Удосконалення експериментальної установки і процедура дослідження анізотропних в'язкопружних властивостей композиційного матеріалу при підвищених температурах

Анотація

Описано процес модернізації існуючої установки, призначеної для проведення довготривалих випробувань сталевих та алюмінієвих циліндричних зразків на високотемпературну повзучість, під експериментальні дослідження анізотропних міцнісних та в’язкопружних характеристик плоских композиційних зразків при підвищених температурах. Для реалізації даної мети була запропонована схема перебудови тримачів зразків в експериментальній машині, а також метод їх кріплення. Зразки для проведення експерименту були вирізані у відповідності до оптимальної їх форми з одного листа ортогонально армованого композиційного матеріалу під різними кутам до напрямків армування, що дозволило отримувати їхні анізотропні механічні властивості. Підготовка зразків до проведення експериментального дослідження була виконана у відповідності до міжнародних стандартів, що забезпечило точність отримання шукомих величин. Розроблений, спроектований та побудований блок автоматичного регулювання температурного режиму електропечі дозволив підтримувати підвищену температуру у порівняно вузькому діапазоні при довготривалій її роботі, що було необхідно для дослідження механічних властивостей композиційних зразків, а також регулювати температуру нагріву у заданому діапазоні. При виконанні серії експериментів була обрана оптимальна температура, що є вищою за температуру склування композиційного матеріалу та нижчою за його температуру фазового переходу. Її дотримання дозволило вимірювати в’язкопружні властивості композиту із високою точністю при досягненні часу релаксації за половину періоду вимірювань та гарантувати повну побудову кривих повзучості. Проведення експериментального дослідження миттєвих та тривалих механічних властивостей продемонструвало ефективність вдосконалень, виконаних для експериментальної установки, для реалізації такого роду експериментів.