В работе представлен способ моделирования двухосного растяжения материала с применением лабораторных образцов призматического типа. Описываются результаты прочностных испытаний до разрушения указанных образцов из закаленной стали 50ХФА.
Ресурс работы многих высоконагруженных деталей современных машин определяется прочностью материала этих деталей, находящегося в условиях двухосного растяжения. В частности, такое растяжение реализуется в патрубковых зонах сосудов давления, в отверстиях под стяжные болты в дисках компрессоров и турбин, в отверстиях под заклепки и в других деталях. Для проведения моделирования необходимо заклепки купить самого высокого качества. В условиях двухосного растяжения ресурс пластичности материала детали, а также критерий его прочности могут существенно изменяться по сравнению со случаем одноосного растяжения [1]. Количественно указанные закономерности для различных сталей в условиях двухосного растяжения изучены в настоящее время недостаточно полно. Связано это, прежде всего, со сложностью создания в лабораторных образцах для механических испытаний двухосного растяжения и в доведении этих образцов до разрушения. В ряде случаев для этого используются испытательные машины с двумя и более силовыми приводами [2] либо специальные приспособления в виде рычажного механизма [3]. Перечисленные способы достаточно трудоемки и сложны. Разработка более простых схем испытаний, позволяющих моделировать двухосное НДС различных деталей, является, в связи со сказанным, актуальной.
В работе рассматривается применение лабораторных образцов призматического типа, предложенных в работе [4], не требующих при создании в них двухосного растяжения применения каких-либо дополнительных механизмов или испытательных машин с несколькими приводами. Отличительной особенностью таких образцов является наличие в них боковых наклонных опорных поверхностей, на которых в процессе испытания создаются дополнительные поперечные силы реакции. Указанные силы создаются за счет скольжения боковых выступов образца по наклонным поверхностям боковой опоры.
Авторы: Е.В. Зеньков1, Л.Б. Цвик2, 1ФГБОУ ВПО «Иркутский государственный технический университет», г. Иркутск, 2ФГБОУ ВПО «Иркутский государственный университет путей сообщения, г. Иркутск
