Модуль упругости при сдвиге клеевых соединений

Рис. 5.10. Изменения модуля упругости клея ВК-9 (а) и прочности клеевых соединений при сдвиге (б) после отверждения при 120 С в течение 3 ч ( ) и после выдержки при комиатиой температур в течение 30 сут (2) (точка 5 — Значение модуля упругости при 80 °С после предварительной выдержки при Комнатной температуре в течение 3 сут точка 4 — то же после дополнительного прогрева в течение 15 мин).

При действии растягивающих нагрузок на соединенные внахлестку элементы конструкции максимальные напряжения растяжения возникают у границ клеевого соединения. Такое распределение деформаций наблюдается не только в клеевых, но и в заклепочных и сварных соединениях внахлестку. Отношение максимального напряжения Гмакс к среднему напряжению Гср называется коэффициентом концентрации п [9, 10]. Коэффициент п является функцией длины нахлестки I, модуля сдвига О, толщины клеевого слоя а, модулей упругости и /Гг и толщины о1 [c.192]

Для оценки внутренних напряжений в клеевых соединениях могут быть использованы такие показатели, как прочность (при сдвиге, равномерном и неравномерном отрыве) и модуль упругости свободных клеевых пленок и клеевых соединений. [c.22]

Из-за малой толщины склеиваемых элементов, более низкой прочности клеев по сравнению со склеиваемыми материалами (металлами) соединение листовых материалов встык (см. рис. IV. 1а, ) трудно осуществимо и нерационально, так как при воздействии незначительного изгибающего напряжения оно разрушается. Достаточно надежно ведут себя подвергающиеся сдвигу при растяжении соединения внахлестку — одинарная, одинарная с накладкой или подсечкой и двойная. Несущая способность таких соединений определяется многими параметрами длиной нахлестки, соотношением и толщиной склеиваемых элементов и их модулем упругости, концентрацией напряжений по концам нахлестки (определяемой в основном эластичностью клея, модулем упругости склеиваемых материалов, толщиной листов и длиной нахлестки). Из соединений, показанных на рис. IV. 1, наиболее эффективным с точки зрения несущей способности является соединение внахлестку (рис. IV. , е) или его модификация —ступенчатая нахлестка (рис. IV. 1, ж). В таком соединении растягивающая нагрузка действует практически в плоскости клеевого соединения и концентрация напряжений по концам нахлестки минимальна — отсутствует изгиб, за счет уменьшения толщины увеличивается деформационная способность основного материала и т. д. [c.66]

Анализ влияния различных конструктивных факторов на прочностные характеристики клеевых соединений внахлестку [см. формулы (1) —(5)] показывает, что концентрация напряжений возрастает с увеличением длины нахлестки, не зависит от ширины нахлестки, медленно возрастает с повышением модуля сдвига клея и медленно падает с повышением модуля упругости, толщины металла и толщины клеевого слоя. [c.249]

Анализ влияния различных конструктивных факторов на прочностные характеристики клеевых соединений внахлестку показывает, что концентрация напряжений возрастает с увеличением длины нахлестки, не зависит от ширины нахлестки, медленно возрастает с повышением модуля сдвига клея и медленно снижается с увеличением модуля упругости, толщины металла и толщины клеевого слоя. Наилучшей конструкцией соединения внахлестку следует признать такую, в которой длина нахлестки невелика, клей эластичен, клеевая прослойка достаточно толстая, а склеиваемый материал жесткий и также имеет большую толщину. [c.194]

На прочность клеевых соединений влияют также свойства металлов— чем выше модуль упругости листового металла, его предел пропорциональности и временное сопротивление растяжению,, тем выше прочность его клеевых соединений при сдвиге. [c.197]

Методы определения модуля сдвига и модуля нормальной упругости клея в клеевом соединении металлов при комнатной, пониженной (до —150°С) и по- [c.243]

Дополнительным подтверждением совпадения свойств клея в блоке и в клеевом соединении может служить определение коэффициента Пуассона из данных по модулю сдвига клеевого шва и модулю упругости клея в объеме. Для большого числа эпоксидных клеев он составляет 0,15—0,30. Практическое тождество свойств этих полимеров в блоке и шве следует также из сопоставления отношения релаксационных параметров полимеров, так [c.77]

Определение деформативности вообще и упругих постоянных (модули сдвига, упругости, коэффициент Пуассона) клеевого шва — один из наиболее трудных способов оценки механических свойств клеевых соединений, связанных с измерением деформаций клеевого шва, который имеет значительно меньшую толщину по сравнению с толщиной склеиваемого материала. Наиболее однородное напряженное состояние обеспечивается при кручении склеенных соосно трубчатых образцов [4—7]. Модуль сдвига такого клеевого соединения [6] определяют по формуле [c.111]

На подобных представлениях основана попытка характеризовать прочность соединений коэффициентом адгезии отношением экстраполированного на нулевую толщину адгезива сопротивления отрыву к пределу его упругости этот параметр изменяется в процессе склеивания. Зная модули упругости Е1 и Е2 и толщины и 2 обоих субстратов, а также модуль сдвига 0 , толщину ( а и площадь 5 клеевого шва, на практике рассчитывают сопротивление сдвигу склейки с шириной нахлестки Ь по [c.27]

Анализ влияния различных конструкционных факторов на прочностные характеристики клеевых соединений внахлестку показывает, что концентрация напряжений возрастает с увеличением длины нахлестки, не зависит от ширины на.хлестки, медленно возрастает с повышением модуля сдвига клея и медленно снижается с увеличением модуля упругости, толщины металла и толщины клеевого слоя. Наилучшей конструкцией соединения внахлестку следует признать такую конструкцию, в которой длина нахлестки невелика, клей эластичен, клеевая прослойка толстая, а склеиваемый материал жесткий и также имеет большую толщину. Оптимальным является вариант, в котором коэффициент концентрации напряжений равен 1 или, иначе говоря, при однородном распределении напряжений. [c.308]

Помимо обычных методов испытания модуля упругости при сдвиге клеящих полимеров разработан способ определения модуля упругости клеевого соединения, основанный на определении угло- [c.455]

С учетом этих замечаний был разработан другой метод расчета клеевого соединения [43, 97]. Сначала эмпирически устанавливают зависимости прочности соединений большого числа различных материалов на разных клеях от многих факторов. Результаты этих опытов сведены в номограмму (рис. 2.14), которая может быть хорошим подспорьем при конструировании н расчете прочности соединений. На рис. 2.14 приводится пример расчета конкретного соединения. Первым шагом является определение прочности клея при сдвиге Тмакс (МПа) и модуля упругости при сдвиге в (МПа). Для симметричного (двойная нахлестка) и несимметричного (одинарная нахлестка) соединений действительны уравнения [c.51]

Величина 0 определялась экспериментально по способу Ирвина так как теоретический анализ напряжений клеевых соединений, у которых модуль сдвига клея значительно меньше модуля упругости склеенных деталей, является очень сложным. Величина опре- [c.112]

Характеристики межслойного сдвига определяют при растяжении или изгибе, реже —при сжатии (рис. 1.17). Практически схема сдвига при растяжении на бруске с надрезами повторяет схему испытаний клееной фанеры и др. (см. выше). Кроме надрезов на образце может быть и отверстие. Расчетное сечение образца Р в первом случае расположено между надрезами параллельно его продольной оси, а во втором — между отверстием и надрезами. В этом случае межслойный сдвиг происходит по двум плоскостям. При растяжении образца с надрезами возникает изгиб и появляются нормальные напряжения (подобно тому, что происходит в клеевых соединениях). Изгибающий момент M = Pt 2, где Р — растягивающее усилие, 1 — ширина целой части образца в ослабленном сечении. Влияние изгиба определяется величиной М.1Е1, где Е — модуль упругости материала образца, / — момент инерции целой части ослабленного [c.23]

Определение деформативности вообще и упругих постоянных (модулей сдвига, упругости, коэффициент Пуассона) клеевого шва связано с определенными трудностями, поскольку толщина клеевой прослойки значительно меньше толщины склеиваемого материала. Зная деформации при заданной нагрузке, кроме упругих постоянных можно оценить и другие важные свойства клеевых соединений, например их ползучесть, способность к релаксации напряжений и т. п. Методика, приведенная ниже для клеевых соединений, может быть использована с небольшими коррективами для полимерных покрытий и моделей композитов. [c.34]

Эпоксидные дисперсии с малым сухим остатком (около 20 %) применяют для получения полимербетонов. Ими также пропитывают стеклоткань, ровницу и другие стекловолокнистые материалы, что обеспечивает высокую прочность при межслойном сдвиге стеклопластика. В клеевых композициях можно применять смеси эпоксидных и других дисперсий. Например, в качестве водостойкого клея для древесины предлагается смесь дисперсии сополимера этилакрилата, акриловой кислоты и стирола с карбоксиЛированным бутадиен-стирольным латексом и 45 %-ной дисперсией дифенилолпропановой эпоксидной смолы в соотношении 100 100 20. Известны и дисперсии сополимеров с соединениями, содержащими эпоксигруппы. Так, при изучении влияния на свойства полимера эпоксигрупп на поверхности частиц дисперсии сополимера этилакрилата с глицидилметакрилатом [125] показано, что прочность и модуль упругости снижаются, а набухание в диоксане и водопоглош,ение медленно возрастают с уменьшением числа эпоксидных групп. [c.107]

ЦОВ, отвержденных без подвода тепла, наблюдается наибольшее увеличение Ар у ЭП, содержащих СДС-4/2,5, а наименьшее — СДС-9/10, тогда как для прогретых пленок (режим П) эффект повышения работы разрушения убывает в ряду СДС-9/2,5 — СДС-9/10 — СДС-4/2,5. При введении блок-сополимеров повышаются (см. табл. 6.6) также модуль упругости ЭП и адгезионная прочность при сдвиге и равномерном отрыве клеевых соединений (что более отчетливо проявляется для термообработанных образцов), причем это справедливо (увеличение г и Ор.о) как при комнатной, так и при повышенной (423 К) температуре испытания. Последнее обстоятельство может быть связано с увеличением плотности химической сетки (табл. 6.7), [c.135]

На рис. 7.23 показано изменение прочностных свойств ненаполненных и наполненных графитом пластиков на основе частично-имидизованной полиамидокнслоты, изделия из которых получены прессованием. Модуль упругости при изгибе почти линейно уменьшается с повышением температуры (рис. 7.24). На рис. 7.25 показано изменение прочности при сдвиге паполненного и ненаполнен-ного клеевого соединения в условиях длительного старения при 315°С [404]. [c.743]

Характер изменения прочности клеевых соединений с нахлесткой при сдвиге должен быть объяснен с учетом возникновения при испытании на краях нахлестки значительной концентрации напряжений. В начальный период отверждения, когда клеевое соединение еще достаточно эластично, концеитрация внутренних напряжений ие может быть существенной, в связи с чем увеличение прочности при сдвиге аналогично возрастанию модуля упругости и прочности свободных пленок. В процессе отверждения клеевого соединения в связи с увеличением жесткости системы напряжения уже не могут релаксировать, и увеличение когезионной прочности клея вследствие значительной концентрации напряжений пе может обеспечг.ть возрастание сдвигающих напряжений. [c.22]

Анализ влияния различных конструктивных факторов на прочностные характеристики клеевого соединения внахлестку показывает, что концентрация напряжений возрастает с увеличением длины нахлестки, медленно повышается с возрастанием модуля сдвига клея и медленно уменьшается с увеличением модуля упругости и толщйны соединяемых элементов, а также толщины клеевой прослойки. [c.242]

Из прямых опытов (диаграммы напряжение — деформация) может быть определен модуль сдвига и несколько сложнее модуль упругости Ек. Значение коэффициента Пуассона определяют по известному соотношению между к и 6,. для изотропных материалов. Неравномерное распределение напряжений клеевых соединений большинства типов может приводить к искажениям при определении их деформативности, особенно при длительном нагружении, вследствие перераспределения напря- [c.34]