Влияние режимов термической обработки на механические свойства изделий из ненасыщенного полиэфирного связующего, армированного стекловолокном, для рабочих органов сельскохозяйственных машин

Аннотация

Обоснование. В современном сельском хозяйстве повышение долговечности и эффективности компонентов машин, таких как лопасти почвообрабатывающих фрез, имеет решающее значение для роста производительности и устойчивого развития. В этом контексте исследование перспективных материалов, например, ненасыщенных полиэфиров, армированных стекловолокном, представляет собой актуальную задачу.

Цель. Целью данного исследования было экспериментальное изучение возможности улучшения свойств этого композиционного материала для производства деталей сельскохозяйственных машин.

Материалы и методы. Для исследования были изготовлены образцы из ненасыщенного полиэфира, армированного стекловолокном, с различным соотношением компонентов. Образцы разделили на две группы: одну группу подвергли термической обработке, а другую оставили без обработки. Механические свойства испытывали с помощью стандартных испытаний на растяжение для определения прочности. Также проводили наблюдения за изменением механических свойств при длительном тепловом воздействии.

Результаты. Результаты показали, что образцы с оптимизированным составом, но без термообработки, демонстрировали более низкую прочность при растяжении по сравнению с обработанными образцами. Однако при длительном тепловом воздействии значения прочности начали существенно снижаться. Это указывает на то, что продолжительный нагрев приводит к повышению хрупкости полиэфирной композиции и интенсификации протекающих в ней реакций, что негативно сказывается на прочностных свойствах исследуемого материала.

Заключение. Полученные данные свидетельствуют о сложной взаимосвязи между термообработкой и прочностными характеристиками материала. В то время как кратковременная термическая обработка может улучшать свойства, длительное тепловое воздействие вызывает структурную деградацию и снижение прочности. Эти результаты подчеркивают важность оптимизации технологических процессов при производстве лопастей для достижения баланса между улучшением механических свойств и предотвращением нежелательных изменений, связанных с нагревом. Результаты испытаний на растяжение показали, что выбранный состав для производства лопастей почв фрезы без термообработки приводит к более низкой прочности по сравнению с термообработанными образцами. Это позволяет предположить неполное отверждение смеси, что и вызывает снижение механических свойств. Кроме того, длительное тепловое воздействие (до 72 часов) вызывало значительное падение прочности. Это свидетельствует о том, что продолжительный нагрев усиливает реакции в материале, приводя к повышению хрупкости полиэфирной композиции и ухудшению её прочностных характеристик.

EDN: KSBCVJ