Лако-красочные материалы — производство

Различают прочность при равномер­ном и неравномерном отрыве. Прочность клеевых соеди­нений металлов при равномерном отрыве определяют на цилиндрических и крестообразных образцах (см. рис. 48, б,. В). В цилиндрических образцах распределение напряже­ний по площади клеевого шва более равномерно, поэто­му показатели прочности, полученные на этих образцах,, более высокие и точные, чем на образцах-крестовинах.

Прочность клеевых соединений древесины при равно­мерном отрыве (поперек волокон) определяют на образ­цах, склеенных, как показано на рис. 50, е, ж. Прочность соединений при отрыве вдоль волокон, как правило, не: определяют из-за трудностей торцовой склейки.

Для испытания на равномерный отрыв соединений других неметаллических материалов применяют цилинд­рические и крестообразные образцы.

Прочность при неравномерном отрыве определяют на образцах, в которых полоска материала (металла, рези­
ны, пластика) отрывается или отслаивается от более жесткого элемента, закрепленного в испытательном уст­ройстве. В некоторых случаях прочность при неравномер­ном отрыве соединений жестких материалов, например древесины, определяют, раскалывая образец клином вдоль клеевого шва.

Распространение трешдн

Llllllllllllll

В)

Рис. 51. Схема распространения трещин при разрушении клеевого соединения внахлестку!

А — при зарождении трещины у одного края нахлест­ки; б — при зарождении трещин у обоих концов нахлестки

При испытании на неравномерный отрыв и на сдвиг получают более однородные показатели прочности, чем при равномерном отрыве. Теория трещин объясняет это тем, что трещины зарождаются только в одном месте {у кромки) и распространяются только в одном направ­лении— вдоль полосы или нахлестки (рис. 51).

При равномерном отрыве трещины за­рождаются в несколь­ких местах и распрост­раняются в различных направлениях. Поэтому показатели прочности соединений, хотя и вы­соки, мало однород­ны. С увеличением ско­рости отрыва однород­ность показателей не­сколько повышается. Чтобы разрушить Рис. 52. Схема испытаний на от — клеевое соединение, за­рыв: трачивается определен-

А — прямоугольной полоски о. т жесткого НЗЯ работа Отнесенная основания; б — круглой пластинки от „

Жесткого основания К едИНИЦе НОВОЙ ПО­
верхности, ограниченной контурами трещины, переме­щающейся вдоль клеевого шва, эта работа представляет собой удельную энергию разрушения, которая однознач­но определяется силами взаимодействия противополож­ных «берегов» трещины, т. е. силами адгезии или коге­зии. При отрыве удельная энергия разрушения остается практически постоянной и не зависит от размеров образ­ца и схемы испытания.

Для наиболее простых случаев отрыва от жесткого основания прямоугольной полоски (рис. 52, а) или круг­лой пластинки (рис. 52,6) удельная энергия разрушения выражается, соответственно

V9(VI ,15) V 8ЬЕ1

2Ehs w2

Зг«(1-Ц») ■ <V1’16>

Где W — удельная энергия разрушения, кГ/см; Р — раз­рушающая нагрузка, кГ; W — величина раскрытия тре­щины (зазора), см; B — ширина полоски, см; I—момент инерции сечения полоски, см г — радиус пластинки, см; Е — модуль упругости полоски или пластинки, кГ/см2; H — толщина пластинки, см; ц — коэффициент Пуассона материала пластинки.

Удельная энергия разрушения обладает высокой чув­ствительностью к изменениям дозировки отвердителя, пластификатора, продолжительности отверждения и дру­гих технологических параметров. В связи с этим опреде­ление энергии разрушения может быть более 1очным ме­тодом контроля технологического режима, чем определе­ние предела прочности стандартных образцов.