Page 98 - Zmist-n2-2015
P. 98

Венана.  Криві  6,  7  описують  границю  текучості  ненаводнених  та  наводнених
                  зразків за критерієм Губера–Мізеса:
                                                              2
                                               2
                                                   2
                                              s + s - s s = s.                            (2)
                                               z   q    z  q  Т
                      Отже, для розрахунків граничного стану текучості можна використовувати
                  рівняння Губера–Мізеса. Характерним під час пропорційного навантаження зраз-
                  ка є незмінність жорсткості НС як за досягнення текучості, так і міцності (табл. 2
                  і рис. 4).
                                                         Рис. 4. Залежність напружень текучості
                                                                      T
                                                           T
                                                          s  (крива 1),  s  (крива 3) та міцності
                                                                       z
                                                           q
                                                          B
                                                                      B
                                                         s  (крива 2),  s  (крива 4) за двовісного
                                                                      z
                                                          q
                                                         пропорційного навантаження (схема ІІІ)
                                                         наводнених (10 МРа) трубчастих зразків
                                                             зі сталі 20 від жорсткості НС χ;
                                                                                      1   1
                                                        точки відповідають точкам 21–26, 21 –26
                                                                      на рис. 3.

                                               T
                                                          T
                                                                              B
                                                                                         B
                    Fig. 4. Dependence of yield stress  s  (curve 1),  s  (curve 3) and strength  s  (curve 2),  s
                                               q
                                                                              q
                                                                                         z
                                                          z
                     (curve 4) under proportional biaxial loading (Mode III) of hydrogenated (10 MPa) tubular
                                                                               1
                                                                                  1
                   specimens of steel 20 on SSS rigidity χ; points correspond to points 21–26, 21 –26  in Fig. 3.
                      Визначені за одновісного розтягу механічні характеристики суцільного зраз-
                  ка (схема І), трубчастого (схема ІІ) та навантаженого тиском (схема ІІІ) суттєво
                  різняться (див. табл. 1). Тому для коректного оцінювання міцності матеріалів з
                  різною жорсткістю НС за складного навантаження потрібно використовувати ме-
                  ханічні характеристики, розраховані за розтягу трубчастого зразка (ДСТУ 2550)
                  та виражені в інтенсивностях напружень (рис. 5).
                                                      Рис. 5. Залежність інтенсивності напружень
                                                       руйнування трубчастих зразків зі сталі 20
                                                          від жорсткості НС χ за двовісного
                                                     пропорційного (схема ІІІ, лінія 4) та непропор-
                                                     ційного (лінії 1–3) навантажень [10]: 1 – нена-
                                                     воднені зразки (тиск–розтяг); 2, 3 – наводнені,
                                                    10 МРа,  відповідно тиск–розтяг та розтяг–тиск.
                                                    Fig. 5. Dependence of the ultimate stress intensity
                                                      of tubular specimens of steel 20 on SSS rigidity
                                                      χ under proportional (Mode III, line 4) and non-
                                                       proportional (line 1–3) biaxial loading [10]:
                                                       1 – non-hydrogenated specimens (pressure–
                                                     tension); 2, 3 – hydrogenated, 10 MPa, pressure–
                                                        tension and tension–pressure respectively.

                      Побудовано (рис. 5) залежність інтенсивності напружень руйнування за дво-
                  вісного пропорційного (cхема ІІІ) та непропорційного навантажень [10] трубчас-
                  тих зразків зі сталі 20 від жорсткості НС у їх перерізі. Виявили, що зі зростанням
                  жорсткості інтенсивність напружень спадає за непропорційного (лінія 1, ненавод-
                  нені; лінія 2, 10 МРа) та пропорційного (схема ІІІ, лінія 4, 10 МРа) навантажень.
                  Причому інтенсивність руйнівних напружень наводнених зразків як за пропор-
                  ційного, так і непропорційного навантажень вища, ніж ненаводнених. Винятком
                  є  руйнування  розтягом–тиском  (лінія  3),  де  вона  зі  зростанням  жорсткості  НС
                  збільшується.
                  102
   93   94   95   96   97   98   99   100   101   102   103