Влияние температуры испытания

 

Как было сказано выше, при эксплуатации шины в ней развиваются повышенные температуры (100-120°С), которые влияют на механические свойства материалов и могут привести к её разрушению.

В данном разделе изучено влияние повышенной температуры на работоспособность материала в изделии.

Проводили усталостные испытания образцов ОКН на основе одинаковой резиновой смеси 2э2560 и двух различных типов корда 4Л27 и 10Л22/15, с углом j=20°, свулканизованных в изотермическом режиме 155°С, 15 мин. Образцы испытывали при повышенной (Т=80°С) температуре.

На рис. 4.3.13 представлены результаты усталостных испытаний в режиме заданных деформаций. При статических испытаниях происходит существенное изменение свойств образцов от температуры испытания. Однако усталостные кривые близки.

На рис. 4.3.14 представлены результаты испытаний образцов в режиме заданных напряжений. Повышение температуры, существенно влияющее на прочность при однократном растяжении, незначительно сказывается на результатах усталостных испытаний. Однако заметна тенденция к расхождению кривых в области малых напряжений и деформаций.

На рис. 4.3.15 представлены результаты испытаний в режиме заданной плотности энергии деформации. Описание предыдущих графиков полностью соответствует описанию данного рисунка. Однако ранжировка РКК в различных режимах нагружения различная, что необходимо учитывать при проведении сравнительных испытаний различных РКК.

Из анализа усталостных кривых видно, что при повышенных температурах усталостная выносливость образцов практически не изменяется, в то время как прочностные свойства изменяются существенно. Представленные данные позволяют утверждать, что повышение температуры до 80°С не оказывает существенного влияния на работоспособность РКК. Результаты статических испытаний и усталостных испытаний в области больших деформаций (напряжений, энергий деформации) показывают их существенную зависимость от температуры: снижение прочности и разрывной деформации. Это свидетельствует о том, что механизм прочности при статическом и усталостном нагружении различный. В разделе 4.4 мы обсудим причины этого с точки зрения механики нагружения.

Наблюдаемое расхождение кривых растяжения ОКН в области малых деформаций говорит о том, что для получения достоверной информации о поведении резинокордного композита в шине следует учитывать все перечисленные выше факторы и проводить испытания при рабочей температуре реального изделия в области деформаций и напряжений, характерных для работы РКК в шине.

Рис. 4.3.13 Зависимость усталостной выносливости от деформации ОКН при комнатной и повышенной температурах испытания

Рис. 4.3.14 Зависимость усталостной выносливости от напряжения ОКН при комнатной и повышенной температурах испытания.

 

Рис. 4.3.15 Зависимость усталостной выносливости от плотности энергии деформации ОКН при комнатной и повышенной температурах испытания.