Модуль деформации при растяжении

Все известные высокополимерные материалы закону Гука строго не подчиняются. На участке диаграммы OA пропорциональному нарастанию упругих деформаций сопутствуют дополнительные удлинения, величина которых возрастает при увеличении нагрузки, температуры и продолжительности испытания. Точнее говоря, в этой области наблюдается линейно вязко-упругие деформации. Однако до некоторых величин напряжений эту область деформаций можно условно считать линейно упругой. Так как деформирование образцов из чистого и наполненного полиэтилена производилось кратковременным нагружением, то полученный при этом модуль можно считать модулем кратковременных деформаций или мгновенным модулем.

В качестве измерителей деформаций могут быть использованы зеркальные приборы Мартенса, приборы Аистова, а также тензодатчики на гибких элементах и др. Применение этих приборов на практике при замерах больших деформаций и при испытании трубчатых образцов большого диаметра затруднительно. Для устранения этих ограничений было сконструировано специальное приспособление, которое позволяло в широком диапазоне измерять деформации трубчатых образцов любого диаметра. Оно может быть использовано для исследования процесса ползучести при осевом нагружении пластмасссовых труб.

В рассматриваемой установке предусматриваются сменные втулки, которые дают возможность использовать одно и то же приспособление для измерения деформаций на трубчатых образцах различных диаметров. Для закрепления образцов в захватах разрывной машины рекомендуются ступенчатые резьбовые захваты, которые также позволяют использовать образцы различных диаметров.

Это приспособление удобно использовать для измерения деформаций как при повышенных, так и при пониженных температурах. При этом нагружение можно производить при помощи испытательной машины, а также путем непосредственного подвешивания к образцу грузов заданной величины.

Модуль деформации при растяжении (для нормальной температуры) 10%-ного асбополиэтилена, стеклополиэтилена, 25%-ного асбополиэтилена соответственно в 2,2; 2,5 и 3 раза больше значения модуля для чистого полиэтилена.

Величина модуля деформаций и предела прочности указанных материалов непрерывно и значительно уменьшается при повышении температуры; наиболее интенсивное их изменение происходит в интервале от 0 до 20º С. Во всем диапазоне исследованных температур все виды наполненного полиэтилена сохраняют более высокие значения модуля.