Способ определения коэффициента использования прочности высокомодульных элементарных нитей в пучке

Патент 1748061

Авторы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Использование: при испытаниях текстильных нитей. Сущность изобретения: элементарные нити растягивают до разрыва , определяют значения разрывной нагрузки и разрывного удлинения каждой нити, рассчитывают суммарную разрывную нагрузку элементарных нитей и рассчитывают коэффициент использования прочности нитей в пучке как отношение прочности пучка нитей к суммарному значению разрывной нагрузки элементарных нитей, причем® качестве прочности пучка используют максимальное значение суммарного значения разрывной нагрузки нитей, рассчитываемое по формуле, приведенной в тексте описания . 2 табл.

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

// G 01 N 3/08 (: ууу (5у)5 >1092

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4738487/12 (22) 20,07.89 (46) 15,07.92. Бюл.¹26 (71) Ленинградский институт текстильной и легкой промышленности им, С.M.Êèðîâà (72) M,Н.Иванов, Е.ВЛугерт, К.Е.Перепелкин, И.Н.Сметанина и Н.А.Куликова (53) 620.17 (088.8) (56) Поздняков Б.П. Методы статистического контроля и исследования текстильных материалов. M. Легкая индустрия, 1978, с,243. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРОЧНОСТИ

ВЫСОКОМОДУЛЬН ЫХ ЭЛЕМЕНТАРНЫХ

НИТЕЙ В ПУЧКЕ

Изобретение относится к испытаниям текстильных материалов и может быть использовано для определения коэффициента использования прочности элементарных нитей в пучке.

Наиболее близким к предлагаемому является способ определения коэффициента использования прочности элементарных нитей в пучке (1, c,243), в том числе из терлона, кевлара, вниивлона, по которому определяют прочность пучка путем его разрыва, определяют прочность элементарных нитей с последующим определением их суммарной прочности. Затем по формуле определяют

KM= (1)

g Рк

k =1 где К вЂ” коэффициент использования прочности элементарных нитей в пучке;. Ж 1748061 А1 (57) Использование: при испытаниях текстильных нитей. Сущность изобретения: элементарные нити растягивают до разрыва, определяют значения разрывной нагрузки и разрывного удлинения каждой нити, рассчитывают суммарную разрывную нагрузку элементарных нитей и рассчитывают коэффициент использования прочности нитей в пучке как отношение прочности пучка нитей к суммарному значению разрывной нагрузки элементарных нитей, причем е качестве прочности пучка йспользуют максимальное значение суммарного значения разрывной нагрузки нитей, рассчитываемое по формуле, приведенной в тексте описания. 2 табл.

Q вЂ” прочность пучка, сН;

PK-ñóììàðíàÿ разрывная нагрузка.

K =1 (прочность) элементарных нитей, сН.

Известный способ не позволяет исключить влияние неравномерности свойств комплексных нитей, из которых готовят образцы пучков и элементарных нитей, что вносит значительную погрешность в результаты испытания для определения коэффициента использования. Основной причиной этого является то, что образцы элементарных нитей и пучков берут из различных участков комплексной нити, что требует. многократного испытания пучков.

Целью изобретения является определение коэффициента использования прочности высокомодульных элементарных нитей в пучке, Цель достигается тем, что дополнительно определяют значения разрывного удли1748061 нения элементарных нитей, а в качестве значения прочности пучка нитей используют максимальное значение суммарной нагрузки элементарных нитей, рассчитываемой по формуле 5 и Р

Ри вЂ” „ -у вЂ” Л li (2)

1=» где Р» вЂ” прочность К-той элементарной нити, сН;

Л l» вЂ” разрывное удлинение К-той элементарной нити, мм;

Л li вЂ” значение разрывного удлинения в элементарных нитей порядке возрастания (l = 1...„п), мм; и вЂ” число элементарных нитей, Способ заключается в том, что производят подготовку элементарных нитей и поочередное их растяжение до разрыва на разрывной машине типа FPZ - 10/1 (COCT

10213.1-73 - 10213,2-73), определяют суммарную прочность элементарных нитей, определяют нагрузку в пучке по формуле (2), из которых выбирают максимальное значение, принимаемое за прочность пучка, Вы- 25 численную таким способом прочность пучка подставляют в числитель, а суммарную прочность элементарных нитей в знаменатель формулы (1), в результате определяется коэффициент использования прочности 30 элементарных нитей в пучке, Пример 1. Реализация способа определения коэффициента использования прочности элементарных нитей терпон диаметром 20 мкм.,35

Результаты испытания элементарных нитей ранжируют по возрастанию значения разрывного удлинения и упорядоченные таким образом значения прочности и удлинения заносят в табл.1.

Берут значения нагрузки и удлинения из табл.1 и подставляют в формулу и

Р =, Ali, 1=» находят нагрузку на пучок Ри для каждого 45 значения Ль Полученные значения Ри сведены в табл,2.

Из полученных значений Ри выбирают максимальное, в данном случае Ри...», =

=3216 сН, которое принимаем за прочность 50 пучка Q.

Коэффициент использования по формуле (1) равен

3216

Ки = 4098 = 0,78

Пример 2. Аналогичные испытания были проведены для элементарных нитей кевлар вЂ” 49 (диаметр 12 мкм, число элементарных нитей 50) и дали следующие резуль.таты: суммарная разрывная нагрузка элементарных нитей равна 2090 сН; прочность пучка 1544 сН; коэффициент использования 0,739, Пример 3. Аналогичные испытания были проведены дпя элементарных нитей вниивлон (диаметр 12 мкм, число элементарных нитей 50) и дали следующие результаты: суммарная разрывная нагрузка элементарных нитей равна 723 сН; прочность пучка 600 сН; коэффициент использования 0,83.

Формула изобретения

Способ определения коэффициента использования прочности высокомодульных элементарных нитей в пучке, заключающийся в том, что растягивают до разрыва элементарные нити, определяют значения разрывной нагрузки каждой нити, рассчитывают суммарное значение разрывной нагрузки элементарных нитей, определяют прочность пучка нитей и рассчитывают коэффициент использования прочности как отношение прочности пучка нитей к значению суммарной разрывной нагрузки элементарных нитей, отличающийся тем, что, с целью повышения точности результатов определения при снижении трудоемкости, дополнительно определяют значения разрывного удлинения элементарных нитей, а в качестве значения прочности Рп пучка используют максимальное значение суммарной разрывной нагрузки элементарных йитей, рассчитываемой по формуле и Р

Ри=, Лli, 1=» где Р» вЂ” прочность к-й элементарной нити, сН;

hl»- разрывное удлинение к-й элементарной нити, мм;

Л I> вЂ” значение разрывного удлинения элементарных нитей в порядке возрастания (l=1, ..., n),мм;

n вЂ” число элементарных нитей.

1748061

Разрывная нагрузка элементарных нитей

Рк сН

64 . 65

64 62

71 60

82 .76

87 . 88

Таблица 1

Удлинение при разрыве Ь», мм

0,51

0,62 . 0,68

0,69

0,71

0.71

0,71

0,74

0,75

0,76

0,78

0,81

0,82

0.84

0,84

0.85

0,85 . 0,88.

0,88

0.88

0,88

0,9 .

0,91

0,93

0.93

0,93

0,94

0,96

0,97

0,98

1,98

1,03

1,04

1,06

1,07

1,12

1748061

Удлинение

ПРИ РаЗРЫВЕ lU,, MM

0,51

0,62

0,68

0,69

0,71

0,74

0,74 на пучок Рл, сН

2469

2964

3193

3216

3161

3036

2981

3046

2986

2928

2866

2803

2744

2686

2638

2581

2578

2514

2453

2477

2412

2286

2184

2121

2107

2042

1974

1907

1867

1796

1787

1716

1573

1548

1418

1376

1212

1137

1066

1019

939

859

624

574

487

349

264

176

0,75

0,76

0,78

0,81

081

0,81

0,82

082

0,84

0,85

0.88

088

0.88

0,88

0,9

0,91

091

0,93

Таблица 2