ГОСТ 3813-72
(ИСО 5081-77, ИСО 5082-82)
Группа М09

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

МАТЕРИАЛЫ ТЕКСТИЛЬНЫЕ. ТКАНИ И ШТУЧНЫЕ ИЗДЕЛИЯ

Методы определения разрывных характеристик при растяжении

Textile materials. Textile fabrics and piece-articles. Methods for determination of brearing under tension

MКC 59.080.30

Дата введения 1973-01-01

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Госкомлегпромом при Госплане СССР

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 01.03.72 N 486

3. ВЗАМЕН ГОСТ 3813-72

4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

6. ИЗДАНИЕ с Изменениями N 1, 2, 3, утвержденными в январе 1982 г., сентябре 1990 г., июне 1992 г. (ИУС 4-82, 12-90, 9-92)

Настоящий стандарт распространяется на суровые и готовые текстильные ткани и штучные изделия из волокон и нитей всех видов и устанавливает методы определения разрывной нагрузки, раздирающей нагрузки и удлинения при разрыве.
Термины, применяемые в настоящем стандарте, и пояснения к ним приведены в приложении 2.
По согласованию изготовителя с потребителем разрывные характеристики определяют по ИСО 5081-77, ИСО 5082-82 (приложения 5, 6).

1. ОТБОР ПРОБ

1. ОТБОР ПРОБ

1.1. Отбор точечных и объединенных проб - по ГОСТ 20566.

1.2. Определения разрывной нагрузки, удлинений при разрыве и раздирающей нагрузки тканей или штучных изделий должны проводиться в климатических условиях по ГОСТ 10681.
Перед испытанием точечные пробы предварительно выдерживают в этих условиях в развернутом виде не менее 24 ч.
(Измененная редакция, Изм. N 1, 3).

2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЗРЫВНОЙ НАГРУЗКИ И УДЛИНЕНИЙ

2.1. Отбор и подготовка элементарных проб

2.1.1. Из каждой точечной пробы вырезают элементарные пробы в виде полосок: не менее пяти по основе и пяти по утку.
Элементарные пробы предварительно размечают так, чтобы одна элементарная проба не являлась продолжением другой. Продольные нити элементарной пробы должны быть параллельны соответствующим нитям основы или утка точечной пробы. Первую элементарную пробу в направлении основы размечают на расстоянии не менее 50 мм от кромки точечной пробы. Элементарные пробы в направлении утка размечают на расстоянии не менее 50 мм от края точечной пробы, распределяя их последовательно по длине. приведена в приложении 3.
Допускается элементарные пробы размечать по всей ширине точечной пробы.

2.1.2. Элементарные пробы тканей, у которых рисунок переплетения оказывает влияние на прочность, должны содержать равномерно расположенные узорчатые части.

2.1.3. Размеры элементарных проб и рабочие размеры элементарных проб должны соответствовать указанным в табл.1.

Таблица 1

2.1.4. Рабочие размеры элементарных проб должны быть выбраны с учетом требований к конкретному ассортименту тканей и штучных изделий и их волокнистому составу.

2.1.5. При возникновении разногласий рабочие размеры элементарных проб должны быть:
50x200 мм - для всех тканей и штучных изделий, кроме чистошерстяных и полушерстяных;
50x100 мм - для чистошерстяных и полушерстяных тканей и штучных изделий.

2.1.6. Для получения рабочей ширины элементарной пробы нити продольных направлений удаляют с обеих сторон до тех пор, пока ширина, несущая нагрузку, не станет равной 25 или 50 мм.

2.1, 2.1.1-2.1.6. (Измененная редакция, Изм. N 1).

2.1.7. При подготовке элементарных проб из тканей или штучных изделий с осыпающимися крайними долевыми нитями пользуются одним из следующих методов:

а) элементарные пробы с легко осыпающимися крайними нитями вырезают шириной 50 или 80 мм. На элементарной пробе мягким карандашом отмечают рабочую ширину элементарной пробы и заправляют ее в зажимы разрывной машины. В середине каждой пробы делают надрезы перпендикулярно направлению растяжения до обозначенных линий. Обрезанные с обеих сторон нити отводят, кроме 2-4 нитей, граничащих с обозначенными линиями;

б) элементарные пробы с малоосыпающимися крайними долевыми нитями вырезают шириной, указанной в табл.1. Удаляют нити с обеих сторон по длине элементарной пробы, оставив по 2-4 нити с каждой стороны. В той части элементарной пробы, которая будет заправлена в верхний зажим, эти нити отводят и отрезают на расстоянии, примерно равном длине щечки зажима и дополнительно 25-30 мм. Подготовленную пробу заправляют в верхний зажим так, чтобы обрезанные нити не были зажаты. В нижний зажим заправляют другой конец пробы с оставленными нитями.

2.1.7. (Введен дополнительно, Изм. N 1).

2.2. Аппаратура и материалы

2.2.1. Для проведения испытания применяют:
разрывные машины, обеспечивающие:
постоянную скорость опускания нижнего зажима (маятникового типа), или постоянную скорость деформации, или постоянную скорость возрастания нагрузки;
относительную погрешность показаний разрывной нагрузки не более ±1% от измеряемой величины;
абсолютную погрешность показаний удлинения не более ±1 мм;
среднюю продолжительность разрыва, регулируемую в пределах от (30±15) до (60±15) с; с 01.01.93 среднюю продолжительность разрыва (30±5) с;
линейку измерительную, цена деления 1 мм;
секундомер;
иглы препаровальные;
пинцет;
шаблоны для раскроя проб;
ножницы.
(Измененная редакция, Изм. N 2).

2.2.2. При возникновении разногласий испытания проводят на разрывных машинах с постоянной скоростью опускания нижнего зажима (маятникового типа).

2.2; 2.2.1; 2.2.2. (Измененная редакция, Изм. N 1).

2.2; 2.3.1; 2.3.2. (Исключены, Изм. N 1).

2.4. Проведение испытаний

2.4.1. На разрывной машине устанавливают расстояние между зажимами в соответствии с табл.1 с погрешностью не более ±1 мм.

2.4.2. Шкала нагрузок разрывной машины должна подбираться так, чтобы средняя разрывная нагрузка испытываемой точечной пробы находилась в пределах от 20 до 80% максимального значения шкалы.

2.4.3. (Исключен, Изм. N 1).

2.4.4. Скорость опускания нижнего зажима разрывной машины определяется в соответствии с приложением 1.
(Измененная редакция, Изм. N 2).

2.4.5. Элементарные пробы зажимают в зажимах разрывной машины с предварительным натяжением в зависимости от поверхностной плотности в соответствии с табл.2.

Таблица 2

Поверхностная плотность, г/м	Предварительное напряжение, Н (кгс), при размерах элементарных проб
	(25x50) и (25x200) мм	(50x100) и (50x200) мм
До 75 включ.
Св. 75 до 500 включ.
" 500 " 800 "
" 800 " 1000 "
" 1000 " 1500 "
" 1500 " 2000 "

(Измененная редакция, Изм. N 1).

2.4.6. Для шелковых тканей или штучных изделий поверхностной плотностью до 300 г величину предварительного натяжения устанавливают 1,96 Н (0,2 кгс), а от 301 до 500 г включ. - 4,90 Н (0,5 кгс).
(Измененная редакция, Изм. N 1).

2.4.7. (Исключен, Изм. N 3).

2.4.8. При заправке элементарной пробы в зажимы разрывной машины один из ее концов пропускают в верхний зажим таким образом, чтобы ее края касались однозначных делений, нанесенных на щечках, и слегка зажимают зажим. После этого другой конец элементарной пробы заправляют в нижний зажим и дают предварительное натяжение. Ослабляют верхний зажим и под действием груза или механизма предварительного натяжения дают элементарной пробе немного опуститься и крепко зажимают сначала верхний, а затем нижний зажимы. После этого приводят в движение нижний зажим.

2.4.9. Во избежание проскальзывания или перекусывания элементарной пробы в зажимах разрывных машин допускается применять прокладки. При этом концы прокладок должны находиться на уровне плоскостей зажимов, ограничивающих зажимную длину элементарной пробы.

2.4.10. При разрыве элементарной пробы в зажиме или на расстояние 5 мм и менее от зажима испытание учитывают только в том случае, если результат его не менее минимальной нормы разрывной нагрузки, предусмотренной в действующей нормативно-технической документации на ткани и штучные изделия. В противном случае подвергают разрыву дополнительные элементарные пробы.

2.4.11. Показатели разрывной нагрузки и удлинения при разрыве снимают с соответствующих шкал разрывной машины после разрыва элементарной пробы.

2.4.12. При испытании тканей или штучных изделий из смешанных нитей показания шкал разрывной машины снимают в момент первого останова стрелки силоизмерителя.

2.4.13. (Исключен, Изм. N 3).

2.4.14. Если необходимо определить величину работы разрыва или величины промежуточных значений разрывной нагрузки и удлинения в процессе растяжения элементарной пробы, снимают диаграмму "нагрузка-удлинение".
Кривую "нагрузка-удлинение" снимают на самопишущем приборе.

2.5. Обработка результатов

2.5.1. За разрывную нагрузку точечной пробы принимают среднеарифметическое значение результатов всех измерений по основе или по утку. Вычисление производят с погрешностью до 0,0001 Н (0,01 кгс) и округляют до 0,001 Н (0,1 кгс).

2.5.2. Удлинение , %, элементарной пробы при разрыве по основе или утку вычисляют по формуле

где - удлинение при разрыве, мм;
- зажимная длина элементарной пробы, мм.
За удлинение при разрыве точечной пробы принимают среднеарифметическое значение всех измерений по основе или утку.
Вычисление производят с погрешностью до 0,01% и округляют до 0,1%.

2.5; 2.5.1-2.5.2. (Измененная редакция, Изм. N 1).

2.5.3. (Исключен, Изм. N 3).

2.5.4. Численное значение работы разрыва пропорционально площади, находящейся под диаграммой "нагрузка-удлинение". Работу разрыва , Н·см (кгс·см), или зависящие от нее показатели определяют по кривой "нагрузка-удлинение" методом планиметрирования площади под каждой кривой на участке от нулевой точки до разрывной нагрузки или вычисляют по формуле

где - коэффициент полноты диаграммы;
- разрывная нагрузка элементарной пробы, Н;
- удлинение при разрыве элементарной пробы, см.
Вычисление производят с погрешностью до 0,0001 Н·см (0,01 кгс·см) и округляют до 0,001 Н·см (0,1 кгс·см).
(Измененная редакция, Изм. N 1).

2.5.5. За окончательный результат испытаний принимают среднеарифметическое значение испытаний по объединенной пробе.

2.5.6. Протокол испытаний приведен в приложении 3.

2.5.5; 2.5.6. (Введены дополнительно, Изм. N 1).

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЗДИРАЮЩЕЙ НАГРУЗКИ

3.1. Отбор и подготовка элементарных проб

3.1.1. Для определения раздирающей нагрузки от каждой точечной пробы отбирают элементарные пробы в виде полосок размером 70x200 мм: три по основе и четыре по утку.
Элементарные пробы вырезают так, чтобы поперечные или продольные нити одной пробы не являлись продолжением поперечных или продольных нитей другой пробы.

3.1; 3.1.1. (Измененная редакция, Изм. N 1).

3.1.2. Для определения раздирающей нагрузки по утку используют элементарные пробы, у которых нити утка расположены поперек пробы. Для определения раздирающей нагрузки по основе используют элементарные пробы, у которых нити основы расположены поперек пробы.
На каждой элементарной пробе делают продольный надрез по ее средней линии на длине около 120 мм для получения двух язычков (черт.2).

Черт.2*

________________
* Черт.1. (Исключен, Изм. N 2).

(Введен дополнительно, Изм. N 1).

3.2. Аппаратура

3.2.1. Для проведения испытания применяют разрывную машину с переменной скоростью возрастания нагрузки и деформации (маятникового типа). Предельная нагрузка силоизмерителя не должна превышать 30-кратного значения результата испытания точечной пробы. Зажимы разрывной машины должны позволять зажать элементарную пробу шириной не менее 15 мм. Расстояние между зажимами должно находиться в пределах от 100 до 200 мм.

3.3; 3.3.1. (Исключены, Изм. N 1).

3.4. Проведение испытаний

3.4.1. При заправке в зажимы разрывной машины элементарную пробу складывают пополам по ширине, а затем закрепляют в зажимах, как указано на черт.2, без перекручивания "язычков".
Раздирание элементарной пробы проводят на длине 50 мм, не доводя до полного разделения элементарной пробы на две части.
Раздирающей нагрузкой элементарной пробы считают показание прибора после окончания процесса раздирания.

3.4.2. Если при испытании у элементарных проб происходит разрыв "язычка", а не раздирание, значение раздирающей нагрузки для данной элементарной пробы принимают равным норме стандарта, и о разрыве "язычка" делают соответствующую пометку в записях результатов испытаний.

3.4.3. Скорость опускания нижнего зажима разрывной машины устанавливают ту же, что и при определении разрывной нагрузки элементарной пробы. У разрывных машин, применяемых для пряжи, но используемых для испытаний на раздирание элементарных проб ткани и штучных изделий, скорость опускания нижнего зажима устанавливают 80-120 мм/мин.

3.5. Обработка результатов

3.5.1. За раздирающую нагрузку точечной пробы принимают среднеарифметическое результатов всех испытаний элементарных проб одного направления. Отсчеты по шкале нагрузок разрывной машины производят с погрешностью до 0,98 Н (0,1 кгс).
Вычисление производят с погрешностью до 0,001 Н (0,01 кгс) и округляют до 0,01 Н (0,1 кгс).
(Измененная редакция, Изм. N 1).

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 (справочное). МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СКОРОСТИ НИЖНЕГО ЗАЖИМА РАЗРЫВНЫХ МАШИН

ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Справочное

Для определения разрывной нагрузки и удлинений тканей или штучных изделий на машинах маятникового типа необходимо вычислить скорость опускания нижнего зажима , мм/мин, по формуле

где - разрывная нагрузка ткани или штучного изделия по соответствующим стандартам или техническим условиям, Н;
- коэффициент нагружения или пропорциональности, Н/мм.
Коэффициент нагружения является коэффициентом пропорциональной зависимости и определяет нагрузку в килограмм-силах, необходимую для перемещения верхнего зажима на 1 мм;
- продолжительность процесса растяжения ткани или штучных изделий до разрыва, с;
- удлинение ткани или штучного изделия, мм, вычисляют по формуле

где - удлинение ткани или штучного изделия по соответствующим стандартам или техническим условиям, %;
- расстояние между зажимами разрывной машины, мм.
Для тканей или штучных изделий, не имеющих норм разрывной нагрузки и удлинения, за норму принимают средние фактические данные, полученные при испытании трех элементарных проб.
Для нахождения числового значения коэффициента пропорциональности для машин РТ-250 следует отвести грузовой рычаг в положение, соответствующее максимальной разрывной нагрузке той шкалы, по которой должны проводиться испытания, и при данном положении грузового рычага измеряют величину перемещения верхнего зажима в миллиметрах.
После опускания зажимов вниз числовое значение коэффициента , Н/мм, вычисляют по формуле

где - максимальное значение шкалы разрывной нагрузки на машине, кгс;
- путь перемещения верхнего зажима, мм.
Расчетный коэффициент пропорциональности должен быть указан в паспорте каждой вновь выпускаемой разрывной машины.
После вычисления скорости опускания нижнего зажима устанавливают регулятор скоростей в соответствующее положение и проверяют фактическую скорость нижнего зажима при помощи секундомера.
(Измененная редакция, Изм. N 2).

ПРИЛОЖЕНИЕ 2 (справочное). ТЕРМИНЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В НАСТОЯЩЕМ СТАНДАРТЕ, И ПОЯСНЕНИЯ К НИМ

ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Справочное

	Пояснение
Максимальная сила, измеренная при испытании элементарной пробы на растяжение до разрыва
Абсолютное удлинение при растяжении	Разница между длиной элементарной пробы в любой момент испытания и зажимной длиной
Удлинение при разрыве	Отношение абсолютного удлинения элементарной пробы при растяжении к зажимной длине
Сила, действующая на испытуемую элементарную пробу перед ее зажатием и обеспечивающая равномерное натяжение по ширине до растяжения
Зажимная длина	Длина предварительно нагруженной элементарной пробы между зажимами разрывной машины в исходном положении
Максимальная сила, измеренная при испытании элементарной пробы на раздирание
Работа разрыва	Работа, затрачиваемая на разрыв элементарной пробы при растяжении

ПРИЛОЖЕНИЕ 2. (Введено дополнительно, Изм. N 1).

ПРИЛОЖЕНИЕ 3 (справочное). ПРОТОКОЛ ИСПЫТАНИЯ

ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Справочное

Протокол испытания должен содержать следующие данные:
место проведения испытания;
данные, характеризующие партию тканей или штучных изделий;
принцип действия разрывной машины;
зажимную длину;
среднюю разрывную нагрузку;
количество испытаний;
подпись лица, проводившего испытания;
дату испытания.
ПРИЛОЖЕНИЕ 3. (Введено дополнительно, Изм. N 1).

Уточные элементарные пробы; , , , , - основные элементарные пробы; - полоски ткани с кромкой; - ширина ткани; - длина точечной пробы, зависящая от зажимной длины элементарной пробы

ПРИЛОЖЕНИЕ 4. (Введено дополнительно, Изм. N 2).

ПРИЛОЖЕНИЕ 5 (обязательное). ИСО 5081 "МАТЕРИАЛЫ ТЕКСТИЛЬНЫЕ. ТКАНИ. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОЧНОСТИ НА РАЗРЫВ И УДЛИНЕНИЯ МЕТОДОМ ПОЛОСКИ

ПРИЛОЖЕНИЕ 5
Обязательное

1.1. Данный международный стандарт описывает метод, известный как метод испытания полоской, служащий для определения прочности на разрыв и удлинение при разрыве тканых текстильных материалов (за исключением тканых эластичных материалов).

1.2. Метод распространяется на непропитанные ткани и ткани, обработанные шлихтой или другими видами отделок, придающими материалам жесткость. Не распространяется на ткани, покрытые резиной или пластиками.

1.3. Метод применяется для определения разрывной нагрузки и удлинения при разрыве элементарных проб, находящихся в стандартных климатических условиях для испытаний и испытаний элементарных проб в мокром состоянии.

1.4. Метод позволяет использовать следующие типы испытательных машин из числа обычно применяемых для определения прочности на разрыв и удлинение тканей и обеспечивающих:
постоянную скорость растяжения полоски (CRE) (п.5 и приложение А, п.А.1);
постоянную скорость перемещения (CRT) (п.5 и приложение А, п.А.2);
постоянную скорость нагрузки (CRL) (п.5 и приложение А, п.А.3).
Три типа испытательной машины необязательно дают одни и те же результаты для одной и той же ткани. Тип применяемого испытательного прибора должен согласоваться между всеми заинтересованными в результатах сторонами. Прочности на разрыв, полученные на различных типах испытательного прибора, согласуются лучше, когда время разрыва является одним и тем же. Метод служит для проведения испытания при определенном времени разрыва (п.4.2), а скорости растяжения, перемещения или нагружения не регламентируются.
Примечание. При одинаковом времени разрыва наибольшее соответствие между результатами было достигнуто на приборах типов CRE и CRT, но результаты, полученные на приборе типа CRL, имели иногда некоторое отличие.

ИСО 139-73* (ГОСТ 10681-75) "Материалы текстильные. Стандартные климатические условия для кондиционирования и испытаний".
________________

3. Определение

Для данного международного стандарта применяются следующие определения:

3.1. Разрывная нагрузка - максимальное растягивающее усилие, отмеченное во время испытания, в момент разрыва элементарной пробы.

3.2. Удлинение (растяжение) - увеличение длины элементарной пробы во время испытания, выраженное в сантиметрах, миллиметрах.

3.3. Удлинение - увеличение длины элементарной пробы во время испытания при разрыве, выраженное в процентах от зажимной длины.

3.4. Удлинение при разрыве - удлинение, вызываемое разрывной силой (например, максимальной силой, сообщаемой во время определения прочности на разрыв).

3.5. Зажимная длина - длина элементарной пробы при предварительном натяжении, измеренная между зажимами держателей в исходном положении.

3.6. Метод испытания полоской - определение прочности на разрыв, в котором полная ширина элементарной пробы закрепляется зажимами.

3.7. Время разрыва - интервал времени, измеренный в секундах, в течение которого элементарная проба находится под нагрузкой.
Примечание. Время разрыва не включает времени, требующегося для снятия слабины с элементарной пробы на машинах, снабженных автографическим записывающим устройством. Время разрыва определяется временем, после того как пишущее устройство зарегистрирует первоначальную силу, выдерживаемую полоской до тех пор, пока пишущее устройство не зарегистрирует максимальную силу.

4. Принцип

4.1. Прочность на разрыв и удлинение
Возрастающая сила сообщается соответствующим механическим устройством, при этом регистрируется максимальная сила и удлинение при разрыве. Испытательная машина приводится в действие с такой скоростью, чтобы среднее время разрыва группы образцов находилось в пределах установленного времени. В случае сообщения нормированной нагрузки регистрируется удлинение элементарной пробы или, наоборот, усилие при заданном удлинении.

4.2. Время разрыва
Если у сторон, заинтересованных в результатах измерений, нет других требований, то установленный период для среднего времени разрыва должен составлять (30±5) или (20±3) с.

5. Аппаратура

5.1. Машина для испытаний на растяжение должна отвечать следующим требованиям

5.1.1. Тип
Тип машины должен удовлетворять одному из методов, описанных в приложении А, что должно быть согласовано с заинтересованными сторонами.

5.1.2. Требования к машине
Машина для испытаний на разрыв должна включать два зажима для закрепления элементарной пробы, устройство для растяжения пробы с соответствующей скоростью и механизм регистрации, который будет показывать (или записывать) силу, сообщаемую элементарной пробе, и соответствующее удлинение.
Для определения удлинения при фиксированной силе требуется автографическое записывающее устройство.

5.1.3. Прочность записывающего устройства
Записывающее устройство должно иметь быструю скорость реакции, чтобы точно записать наиболее крутую часть кривой силы/удлинения. Максимальная ошибка при регистрации приложенного к элементарной пробе усилия не должна превышать 1%. Ошибка в величине удлинения не должна превышать 1 мм. Перед испытанием необходимо проверить точность градуированной шкалы прибора.

5.1.4. Зажимная длина
Испытательная машина должна обладать способностью зажимать элементарную пробу, которая имеет номинальную длину 200 мм, или в случае тканей, которые имеют удлинение при разрыве более 75%, 100 мм.

5.1.5. Зажимы
Центральные точки обоих зажимов машины должны быть на одной вертикальной линии, передние грани должны находиться под прямыми углами к той линии и их зажимающие поверхности должны располагаться так, чтобы края полосок располагались в одной плоскости. Губки зажимов должны держать полоски без скольжения и повреждений, иметь захватывающие фаски шириной не менее 60 м. Захватывающие фаски зажимов должны быть гладкими и плоскими, или могут использовать рифленые поверхности. В качестве прокладок могут использовать бумагу, фетр, кожу, пластик и листовую резину.

5.1.6. Скорость работы машины
Испытательные машины должны включать устройства для обеспечения различных скоростей растяжения, если нет другой договоренности, (30±5) с или (20±3) с.
Различные скорости могут быть достигнуты с помощью вариатора скоростей, но удовлетворительные результаты достигаются с помощью последовательной регулировки привода при условии, что ступени достаточно малы. Отношение между скоростями при переключении на следующую передачу не должно превышать величину 125-100.

5.4. Секундомер или таймер.

6. Климатические условия

Стандартные климатические условия для испытаний - температура (20±2) °С, относительная влажность (65±2)%. В районах с тропическим климатом - температура (27±2) °С при такой же относительной влажности.

Примечание. Воздух при температуре 20 °С и при 65% относительной влажности имеет давление водяного пара 1515 Па и при нагревании до (47±2) °С относительная влажность в нем составит 12,3-16,7%. Воздух при максимальном допустимом пределе 22 °С и 67% относительной влажности имеет давление пара порядка 1700 Па и при нагревании до 50 °С его относительная влажность лежит в пределах от 13,4 до 19,4%. Если требуется, чтобы относительная влажность была менее 10%, а температура не превышала 50 °С, то исходный воздух должен иметь давление водяного пара менее 1230 Па (что соответствует 53% относительной влажности при 27 °С).

7. Точечные пробы

7.2. Точечные пробы кондиционируют следующим способом.

7.2.1. За исключением случаев с чувствительными к теплу материалами точечные пробы должны быть предварительно кондиционированы в течение 12 ч согласно п.6.2.

7.2.2. После предварительного кондиционирования (в том случае, если оно требуется) точечные пробы выдерживают в течение 24 ч (48 ч пробы с плотным переплетением) в стандартных климатических условиях согласно п.6.1.

8. Элементарные пробы (полоски) для испытаний

8.1. Общая часть
Из каждой точечной пробы вырезают две группы элементарных проб для испытаний, одна в направлении основы, другая в направлении утка. При отсутствии специального соглашения между сторонами, заинтересованными в результатах испытаний, каждая группа должна содержать по меньшей мере 5 полосок. В том числе, когда требуется более высокая ступень точности, тогда число полосок соответственно возрастает. Элементарные пробы должны полностью характеризовать точечную пробу. Две полоски не должны содержать одни и те же продольные нити, а полоски, взятые по основе, должны вырезаться таким образом, чтобы их расстояние от кромки было не менее 1/10 ширины точечной пробы. Пример раскроя элементарных проб для испытаний, удовлетворяющий вышеуказанным условиям, представлен на чертеже приложения С. Дополнительные полоски могут быть использованы для установления времени до разрыва на разрывной машине. Все полоски нарезают и испытывают в стандартных климатических условиях для испытаний.

8.2. Размеры
Ширина каждой полоски для испытаний должна быть 50 мм без кромок, а длина должна обеспечивать номинальную длину между зажимами - 200 мм, за исключением тканей, удлинение при разрыве которых более 75%. У таких тканей эта зажимная длина может быть уменьшена до 100 мм. Полоски шириной более 50 мм могут испытываться при соответствующей отметке в специальной спецификации материала или наличии договоренности сторон. Для разреженных тканей, содержащих полностью несколько нитей на сантиметр ширины, ширина полоски должна быть такой, чтобы включала не менее 20 нитей. В результатах испытаний этот момент должен быть отмечен.

8.3. Приготовление элементарных проб
Каждая элементарная проба должна вырезаться таким образом, чтобы ее длина была параллельна основным или уточным нитям ткани, ее ширина должна быть достаточной для того, чтобы обеспечить необходимую рабочую ширину полоски. С каждого продольного края полоски необходимо удалить приблизительно одинаковое число нитей до тех пор, пока ширина ее не будет соответствовать значению, указанному в п.8.2. Ширина бахромы должна быть такой, чтобы в процессе испытаний продольные нити не выбивались за бахрому. В большинстве случаев бахрома с 15 нитями (5 мм) будет вполне достаточной.
У тканей, которые не могут быть приготовлены подобным способом, полоски, вырезанные по утку и основе, должны иметь бахрому шириной 50 мм, параллельную направлению нитей.

8.4. Элементарные пробы (полоски) для испытания в мокром состоянии

8.4.1. Когда требуется определить разрывную нагрузку ткани в мокром состоянии, наряду с прочностью в сухом состоянии нарезают полоски соответствующей ширины и длины, вдвое превышающей длину полоски, необходимой для испытаний в сухом состоянии. Каждая полоска разрезается поперек на две части - одна для определения прочности на разрыв в сухом состоянии, а другая для определения прочности на разрыв в мокром состоянии. Каждая пара полосок содержит одни и те же продольные нити. У тканей, которые при смачивании сильно садятся, начальная длина полосок для определения разрывной нагрузки в мокром состоянии должна быть больше, чем у полоски для определения разрывной нагрузки в сухом состоянии.

8.4.2. Элементарные пробы (полоски) для испытания в мокром состоянии поместить на поверхность дистиллированной или деионизированной воды при температуре 18-30 °С и подождать, пока они не погрузятся под собственным весом, но если период погружения превышает 2 ч, то их следует погрузить в раствор и выдерживать в течение 1 ч до полного смачивания полосок. Для плохо смачиваемых элементарных проб вместо воды может быть использован водный раствор, содержащий не более 1 г/л неионного смачивателя.

9. Метод испытания

9.1. Контроль аппаратуры
Проверить аппаратуру для того, чтобы погрешность расстояния между зажимами не превышала 1 мм. Убедиться, что зажимы правильно установлены и при приложении силы не произойдет углового смещения. Убедиться, что климатическое условие, в котором проводят испытания, соответствует норме и что самописец исправлен.

Заправьте элементарную пробу в машину для испытаний по центру таким образом, чтобы продольная ось полоски находилась под прямым углом к краям зажимов при предварительном натяжении (п.9.3). Кроме того, следите за тем, чтобы линия натяжения элементарной пробы совпадала с соответствующей стороной ребра каждого из двух зажимов. При испытании элементарной пробы в мокром состоянии их заправляют в зажимы непосредственно после того, как они вынуты из воды.

9.3.1. Если нет необходимости в более низком натяжении, то пользуются одним из следующих условий:

Таблица 1

Используйте дополнительную полоску и после предварительного натяжения (если оно требуется) приведите в движение зажимы со скоростью, которая обеспечивает среднее время разрыва.
При испытании полосок в мокром состоянии необходимо, чтобы испытание закончилось не позднее чем через 120 с после удаления пробы из воды.
После того, как полоска разорвана, зафиксируйте:

а) максимальную силу разрыва;

б) удлинение при разрыве;

в) время разрыва.

Если среднее время до разрыва в трех первых предварительных испытаниях не соответствует установленным пределам (20±3) с или (30±5) с, то, используя другую скорость движения подвижного зажима, повторите описанный выше процесс. Продолжайте проводить работу до тех пор, пока среднее время до разрыва не окажется в допустимых пределах.

9.5. Заключительные испытания

9.5.1. Используя установленную рабочую скорость, проведите испытание требуемого числа элементарных проб. В каждом случае регистрируйте максимальную силу и удлинение при разрыве.

9.5.2. Следует отбросить результаты, полученные из элементарных проб, если они проскальзывали в зажиме или обрывались в зажиме на расстоянии менее 5 мм от него, а также если есть основание полагать, что машина работает неправильно. Во всех других случаях регистрируйте полученные результаты при условии, что разрывная нагрузка не ниже, чем наименьший результат, или что удлинение при разрыве не выше, чем наибольший результат, полученный у полосок из того же куска, которые разрывались нормально.
Если какие-либо результаты не засчитываются, то подвергают разрыву дополнительные элементарные пробы, взятые из той же партии.

10. Обработка результатов

Разрывная нагрузка выражается в ньютонах.
Удлинение регистрируется в миллиметрах.

10.2. Вычисление средних значений разрывной нагрузки и разрывного удлинения
Для каждой группы элементарных проб, испытанных в направлении утка и основы ткани, вычислить отдельно следующие параметры:

где - сумма значений разрывной нагрузки, Н;
- число испытаний.
Средние значения разрывной нагрузки должны быть вычислены с точностью до 1%.

б) удлинение при разрыве , %, отдельных элементарных проб по формуле

где - регистрируемое разрывное удлинение, мм;
- зажимная длина элементарной пробы, мм;

с) среднее удлинение при разрыве , %, по формуле

где - сумма вычисленных значений удлинения при разрыве, %;
- число испытаний.
Округлите среднее значение удлинения при разрыве с точностью до 0,2%, если среднее значение удлинения не превышает 10%, до 0,5%, если оно превышает 10%, но ниже 50%, до 1%, если оно равно 50% и более.

11. Протокол испытаний

Протокол испытаний должен содержать следующие данные:
указать, что испытания проводились в соответствии с настоящим международным стандартом:

а) дату проведения испытаний;

б) значение разрывной нагрузки для каждой элементарной пробы и среднее значение для точечной пробы в направлении утка или основы в ньютонах;

в) значение удлинения при разрыве для каждой элементарной пробы и среднее значение для точечной пробы в направлении утка или основы в процентах;

г) время разрыва (20±3) с или (30±5) с;

д) схему отбора точечных проб;

е) число элементарных проб, взятых из точечной пробы;

ж) ширину и зажимную длину элементарных проб;

з) тип и мощность разрывной машины;

и) детальное описание любого вида отклонений от стандартизованного метода испытаний;

к) вид испытаний (в кондиционированном или мокром состоянии).

ПРИЛОЖЕНИЕ А

ТИПЫ ИСПЫТАТЕЛЬНЫХ МАШИН

А.1.1. Принцип действия
Элементарная проба удлиняется с заранее установленной постоянной скоростью, при которой среднее время до разрыва находится в заданных пределах.

А.1.2. Машина для испытания
Машина для испытания с постоянной скоростью растяжения элементарной пробы должна удовлетворять требованиям, приведенным в п.5.
После первых 2 с работы скорость увеличения расстояния между зажимами должна быть постоянной, с точностью до 5%. Машина для испытания должна иметь возможность работать на различных постоянных скоростях растяжения, чтобы независимо от степени удлинения элементарная проба растягивалась до разрыва за определенный промежуток времени.

А.2. Машина для испытания с постоянной скоростью движения зажимов (машина, в которой нагрузка создается маятником или пружиной)

А.2.1. Принцип действия
На точечную пробу действует возрастающее во времени усилие, создаваемое движущимся зажимом с постоянной скоростью, которое обеспечивает среднюю величину времени разрыва в указанном интервале.

А.2.2. Машина для испытания
Машина для испытания с постоянной скоростью движения зажима, имеющая маятник или пружину в качестве механизма нагрузки, должна работать на различных постоянных скоростях движения зажима таким образом, чтобы независимо от прочности элементарной пробы точка разрыва достигалась в течение заданного времени.

А.3. Машина для испытания с постоянной скоростью нагружения

А.3.1. Принцип действия
На элементарную пробу действует сила, которая возрастает с постоянной скоростью, обеспечивая среднюю величину времени разрыва в установленных пределах.

А.3.2. Машина для испытаний
Машина для испытаний с постоянной скоростью нагружения должна соответствовать требованиям, приведенным в п.5.
После первых 2 с испытаний скорость увеличения силы в единицу времени будет постоянной, с погрешностью не более 10%.
Уровень величины задаваемой постоянной нагрузки регулируется и независимо от прочности полоски, точечная проба может быть разорвана за определенный промежуток времени.

ПРИЛОЖЕНИЕ В

В.1. Отбор кусков ткани
Из партии ткани отбирают соответствующее число кусков ткани в соответствии с табл.2. Следите за тем, чтобы куски ткани, имеющие следы повреждения или намокшие при перевозке, не попали в выборку.

Таблица 2

В.2. Отбор точечных проб
Из каждого куска вырезают (из произвольно взятого участка, но не менее 3 м от края куска) точечную пробу длиной не менее 1 м и по всей ширине. Убедитесь, что точечная проба не включает измятые участки или другие видимые дефекты. Каждую точечную пробу сверните в трубку.

ПРИЛОЖЕНИЕ С

Схема раскроя элементарных проб

ПРИЛОЖЕНИЕ 6 (обязательное). ИСО 5082 "МАТЕРИАЛЫ ТЕКСТИЛЬНЫЕ. ТКАНИ. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОЧНОСТИ НА РАЗРЫВ ПОСРЕДСТВОМ ЗАХВАТА ("грэб" - МЕТОД)"

ПРИЛОЖЕНИЕ 6
Обязательное

1. Назначение и область применения

1.1. Данный международный стандарт описывает метод определения прочности на разрыв посредством захвата текстильных материалов.
Примечание. Метод определения прочности на разрыв посредством закрепления полоски ткани в зажимах динамометра описан в стандарте ИСО 5081 (приложение 5). При этом следует отметить, что нет одинаковых результатов испытаний при сравнении этих двух методов, поскольку они зависят от типа выработки, фактуры, подвижности нитей и других факторов.

1.2. Данный метод применяется для непропитанных тканей или тканей, пропитанных шлихтовальными или придающими жесткость материалами, кроме тканей, покрытых резиной или пластичными материалами.

1.3. Метод применим для определения прочности на разрыв элементарных проб, находящихся в равновесии со стандартными атмосферными условиями, и элементарных проб в мокром состоянии.

1.4. Метод позволяет использовать следующие типы испытательных машин из числа обычно применяемых для определения прочности на разрыв тканей:
с постоянной скоростью растяжения пробы (ПСР) (п.5 и приложение А, п.А.1);
с постоянной скоростью перемещения (ПСС) (п.5 и приложение А, п.А.2);
с постоянной скоростью нагрузки (ПСН) (п.5 и приложение А, п.А.3).
При использовании этих трех типов машин на одной и той же ткани не получатся одинаковые результаты. Поэтому тип испытательной машины должен быть согласован со всеми заинтересованными в результатах испытания сторонами и должен быть указан. Известно, что значения величин согласуются лучше, когда время разрыва является одним и тем же, а скорость растяжения, перемещения и нагружения не регламентируется.
Примечание. При одном и том же времени разрыва идентичные результаты испытаний получают с применением машины типов ПСР и ПСС, в то время как результаты, полученные с использованием приборов типа ПСН, имеют иногда некоторое отличие.

ИСО 139-73* (ГОСТ 10681-75) "Ткани. Стандартные климатические условия для кондиционирования и испытаний".
________________
* Допускается применение государственных стандартов до введения международных стандартов в качестве государственного стандарта.

3. Определения

Для данного международного стандарта применяются следующие определения.

3.1. Разрывная нагрузка - максимальное усилие, отмеченное во время испытания, в момент разрыва элементарной пробы.

3.2. Метод испытания "грэб" - метод определения разрывной нагрузки, в котором только центральная часть элементарной пробы захватывается зажимами.

3.3. Зажимная длина - длина элементарной пробы в ненагруженном состоянии, измеренная между зажимами разрывной машины в исходном положении.

3.4. Время разрыва - интервал времени, в течение которого элементарная проба находится под нагрузкой.
Примечание. Время разрыва не включает времени, необходимого для того, чтобы устранить слабину элементарной пробы. На механизмах, у которых предусмотрена графическая регистрация, под временем разрыва понимается время, прошедшее с момента, когда перо отметило начальную силу, приложенную к элементарной пробе, до момента регистрации максимальной силы.

4. Принцип

4.1. Прочность на разрыв
Возрастающая сила сообщается соответствующим механическим устройством, при этом регистрируется максимальное усилие, при котором наступает разрыв. Скорость действия машины выбирается такой, чтобы среднее время разрыва для группы элементарных проб находилось в пределах установленного времени.

4.2. Время разрыва
Если у сторон, заинтересованных в результатах измерений, нет других предложений, то установленный период для среднего времени разрыва должен составлять (30±5) с или (20±3) с.

5. Аппаратура

5.1. Машины для создания нагрузки при испытаниях должны удовлетворять следующим требованиям.

5.1.1. Тип
Тип машины должен соответствовать одному из тех, которые описаны в приложении А, что должно быть согласовано сторонами, заинтересованными в результатах испытаний.

5.1.2. Требования к машинам
Машины для создания нагрузки должны иметь 2 зажима, пригодных для закрепления элементарной пробы, возможность непрерывной регистрации величины силы, приложенной к элементарной пробе.

5.1.3. Точность записывающего устройства
Чувствительность записывающего устройства должна быть достаточной для того, чтобы максимальная ошибка при записи приложенного к образцу усилия не превышала 1%. Перед испытанием проверьте в работе точность градуировочной шкалы прибора.

5.1.4. Машина для испытания должна быть пригодной для испытания элементарных проб, имеющих номинальную длину 75 мм.

5.1.5. Центральные точки обоих зажимов должны находиться на одной вертикальной линии, передние грани должны составлять прямой угол к этой линии и их зажимающие поверхности должны располагаться так, чтобы края элементарных проб располагались в одной плоскости. Губки зажимов должны обеспечивать удержание элементарных проб без скольжения и без механических повреждений.
Размер одной поверхности каждого зажима должен составлять 25x25 мм, а размер второй поверхности должен быть больше первой. Поверхности зажимов должны быть гладкими и ровными, однако, когда зажимы с гладкой поверхностью не могут обеспечить удовлетворительный захват элементарной пробы, могут использоваться зажимы с рифлеными поверхностями. (В качестве прокладок может использоваться бумага, войлок, кожа, пластик и резина).

5.1.6. Скорость работы машины
Испытательные машины должны иметь возможность работать с такой скоростью, которая обеспечивала бы разрушение образца, если нет другой договоренности за (20±3) с или (30±5) с. Различные скорости легко могут быть получены посредством использования непрерывной скорости подачи, но более удовлетворительные результаты получаются с использованием интервалов скоростей, при этом он должен быть достаточно мал. Соотношение между скоростями не должно превышать 125:100.

5.2. Емкость с водой, в которую погружают элементарные пробы перед испытаниями в мокром состоянии.

5.3. Шаблоны для раскроя проб.

5.4. Секундомер.

5.5. Дистиллированная вода для замачивания проб.

5.6. Смачиватели или неионогенные поверхностно-активные вещества.

6. Климатические условия для испытаний

6.1. Стандартные климатические условия для испытаний
Стандартные климатические условия для испытаний должны иметь относительную влажность (65±2)% при температуре (20±2) °С. В районах с тропическим климатом может быть использована та же относительная влажность при температуре (27±2) °С.

6.2. Климатические условия для предварительного кондиционирования
Климатические условия и метод для предварительного кондиционирования описаны в международном стандарте ИСО 139 (ГОСТ 10681-75).
Примечание. Воздух при температуре 20 °С и относительной влажности 65% имеет давление водяных паров, равное 1515 Па, после нагревания до температуры (47±2) °С его влажность будет лежать в диапазоне от 12,3 до 16,7%. Воздух на максимальном допустимом пределе температуры 22 °С и влажности 67% имеет давление водяных паров 1700 Па, а при нагревании до температуры 50 °С влажность будет находиться в пределах от 14,3 до 19,4%. Если требуется поддерживать влажность ниже 10% и не повышать температуру выше 50 °С, то исходный воздух должен иметь давление водяного пара ниже 1230 Па (что соответствует влажности 53% при температуре 27 °С).

7. Точечные пробы

7.1. Точечные пробы для лабораторных испытаний отбирают следующими способами:

а) согласно указаниям, приведенным в соответствующем описании заказчика;

б) в соответствии с методами, указанными в международных стандартах для текстильных материалов;

в) в соответствии с методом, указанным в приложении В.

7.2. Точечные пробы должны быть подготовлены следующим образом.

7.2.1. За исключением случаев с чувствительными к теплу материалами точечные пробы должны быть предварительно кондиционированы в течение 12 ч в свободно движущемся воздухе в специальной атмосфере для предварительного кондиционирования согласно п.6.2.

7.2.2. После предварительного кондиционирования (если оно требуется) точечные пробы выдерживаются в течение 24 ч (48 ч для проб с плотным переплетением) в стандартных климатических условиях, описанных в п.6.1.

8. Элементарные пробы для испытаний

8.1. Общая часть
Из каждой точечной пробы вырезают две группы элементарных проб для испытаний, одна в направлении основы, другая в направлении утка. При отсутствии специального соглашения между сторонами, заинтересованными в результатах испытаний, каждая группа должна содержать не менее пяти полосок. В том случае, когда требуется более высокая степень точности, число полосок соответственно возрастает. Элементарные пробы должны полностью характеризовать точечную пробу. Две полоски не должны содержать одни и те же продольные нити, а полоски, взятые по основе, должны быть вырезаны таким образом, чтобы их расстояние от кромки было не менее 1/10 ширины точечной пробы.
Пример раскроя элементарных проб для испытаний, удовлетворяющих вышеуказанным условиям, представлен на чертеже приложения С. Все полоски нарезают и испытывают в стандартных климатических условиях.

8.2. Размеры
Ширина каждой элементарной пробы должна быть (100±2) мм, длина - не менее 150 мм.

8.3. Разметка и приготовление элементарных проб
При разметке каждой элементарной пробы следует проводить линии, параллельные нитям, идущим в направлении утка или основы, на расстоянии 38 мм от конца точечной пробы длиной, равной длине элементарной пробы.

8.4. Элементарные пробы для испытания в мокром состоянии

8.4.1. Когда требуется определить разрывную нагрузку ткани в мокром состоянии, наряду с прочностью в сухом, нарезают полоски шириной (100±2) мм и длиной, вдвое превышающей длину полоски, предназначенной для испытаний в сухом состоянии. Концы всех полосок надо пронумеровать, а затем каждую полоску разрезать пополам, одну для определения прочности на разрыв в сухом состоянии, другую в мокром, при этом каждая пара элементарных проб должна содержать одни и те же продольные нити. Для тканей, которые имеют большую усадку при смачивании, начальная длина влажной элементарной пробы должна быть больше начальной длины сухой полоски.

8.4.2. Элементарную пробу для испытания в мокром состоянии необходимо поместить на поверхность дистиллированной воды температурой от 17 до 30 °С и подождать пока она целиком погрузится в воду под действием собственного веса, однако, если период погружения превышает 2 ч, то после часа лежки полоски погрузить в воду принудительно.
Когда требуется полное смачивание элементарных проб, которые плохо смачиваются обычной водой, то вместо воды можно использовать раствор, содержащий 1 ч смачивающего вещества на 1 дм дистиллированной воды.

9. Метод испытания

9.1. Контроль аппаратуры
Проверьте аппаратуру для того, чтобы отклонение расстояния между зажимами для закрепления элементарной пробы не превышало 1 мм. Убедитесь, что зажимы правильно установлены и при приложении силы не произойдет углового смещения. Убедитесь, что климатическое условие, в котором проводятся испытания, соответствует норме и что самописец исправен.

9.2. Заправка элементарных проб
Заправьте элементарную пробу в зажимы для испытаний по центру таким образом, чтобы продольная ось полоски находилась под прямым углом к краям зажимов при предварительном натяжении (п.9.3). Кроме того, надо следить за тем, чтобы линия натяжения элементарной пробы совпадала с соответствующей стороной ребра каждого из двух зажимов. При испытании элементарной пробы в мокром состоянии ее заправляют в зажимы непосредственно после того, как она вынута из воды.

9.3. Предварительное натяжение

9.3.1. Если нет необходимости в более низком натяжении, то пользуются одним из следующих вариантов:

а) натяжение, равное (1±0,25)% от предполагаемой прочности на разрыв;

б) натяжение, указанное в табл.1, в зависимости от поверхностной плотности ткани.

Таблица 1

Предварительное натяжение элементарных проб

9.3.2. Если при натяжении, указанном в п.9.3.1, элементарные пробы удлиняются более чем на 0,5%, то используют более низкое натяжение, которое согласовывается между всеми сторонами, заинтересованными в результатах.
Примечание. Если из-за конструкции машины для испытаний или по другим причинам предварительное натяжение приложить невозможно, это должно быть указано в результатах испытаний.

9.4. Предварительные испытания
Используйте дополнительную полоску и после предварительного натяжения, если оно требуется, приведите в движение зажимы со скоростью, которая обеспечивает среднее время разрыва.
При испытании мокрых полосок необходимо, чтобы испытание закончилось не позднее чем через 120 с после удаления пробы из воды.
После того как полоска разорвана, зафиксируйте:
максимальную силу разрыва;
время разрыва.
Возвратите подвижный зажим в исходное положение, удалите концы разорванной полоски и повторите весь процесс на двух других полосках.

9.5. Заключительные испытания

9.5.1. Используя установленную рабочую скорость, проведите испытание требуемого числа элементарных проб. В каждом случае записывают максимальную разрывную нагрузку.

9.5.2. Следует отбросить результаты, полученные у элементарных проб, если они проскальзывали в зажиме или обрывались в зажиме на расстоянии менее 5 мм от него, а также если есть основание полагать, что машина работала неправильно. С другой стороны, результаты можно принять во внимание в случае, если прочность на разрыв получилась не менее минимального результата, полученного для элементарных проб из того же куска ткани, которые разрывались нормально.
Если какие-либо результаты исключены, то подвергают разрыву дополнительные элементарные пробы, взятые из той же партии.

10. Обработка результатов

10.1. Единицы физических величин

10.2. Вычисление средних значений разрывной нагрузки
Для каждой группы элементарных проб, испытанных в направлении утка и основы ткани, вычислить (отдельно) среднюю величину прочности на разрыв , Н, по следующей формуле

где - сумма значений прочности на разрыв, Н;
- число испытаний.
Среднюю величину прочности на разрыв вычисляют с точностью до 1%.

11. Протокол испытаний

Протокол испытаний должен включать следующие данные:
указать, что испытания проводились в соответствии с настоящим международным стандартом;
дату проведения испытаний;
значение прочности на разрыв для каждой элементарной пробы и среднее значение прочности на разрыв для каждой точечной пробы в направлении утка или основы;
результаты испытаний, которые пришлось повторить, и причины, которые заставили это сделать;
время разрыва (20±3) с или (30±5) с;
число элементарных проб, взятых из точечной пробы;
тип и мощность разрывной машины;
детальное описание любого вида отклонений от стандартизованного метода испытаний;
вид испытаний (в кондиционированном или мокром состояниях).

ПРИЛОЖЕНИЕ А

ТИПЫ ИСПЫТАТЕЛЬНЫХ МАШИН

А.1. Машины с постоянной скоростью растяжения элементарной пробы

А.1.1. Принцип действия
Элементарная проба растягивается с определенной постоянной скоростью, при которой среднее время до разрыва находится в заданных пределах.

А.1.2. Машина для испытания
Машина для испытания с постоянной скоростью растяжения должна удовлетворять требованиям, приведенным в п.5. После первых 2 с работы скорость увеличения расстояния между зажимами должна быть постоянной, с точностью до 5%. Машина для испытания должна иметь возможность работать на различных постоянных скоростях растяжения, чтобы независимо от степени удлинения элементарная проба растягивалась до разрыва за определенный промежуток времени.

А.2. Машины с постоянной скоростью движения зажимов
(маятниковый или пружинный механизм нагрузки)

А.2.1. Принцип действия
На точечную пробу действует возрастающее во времени усилие, создаваемое движущимся зажимом с постоянной скоростью, которая обеспечивает среднюю величину времени разрыва в указанном интервале.

А.2.2. Машина для испытания
Машина для испытания с постоянной скоростью движения зажима, с маятниковым или пружинным типом механизма нагрузки должна полностью удовлетворять требованиям, приведенным в п.5.

А.3. Машины с постоянной скоростью нагружения

А.3.1. Принцип действия
На образец действует сила, которая возрастает с постоянной скоростью, обеспечивая среднюю величину времени разрыва в установленных пределах.

А.3.2. Машина для испытаний
Машина с постоянной скоростью нагружения должна полностью удовлетворять требованиям, приведенным в п.5. После первых 2 с работы скорость увеличения силы за единицу времени должна быть постоянной, с погрешностью не более 10%. Машина для испытаний должна иметь возможность работать с различными постоянными скоростями нагрузки, такими, чтобы независимо от прочности элементарной пробы разрывная нагрузка (максимальное усилие) достигалась за определенный промежуток времени.

ПРИЛОЖЕНИЕ В

ПРЕДЛАГАЕМЫЙ МЕТОД ОТБОРА ПРОБ

В.1. Число кусков из партии ткани
Из партии ткани отбирают соответствующее число кусков ткани так, как это показано в табл.2. Следите за тем, чтобы куски ткани, имеющие следы повреждения или намокшие при перевозке, не попали в выборку.

Таблица 2

В.2. Отбор точечных проб
Из каждого куска вырезают (из произвольно взятого участка, но не менее 3 м от края куска) точечную пробу длиной не менее 1 м по всей ширине. Убедитесь, что точечная проба не включает измятые участки или другие видимые дефекты. Каждую точечную пробу сверните в трубку.

ПРИЛОЖЕНИЕ С

Схема раскроя элементарных проб

Элементарные пробы по основе; - элементарные пробы по утку; - расстояние от кромки до элементарной пробы не менее 1/10 ширины ткани; - длина точечной пробы; 1 - ширина элементарной пробы; 2 - длина элементарной пробы

ПРИЛОЖЕНИЯ 5, 6. (Введены дополнительно, Изм. N 3).

РОССТАНДАРТ ФA по техническому регулированию и метрологии
НОВЫЕ НАЦИОНАЛЬНЫЕ СТАНДАРТЫ: www.protect.gost.ru
ФГУП СТАНДАРТИНФОРМ предоставление информации из БД "Продукция России" : www.gostinfo.ru
ФА ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ система "Опасные товары" : www.sinatra-gost.ru

Способности растягиваться, изгибаться, изменяться под действием трения являются основными механическими свойствами тканей. Каждое из этих свойств описывается рядом характеристик:

растяжение - прочностью на разрыв, разрывным удлинением, выносливостью и дрд

изгиб - жесткостью, драпируемостью, сминаемостью и др:, изменение под действием трения - раздвижкой нитей, осыпаемостью и др.

Прочность на разрыв при растяжении ткани определяют по нагрузке, при которой образец ткани разрывается. Эта нагрузка называется разрывной нагрузкой, она является стандартным показателем качества ткани. Различают разрывную нагрузку по основе и разрывную нагрузку по утку. Разрывную нагрузку ткани определяют на разрывной машине. Испытуемый образец ткани шириной 50 мы закрепляют в двух зажимах разрывной машины. Расстояние между зажимами при испытании шерстяной ткани 100 мм, а при испытании всех прочих тканей - 200 мм. Закрепленный образец растягивают до разрыва. Зафиксированная в момент разрыва нагруз-; ка является разрывной нагрузкой. Испытанию подвергают три пря-) моугоньные полоски ткани, выкроенные по основе, и четыре, выкч роенные по утку. Образцы выкраивают таким образом, чтобы один; не бын продолжением другого. Крайние долевые нити в поноскак1 должны быть целыми. Необходимо, чтобы длина полосок была на", 100 - 150 мм больше зажимной длины. Прочностью ткани на раз-;" рыв по основе считается среднее арифметическое из трех испытаний:, образцов, выкроенных по основе, округленное до третьей значащей", цифры. Прочностью ткани на разрыв по утку считается среднее ариф-1 метическсе из четырех испытаний образцов, выкрсенных по утку.

С целью экономии тканей разработан метод испытания малых", полосок, при котором разрывают полоски шириной 25 мм при за- " жимной длине 50 мм.

Выражается разрывная нагрузка в ньютонах 1Н) или деканьютонах (даН):

1О Н = 1 даН.

При оценке качества ткани в лабораториях определяют разрывную нагрузку и сравнивают ее величину с нормативами стандарта.

Прочность тканей зависит от волокнистого состава, структуры и линейной плотности образующих ее нитей 1пряжи), строения и отделки. При прочих равных условиях наибольшую прочность имеют ткани из синтетических нитей. Увеличение линейной плотности нитей 1пряжи), повышение фактической плотности ткани, применение переплетений с короткими перекрытиями и многослойных переплетений, проведение валки, декатировки, мерсеризации, аппретирования, нанесение пленочных покрытий приводят к повыше-

нию прочности тканей. Отваривание, беление, кращение, ворсование несколько снижают прочность тканей.

Одновременно с прочностью на разрывной машине определяет удлинение ткани, которое называют удлинением при разрыве, или абсолютным разрывным удлинением. Оно показывает приращение длины испытуемого образца ткани в момент разрыва, т.е.

1р = У.к-уе

где 1р - абсолютное разрывное удлинение, мм, гч - длина образца к моменту

разрыва, мм, Л~ - началънал 1зажимнал) длина образца, мм

Относительное разрмвное удлинение к - это отношение абсолютного разрывного удлинения образца к его начальной зажимной длине, выраженное в %, т.е.

вр: 1р/ т ь" 100.

Разрывное удлинение (абсолютное и относительнсю), так же как и разрывная нагрузка, является стандартным показателем качества.

Полным удлинением принято считать удлинение, возникающее под действием нагрузки, близкой к разрывной. В ссютаве полного удлинения различают доли упругого, эластического и пластического. удлинения. Полное удлинение и соотношение долей упругого, эластического и пластического удлинения зависят от волокнистого состава и структуры нитей (прялси), ткацкого переплетения, фаз строения ткани и отделки ткани.

Наибольшей долей упругого удлинения обладают ткани из нитей спандекс, из текстурированных высокорастяжимых нитей, плотные чистошерстяные ткани из крученой пряжи, плотные ткани из шерсти с лавсаном. Ткани из волокон, обладающих большой долей упругого удлинения, меньше сминаются; хорошо держат форму изделий в процессе носки; замины, возникающие в изделиях, быстро исчезают без влажно-тепловой обработки. Значительной долей эластического удлинения обладают ткани из волокон животного происхождения (шерсти, шелка), поэтому они постепенно восстанавливают первоначальную форму после снятия деформирующей нагрузки. Замины, возникающие на изделиях в процессе носки, исчезают с течением времени, так как одежда обладает спсюобностью отвисаться. Доля пластического удлинения преобладает в составе полного удлинения в тканях из растительных волокон 1хлопка, льна), которые сильно сми- " наются и для восстановления формы требуют вла:кно-тепловой обработки. Наибольшей долей пластического удлинения обладает лен.

В процессе эксплуатации одежды, а также при переработке ткани подвергаются разнообразным механическим воздействиям. Под этими воздействиями ткани растягиваются, изгибаются, испытывают трение.

Способности растягиваться, изгибаться, изменяться под действием трения являются основными механическими свойствами тканей. Каждое из этих свойств описывается рядом характеристик:

Растяжение - прочностью на разрыв, разрывным удлинением, выносливостью и др.;

Изгиб - жесткостью, драпируемостью, сминаемостью и др.;

Изменение под действием трения - раздвижкой нитей, осыпаемостью и др.

Прочность на разрыв при растяжении ткани определяют по нагрузке, при которой образец ткани разрывается. Эта нагрузка называется разрывной нагрузкой , она является стандартным показателем качества ткани. Различают разрывную нагрузку по основе и разрывную нагрузку по утку. Разрывную нагрузку ткани определяют на разрывной машине. Испытуемый образец ткани шириной 50 мм закрепляют в двух зажимах разрывной машины. Расстояние между зажимами при испытании шерстяной ткани 100 мм, а при испытании всех прочих тканей - 200 мм. Закрепленный образец растягивают до разрыва. Зафиксированная в момент разрыва нагрузка является разрывной нагрузкой. Испытанию подвергают три прямоугольные полоски ткани, выкроенные по основе, и четыре, выкроенные по утку. Образцы выкраивают таким образом, чтобы один не был продолжением другого. Крайние долевые нити в полосках должны быть целыми. Необходимо, чтобы длина полосок была на 100-150 мм больше зажимной длины. Прочностью ткани на разрыв по основе считается среднее арифметическое из трех испытаний образцов, выкроенных по основе, округленное до третьей значащей цифры. Прочностью ткани на разрыв по утку считается среднее арифметическое из четырех испытаний образцов, выкроенных по утку.

С целью экономии тканей разработан метод испытания малых полосок, при котором разрывают полоски шириной 25 мм при зажимной длине 50 мм.

Выражается разрывная нагрузка в ньютонах (Н) или деканьютонах (даН):

10 Н = 1 даН.

При оценке качества ткани в лабораториях определяют разрывную нагрузку и сравнивают ее величину с нормативами стандарта.

Прочность тканей зависит от волокнистого состава, структуры и линейной плотности образующих ее нитей (пряжи), строения и отделки. При прочих равных условиях наибольшую прочность имеют ткани из синтетических нитей. Увеличение линейной плотности нитей (пряжи), повышение фактической плотности ткани, применение переплетений с короткими перекрытиями и многослойных переплетений, проведение валки, декатировки, мерсеризации, аппретирования, нанесение пленочных покрытий приводят к повышению прочности тканей. Отваривание, беление, крашение, ворсование несколько снижают прочность тканей.

Одновременно с прочностью на разрывной машине определяют удлинение ткани, которое называют удлинением при разрыве, или абсолютным разрывным удлинением . Оно показывает приращение длины испытуемого образца ткани в момент разрыва, т. е.

Где Lр - абсолютное разрывное удлинение, мм; Lk - длина образца к моменту разрыва, мм; Lo - начальная (зажимная) длина образца, мм.

Относительное разрывное удлинение - это отношение абсолютного разрывного удлинения образца к его начальной зажимной длине, выраженное в %, т. е.

Разрывное удлинение (абсолютное и относительное), так же как и разрывная нагрузка, является стандартным показателем качества.

Полным удлинением принято считать удлинение, возникающее под действием нагрузки, близкой к разрывной. В составе полного удлинения различают доли упругого, эластического и пластического удлинения . Полное удлинение и соотношение долей упругого, эластического и пластического удлинения зависят от волокнистого состава и структуры нитей (пряжи), ткацкого переплетения, фаз строения ткани и отделки ткани.

Наибольшей долей упругого удлинения обладают ткани из нитей спандекс, из текстурированных высокорастяжимых нитей, плотные чистошерстяные ткани из крученой пряжи, плотные ткани из шерсти с лавсаном. Ткани из волокон, обладающих большой долей упруго го удлинения, меньше сминаются; хорошо держат форму изделий в процессе носки; замины, возникающие в изделиях, быстро исчезают без влажно-тепловой обработки. Значительной долей эластического удлинения обладают ткани из волокон животного происхождения (шерсти, шелка), поэтому они постепенно восстанавливают первоначальную форму после снятия деформирующей нагрузки. Замины, возникающие на изделиях в процессе носки, исчезают с течением времени, так как одежда обладает способностью отвисаться. доля пластического удлинения преобладает в составе полного удлинения в тканях из растительных волокон (хлопка, льна), которые сильно сминаются и для восстановления формы требуют влажно-тепловой об работки. Наибольшей долей пластического удлинения обладает лен.

В тканях из смеси волокон соотношение упругого, эластического и пластического удлинений зависит от соотношения в смеси волокон различного происхождения. Добавка к шерсти штапельных вискозных волокон снижает упругость ткани, добавка штапельного лавсана увеличивает ее. С целью увеличения упругости в состав льняных тканей вводят до 67% лавсана в виде нитей или штапельных волокон. Введение в структуру ткани эластика или нитей спандекс обеспечивает ее высокую упругость и эластичность, что позволяет использовать такую ткань для спортивных и корсетных изделий.

При одинаковом волокнистом составе доля упругой деформации ткани зависит от ее свойств: линейной плотности и крутки пряжи, степени изогнутости основы и утка, абсолютной плотности ткани. Увеличение толщины и крутки пряжи, повышение плотности основы и утка способствуют возрастанию доли упругой деформации в полном удлинении тканей.

Величина и длительность действия растягивающей нагрузки влияют на соотношение исчезающих (обратимой части) и остающихся (необратимой части) удлинений в составе полного удлинения тканей.

Доля остающихся удлинений растет пропорционально величине и длительности растягивающего усилия.

Многократные нагрузки, возникающие при длительной носке, приводят к накоплению необратимой деформации и потере формы изделия.

Для уменьшения растяжимости деталей, придания им формы и ее сохранения в швейные изделия ставятся прокладочные материалы (волосяные ткани, тканые и нетканые клеевые прокладки), которые соединяются с материалами верха ниточным или клеевым методом.

Растяжимость тканей в разных направлениях и повышенную растяжимость эластичных полотен необходимо учитывать при изготовлении швейных изделий. Для предохранения швов от разрушения при эксплуатации изделий необходимо, чтобы растяжимость строчки и растяжимость материала были соизмеримы. Это достигается следующими путями: использованием кромки вдоль шва для уменьшения растяжимости строчки; применением стежков легко деформируемых переплетений (цепных, обметочных вместо челночных); употреблением швейных ниток повышенной растяжимости (лавсановых, капроновых вместо хлопчатобумажных).

Большое влияние на растяжимость швов оказывают технологические параметры пошива: частота строчки и натяжение ниток на швейной машине. Увеличение натяжения ниток на швейной машине уменьшает растяжимость шва.

При увеличении частоты стежков в строчке возрастает растяжимость швов. Изменяя длину стежка и натяжение ниток на швейной машине, можно добиться необходимой растяжимости и прочности швов.

Изделия из тканей в процессе носки подвергаются действию небольших по величине, но многократно повторяющихся деформаций растяжения. Это приводит к постепенному расшатыванию структуры ткани, ухудшению ее свойств и в конечном счете к раз рушению. Способность ткани выдерживать, не разрушаясь, действие многократных деформаций растяжения характеризует ее выносливость - число циклов многократных деформаций, которое выдерживает образец ткани до разрушения. По выносливости можно судить о том, как поведет себя ткань в процессе производства и во время эксплуатации одежды.

Выносливость, или долговечность, ткани обусловлена связью между элементами структуры ткани, а также ее волокнистым составом.

Повышение плотности и линейного заполнения приводит к возрастанию прочности связей структуры ткани и увеличивает стойкость к многократным растяжениям. Большей выносливостью обладают ткани, содержащие упругие волокна: синтетические, шерсть, натуральный шелк. Меньшей выносливостью обладают ткани, вырабатываемые из волокон с малой упругостью: хлопка, вискозы.

У одной и той же ткани самая низкая выносливость наблюдается в том случае, если многократные нагрузки прикладывают под углом 45° к направлению нитей основы и утка. Это свойство тканей необходимо учитывать при проектировании и конструировании одежды.

Характерной особенностью тканей является их легкая изгибаемость. Ткани изгибаются, образуя морщины и складки, под действием небольшой нагрузки или даже собственного веса. Основными характеристиками изгиба являются жесткость, драпируемость и сминаемость.

Жесткость - способность ткани сопротивляться изменению формы. Ткани, легко меняющие форму, считаются гибкими. Гибкость представляет собой характеристику, противоположную жесткости.

Жесткость и гибкость ткани зависят от волокнистого состава, структуры волокон, структуры и степени крутки пряжи (нитей), вида переплетения, плотности и отделки ткани. Жесткость ткани возрастает с увеличением крутки нитей, ее толщины и плотности. Льняные ткани обладают большей жесткостью, чем хлопчатобумажные и шерстяные. Ткани из тонких нитей слабой крутки имеют небольшую жесткость. Переплетения с длинными перекрытиями придают ткани меньшую жесткость, чем с короткими. Увеличение плотности ткани приводит к увеличению ее жесткости. Аппретирование и каландрирование тоже увеличивают жесткость.

Прокладочные ткани должны иметь повышенную жесткость. Для них жесткость является стандартным показателем качества. Ткани верха для детской и спортивной одежды, наоборот, должны иметь малую жесткость.

Жесткость тканей при их переработке в швейном производстве и в эксплуатации готовых изделий является негативным свойством. Одежда из жестких тканей создает дискомфорт, затрудняет движения.

Вместе с тем при изготовлении швейных изделий для придания им требуемой формы необходима определенная жесткость (для сохранения приданных форм - большая, для создания легко драпирующегося изделия - малая). Жесткость текстильных материалов влияет не только на формоустойчивость изделий, но и на технологический процесс их изготовления. Повышенная жесткость материалов затрудняет их раскрой из-за интенсивного нагрева режущих элементов раскройных машин. При стачивании материалов повышенной жесткости наблюдается значительное повышение температуры иглы швейной машины, что приводит к уменьшению прочности и обрывам швейных ниток; увеличивается число повреждений стачиваемых материалов.

Способность материала образовывать пространственную форму деталей одежды путем изменения геометрических размеров материала на отдельных участках и устойчиво сохранять ее называется формовочной способностью материала. Формовочная способность материала характеризуется двумя стадиями: формообразованием и закреплением формы. Формообразование служит для создания в одежде складок, объемной формы полочек, рукавов, для формования воротника и других деталей. Устойчивое закрепление формы и ее сохранение - непременное условие хорошего внешнего вида изделия в процессе эксплуатации.

Формообразование текстильных материалов возможно благодаря тому, что в них значительный объем занимает воздух (плотность большинства видов тканей не превышает 0,5 мг/мм 3 , пористость около 50-80%) и имеются подвижные и устойчивые связи в структуре материала. Поэтому текстильные материалы легко поддаются различным видам деформаций (изгибу, растяжению, сжатию), определяющим его способность к формообразованию.

Формообразование тканей в одежде - следствие принудительного изменения угла между нитями основы и утка. Способность тканей к формообразованию оценивают удлинением при растяжении под действием нагрузки 1 -2 даН, приложенной к пробе, выкроенной под углом 45°.

Более склонны к формообразованию шерстяные ткани, менее -полушерстяные, содержащие синтетические нити и пряжу; практически отсутствует формовочная способность в нетканых прокладочных полотнах клееного способа производства.

При формообразовании, происходящем в результате деформаций (изгиба, растяжения, сжатия, утонения, изменения угла между нитями), нарушается равновесное состояние структуры материала. Закрепить деформацию текстильного материала можно при влажно-тепловой обработке деталей и изделия. Для устойчивого закрепления формы деталей одежды используют термоклеевые прокладочные материалы (полиэтиленовую сетку), ткани и нетканые полотна с клеевым покрытием, термоклеевые химические композиции, наносимые на ткани верха.

Для получения устойчивой формы хлопчатобумажные и вискозные ткани подвергаются предварительной обработке под названием форниз - формование несминаемых изделий. Несминаемость тканей с обработкой форниз повышается на 30-50%, возрастает устойчивость складок. Швейные изделия из тканей, обработанных способом форниз, подвергают влажно-тепловой обработке с увлажнением при температуре не выше 140°С и времени прессования 30-40 с.

Устойчивое закрепление формы изделий можно обеспечить благодаря использованию в структуре материала термопластичных волокон. При влажно-тепловой обработке волокна расправляются, фиксируя созданную форму.

Драпируемостью называется способность ткани образовывать мягкие округлые складки. Драпируемость связана с массой и жесткостью ткани. Применение мононитей, металлических нитей, сильно крученых пряжи и нитей, увеличение плотности ткани, аппретирование, отделка лаке, нанесение пленочных покрытий увеличивают жесткость ткани и, следовательно, снижают ее драпируемость. Плохо драпируются парча, тафта, плотные ткани из крученой пряжи, жесткие ткани из шерсти с лавсаном, плащевые и курточные ткани с водоотталкивающими пропитками, ткани из комплексных капроновых нитей, искусственная кожа и замша. Хорошо драпируются массивные ткани ворсовых переплетений, мягкие гибкие массивные портьерные ткани, малоплотные ткани из гибких тонких нитей и слабо крученой пряжи, гибкие ткани с начесом, шерстяные ткани креповых переплетений и мягкие пальтовые шерстяные ткани. Форма изделия зависит не только от его конструкции, но и от драпируемости, жесткости, гибкости материалов, использованных для верха и прокладки.

Драпируемость определяется различными методами. Наиболее простой метод - испытание образца размером 200х400 мм для определения драпируемости в направлении основы и утка. На меньшей стороне образца отмечают четыре точки, через которые образец прокалывают иглой, формируя три одинаковые складки. Ткань на игле сжимают пробками, образец подвешивают на игле и измеряют расстояние А между нижними углами образца ткани (рис. 36). Драпируемость Д, %, вычисляют по формуле

Д= (200-А) 100/200.

Для определения драпируемости вне зависимости от направления нитей основы и утка используют дисковый метод (рис. 37). Образец испытуемой ткани в форме круга накидывают на поднятый на ножке диск меньшего диаметра. Края материала, свешиваясь с диска, принимают в зависимости от жесткости ткани ту или иную форму. Диск освещают сверху. На бумаге, размещенной под диском, получают проекцию ткани и измеряют ее площадь. Коэффициент драпируемости К %, подсчитывают по формуле

Kд=(So-Sп). 100/So

где So - площадь образца, мм Sп - площадь проекции образца, мм

Драпируемость считается хорошей, если получены следующие коэффициенты драпируемости: для всех хлопчатобумажных, шерстяных костюмных и пальтовых тканей - более 65%, для шерстяных более 80%,платьевых - более 80%, для шелковых платьевых - более 85%.

Рис.1. Определение драпируемости Рис.2. Определение драпируемости

методом иглы дисковым методом

Сминаемость - способность тканей под действием изгиба и сжатия образовывать морщины и складки, которые устраняются только при влажно-тепловой обработке.

Причиной сминаемости является возникновение пластических деформаций волокон под действием изгиба и сжатия. Сминаемость портит внешний вид изделий и уменьшает их прочность из-за частых влажно-тепловых обработок. Сминаемость зависит от соотношения упругой, эластической и пластической деформаций. Волокнистый состав, строение и отделка тканей также определяют ее сминаемость. Наибольшей сминаемостью обладают ткани из растительных волокон с большой долей пластической деформации: хлопчатобумажные, вискозные, полинозные и особенно чистольняные.

Ткани из волокон животного происхождения и некоторых синтетических волокон (полиамидные, полиэфирные, полиуретановые), обладающих большей долей упругой и эластической деформации, сминаются слабо и восстанавливают первоначальную форму без влажно-тепловой обработки.

Увеличение крутки пряжи, повышение плотности тканей препятствуют смещению и деформации волокон при кручении и сжатии, поэтому уменьшают сминаемость тканей.

Блеск, окраска и рисунок ткани могут подчеркивать или зрительно уменьшать сминаемость. Наиболее заметны морщины и складки на блестящих гладких светлых тканях.

Мокрые ткани сильнее сминаются, чем сухие, так как удлинение в мокром состоянии увеличивается. При отжиме и выкручивании тканей, содержащих ацетатные волокна, возникают трудноустранимые замины, поэтому изделия из них после стирки и замачивания не рекомендуется отжимать. Сильносминаемые в мокром состоянии изделия рекомендуется расправлять и сушить на плечиках. С целью уменьшения сминаемости рационально подбираются компоненты при изготовлении тканей из смеси волокон; при производстве шелковых тканей широко используются упругие ацетатные, триацетатные и текстурированные нити; хлопчатобумажные, льняные и вискозные ткани подвергаются несминаемой отделке. В швейном производстве для получения несминаемых изделий, хорошо сохраняющих форму, выполняется отделка форниз.

Сминаемость определяют ручной пробой на смятие или с помощью специальных приборов. Существуют приборы для определения ориентированного и неориентированного смятия.

При определении сминаемости ручной пробой в зависимости от характера образующихся складок и их исчезновения от разглаживания рукой ткани дается следующая оценка: сильносминаемая, сминаемая, слабосминаемая, несминаемая.

Замины, образующиеся при смятии, следует отличать от заломов, т. е. неустранимых складок, возникающих как порок в процессе валки суконных тканей или при крашении и влажно-тепловой обработке тканей, содержащих термопластичные волокна.

При изготовлении одежды, а также во время ее эксплуатации ткань испытывает воздействие трения. Это происходит в том случае, если ткань соприкасается с поверхностью окружающих предметов или другими слоями ткани и одновременно перемещается вдоль них.

Сила, препятствующая относительному перемещению двух со прикасающихся тканей, называется силой тангенциального сопротивления. Сила тангенциального сопротивления удерживает волокна в пряже, нити в тканях в том положении, которое они приняли в процессе прядения и ткачества.

Если сила тангенциального сопротивления недостаточна и не может противостоять механическим усилиям, которые ткань испытывает в процессе производства или эксплуатации, происходит раз движка нитей и осыпание срезов в результате скольжения нитей одной системы, например основы, по нитям другой.

Характеристикой силы тангенциального сопротивления является коэффициент тангенциального сопротивления.

Этот коэффициент зависит от волокнистого состава, структуры поверхности ткани и вида ее отделки. Ткани с ворсистой поверхностью из нитей слабой (пологой) крутки, имеющие переплетения с длинными перекрытиями, обладают большим тангенциальным со противлением. При слишком малом коэффициенте нарушается структура ткани, в результате чего раздвигаются нити и осыпаются срезы ткани. Нити одной системы смещаются вдоль нитей другой системы. Большое трение между соприкасающимися поверхностями одежды затрудняет движения, что недопустимо для бельевых и подкладочных тканей.

У текстильных материалов силы трения и сцепления проявляются одновременно. Их характеристикой является коэффициент тангенциального сопротивления, который влияет на такие свойства текстильных материалов, как сопротивление истиранию, продвигаемость, скольжение материала, устойчивость к осыпанию срезов ткани, распускаемость трикотажа и др.

При раскрое и стачивании деталей из материалов с небольшим коэффициентом тангенциального сопротивления легко происходит смещение деталей, что приводит к перекосу, деформации и стягиванию деталей и швов.

Большое значение трение и сцепление имеют при эксплуатации одежды. Например, подкладочные ткани должны иметь пониженный коэффициент тангенциального сопротивления, чтобы уменьшались силы трения и сцепления, возникающие при соприкосновении поверхностей одежды (пальто с костюмом или платьем, костюма с сорочкой и т. п.). Большое трение и сцепление между соприкасающимися поверхностями одежды затрудняет ее надевание и снятие.

Повышенное трение затрудняет перемещение материала под лапкой швейной машины при стачивании. Увеличение трения наблюдается при обработке материалов с пленочным покрытием; клееных нетканых полотен; материалов, дублированных поролоном; прорезиненных материалов и т.п.

Коэффициент тангенциального сопротивления для различных материалов изменяется в широких пределах и зависит от волокнистого состава, вида переплетения, плотности, способа отделки, вида покрытия и т.д. Для облегчения перемещения материалов, имеющих повышенный коэффициент трения (искусственных кож, нетканых клеевых прокладочных материалов, прорезиненных тканей и др.), их стачивание выполняют на швейных машинах с применением тефлоновой лапки и рольпресса или на швейных машинах с дифференциальным механизмом перемещения материалов.

Характер раздвижки зависит от вида волокна, структуры нитей и ткани, соотношения толщины нитей основы и утка и их плотности, а также от отделки ткани. Чаще смещаются нити основы по нитям утка. Чем больше разница в толщине основных и уточных нитей, тем больше раздвижка. Опаливание и стрижка увеличивают раздвижку нитей, а аппретирование и валка уменьшают ее. Раздвижка ухудшает внешний вид ткани и укорачивает срок носки изделий из нее.

Раздвижка нитей в ткани характеризуется смещением нитей одной системы относительно нитей другой системы (основы относительно утка или утка относительно основы). Раздвижка возникает из-за недостаточного тангенциального сопротивления взаимному перемещению нитей в ткани. Она может явиться следствием структурных особенностей ткани - наличия крайних фаз строения (в отдельных тканях, например, поплине), использования раппорта с большими перекрытиями (в атласных тканях), применения нитей пониженной крутки, уменьшения плотности ткани, а также нарушения строения и отделки ткани при ее производстве.

В готовых изделиях раздвижка нитей проявляется преимущественно в области швов (швов стачивания вытачек, среднего шва спинки, швов втачивания рукавов, боковых швов). Устойчивость к раздвижке нитей в швах определяют путем испытания на разрывных машинах стачанных проб ткани шириной 50 мм при воздействии растягивающего усилия перпендикулярно линии шва. Устойчивость ниточного соединения к раздвижке оценивают нагрузкой, при которой смещение нитей ткани от строчки составляет по 2 мм с каждой стороны.

Уменьшить раздвижку нитей в швах готовой одежды можно соответствующим подбором конструкции и модели изделия. При изготовлении изделий из тканей повышенной раздвигаемости рекомендуется предусматривать модели свободного силуэта, в приталенных изделиях - избегать применения среднего шва спинки.

Осыпаемость - явление смещения и выпадения нитей из открытых срезов ткани. Осыпаемость зависит от тех же факторов, что и раздвижка. Осыпаемость выше в тканях с длинными перекрытиями в переплетении. Крутка нитей оказывает влияние на осыпаемость, хотя не влияет на раздвижку. Нити с большей круткой осыпаются легче.

Большие раздвижка и осыпаемость тканей ухудшает процессы швейного производства, затрудняют переработку материала, увеличивают расход ткани на изделие.

Осыпаемость ткани характеризуется смещением нитей около срезанного края ткани до спадания нитей одной системы с нитей другой (основы с утка или утка с основы).

Осыпаемость ткани является следствием недостаточного закрепления нитей в структуре ткани; она обусловливается главным образом небольшими силами трения и взаимного сцепления, возникающими между нитями основы и утка. Осыпаемость ткани обусловлена видом волокна и переплетением ткани, структурой пряжи, плотностью ткани, фазой ее строения, линейной плотностью основы и утка, направлением среза ткани и другими факторами.

Наибольшей осыпаемостью обладают ткани из химических нитей, наименьшей - шерстяные и хлопчатобумажные ткани. Причиной этого являются различия в коэффициентах трения, сцепляемости волокон и природе нитей.

Осыпаемость тканей в значительной степени зависит от их волокнистого состава. В порядке возрастания степени осыпаемости ткани располагаются в такой последовательности: шерстяные суконные; хлопчатобумажные; шерстяные камвольные; из смешанной пряжи; полушерстяные камвольные с химическими нитями; из натурального шелка; из вискозной пряжи; из ацетатных, триацетатных, лавсановых, капроновых нитей.

Большое влияние на осыпаемость оказывает вид переплетения ткани (осыпаемость тканей сатинового переплетения в 3 раза больше, чем полотняного). Наибольшей осыпаемостью характеризуются ткани атласных переплетений с большими перекрытиями нитей, наименьшей - полотняные. Уменьшение плотности тканей по одной из систем нитей вызывает увеличение осыпаемости нитей противоположной системы.

Осыпаемость срезов тканей, расположенных под различными углами к нитям основы или утка, неодинакова. Наибольшую осыпаемость имеют срезы тканей вдоль нитей основы, утка или под углом не более 15 ° к нитям как основы, так и утка. При расположении среза под углом 45 ° к той или иной системе нитей осыпаемость минимальная.

Повышенная осыпаемость срезов деталей увеличивает расход материалов и затраты труда на изготовление изделий, ухудшает их качество. Осыпаемость ткани существенно влияет на износостойкость одежды, так как значительное осыпание приводит к быстрому разрушению швов в процессе эксплуатации одежды. Для предупреждения разрушения швов в результате осыпания ткани обметывают срезы, проклеивают края деталей, увеличивают ширину швов и применяют швы специальных конструкций.

Устойчивость к осыпанию срезов швов, обработанных вподгибку, на 25-30% больше, а с закрытым срезом в три раза больше, чем обметанных срезов. Наиболее устойчивы к осыпанию срезы в двойном запошивочном и окантовочном швах.

Надежность закрепления срезов возрастает с увеличением, как ширины обметочной строчки, так и числа стежков на 1 см. С увеличением ширины строчки при обметывании от 3 до 6 мм устойчивость срезов к осыпанию возрастает в 3-5 раз. При увеличении числа стежков от трех до шести в 1 см строчки устойчивость срезов к осыпанию возрастает в 2,5-7 раз.

Прорубаемость при стачивании текстильного материала характеризуется частичным или полным разрушением отдельных нитей материала иглой в процессе пошива.

Разрушение нитей, проявляющееся после стирки изделий, принято называть скрытым прорубанием. Прорубание текстильного материала приводит к ухудшению внешнего вида изделия, снижению прочности шва, а в конечном счете - к непригодности изделия для эксплуатации.

Степень прорубания материала зависит от ряда факторов: структуры, плотности, жесткости, вида отделки исходной пряжи и самого материала, а также типа и размера иглы, натяжения швейной нитки и др.

Повреждения в процессе стачивания возникают при изготовлении изделий из любых плотных материалов: тканей, искусственной кожи, трикотажа. Прорубание особенно опасно для трикотажа, так как оно вызывает распускание петель.

Значительное влияние на прорубание оказывает отделка, используемая при изготовлении материала. Определенные виды отделки материала приводят к уменьшению его коэффициента трения об иглу, снижают прорубание при стачивании.

На прорубание материала, обусловленное процессом пошива, существенно влияет толщина (номер) машинной иглы. С изменением номера машинной иглы от 90 до 100 прорубание трикотажных полотен может увеличиваться в 1,5-3 раза.

Швейная нитка оказывает меньшее влияние на частоту повреждений, чем игла. Но все же, чем мягче швейная нитка, тем меньше прорубание обрабатываемого материала. Например, меньше прорубаются швы, выполненные с использованием в качестве швейных ниток пряжи (хлопчатобумажной и штапельной полиэфирной), больше - с применением армированных, комплексных синтетических или прозрачных капроновых швейных ниток (мононитей). При частых обрывах швейной нитки число повреждений иглой стачиваемых материалов значительно возрастает, так как на прорубание влияет температура иглы, которая резко повышается в результате обрыва нитки.

Для предотвращения прорубания материалов необходимо тщательно подбирать игольную пластину. Диаметр отверстия игольной пластины должен превышать диаметр иглы не более чем в 1,7-1,8 раза.

Разрывная нагрузка -наибольшее усилие, выдерживаемое материалом до разрушения и выражающее его способность воспринимать нагрузку.

Для тканей разрывную нагрузку (абсолютную) обычно выражают в ньютонах (Н) или килограмм — силах (кгс); 1 кгс» ~9,8 Н.

Этот показатель является обязательным для большинства тканей различного волокнистого состава. Интерес к нему объясняется сравнительной простотой его определения; кроме того, разрывная нагрузка тканей позволяет косвенно оценить качественный состав сырья, используемого для выработки продукции, а также степень повреждения материала в процессах заключительной отделки. Например, ткани из дефектной шерсти или недостаточно зрелого хлопка имеют заниженные против норм значения разрывной нагрузки. Пережог, перекрас, неправильные опаливание, беление или отделка термореактивными смолами (несминаемая отделка) тоже приводят к снижению разрывной нагрузки ткани. Поэтому, несмотря на то что ткани, особенно бытового назначения, в процессе эксплуатации обычно не испытывают нагрузок, близких к разрывным, последние широко используют для характеристики механических свойств тканей и нормируют в стандартах.

Разрывную нагрузку часто используют для оценки кинетики изнашивания тканей. На рис. 3 приведены типичные кривые изменения разрывной нагрузки тканей в процессе эксплуатации последних. Как видим, высокое начальное значение разрывной нагрузки еще не определяет поведение ткани в носке. У одной ткани (кривая) начальное значение разрывной нагрузки было больше, чем у другой ткани (кривая). Но в процессе эксплуатации первая ткань изнашивается быстрее, и уже после определенного периода и ее разрывная нагрузка меньше, чем у второй ткани. В связи с этим ткань, которой соответствует кривая, имеет меньший срок носки.

Разрывное удлинение (абсолютное)это разница между длиной образца в момент разрыва и зажимной его длиной до разрыва.

Ткани, имеющие высокое удлинение при разрыве, например шерстяные и из синтетических волокон, обладают, как правило, хорошими эластичностью, несмииаемостью, стойкостью к истиранию и т. п.
Как и разрывная нагрузка, удлинение при разрыве в значительной степени зависит от качественного состава сырья, из которого выработана ткань. При одинаковой разрывной нагрузке лучшей в отношении механических свойств считается та ткань, которая имеет более высокое разрывное удлинение. Механические свойства у ткани, которой соответствует кривая /, лучше, чем у ткани, которой соответствует кривая, так как из — за большего разрывного удлинения работа разрыва (заштрихованная площадь) у нее больше. Поскольку работа разрыва характеризует количество энергии, которое необходимо затратить на разрушение материала, первую ткань можно считать более «прочной», чем вторую.

Разрывную нагрузку и удлинение при разрыве тканей определяют путем испытания трех пробных полосок по основе и четырех по утку/Размеры пробных полосок указаны в табл. 6. При возникновении разногласий испытывают пробные полоски размерами 50X100 мм для шерстяных тканей и 50×200 мм для всех остальных тканей. Заготовки для пробных полосок вырезают из образца ткани с помощью специальных металлических шаблонов. Ширина заготовок 30 или 60 мм, длина должна быть больше зажимной длины на 150 мм. Продольные нити удаляют с обеих сторон заготовок до тех пор, пока рабочая ширина пробных полосок тканей не станет равной 25 или 50 мм.

Согласно ГОСТ 3813 -72, пробные полоски подвергают растяжению до разрушения на разрывных машинах трех типов: с переменной скоростью возрастания нагрузки и деформации, с постоянной скоростью возрастания нагрузки, с постоянной скоростью деформирования. Различие между этими машинами заключается в характере нагружения или деформирования испытуемого материала.
На рис. 5 приведены диаграммы нагрузки и деформации, получаемые на разрывных машинах различных типов. Машины второго и третьего типов считаются более совершенными, так как характер роста нагрузки или деформации испытуемых на них материалов не зависит от особенностей механических свойств последних. Это позволяет более правильно оценивать в сравнении механические свойства различных материалов. Машины первого типа лишены такого преимущества. Например, а показаны диаграммы роста нагрузки и деформации двух тканей. Несмотря на то что конечные результаты испытания этих тканей (разрывная нагрузка и удлинение при разрыве) у них одинаковы, нельзя говорить о том, что механические свойства тканей одинаковы. Вместе с тем машины первого типа более просты в устройстве и эксплуатации.

Пробная полоска ткани заправляется в зажимы. Зажим соединен с рычагом (маятником). Поэтому рассматриваемые машины иногда называют разрывными машинами с маятниковым силоизмерителем, или разрывными машинами маятникового типа. Зажим может опускаться с постоянной скоростью; движение он получает от какого — либо привода, обычно электрического. При движении нижнего зажима усилие через образец передается к верхнему зажиму, и грузовой рычаг начинает отклоняться влево. Нагрузка на образец возрастает пропорционально увеличению угла ср. В момент разрушения пробной полоски стрелка рычага 2 останавливается и на шкале / показывает значение разрывной нагрузки. А по шкале 3 определяют величину удлинения при разрыве.

Сменой груза на рычаге 2 можно изменить диапазон нагрузок, получаемых при испытании.
В СССР серийно выпускается разрывная машина РТ — 250М с маятниковым силоизмерителем, имеющая диапазон нагрузок от 0 до 50 и от 0 до 250 кгс. Заметим здесь, что шкала нагрузок разрывной машины должна подбираться так, чтобы средняя разрывная нагрузка испытуемого образца находилась в пределах 20 -80% максимального значения шкалы.

По ГОСТ 3813 -72, при заправке пробных полосок в зажимы разрывной машины им дают предварительное натяжение путем подвешивания специальных грузов к нижнему концу пробной полоски. Величину грузов предварительного натяжения выбирают в зависимости от размеров пробной полоски и поверхностной плотности испытуемой ткани.

При испытании скорость опускания нижнего зажима разрывной машины должна быть такой, чтобы средняя продолжительность растяжения пробной полоски до разрушения соответствовала 30±5 с для тканей с удлинением менее 150% и 60±15 с для тканей с удлинением 150% и более.

За окончательный результат при определении разрывной нагрузки и удлинения при разрыве принимают среднее арифметическое всех первичных результатов.

Раздирающая нагрузка -усилие (кгс, Н), необходимое для разрыва специально надрезанной пробной полоски ткани. Эта нагрузка характеризует способность тканей выдерживать усилие, которое концентрируется на сравнительно небольшом ее участке, например при надрывах, при жестком закреплении края ткани и т. д.

При определении раздирающей нагрузки (ГОСТ 17922 -72) пробные полоски, вырезаемые из образца -три с поперечным расположением нитей основы и четыре с поперечным расположением нитей утка,размечают по схеме. По линии делают надрез и заправляют образовавшиеся язычки в зажимы разрывной машины по линиям АВ и АС. Расстояние между зажимами устанавливают равным 100 мм, скорость опускания нижнего зажима 100 ±10 мм/мин. При движении нижнего зажима нагрузка через продольные нити передается поперечным и они рвутся в направлении надреза. Разрыв пробной полоски ведут до линии аа. Раздирающую нагрузку ткани подсчитывают как среднее арифметическое из результатов первичных испытаний по основе и по утку.

Обычно раздирающая нагрузка тканей намного меньше разрывной нагрузки. Например, если по ГОСТ 5067 -74 раздирающая нагрузка шелковых и полушелковых плательно — костюмных тканей равна не менее 0,8 кгс, то разрывная нагрузка -не менее 20 кгс.

Для хлопчатобумажных и шелковых тканей, имеющих ворс, в стандартах должна нормироваться прочность закрепления ворса.

Прочность закрепления ворса характеризуется усилием, необходимым для выдергивания из ворсовой ткани одной ворсинки. При определении этого показателя (ГОСТ 3815.3 -77) из образца вырезают пять полосок вдоль основы размерами 20X100 мм. К обоим концам каждой полоски пришивают другую полоску ткани шириной 20 мм и длиной 250 мм. Складывая образующуюся ленту пополам, выделяют у испытуемой полоски ткани ряд ворсинок, которые зажимают в верхнем зажиме разрывной машины для испытания одиночной нити. Нижнюю часть ленты под натяжением 25 гс заправляют в нижний зажим разрывной машины. Расстояние между зажимами 200 мм, скорость опускания нижнего зажима 200 мм/мин. В момент полного выдергивания ворсинок отмечают показания шкалы нагрузок. Ворсинки, оставшиеся в верхнем зажиме, пересчитывают, после чего определяют усилие, необходимое для выдергивания одной ворсинки.

Текстильные материалы в одежде чаще всего испытывают де­формацию растяжения. Этот вид деформации наиболее изучен.

Классификация характеристик, получаемых при растяжении материала, представлена на схеме 2.1.

Полуцикловые разрывные характеристики. Эти характеристики используются главным образом для оценки предельных механи­ческих возможностей текстильных материалов. По показателям механических свойств, получаемым при растяжении материала до разрыва, судят о степени сопротивления материала постоянно дей­ствующим внешним силам; показатели разрывной нагрузки и раз­рывного удлинения являются важными нормативными показате­лями качества материала.

Одноосное растяжение. Рассмотрим основные полуцикловые разрывные характеристики, получаемые при простом одноосном растяжении.

Показатели полуцикловых характеристик устанавливают при растяжении материала на разрывных машинах.

Проба прямоугольной формы (рис. 2.2, а) принята в качестве стандартной для испытания тканей, трикотажных и нетканых по­лотен. Метод испытания, основанный на применении такой про­бы, часто называют стрип-методом. Для тканей установлены сле­дующие размеры пробы: ширина 25 мм, зажимная длина 50 мм (в спорных случаях ширина 50 мм и зажимная длина 200 мм, а для шерстяных тканей 100 мм). Для трикотажных и нетканых полотен ширина пробы 50 мм, зажимная длина 100 мм.

Пробы, формы которых показаны на рис. 2.2, б, в, применяют щавным образом в исследовательской работе. Для испытания силь- рорастяжимых материалов (например, трикотажных полотен) иног­да используют пробы в виде двойной лопаточки или в виде коль­ца, сшитого из полоски материала (рис. 2.2, г, д).

При испытании текстильных материалов на одноосное растя­жение получают следующие основные характеристики механичес­ких свойств.

усилие, выдерживаемое пробами мате­риала при растяжении их до разрыва. Разрывная нагрузка выражает­ся в ньютонах (Н) или деканьютонах (даН); 1 даН = 10 Н = 1,02 кгс. „ Удлинение при разрыве (разрывное удлинение) - прираще - рие длины растягиваемой пробы материала к моменту ее разрыва. Абсолютную величину удлинения /р, мм, получают как разность конечной LK и первоначальной L 0 длин пробы. Относительную ве­личину удлинения материала к моменту его разрыва кр определяют как отношение абсолютной величины удлинения /р к первоначаль­ной длине /_„ и выражают либо в долях единицы:

Где а и п - коэффициенты, значения которых зависят от вида материала и его структуры.

Для оценки прочностных свойств текстильных материалов при­меняют также другие характеристики.

Удельную разрывную нагрузку PyR , Н м/г, рассчитывают по формуле

Рул = Р Р/ BMs ,

B - ширина пробы материала, м; Ms - поверхностная плотность материала, г/м2.

Показатели удельной разрывной нагрузки для некоторых тек­стильных материалов, приведенные в табл. 2.3, учитывают поверх­ностную плотность материалов и позволяют сравнивать их проч­ностные свойства.

В массе t м2 многих тканей содержится разная доля массы ни­тей основы и утка. Для таких тканей удельную разрывную нагрузку рассчитывают по формуле

PyR = Pp /(BMs 50(Y )),

Где 5о(У) - доля массы нитей основы (или утка), рассчитываемая по формулам, приведенным на с. (37.

Н (даН или кгс), - разрыв­ная нагрузка, приходящаяся на элемент структуры материала (на одну нить основы или утка в ткани, на один петельный ряд пли столбик в трикотаже, на одну строчку прошива нетканых полотен):

Где П - число нитей в пробе ткани, рядов или столбиков в пробе трикотажа, строчек прошива в пробе нетканого полотна, вдоль которых растягивается проба.

При растяжении проб материалов затрачивается определенная работа, которая расходуется на преодоление энергии связей в ма­териале (между волокнами и нитями, между атомами и макромо­лекулами в волокнообразующем полимере). Если на материал дей­ствует нагрузка Р и материал при этом получает удлинение (при­ращение длины) Dl (De ), то значение элементарной работы DR оп­ределяется как произведение нагрузки (силы) на приращение дли­ны (рис. 2.5):

DR = Pdl ,

Где DR - элементарная работа, Дж.

Полная работа, затраченная на разрыв, Rp , Дж

Где г) - коэффициент полноты диаграммы нагрузка-удлинение.

Модуль начальной жесткости достаточно полно характери­зует сопротивление деформированию малорастяжимых материа­лов. Сопротивление легкорастяжимых материалов модуль Е{ харак­теризует ориентировочно. По данным проф. А. И. Коблякова, зна­чения модуля Е] для трикотажных полотен очень малы и составля­ют 1 10~3- 1 Ю"4 мкПа. Причем при испытании полотна по ши­рине величина на 2-8 порядков меньше, чем при испытании по длине.

Установление модуля начальной жесткости Е1 позволяет опи­сать зависимость напряжение -деформация для материала: а = Z^c*. Расчет по этой формуле показателей трикотажных полотен свиде­тельствует о хорошем совпадении их с экспериментальными дан­ными при напряжениях, близких к разрывным. Для начального периода растяжения наблюдаются значительные отклонения рас­четных данных от экспериментальных.

Для легкорастяжимых материалов при расчете модуля на­чальной жесткости А. Н. Соловьев предложил не учитывать началь­ную зону диаграммы (рис. 2.10), так как в этой зоне жесткость материала практически не проявляется. В этом случае начальный модуль жесткости Ez + ь Па, для второй зоны рассчитывают по формуле

Где dp - напряжение при разрыве, Па; ер - удлинение при разры­ве, %; К2 - показатель жесткости, определяющий характер диа­граммы напряжение -удлинение во второй зоне:

112 = S 2 ,

Где б1, - площадь фигуры ACD (см. рис. 2.10); S 2 - площадь фигу­ры AFCD (точка А - начало отхода кривой растяжения от осп абсцисс).

Зависимость напряжение - удлинение для второй зоны диаграммы может быть опи­сана как

0 = EZ +I (Јp -Z )K 2 -

Модуль текущей жесткости е (при г = 0) позволяет оце­нить сопротивление материала деформированию при любой величине удлинения. Модуль /г рассчитывается как первая Е, ск:

Производная от а

Конечную жесткость материала оценивают модулем текущей конечной жесткости Е1К, рассчитанным для момент разрыва пробы материала (при г = 0 и с = ер) по формуле

Е Т , К = ке4-1.

Прочностные свойства материалов. Прочность - важное свой­ство материалов, которое постоянно привлекает к себе внимание ".исследователей и всесторонне изучается. Основная проблема проч­ности - раскрытие механизма разрушения материалов, выясне­ние причин несоответствия (занижения) фактической прочности Материалов теоретическому ее значению.

I Предложено несколько теорий, объясняющих процесс разру­шения тел. Сторонники критического характера разрыва (теории;с|фитического напряжения) - А. Гриффит и его последователи, "{рассматривая прочностные свойства, исходят из предположений о (Том, что любое реальное тело в отличие от идеального не обладает ^Совершенной структурой и содержит значительное количество де­фектов (микротрещин), ослабляющих его. Разрушение наступает Цтогда, когда в результате действия нагрузки перенапряжение у вер - 1ины хотя бы одной из микротрещин достигает величины, соот - етствующей теоретической прочности, определяемой силами меж­атомных связей. При этом микротрещина начинает расти со скоро­стью распространения упругих волн (со скоростью звука) и вызы­вает разрушение материала.

Гипотеза о существовании дефектов (микротрещин) экспери­ментально была подтверждена акад. А. Ф.Иоффе и его сотрудни­ками, которые показали, что напряжение у вершины поверхност­ной микротрещины во много раз превышает значение напряже­ния, определяемого отношением действующей нагрузки к площа­
ди поперечного сечения ослабленной пробы образца. Было уста­новлено, что развитие микротрещин - это результат действия не среднего, а максимального, критического, напряжения. Работы А. Ф.Иоффе и его сотрудников объяснили разницу между теоре­тическим и экспериментальным значениями прочности.

Однако такой чисто механический подход к решению пробле­мы прочности, основанный на предположении о критическом ха­рактере разрыва, не вскрывает сущности явлений, происходящих в нагруженных телах при их разрушении во времени. С позиции этой теории невозможно объяснить разницу в значениях прочнос­ти материала при различных скоростях его деформирования.

Академики А. П.Александров и С. Н.Журков предложили ста­тистическую теорию прочности, согласно которой разрыв матери­ала происходит не одновременно по всей поверхности разруше­ния, а начинается с самого опасного дефектного участка, где пе­ренапряжение достигает величины, близкой к теоретической проч­ности. Затем разрыв наступает на новом опасном участке микро - трещины и т. д. В результате роста трещин материал разрушается.

Таким образом, статистическая теория прочности рассматри­вает разрушение как процесс, протекающий во времени. Основное положение статистической теории прочности состоит в том, что вероятность появления наиболее опасных дефектов значительно меньше, чем менее опасных, и самый опасный дефект, располо­женный на поверхности, определяет прочность материала. Прак­тика испытания материалов подтверждает этот факт. Пробы, име­ющие малые размеры (минимальное поперечное сечение), харак­теризуются повышенной прочностью. С уменьшением размеров проб текстильных материалов их прочность возрастает.

При изучении прочностных свойств было замечено, что про­цесс разрушения материала, имеющий временной характер, зави­сит не только от величины действующей нагрузки, но и от темпе­ратуры испытания, структуры материала.

Фундаментальные исследования в области прочностных свойств, выполненные С. Н.Журковым и его сотрудниками, привели в 1950-х гг. к созданию кинетической теории прочности твердых тел. Согласно этой теории разрушение материалов происходит не столь­ко за счет действующей механической силы, сколько за счет теп­лового движения (флуктуации) структурных элементов (атомов).

Важную роль при межатомных взаимодействиях играет нерав­номерность теплового движения - энергетические флуктуации, которые являются следствием хаотического теплового движения. Отдельные атомы при этом приобретают кинетическую энергию, во много раз большую, чем средняя. В результате превышения энер­гии возрастают и тепловые растягивающие усилия в межатомных связях. Разрыв материала происходит главным образом в результа­те флуктуации тепловой энергии, термического распада межатом - дых связей. Действующее механическое напряжение уменьшает энергетический барьер, активизирует и направляет процесс раз­рушения. Таким образом, механическая прочность материалов со­гласно теории С. Н. Журкова определяется не чисто механической, А кинетической природой, обусловленной тепловыми движения­ми атомов.

С позиции кинетической теории прочности главными фактора­ми, влияющими на прочность материалов, являются абсолютная температура Т, действующее напряжение а и длительность воз­действия напряжения т. Фундаментальной характеристикой проч­ности служит долговечность. Основное уравнение долговечности имеет вид

Т = т0 ехр ---- -.

Параметр т0 не зависит от природы и структуры материала. Его величина составляет 10~12-10"13 с - время длительности одного теплового колебания атомов; UQ - энергия активизации разруше­ния, т. е. энергия связей, которую необходимо преодолеть, чтобы разрушить материал; у - структурно-чувствительный коэффици­ент, сильно зависящий от структуры материала. Коэффициент у характеризует неоднородность напряжений в объеме тела и указы­вает, во сколько раз истинное локальное напряжение, под дей­ствием которого практически происходит разрушение, выше сред­него напряжения; а - постоянное напряжение, действующее в процессе испытания; R - универсальная газовая постоянная; Т - абсолютная температура испытания.

Работы Г. Н.Кукина, А. А.Аскадского, Л. П.Косаревой и дру­гих сотрудников МТИ им. А. Н. Косыгина подтвердили возможность применения основных положений кинетической теории прочно­сти для описания разрушения текстильных нитей.

Исследования Б. А.Бузова и Т. М.Резниковой (МТИЛП) пока­зали, что температурно-временная зависимость прочности при­годна и для таких достаточно сложных сетчатых систем, как ткани. Были изучены кратковременная и длительная прочности хлопча­тобумажных и капроновых тканей при одноосном растяжении в широком диапазоне температур. Испытанию подвергались пробы тканей размером 5x50 мм в диапазоне времени (с), составляю­щем пять-шесть порядков. В процессе опытов фиксировалось фак­тическое время разрушения проб. Эксперименты подтвердили воз­можность применения основного уравнения долговечности для опи­сания процесса разрушения ткани, однако с некоторыми измене­ниями. Как известно, ткань является материалом сложного строе­ния, поэтому определение для нее величины а - постоянного Напряжения, действующего в процессе испытания, - представля­ет значительные трудности. Вследствие этого для расчета долго-

Ig т Рис. 2,11. Зависимость долговечно­

Сти ткани арт. 52188 от нагрузки при

Температуре, ° С: / - +60; 2 - +30; 3 - +20; 4 30.

Вечности ткани вместо величи­ны а была использована экви­валентная ей величина - дав­ление, создаваемое постоянной 1 2 3 4 5 6 Л МПа нагрузкой Р и определяемое на

Единицу площади поперечного сечения ткани. За площадь поперечного сечения принималась пло­щадь начального сечения пробы ткани по системе нагружаемых нитей основы (утка). Суммарная площадь поперечного сечения пробы определялась как произведение числа нитей, непосред­ственно участвующих в сопротивлении растяжению, на среднюю площадь поперечного сечения этих нитей. Таким образом, долго­вечность ткани изучалась при постоянной нагрузке, а расчет ее выполнялся по формуле

U 0 ~ YP 1 = Т° еХР RT "

Результаты исследований, представленные на рис. 2.11, свиде­тельствуют о том, что основные закономерности температурно - временнбй зависимости прочности характерны и для таких слож­ных сетчатых систем, как ткани. Полученные значения параметров U 0 п у согласуются со значениями параметров подобных исследо­ваний волокон и нитей;

Параметр Хлопчатобумажная Капроновая

TOC o "1-3" h z Ткань арт. 3/04 ткань

Арт. 52188

U 0 , кДж/моль............................. 145 190

У, м3/кмоль................................ 0,7 2,5

5Н 4 3 2- I - 0- -11- -12-

Прочность тканей. При одноосном растяжении вдоль нитеи основы или утка прочность тканей, характеризуемая разрывной нагрузкой Ррт, зависит прежде всего от прочности и числа не­посредственно воспринимающих нагрузку продольных нитей ис­пытываемой пробы. В ткани нити благодаря взаимному пере­плетению связаны трением в единую систему. Поэтому средняя
разрывная нагрузка на одну нить полоски ткани Рр11т, распо­ложенной в направлении действующей силы, может быть больше разрывной нагрузки для такой же нити Рр, в свободном состо­янии.

Разрывную нагрузку ткани Ррт рассчитывают по формуле

Рр,= Ррп1П = РрмКгП,

Где П - число нитей в сечении полоски ткани; К - коэффициент использования разрывной нагрузки нити в ткани, равный 0,8- 1,2; tj - коэффициент неоднородности нитей по разрывной нагрузке, равный 0,85.

Коэффициент К тем больше, чем чаще связи и больше углы обхвата, определяющие площадь трения взаимно перпендикуляр­ных систем нитей. С ростом длины перекрытий нитей уменьшают­ся число связей и значение коэффициента К. Поэтому полотняное переплетение, имеющее частые связи между нитями, при прочих равных условиях обеспечивает наибольшую прочность ткани.

При повышении числа нитей на 10 см ткани увеличиваются углы обхвата нитей и, следовательно, поверхность трения, возрас­тает связанность элементов ткани, становится больше сила взаим­ного давления нитей основы и утка и степень сцепления волокон в пряже. В результате растут коэффициент Л"и прочность ткани. За пределами оптимального числа нитей на 10 см не только прекра­щается рост прочности, но и вследствие перенапряжения нитей происходит ослабление ткани.

Крученая пряжа, волокна которой достаточно сильно связаны круткой, укрепляется переплетением в ткани меньше, чем слабо скрученная одиночная пряжа.

Неоднородность нитей по разрывной нагрузке снижает проч­ность ткани. Первыми воспринимают нагрузку и разрываются ни­ти, обладающие наименьшим удлинением, после этого нагрузка перераспределяется на оставшиеся нити, в результате чего на каж­дую из них приходится все большее усилие, а разрыв ткани проис­ходит раньше, чем при одновременном разрыве всех нитей.

Учитывая распределение уси­лий, действующих на нити в тка­ни при ее растяжении (рис. 2.12), К. И. Корицкий предложил оп­ределять нагрузку PpjlT по фор­муле

Рр1„ = (Ррн + Р)чсоф,

Где F - нагрузка, обусловлен­ная действием сил трения и Уменьшением длины скольже­ния волокон; р - угол наклона

Рис. 2.13. Диаграмма разрывши: нагрузки /р и удлинения ткани при ее растяжении is различных направлениях (зна­чении Рр и г:р но основе при

Нитей к линии приложения растягивающей силы в момент раз­рыва.

Величина /"зависит от трения нитей, силы нормального давле­ния и прогиба нити; она рассчитывается по формуле

Где р - коэффициент трения нитей; Pp. Msin р - сила нормального давления на одну нить растягиваемой системы; И - величина, пропорциональная прогибу нити.

Таким образом, разрывная нагрузка ткани с учетом параметров ее структуры может быть определена по формуле

Ррт= ЯРр.„(1 + И sin рЛ)г| cos р.

Ткани являются анизотропными телами, поэтому их прочность в различных направлениях неодинакова (рис. 2.13). При приложе­нии усилий растяжения под углом к нитям основы и утка проч ность ткани меньше, чем при приложении усилий в продольном или поперечном направлении. Объясняется это прежде всего тем, что при растяжении проб, вырезанных под углом к нитям основы и утка, обоими зажимами разрывной машины оказывается зажа­той лишь часть нитей пробы. Кроме того, прочность даже этой зажатой части нитей используется не полностью, так как ниш располагаются под некоторым углом к действующей силе.

Удлинение тканей. В направлении основы или утка ткани удли­няются вследствие распрямления и удлинения иитен, расположен­ных вдоль действующей силы. Обычно распрямление нитей требу­ет меньших усилий, чем их растяжение, сопряженное с измене нием наклона спиральных витков крутки, распрямлением и сколь­жением волокон. Поэтому удлинение ткани, особенно в начале ее растяжения, находится в прямой зависимости от числа изгибов ни­ти, приходящихся на единицу ее длины, и глубины H3i ибов. В свою
|чередь, число изгибов нити определяется переплетением и плот­ностью ткани, а глубина изгиба - толщиной нитей перпендику­лярной системы и фазой строения ткани. Поэтому при прочих рав­ных условиях ткани полотняного переплетения имеют наибольшее удлинение. С увеличением плотности удлинение ткани растет до определенного предела, после которого связанность элементов скани делается настолько большой, что способность к растяже - иию уменьшается.

Фаза строения оказывает большое влияние на удлинение тка - ии, особенно в начале нагружения, когда растяжение ткани про­исходит в основном за счет распрямления нитей. Ткани пятой фазы строения могут иметь близкие показатели удлинения и по основе, "И по утку, так как изогнутость их нитей одинакова. Ткани же ос­тальных фаз строения обладают большим удлинением в направле­нии изогнутой системы.

1 Исследования, выполненные в МТИЛПе Б. А.Бузовым и

Д. Алыменковой, показали, что при растяжении пробы дефор­мация ткани имеет сложный характер: она зависит от направления [растяжения относительно нитей основы или утка. Механизм де­формации определяется растяжением и сжатием нитей, их изги­бом в плоскости ткани, изменением угла между нитями основы и утка, образованием на отдельных участках продольных складок.

Сложный характер деформации вызывает неравномерность уд­линения отдельных участков пробы. На рис. 2.14 представлены гра­фики деформации ткани по участкам пробы в зависимости от на - ,правления растяжения (угла <р) и величины полного удлинения пробы (в процентах от разрывного), схематически показан также характер изменения размеров и формы проб.

Для рассмотренных случаев растяжения проб, вырезанных по "основе (ф = 0°) и под углом ф = 15°, <р = фпр, <р = 30° и ф = 45° к, основе, деформация крайних участков проб, примыкающих к за­жимам, значительно больше, чем средних участков. Особенно за­ветна разница в степени деформации участков при растяжении, Проб под углом ф = 15° и ф = фпр (где <рпр - угол растяжения пробы, в которой все нити основы, расположенные в рабочей зоне раз - "рывной машины, закреплены только одним концом: одна поло - дана нитей - в верхнем зажиме, а другая половина - в нижнем [зажиме).

Для проб, вырезанных под углом 45° к основе (<р = 45°), кривые растяжения ткани по участкам расположены почти рядом, что сви­детельствует о более равномерном распределении общего удлине­ния по участкам пробы. Однако на первом этапе растяжения (при­мерно до 20 % удлинения пробы) больше деформируется средний Участок и немного меньше - крайние. При дальнейшем растя­жении крайние участки начинают деформироваться больше, чем средний.

А - ф = 0°; б - ф = ф,|р; в - ф = 45°, г - ф = 15°; Э - ф = 30°

Сложный характер распределения деформаций связан с тем. что нити в пробах по-разному расположены относительно зажи­мов и, следовательно, по-разному воспринимают прикладывае­мую нагрузку. Это наглядно видно на схемах изменения размеров и формы проб (см. рис. 2.14). При растяжении ткани по основе (ф = 0°) зона наибольшего поперечного сокращения располагается в цент­ральной части пробы. При растяжении ткани под углами 15°, фпр и

Наблюдается резкое изменение формы и размеров проб. В пробе ^ф = 15°) появляются две зоны наибольшего поперечного сокраще - дия, которые располагаются ближе к зажимам; в пробах (<р = <рмр, ф = 30°) зоны наибольшего поперечного сокращения смещаются к центральной части пробы, а сами пробы приобретают сложную конфигурацию. В пробе (ф = 45°) максимальное поперечное сокра­щение наблюдается в центральной зоне, а сама проба получает достаточно правильную форму. Выявленные закономерности де­формации ткани по участкам пробы при ее растяжении и измене­Ния формы проб представляют значительный интерес для конст­рукторов и технологов швейного производства.

Прочность и удлинение трикотажа. При расчете ориентировоч­Ных значений разрывной нагрузки трикотажа Ртр учитывают число НИтей п, сопротивляющихся растягивающим усилиям в каждом петельном ряду или столбике, разрывную нагрузку нити Яр, и плотность полотна П - число петельных рядов (77,) или столби­ков (Д.), участвующих в разрыве. Расчет ведут по формуле

Ртр = Рр11пИ

Разрывную нагрузку по горизонтали для трикотажа главных переплетений, в котором /7=1, рассчитывают по формуле

Р = Р П

1 тр 1 " р н"-"п"

В трикотаже производных переплетений в каждом ряду имеют­ся две нити, т. е. п = 2, поэтому расчетная формула принимает вид

Р = 2Р П

1 тр 1 ^ р. II " 1 Г.■

Для трикотажа кулирных переплетений, в котором в каждой петле столбика имеются две ветви, т. е. и = 2. разрывную нагрузку по вертикали определяют по формуле

_ с De ^ = а

V ~ dt " dt Л

При с = const

Dt N

Интегрируя это выражение от 0 до T и от а0 до а, получаем а =

Обозначим-^ = т, тогда а = а0ехр --> где а0 - начальное на-

Рряжение; T - время; т - константа, характеризующая темп ре­лаксации напряжения во времени или время релаксации напряже­ния в пробе материала.

При т = T напряжение а = а0е~", т. е. т - время, за которое на­чальное напряжение а0 уменьшится в е раз. При а = const

Для текстильных материалов, имеющих эластический харак­тер деформации, предложены более сложные механические мо­дели.

!< А. И.Кобляков для изучения механизма ^растяжения трикотажа использовал трех - Компонентную модель Кельвина -Фойгта Црис. 2.29), в которой первый элемент соот­ветствует начальной фазе релаксации, вто­рой - замедленной фазе и третий - фазе с ^Заторможенными процессами. Модель, ис­пользованная А. И. Кобляковым, хорошо |описывает процесс деформирования при на­пряжении в пробе материала, не превыша­ющем 10% разрывного.

В общем виде уравнение деформации для Такой эластической (механической) моде­Ли имеет вид

1 Рис. 2.29. Трехкомпо-

£ = е Т с7!,1)"1- нентная модель Кель-

0 вина-Фойгта

При постоянном напряжении

Где т], т2, т3 (О, От, 03) - среднее время релаксации (запаздыва­ния) соответственно быстропротекающих, замедленных и затор­моженных процессов; аь а2, As - деформации со средним време­нем релаксации ть т2, т3.

После снятия внешних усилий

- L

Г = с, е 0| + с2е + г3е~"", (21)

Где сь е2, £з> - деформации, исчезающие со средним временем запаздывания 9Ь 02, 03.

Для периода отдыха А. И. Кобляков предложил следующий гра­фоаналитический метод расчета параметров уравнений. Уравнение (2.1) записывается в виде

TOC o "1-3" h z Е = £1е-а"" +С2е-^" +Е3е-"1", (2.2)

А, = 1/0,; (2.3)

А, = 1/0.,. (2.5) Первое граничное условие модели при T ~ 0

С = с, + с2 + с3 = е0,

Где с0 - деформация пробы перед разгрузкой, или полная дефор­мация.

Второе граничное условие при T = оо

£я = £, + е2 + с3 = 0.

Последовательность расчета параметров модели по методу А. И. Коблякова следующая.

1. Определяют параметры с3, а3 и 03. Для этого из равенства (2 2) исключают компоненты, характеризующие быстро - и медленно - протекающие процессы:

C„ =E, e-"""+c2e-u--". (2.6)

Тогда релаксационный процесс заторможенной эластической деформации будет описан как

£ = г, е-"-". (2.7)

После логарифмирования этого равенства получают уравнение

Lge = lge3 - a3/lge.

Данное уравнение является уравнением прямой вида V = А + Bt . Где

А = lgfi3; (2.8)

В=-0,4343а3. (2.9)

По значениям lge и T строят график (рис. 2.30, а), на котором отмечают участок прямой MNU совпадающий с наибольшим чис­лом экспериментальных точек. Далее способом наименьших квад­ратов рассчитывают значения А и В:

« ZMZО2- " «Е"ЧМ2 "

Параметры модели г>„ а3, 83 устанавливают, используя равен­ства (2.5, 2.8, 2.9).

2. Определяют параметры с2, а2 и 02. Для этого из равенства (2.2) исключают только компоненты быстрообратимой части де­формации. Тогда

Г-с3е-а-" = С2е-н"". (2.10)

Обозначив г - г^е-0"" = t и прологарифмировав выражение (2.10), Получают уравнение прямой

Lge" = lge2 - (a2lge)/,

JtoiH y2 = С + Dt, 1где

/> = -0,43430,. (2.12)

По значениям lge" и T строят график (рис. 2.30, б), на котором отмечают участок прямой M 2 N ->. Затем рассчитывают параметры С и D.

F = -0,4343a,. (2.14)

По значениям lge" и T строят график (рис. 2.30, в), на котором отмечают отрезок прямой M^N^. Затем рассчитывают параметры 0 и F

«Z "MZ "f " " "Z "MZ "f "

Используя равенства (2.3, 2.13, 2.14,), устанавливают парлмем - ры с, а, и 9,.

Рассмотренный графоаналитический метод расчета процесса деформации трикотажных полотен обеспечивает хорошее совпа­дение расчетных величин с экспериментальными данными.

Применение этого метода Б. А. Бузовым и Д. Г. Петропавловским рыявило возможность использования трехзвенной модели Кельви­на-Фойгта для количественного описания деформации тканей (сак в режиме ползучести, так и в режиме эластического восста­новления. Однако методика расчета параметров моделей потребо­вала уточнения и корректировки. Эксперименты показали, что на начальном этапе, который составляет 0,1-0,15 с, величина де­формации, а также темп замедления ее дальнейшего развития за­висят от уровня нагрузки, вида материала и направления растяже­ния. Однако во всех случаях эксперимента отмечалось, что дефор­мацию ткани на этом этапе составляет преимущественно упругая компонента, развивающаяся в линейной зависимости от времени. Поэтому при определении быстропротекающих процессов пред­ложено вести расчет по двум первым точкам экспериментальной кривой, что существенно уменьшает погрешность вычислений всех параметров модели.

Многоцикловые характеристики. При изготовлении и особенно при эксплуатации одежды материал испытывает многократно повторяющееся растяжение, которое вызывает изменение струк­туры материала и при водит. к ухудшению его свойств. Этот про­цесс сопровождается изменением размеров и формы одежды, об­разованием на отдельных ее участках вздутий (в области локтя, колена и др.).

Изучение поведения текстильного материала при воздействии на него многоциклового растяжения позволяет полнее оценивать pro эксплуатационные и технологические свойства. 1 Процесс постепенного изменения структуры и свойств матери­ала вследствие его многократной деформации называется утомле­нием. В результате утомления материала появляется усталость - Нарушение или ухудшение свойств материала, не сопровождаю­щееся существенной потерей массы.

В начальный период многократного воздействия в соответствии С циклом нагрузка - разгрузка (порядка десятков и сотен цик - Йов) материал деформируется, но его структура, как правило, ста­билизируется. На этой стадии многократного растяжения вначале ртмечается быстрый прирост остаточной циклической деформа­ции. Затем в результате некоторой упорядоченности структуры ма­териала прирост замедленной деформации, пополняющей остаточ­ную часть, практически прекращается, а доля высокоэластической реформации, проявляющейся за время, совпадающее со временем Ьтдыха в каждом цикле, возрастает. Это объясняется тем, что в Начальный период цикла более подвижные и слабые связи наруша­ется, перегруппировываются элементы структуры материала, сбли­жаются соседние нити и волокна, возникают новые связи. Одновре­менно происходит ориентация волокон относительно осей нитей и Молекулярных цепей полимера. В результате материал упрочняется.

Дальнейшее увеличение числа циклов многократного растяже­ния, не сопровождающееся ростом нагрузки (деформации) в каж­дом цикле, не вызывает заметного изменения структуры материи ла и его свойств. Дело в том, что материал, претерпев структурные изменения в первый период, в дальнейшем приспосабливается к новым условиям. Внешние и внутренние связи, участвующие и сопротивлении действию нагрузки в каждом цикле, в условиях установившегося режима растяжения проявляются в виде упруюц и эластической циклической деформаций с малым периодом ре­лаксации. В этих условиях материал в состоянии выдерживать де­сятки тысяч циклов без резкого ухудшения свойств.

В заключительной стадии многоциклового воздействия (десят­ки и сотни тысяч циклов) вследствие утомления материала насту­пает его усталость. Явление усталости наблюдается на отдельных наиболее слабых участках или в местах, имеющих какие-либо де­фекты. В этот период происходят интенсивный рост остаточной циклической деформации материала и его разрушение.

При многоцикловом растяжении материала получают следую­щие характеристики: выносливость, долговечность, остаточную ци­клическую деформацию и ее компоненты, предел выносливости.

Выносливость пр - число циклов, которое выдерживает матери­ал до разрушения при заданной деформации (нагрузке) в каждом цикле.

Долговечность /р - время от начала многоциклового растяже­ния до момента разрушения при заданной деформации (нагрузке) в каждом цикле.

Остаточная циклическая деформация е0}