ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ТРУБЫ ИЗ МОДИФИЦИРОВАННОГО ПЛАСТИФИКАТОРАМИ СТЕКЛОКОМПОЗИТА

Аннотация

В работе рассмотрен подход к повышению работоспособности стеклокомпозитных трубопроводов в сейсмических условиях за счет модификации термореактивного связующего пластифицирующими и упрочняющими добавками, направленными на увеличение вязкости разрушения и снижение склонности материала к хрупкому разрушению при знакопеременных и импульсных воздействиях. Актуальность исследования обусловлена тем, что традиционные материалы трубопроводов (сталь, железобетон) обладают существенными ограничениями при эксплуатации в сейсмоопасных районах, тогда как стеклопластики, получаемые методом непрерывной намотки, характеризуются высокой удельной прочностью, коррозионной стойкостью и долговечностью, но при этом часто демонстрируют линейно-упругое поведение до момента разрушения. Объектом исследования являлись стеклокомпозитные трубы с трехслойной стенкой (поверхностный, структурно-армированный и футеровочный слои). В качестве модификаторов связующего рассмотрены Polyplex, модификатор АО «Полипласт» (ПолиПласт М) и порошковый модификатор ударной вязкости типа «ядро-оболочка» Clearstrength® XT100, вводимые в разных процентных соотношениях. Для каждого состава выполнялась серия повторных измерений, обеспечивающая сопоставимость и статистическую оценку результатов. Экспериментальная программа включала определение начальной удельной кольцевой жесткости и устойчивости к начальной кольцевой деформации, начального окружного предела прочности и модуля упругости при растяжении, начального осевого предела прочности и модуля упругости при растяжении, а также ударной вязкости по методу маятникового удара (Шарпи) в соответствии с действующими стандартами. На основе совокупности показателей обсуждается необходимость многокритериального подбора состава связующего, позволяющего одновременно сохранять расчетные жесткостно-прочностные характеристики и повышать динамическую стойкость материала.