Усталость пряжи статическая и динамическая
Длительность и в особенности повторность действия нагрузки ведет к изменению упругих свойств пряжи, установленных испытаниями однократной нагрузкой. В зависимости от условий эксплуатации изделий могут наблюдаться следующие случаи:
а) пряжа находится под длительным действием постоянной нагрузки, т. е. испытывает статическую усталость; такое состояние наблюдается в оплетке амортизационных шнуров при хранении их или в каркасе полых уплотнителей, нагруженных постоянным гидравлическим давлением;
б) пряжа подвергается многократной повторной деформации по циклу нагрузка-разгрузка, испытывает динамическую усталость; такой случай отвечает работе нитей основы бельтинга, кордткани или кордшнура в приводных ремнях, а также работе нитей корда в каркасе покрышек.
Статическая усталость пряжи. Если пряжа нагружена длительно действующей растягивающей нагрузкой при постоянной величине деформации, то, вследствие свойственной волокнистым материалам релаксации напряжения, будет наблюдаться снижение нагружения, необходимого для поддержания заданной величины удлинения. Длительное действие постоянной по величине нагрузки ведет к росту деформации нагруженной пряжи (к ползучести) и к разрыву образца. Разрушение пряжи при этом связано с вязкой или пластичной текучестью волокна и почти не зависит от эффекта трения волокон в пряже. Достаточно показательные результаты статической усталости пряжи под непрерывным действием нагрузки могут быть получены при испытании образцов пряжи и нитей подвесным грузом, составляющим 10, 20, 30, 40 и 50% их прочности.
Динамическая усталость пряжи. Многократное нагружение растяжения или изгиба ведет к динамической усталости материала, сказывающейся в разрушении материала при нагрузке, меньшей разрывной, растяжимость при этом снижается примерно вдвое. Если, при различных величинах нагрузки, амплитуда деформации, частота и температура испытания остаются постоянными, то наблюдается линейная зависимость между логарифмом длительности сопротивления и нагрузкой, что происходит и при статическом утомлении пряжи и других материалов. Поскольку пластические остаточные удлинения пряжи появляются уже в небольших нагружениях, связанных с изменением ее формы и структуры и, аккумулируются при повторных нагружениях, испытание пряжи на разрывных машинах недостаточно для оценки ее свойств в условиях, отвечающих ее рабочему состоянию в изделии; необходимо эти испытания дополнять показателями усталостной прочности и ползучести.