Випробування на поперечний згин закритих армуючих профілів гнутого та гнутозварного виконання

  • M. M. Nahnibeda Приазовський державний технічний університет (ПДТУ), м. Маріуполь
  • V. V. Kukhar Приазовський державний технічний університет (ПДТУ), м. Маріуполь https://orcid.org/0000-0002-4863-7233
  • R. O. Tkachov Приазовський державний технічний університет (ПДТУ), м. Маріуполь
  • O. O. Radushev Приазовський державний технічний університет (ПДТУ), м. Маріуполь
  • S. G. Yas’ko Національний університет «Полтавська політехніка імені Юрія Кондратюка», м. Полтава
  • E. A. Frolov Національний університет «Полтавська політехніка імені Юрія Кондратюка», м. Полтава
Ключові слова: гнутий та гнутозварний профіль; профілювання холодним гнуттям; випробування; поперечний згин; прогин; сила; експлуатаційна якість; жорсткість.

Анотація

Нагнібеда М. М., Кухар В. В., Ткачов Р. О., Радушев О. О., Ясько С. Г., Фролов Є. А. Випробування на поперечний згин закритих армуючих профілів гнутого та гнутозварного виконання // Обробка матеріалів тиском. – 2019. – № 2 (49). - C. 156-162.

Обґрунтовано необхідність удосконалення конструкцій та технологій виготовлення армуючих холодногнутих профілів для будівельної, машинобудівної та інших галузей промисловості, при цьому показано необхідність дотримання показників якості, що вимагаються умовами експлуатації профілів. Виявлено, що показниками експлуатаційної надійності армуючих профілів є характеристики жорсткості, які визначають шляхом випробувань на поперечний згин. Поставлено за мету визначити відмінності характеристик жорсткості армуючого профілю розмірами 40 мм х 50 мм холодногнутого виконання із формуванням напівзамкненого перерізу з зазором між кромками не більше 0,5 мм, сформованим вздовж боку, що має розмір 40 мм, та профілю, виготовленого багатовалковим формуванням сталевої штаби в профілезгинальному стані в замкнутий контур і наступним зварюванням кромок з формуванням поздовжнього зварювального шва по середині сторони, що має розмір 50 мм. Визначення проводили шляхом експериментального випробування на поперечне згинання на універсальній випробувальній машині. Випробовували зразки профілів довжиною 1000 мм по три зразка для кожного варіанту виконання профілю. Замірами та статистичною обробкою встановлено, що середня товщина стінки гнутого профілю становила 1,936 мм, а гнутозварного – 1,843 мм. Отримано графічні та аналітичні залежності величини прогину профілів від значення прикладеної сили при випробуванні. Виявлено, що, незважаючи на меншу середню товщину стінки, армуючий профіль гнутозварного виконання є більш жорстким у порівнянні із профілем гнутого виконання. Це підтверджено тим, що встановлена величина прогину для найбільш несприятливого випадку навантаження профілю на більшу сторону зменшується на 59 %, а при навантаженні профілю на меншу сторону прогин знижується на 0,7 %.

Біографії авторів

M. M. Nahnibeda, Приазовський державний технічний університет (ПДТУ), м. Маріуполь

аспірант

V. V. Kukhar, Приазовський державний технічний університет (ПДТУ), м. Маріуполь

д-р техн. наук, проф., зав. каф.

R. O. Tkachov, Приазовський державний технічний університет (ПДТУ), м. Маріуполь

зав. лаб.

O. O. Radushev, Приазовський державний технічний університет (ПДТУ), м. Маріуполь

інженер

S. G. Yas’ko, Національний університет «Полтавська політехніка імені Юрія Кондратюка», м. Полтава

ст. викл.

E. A. Frolov, Національний університет «Полтавська політехніка імені Юрія Кондратюка», м. Полтава

д-р техн. наук, проф.

Посилання

Kukhar V.V., Anishchenko O.S., Nagnibeda M.M., Method of calculation of stress-strain state of sheet billet in bending taking into account material strengthening. Bulletin of NTU "KhPI". 2017, 37 (1259), pp. 36-41. (in Ukrainian).

Kuhar V.V., Nagnibeda N.N. Testing of reinforcing profiles and determination of their strength and geometric characteristics. Problems of tribology. Khmelnitsky: KhNU. 2016, 1 (79), pp. 30-35. (in Russian).

Rejzner J., Lexcellent C., Raniecki B. Pseudoelastic behaviour of shape memory alloy beams under pure bending: experiments and modelling. International Journal of Mechanical Sciences. 2002, 44, pp. 665-686.

Bilston D., Ruan D., Candido A., Durandet Y. Parametric study of the cross-section shape of aluminium tubes in dynamic three-point bending. Thin-Walled Structures. 2019, 136, pp. 315-322.

Nelson T., Bruton J., Rieske N., Walton M., Fullwood D., Howel L. Material selection shape factors for compliant arrays in bending. Materials & Design. 2016, 110, pp. 865-877.

Sun Y., He A., Liang Y., Zhao O. In-plane bending behaviour and capacities of S690 high strength steel welded I-section beams. Journal of Constructional Steel Research. 2019, 162, p. 105741.

Ahola A, Björk T., Barsoum Z. Fatigue strength capacity of load-carrying fillet welds on ultra-high-strength steel plates subjected to out-of-plane bending. Engineering Structures. 2019, 169, p. 109282.

Dang X., He K., Zhang F., Zuo Q., Du R. Multi-stage incremental bending to form doubly curved metal plates based on bending limit diagram. International Journal of Mechanical Sciences. 2019, 159, p.1930.

DSTU GOST 8.207: 2008. Direct measurements with multiple observations. Methods of processing the results of observations. Kyiv: Statestandart. 2008. (in Russian).

Gmurman V.E. Probability theory and mathematical statistics. Moscow: Higher School. 1972, 368 p. (in Russian).

Gaskarov D.V., Shapovalov V.I. Small sample. Moscow: Statistics. 1978, 248 p. (in Russian).

Опубліковано
2019-12-22
Розділ
РОЗДІЛ III ПРОЦЕСИ ОБРОБКИ ТИСКОМ У МЕТАЛУРГІЇ

##plugins.generic.recommendByAuthor.heading##