ПРОГНОЗИРОВАНИЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ПОВЫШЕНИЯ ДОЛГОВЕЧНОСТИ ПЕНОПОЛИУРЕТАНА ДЛЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ

Определение основных параметров работоспособности при разрушении и деформировании

Экспериментальные данные при длительных испытаниях обрабатывали с позиций термофлуктуационной концепции прочности твёрдых тел, соглас­но которой на тело кроме приложенной нагрузки действует и тепловое дви­жение атомов, как решающий фактор механического разрушения или дефор­мирования [3-5].

При разрушении центральным поперечном изгибом. При постоян­ных заданных температуре и напряжении одновременно испытывали 6-12 образцов на каждую точку. За результат испытаний принимали среднее арифметическое. Нагрузку варьировали в таких пределах, чтобы получить не менее четырёх точек на одну прямую при заданной температуре (минимум три различные температуры). Методика проведения эксперимента описана в пунктах 2.2.1 и 2.2.2.

Представленные зависимости (рисунок 2.12а) имеют линейный характер и при постоянной температуре описываются уравнением [3]:

Cr= A-Lg (А/т); т= Аехр(-а-<т), (2.5)

Где а, А - физические коэффициенты; сг - напряжение; т - время до разруше­ния (долговечность).

По экспериментальным данным строили зависимости в координатах lgr - сг (рисунок 2.12а) при заданных постоянных температурах. Для выявления
аналитической зависимости, связывающей время до разрушения, напряжение и температуру зависимости перестраивали в координаты lgr— 103/Г (рисунок 2.126). Уравнения, описывающие связь долговечности (т) с напряжением (ст) и температурой (Т) имеют вид [57]:

Для долговечности

U0 -2,3———lg— 0 TJT-X г,

-1

И термостойкости

Где 9m, Uo, у, Тт - эмпирические константы.

Величины констант тт и Тт как координаты полюса (точка пересечения прямых) из зависимости lgx - 103/Т определяли графоаналитическим спосо­бом. По тангенсу угла наклона прямых (рисунок 2.126) и по формуле

U = рассчитывали значения U при заданных напряжениях. По по­

Лученным значениям строили зависимость в координатах U - ст (рисунок 2.12в). При экстраполяции на ст = 0 определяли величину Uo; по тангенсу уг­ла наклона прямой - значение у. Определение констант проводили на ЭВМ по программе «Konstanta. exe» (Блок-схема программы приведена в приложе­нии А.).

При деформировании (сжатие). Методика проведения эксперимента приведена в пункте 2.2.2. По экспериментальным данным строили зависимо­сти в координатах IgO - ст и lg0 - 103/Т; уравнения, описывающие связь де­формационной долговечности (0) с напряжением (ст) и температурой (Т) име­ют вид [57]:

Для деформационной долговечности

^expto

RT

Предела вынужденной эластичности I

У

И теплостойкости

Где 0m*, Uo*, у Тт* - эмпирические константы

Величины физических констант уравнений (2.6) - (2.11) определяли тем же способом, что и при разрушении.