книги из ГПНТБ / Кобляков А.И. Структура и механические свойства трикотажа

нии трикотажа из вискозных нитей и минимальна при растяжении трикотажа из лавсановых нитей.

Введение в структуру трикотажа нитей с высокими показате­ лями упругости приводит к повышению упругости трикотажа. Так, доля быстрообратимой деформации капроно-вискозного трикотажа меньше, чем чисто капронового трикотажа, но в 1,5 раза больше доли быстрообратимой деформации трикотажа из вискозных ни­ тей. Доля остаточной деформации неоднородного трикотажа из капроно-вискозных нитей уменьшается. В целом показатели со­ ставных частей деформации трикотажа из неоднородных нитей близки к среднему арифметическому значению показателей ана­ логичных компонентов деформации трикотажа из однородных нитей.

Таким образом, методы постоянного удлинения и постоянного напряжения дают объективные результаты определения величин составных частей деформации. Величины компонентов деформа­ ции трикотажных полотен при растяжении могут быть практи­ чески одинаковыми, если одинакова или близка напряженность элементов их структуры. Для испытаний по методу постоянного удлинения желательно и даже необходимо проводить измерение усилий в первой части цикла, чтобы можно было судить о ха­

в виде доли от первоначальной длины, либо в виде доли от его разрывного значения.

Известно, что метод испытаний является удовлетворительным тогда, когда он дает возможность определить колебания свойств, связанных со структурными особенностями материала и измене­ ниями в его составе.

Для сравнения образцы основовязаного полотна комбиниро­ ванных переплетений испытывались при постоянных относитель­ ных и абсолютных удлинениях. Анализируя результаты этих ис­ пытаний, приведенные' в табл. ІѴ-9, находим, что образцы полотна в условиях различной напряженности элементов структуры при удлинениях, равных по абсолютной величине, но различных по отношению к разрывному удлинению, не дают совпадающих ве­ личин компонентов деформации растяжения трикотажа.

При испытаниях в условиях разной напряженности элементов структуры трикотажа менее напряженные образцы имеют более высокие показатели быстрообратимой деформации и более низкие показатели остаточной деформации. Доля медленнообратимой де­ формации, полученной разными методами нагружения, почти не меняется.

Например, при растяжении образцов трикотажа на 60% от первоначальной длины образец полотна переплетения трико-трико

растягивается всего на 38% от разрывного удлинения, а пере­ плетения сукно-сукно — на 57%, т. е. образцы испытывают разное напряжение.. Вследствие этого величина быстрообратимой дефор­ мации полотна переплетения трико-трико на 50% больше, а ве­ личина остаточной деформации на 29% меньше, чем полотна переплетения сукно-сукно. При заданном постоянном удлинении, составляющем 50% от разрывного, доли составных частей дефор­ мации трикотажных полотен комбинированных переплетений поч­ ти одинаковы.

Изменения долей компонентов деформации трикотажных по­ лотен при разной степени их растяжения наблюдаются и в случае различных свойств нитей и разной длины нити в петле.

На рис. ІѴ-6 представлены графики взаимосвязи долей быстро­ обратимой и остаточной деформации трикотажных полотен в за­ висимости от аналогичных характеристик нитей. Образцы три­ котажа были выработаны переплетением гладь из пряжи однород­ ной (хлопчатобумажной и лавсановой) и смешанной, содержащей хлопок и лавсан в разном процентном соотношении. Испытание трикотажа проведены при растяжении по длине и по ширине с постоянным заданным удлинением, составляющим 25 и 50% от разрывного (а = 0,25 и 0,5).

Взаимосвязь между величинами долей компонентов деформа­ ции нитей и трикотажа выражается уравнением регрессии

Aem = a-f5A sH,

где Абщ— доля быстрообратимой или остаточной деформации трикотажа;

Рис. ІѴ-6. Графики взаимосвязи долей составных частей деформации трикотаж­ ных полотен Де.т и нитей Леін при разном заданном постоянном удлинении (в до­ лях от разрывного значения) :

Аен — доля аналогичной деформации нити; а, b — коэффициенты регрессии.

При этом корреляционная связь более значима, когда величина постоянного удлинения составляет 25% от разрывного, особенно при растяжении трикотажа по ширине. Различным оказался ха­ рактер изменения долей составных частей деформации трикотаж­ ных полотен в зависимости от изменения аналогичных долей де­ формации нитей при испытании с разной величиной постоянного удлинения.

Прирост долей компонентов деформации при е3 = 0,25 ер зна­ чительно больше (в 2—6 раз), чем при е3 = 0,5 ер. Вследствие этого линии на графике взаимосвязи составных частей деформа­ ции трикотажа и нитей пересекаются в зонах пониженных величин долей быстрообратимой деформации нитей (0,25—0,40) и высоких величин долей остаточной деформации нитей (0,4—0,5). То есть при испытании трикотажа из нитей с низкими показателями уп­ ругости значительной разницы в долях компонентов деформации при разных величинах постоянного удлинения может не обнару­ житься и, наоборот, разница может быть весьма существенной, когда нити обладают высокой упругостью.

Темпы изменений долей компонентов деформации трикотажа оказываются разными при испытании образцов вдоль петельных столбиков (по длине) и вдоль петельных рядов (по ширине). Эле­ ментарные звенья структуры трикотажа по ширине менее ориенти­ рованы, чем по длине, вследствие этого при растяжении в этом направлении более значительны изменения их формы. Восстанов­ ление формы зависит в значительной мере от упругости нитей; чем упругость выше, тем быстрее обратные процессы. Поэтому темп изменений величин долей компонентов деформации в зави­ симости от величин аналогичных компонентов деформации нитей оказывается выше при растяжении трикотажа по ширине.

Явление «ножниц» при разных величинах заданной и постоян­ ной деформации трикотажа наблюдалось также при испытании образцов трикотажных полотен, отличающихся разной длиной нити в петле.

На рис. ІѴ-7 показан график таких изменений долей быстро­ обратимой и остаточной деформации трикотажных полотен пере­ плетения трико-трико с разной длиной нити в петле при постоян­ ном заданном удлинении, составляющем 35 и 50% от разрывного.

с изменением длины нити в петле очень мал, в 8 раз меньше, чем при е3 = 0,35 ер; доля же остаточной деформации с увеличением длины нити в петле вовсе не меняется.

Из этого следует, что методы испытаний трикотажных полотен при разной величине заданного постоянного удлинения оказыва­ ются неодинаково чувствительными к изменениям структурных параметров. Более чувствительны к изменениям структурных па­ раметров методы испытаний при постоянном удлинении, состав­

ляющем, например, 25—35% от разрывного. Для того чтобы полу­ чить более полное представление о составных частях деформации трикотажа, целесообразно испытания при постоянном относи­

Ёз = 0,5 8р) .

Испытания по определению составных частей деформации три­ котажа при постоянном абсолютном удлинении, выбранном неза-

&£

висимо от разрывного удлинения, возможны и целесообразны в тех случаях, когда по условиям эксплуатации образцы трикотажа растягиваются на постоянную величину удлинения независимо от волокнистого состава нитей и строения трикотажа. В этих случаях величины компонентов деформации трикотажа при растяжении будут характеризовать особенности его деформации в/ конкрет­ ных условиях испытаний.

7.ПОСТОЯННОЕ ЗАДАННОЕ НАПРЯЖЕНИЕ (УСИЛИЕ)

Постоянное напряжение в виде доли от разрывного

Примеры изменений величины полной деформации и ее состав­ ных частей при разной величине постоянного напряжения, выра­ женного в долях (а)'от разрывного, приведены в табл. ІѴ-10 и на рис. ІѴ-8—ІѴ-12 (обозначения полотен на рис. ІѴ-9—IV-12 соот­ ветствуют обозначениям на рис. ІѴ-8).

ной величины быстрообратимой деформации начинается при мень­ ших нагрузках сг3 = 0,05 сгр.

Характер изменений величины медленнообратимой деформации трикотажа с ростом внешних усилий подобен характеру измене­ ний быстрообратимой деформации (см. рис. ІѴ-9, б и ІѴ-10, б, табл. ІѴ-10). Однако максимум величин медленнообратимой де­ формации сдвинут в сторону больших усилий (сг3 = 0,25—0,50 ар).

цепочка-сукно. Попутно отметим, что доля быстрообратимой де­ формации преобладает над другими двумя компонентами только при напряжениях, не превышающих 5% от разрывных. Если сопо­ ставить темп изменений величин быстрообратимой деформации нитей [49] и трикотажа, то окажется, что темп уменьшения доли быстрообратимой деформации трикотажа с увеличением внешних усилий значительно выше. Это — особенность его деформации.

Изменения доли остаточной деформации (см. рис. ІѴ-11, в и ІѴ-12, в) обратны изменениям доли быстрообратимой деформации. И образцы трикотажа с меньшей долей быстрообратимой дефор­ мации имеют, как правило, большую долю остаточной деформации.