Page 97 - Zmist-n2-2015

Рис. 3. Діаграма граничних напружень теку-
чості та міцності за двовісного наванта-
ження ненаводнених (, ) та наводнених
(, ) трубчастих зразків зі сталі 20
за різної жорсткості НС: , – границя
міцності, , – границя текучості;
1 1
точки 1–8, 1 –8 – ненаводнені зразки
з різною історією навантаження; точки
21–26 (пропорційне навантаження)
відповідають лініям 21–26 на рис. 2;
лінії 4–7 побудовані за критеріями
Треска–Сен-Венана, Кулона
та Губера–Мізеса.
Fig. 3. Diagrames of boundary yield stresses and strength under biaxial loading
of non-hydrogenated (, ) and hydrogenated (, ) tubular steel 20 specimens
at different stress strain state (SSS) rigidity: , – ultimate strength, , – yield stress;
1
1
points 1–8, 1 –8 – non-hydrogenated specimens with different histories of loading;
points 21–26 (proportional loading) correspond to lines 21–26 in Fig. 2;
4–7 lines built according to Treska–Saint-Venant, Coulomb and Huber–Misses criteria.
Таблиця 2. Результати розрахунків для трубчастих зразків
за різної жорсткості НС (ненаводнені / наводнені за тиску 10 МРа)
№ Границя Границя Тиск, Сила, Жорсткість Інтенсивність
зразка текучості, МРа міцності, МРа МРа kg НС напружень
на В
s z s q s z s q p P χ т χ В s і
рис. 3
8/12 0 380/357 0 460/474 45,1 –1500 –¥ –¥ 460/474
1/21 395/420 0 521/492 0 0 3600 0 0 – /521
– /22 – /457 – /78 – /570 – /105 10,0 3500 0,17 0,19 – /515
– /23 – /464 – /147 – /576 – /168 17,5 3400 0,32 0,29 – /513
– /24 – /471 – /247 – /587 – /305 30,0 3000 0,52 0,52 – /508
– /25 – /464 – /368 – /542 – /446 42,5 2200 0,79 0,82 – /501
– /26 – /401 – /441 – /447 – /488 47,0 1400 1,10 1,09 – /469
15/16 205/210 381/420 220/240 440/483 46/46 0 2 2 381/418
*
жирним шрифтом виділено напруження, за яких настають текучість і руйнування.
Встановили, що за двовісного пропорційного навантаження наводнених
трубчастих зразків за сумісної дії розтягу та внутрішнього тиску мастила (схе-
ма ІІІ) з підвищенням жорсткості НС границі текучості і міцності (за осьовими
1
напруженнями s z) зростають до 24% (точки 24, 24 , χ = 0,52) проти ненаводнених
1
(схема І, точки 1, 1 на рис. 3; табл. 2). Порівняно з осьовим розтягом наводнених
1
зразків (схема І, точки 21, 21 ) границі текучості і міцності (за напруженнями s z)
збільшуються до 13%. За жорсткості НС χ = 1,1 (точка 26) текучість і міцність
зафіксовано за домінування колових напружень s q . Напруження текучості та
1
руйнування за схеми І наводнених (точки 21, 21 ) зразків зростають лише на 6%
1
(за напруженнями s z) проти ненаводнених (точки 1, 1 ).
Зіставили (рис. 3) експериментальні результати з граничними кривими, роз-
рахованими за відомими критеріями граничних станів. Границі текучості (лінія 4)
та міцності (лінія 5) апроксимували ламаною кривою за критерієм Треска–Сен-

101