Теплообразование при утомлении

Материалы. Технология изготовления. Материалы для изготовления Ш. выбирают в зависимости от режимов работы отдельных элементов, а также от конструкции и условий эксплуатации Ш. Общие требования к шинным резинам — высокая усталостная выносливость (см. Утомление) и малое теплообразование. Резины для протектора должны быть, кроме того, износо- и атмосферостойкими, иметь высокие прочность при растяжении и сопротивление раздиру. Резина для каркаса должна обладать высокой эластичностью, для брекера — хорошей теплостойкостью (в этой зоне темп-ра в Ш. достигает максимальных значений) и минимальными гистерезисными потерями, для ездовых камер и для герметизирующего слоя бескамерных Ш.— низкой газопроницаемостью. С целью увеличения срока службы шины протектор иногда изготовляют из двух резин беговую дорожку — из жесткой износостойкой, а нижний (т. наз. подканавочный) слой, прилегающий к брокеру, и боковины — из более эластичной. В нек-рых случаях боковины изготовляют из более атмосферостойкой резины, чем беговую часть протектора. [c.446]

Изложенные представления о механизме усталостного разрушения эластичных полимерных тел находятся в хорошем согласии со всеми известными особенностями этого явления. Однако часто приходится встречаться и с представлениями об определяющей роли теплообразования при многократных деформациях. Действительно, теплообразование, вызывая повышение температуры деформируемого тела, должно ускорять вторичные химические реакции (особенно окисление) и этим резко влиять на процесс разрушения материала. Тем не менее такое влияние на утомление возможно лишь в тех случаях, когда химические реакции уже инициированы свободными [c.320]

Если нагрев тела вследствие теплообразования вызовет термодеструкцию, то такой процесс будет не утомлением, а тепловым старением в условиях, когда источником тепла является механическое воздействие. [c.321]

Утомление в режимах мягкого механического воздействия. При утомлении в условиях, препятствующих молекулярной ориентации резин (малые амплитуды деформации, повышенные температуры и ограниченный теплоотвод), усталостное разрушение резин н основном определяется закономерностями усталостного перерождения материала в результате механической активации химических реакций и воздействием немеханических факторов (озон, термоокислительные реакции). Кроме того, в результате конкуренции между гистерезисным теплообразованием и теплоотводом в окружающую среду температура резины повышается, что понижает ее усталостную выносливость. [c.176]

При утомлении в неизотермических условиях повышение частоты нагружения приводит к уменьшению усталостной выносливости в результате повышения температуры образца вследствие теплообразования в резине [142]. [c.197]

Следует отметить, что наряду с превосходством по истиранию, сопротивлению тепловому старению, разрыву и утомлению, смоляные вулканизаты на основе БСК и СКД уступают серным по эластичности и теплообразованию (табл. 2). [c.81]

Жесткие пластмассы характеризуются близкими значениями коэффициентов усталости и=0,2—0,35 на базе 10 циклов в условиях, когда саморазогрев незначителен [2]. Вследствие большой чувствительности сопротивления утомлению к температуре оно значительно снижается в условиях саморазогрева термопластов и некоторых термореактивных пластиков с малой теплостойкостью. Это относится, по-видимому, не только к жестким пластмассам, но и к другим полимерным материалам. Изменение теплообразования как в связи с полярностью полимера, так и в связи с набуханием в различных пластификаторах также неоднократно изучалось [9, 19]. [c.280]

На основании данных, полученных при сравнении сопротивления вулканизатов утомлению, можно сделать заключение о том, что увеличение концентрации полярных групп и, следовательно, интенсивности молекулярного взаимодействия сопровождается увеличением теплообразования в процессе многократной деформации, что хорошо согласуется с вышеприведенными рассуждениями. [c.284]

Так как механические потери и теплообразование в процессе многократной деформации инициируют химические процессы, способствующие разрушению материала, можно ожидать, что уменьшение молекулярного взаимодействия должно сопровождаться монотонным возрастанием сопротивления утомлению. При сравнении усталостной прочности вулканизатов нитрильных каучуков, отличающихся концентрацией нитрильных групп, действительно, наименьшим сопротивлением утомлению характеризовались вулканизаты с наиболее интенсивным межмолекулярным взаимодействием. [c.284]

Активные наполнители вызывают большое теплообразование, и поэтому они ухудшают сопротивление утомлению. Если, например, снизить внутреннее трение между наполнителем и каучуком (путем обработки сажи хлором, в результате чего образуется стабильная связь между каучуком и сажей, не разрушающаяся в процессе деформации), то число циклов, которые пройдет образец до разрушения, возрастает в 10 раз. Анизотропные частички, такие, как углекислая магнезия (с острыми краями частичек), снижают сопротивление резины утомлению. [c.277]

Так как механические потери и теплообразование в процессе многократной деформации инициируют химические процессы, в результате которых происходит разрушение материала, можно ожидать, что уменьшение молекулярного взаимодействия должно сопровождаться монотонным возрастанием сопротивления утомлению. При сравнении усталостной прочности вулканизатов нитрильных каучуков, отличающихся концентрацией нитрильных [c.284]

ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСТАЛОСТНОЙ ВЫНОСЛИВОСТИ, ТЕПЛООБРАЗОВАНИЯ И ИЗМЕНЕНИЯ СВОЙСТВ РЕЗИН ПРИ УТОМЛЕНИИ [c.337]

Как видно из данных рис. 9.7, теплообразование при утомлении в протекторной резине из ЭПК зависит от величины модуля. Приведенная на этом рисунке кривая получена в результате испытания полимеров различной вязкости, вулканизованных одинаковой вулканизующей группой. Нанлучшую комбинацию [c.330]

В табл. 10.19 приведены данные о влиянии концентрации перекиси, продолжительности и температуры вулканизации на прочностные свойства смесей Джентана S, вулканизованных перекисью дикумила. Из этих данных следует, что с увеличением концентрации перекиси в смеси модуль резины возрастает, а относительное удлинение уменьшается. Влияние концентрации перекиси на изменение других свойств вулканизатов, таких, как сопротивление разрыву, теплообразование при утомлении, усталостная прочность и остаточное сжатие, иллюстрируется данными табл. 10.20. [c.383]

При утомлении в реж-име а = onst падение модуля упругости с ростом температуры, с одной стороны, приводит к росту амплитуды деформации, с другой стороны, к повышению гистерезисных потерь (см. рис. 5.4). В результате вероятность стабилизации температуры в процессе утомления существенно уменьшается. Однако и в этом режиме интенсивность теплообразования при повышении температуры замедляется, по-видимому, вследствие повышения интенсивности теплоотвода. Уменьшение внутреннего трения резины на всех стадиях утомления обусловливает понижение температуры образца [74, 119] п возрастание усталостной выносливости. [c.177]

Изучение усталостных свойств резин обычно проводится на машинах типа Дюпона, Дематтиа или Скотта, которые позволяют осуществлять различные режимы нагружения, характерные для условий эксплуатации - Сложная механическая предыстория нагружения и неопределенная геометрическая форма образцов в сочетании с интенсивным теплообразованием часто существенно затрудняют фундаментальные исследования механизма утомления. Тем не менее установлено вполне определенно, что разрушение материала при утомлении является следствием прорастания трещин, либо созданных искусственно, либо возникающих из-за существующих в резине дефектов . Кроме того, на утомление существенное влияние оказывает окисление, так как работоспособность увеличивается в присутствии антиоксидантов . [c.369]

Многочисленные теоретические исследования утомления вулканизатов выполнены с применением модельных систем—ненаполненных вулканизатов, с минимальным количеством ингредиентов. Однако исследование утомления реальных (многокомнонент-ных) резин, естественно, выдвигает ряд новых вопросов. Так, под влиянием внутреннего трения, сопровождающего процесс деформации резин, некоторая часть работы, затраченной на деформацию, переходит в тепло. Наполнение резин различными сажами сильно сказывается на внутреннем трении и способствует теплообразованию при утомлении резин. Первостепенное влияние на теплообразование оказывает равномерность распределения саж . [c.215]

Антиоксиданты могут видоизменять структуру вулканизатов таким образом, что это может и не проявиться при стандартных измерениях физико-механических показателей, но окажется существенным при утомлении. Активные наполнители вызывают большое теплообразование и поэтому они ухудшают сопротивление утомлению. Если, например, снизить внутреннее трение между наполнителем и каучуком (путем обработки сажи хлором, в результате чего образуется стабильная связь между каучуком и сажей, не разрушающаяся в процессе деформации), то число циклов, которые пройдет образец до разрушения, возрастает в 10 раз. Анизотропные частички, такие, как Mg O (с острыми краями частичек), снижают сопротивление резины утомлению. [c.278]

Для испытания на многократное сжатие применяется машина типа Де-Маттиа. Обычно при сжатии цельнорезиновые образцы испытывают на теплообразование , а именно, после определенных условий утомления замеряют температуру внутри образца при помощи игольчатой термопары, вводимой в образец с боковой поверхности (по середине высоты) до его ори. [c.345]