Способ определения показателя долговременной прочности бумаги

 

Изобретение относится к области испытания прочностных свойств изделий и может быть использовано дпя определения прочностных показателей мешочной бумаги. Цель изобретения - сокращение времени испытания, а также возможность определения показателей долговременной прочности дпя каждого испытываемого образца. Дпя этого образец,бумаги подвергают одноосному растяжению на разрывной малшне,причем скорость деформирования образца многократно ступенчато меняется от момента приложения нагрузки до разрушения образца, при этом синхронно изменяется скорость протяжки диаграммной ленты самописца так,;что отношение скорости деформирования образца к скорости диаграммной ленты остается постоянным, а показатель долговременной прочности образца определяетI , ся по уравнению J (г6,(t)/R) (fGj(t)/R)dt° О, где у - струко турно-чувствительный коэффициент; Т - температура образца; R газовая постоянная; t| - расчетное время разрушения образца при Скорости t - расчетное время разрушения обра зца при скорости V«2 , ) и ), - показатель зависимости напряжения от времени при деформировании со скоростью V) и V. 2 ил., 1 табл. (Л

COlO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) 01) А1 (5D4 С.01 N 2

/

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3948823/28-12 (22) 29.08.85 (46) 15.03.87. Бюл.й 10 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и экспериментально-конструкторский институт тары и упаковки (72) Г.В.Прохоров

° (53) 676.012.1:681.2(088.8) (56) Патент США 11р 4133203, кл. 0 01 11 3/32, 09.01.79, (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЯ

ДОЛГОВРЕМЕННОЙ ПРОЧНОСТИ БУМАГИ (57) Изобретение относится к области испытания прочностных свойств изделий и может быть использовано для определения прочностных показателей мешочной бумаги. Цель изобретения— сокращение времени испытания, а также возможность определения показателей долговременной прочности для каждого испытываемого образца. Для этого образец бумаги подвергают одноосному растяжению на разрывной машине,причем скорость деформирования образца многократно ступенчато меняется от момента приложения нагрузки до разрушения образца,при этом синхронно изменяется скорость протяжки диаграммной ленты самописца так,;что отношение скорости деформирования образца к скорости диаграммной ленты остается постоянным, а показатель долговременной прочности образца определяетt, ся по уравнению I g(G, (t)/R )dttg о

- l с1(С (с)/рт)бс = О, где f — струк., О турно-чувствительный коэффициент;

Т вЂ” температура образца; R " газовая д постоянная; t, - расчетное время разрушения образца при скорости V с - расчетное время разрушения обра-.. еца ори скорости т ; 6,(С) и да(т),показатель зависимости напряжения от времени при деформировании со скорос- 3 тью V uV. 2 илер 1 табл.

)2969 //Y = const.

Структурно= чувствительный коэффициент, ккал/моль ° KI"

Энергия активаГрадус Образе помола ции, ккал/моль

29,54

28,89

29,46

29,82

29,20

3,26

3,58

60 4

3,36

3,51

Изобретение относится к испыта--, ниям прочностных свойств изделий, а именно к способам определения показателей долговременной прочности мешочной бумаги. 5

Цель изобретения — сокращение времени испытания, а также возмож-ность определения показателя долговременной прочности для каждого испытываемого образца.

На фиг.1 показана диаграмма усилие — деформация, полученная в результате деформирования бумаги с переменной скоростью; на фиг.2 — диа,граммы усилие — деформация, реконструированные для скоростей деформирования 50 и 5 мм/мин.

Сущность предлагаемого способа заключается в следующем., Образец бумаги закрепляется в зажимах разрывной машины, имеющей самопишущий прибор, фиксирующий кривые усилие — деформация. В процессе растяжения образца скорость деформирования многократно меняется ступенчато от скорости V до скорости

Ч и обратно до тех пор, пока не наступит событие разрушения. При этом синхронно изменяется скорость протяжки диаграммной ленты самописца

Ч так, что соблюдается соотношение

В результате такого деформирования получаются диаграммы, вид кото- 35 рых показан на фиг.1-2> Используя полученную диаграмму и интерполируя ее на некоторых участках (как это показано на фиг. 1-2), реконструируется вид кривых G, (с,) и G< (Е) . Посколь- <0

00 2 ку для ряда материалов (в частности дпя бумаги) удлинение при разрыве с не зависит или зависит незначительно от скорости деформирования V, оно принимается одинаковым и для двух фун.".ций С, (t) и G (t) Знание двух функций )<(е) и G (t) для одного конкретного образца позволяет, используя критерий Бейли, составить систему интегральных уравнений

Ф.(dt

% 1 - yG< (t

«<(2

0 P т

Й о где г - период колебания кинетических единиц структурных материалов.

В результате преобразований системы получают одно интегральное уравнение:

Ч 2 корнем которого является искомое значение показателя долговременной прочности " — структурно-чувствительный коэффициент.

При известном значении параметра

r можно вычислить энергию активао ции термохимическрй деструкции материапа по известной формуле Журкова.

По пределагаемому способу было испытано несколько видов бумаги.

Результаты испытаний бумаги с различным градусом помола на разрыв с переменной скоростью деформирования приведены в таблице.

1296900

1 I

2 3

3,54

29,41

29,34

30,58

3 33

3,72

Среднее значе3,51 ние

3,72

3,58

4,77

40 4

3,67

4,68

3,97

4,10

4,15

Среднее значение 4,08

29,08

28,35

3,94

3,83

5,79

20 бр11

5,59

5, 75

6,07

5,79

Среднее значение 5,35

29,62

Предлагаемый способ обеспечивает воэможность определения показателей

Продолжение таблицы

29,53

29,75

28,38

29,63

28,75

29,42

28,07

28,61

29,65

27,30

30,39

30,14

29,19

30,32

30,83

30,47 долговременной прочности для каждого образца, сокращение времени испыта3Pmir/май

ae/мою

1 Р фий1

Составитель Л,Прохорова

Редактор H. Киштулинец Техред И.Попович Корректор А.Зимокосов

Тираж 777 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, r.Ìoñêâà, Ж-35, Раушская наб., д,4/5

Заказ 768/44

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Ужгород, ул.Проектная,4

5 129 ний на несколько порядков, сведение до минимума количества испытываемых образцов.

Формула из обретения

Способ определения показателя долговременной прочности бумаги, основанный на подготовке образца к испытанию и его одноосном растяжении, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени определения показателя, в процессе моногократного ступенчатого приложения нагрузки к образцу, определяют скорость деформирования образца от момента приложения нагрузки до разрушения образца, а показатель долговременной прочности

О образца определяется по уравнению

Ь tz

5 Фф ь. - ) Фф-4с = о, O о где — структурно-чувствительный коэффициент;

Т вЂ” температура образца;

R - газовая постоянная;

t - расчетное время разрушения образца при скорости V<, С - расчетное время разрушения образца при скорости М,;

С,(с, )

15 G,(С ) " показатели зависимости напряжения от времени при деформировании со скоростью соответственно V и V,