиэтиленовых труб. Однако ресивер нуждается в периодической регулировке. В противном случае давление в образце вследствие ползучести падает ниже регламентированных пределов, и режим испытаний нарушается. Таким образом, возможность создания постоянного давления зависит от объема ресивера и частоты регулировки. [c.44] Принципиально возможны два режима регулирования. Либо внутреннее давление в зависимости от увеличения диаметра непрерывно подгоняют к номинальному (начальному) тангенциальному напряжению, либо его поддерживают постоянным с необходимой точностью. [c.44] Длительность испытаний составляла 15 ч. В течение этого времени обычно наблюдается не-установившаяся ползучесть, а затем кривая ползучести приближается к некоторой асимптоте, и необходимость в регулировании давления почти отпадает. [c.45] При больших напряжениях скорость ползучести всегда отлична от нуля, и асимптота, естественно, отсутствует. [c.45] Соответственно сохраняется и необходимость в регулировании давления. [c.45] А0 — увеличение объема образца к данному моменту времени в см . [c.45] В общем случае s(t) является функцией времени, напряжения, температуры и других факторов. При заданных напряжении и температуре можно считать, что e(t) зависит только от времени. [c.46] Когда давление в образце падает ниже допустимого, периодически производят подпитку ресивера. Обычно это осуществляют вручную. [c.46] Стенд с автоматической регулировкой давления (рис. 14) достаточно эффективен при передаче давления упругой средой, например воздухом, но не пригоден для несжимаемых сред. Командный импульс подастся от контактного манометра 4, управляющего магнитным клапаном 1. Последний, в свою очередь, открывает или перекрывает напорную линию. Если давление передается водой, то испытание приобретает прерывистый характер. При каждом включении клапана давление в образце превосходит испытательное на 6—15%. Естественно, это отрицательно сказывается на долговечности образца и точности результатов. [c.46] Гидравлические стенды различают по способу нагрева образца. [c.46] На рис. 16 приведена схема стенда без указанных недостатков. Это достигается с помощью специального устройства для нагружения образцов. На схеме приведена одна из нескольких позиций стенда. [c.47] В распределитель 3 встроен обратный клапан 2, изолирующий при разрыве образца полость пневматического ресивера 1. [c.47] Распределитель снабжен шпиндельным вентилем 6 на линии давления и штуцером для присоединения образца 7. [c.48] В приведенных устройствах принят один из двух возможных. [c.48] Второй способ закрепления предполагает применение зажимов манжетного типа, которые допускают осевое перемещение образца, находящегося, таким образом, в плоском напряженном состоянии. На рис. 18 представлена схема установки с манжетным уплотнением [51]. Образец располагается обычно горизонтально, но возможна [47] и вертикальная подвеска образца. Манжетные зажимы применяют для труб большого диаметра. [c.49] Для создания внутреннего давления в образцах применяют инертные газы (азот, углекислоту) и реже — воздух, поскольку он способствует деструкции полиэтилена. [c.50] Вернуться к основной статье