張拉過程(guò chéng)中,由于張拉裝置本身剛度有限,材料(Material)的性質(zhì)不同,裝置與碳(C)纖維布的摩擦等原因會(huì)導(dǎo)致(cause)碳(C)纖維布中的預(yù)應(yīng)力損失(loss)。主要有以下兩種。
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(1)裝置的轉(zhuǎn)向軸摩擦及變形造成的損失(loss)
碳(C)纖維布張拉裝置的轉(zhuǎn)向軸與碳(C)纖維布的摩擦以及轉(zhuǎn)向軸本身在受力后變形使得碳(C)纖維布中實(shí)際的預(yù)應(yīng)力比數(shù)字壓力表所示的拉力小一些,此差值即為預(yù)應(yīng)力損失(loss)。碳纖維生產(chǎn)傳統(tǒng)的玻璃纖維相比,楊氏模量是其3倍多;它與凱夫拉纖維相比,楊氏模量是其2倍左右,在有機(jī)溶劑、酸、堿中不溶不脹,耐蝕性突出。這項(xiàng)損失(loss)的大小與碳(C)纖維布的寬度以及預(yù)應(yīng)力程度的大小有關(guān)。一般說來,碳(C)纖維布寬度大,與轉(zhuǎn)向軸接觸的面積增大,二者間的摩擦力造成的預(yù)應(yīng)力損失就大。施加的預(yù)應(yīng)力大,碳(C)纖維布與滾軸之間的摩擦力就大,同時(shí)張拉裝置的變形也較大,造成的此項(xiàng)損失也就會(huì)大一些。
(2)螺桿變形造成的損失(loss)
當(dāng)將碳(C)纖維布張拉至預(yù)定設(shè)計(jì)應(yīng)力值時(shí),如果保持?jǐn)?shù)字壓力表的示數(shù)不變,將螺桿擰緊,此時(shí)張拉裝置保持預(yù)應(yīng)力的任務(wù)將轉(zhuǎn)移到螺桿上,由于螺桿的壓縮變形,數(shù)字壓力表的示數(shù)會(huì)逐漸下降(descend)。
碳纖維制品由于碳纖維擁有極高的材質(zhì)特性,因此碳纖維制品的強(qiáng)度大,硬度高,遠(yuǎn)超過同體積同重量的金屬材質(zhì)。因此,碳纖維制品在航空、航海、軍工等高科技工業(yè)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。也正是因?yàn)槿绱?,此前世界上碳纖維技術(shù)發(fā)達(dá)的國(guó)家(美國(guó)、德國(guó)、日本、韓國(guó)),對(duì)于向中國(guó)輸出碳纖維產(chǎn)品和技術(shù),保持著極其謹(jǐn)慎的態(tài)度。即使在目前,我國(guó)碳纖維以及碳纖維制品的進(jìn)口,還受到發(fā)達(dá)國(guó)家的嚴(yán)格控制。
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油壓泵回油后,施加的預(yù)應(yīng)力完全由螺桿來承擔(dān)。碳纖維配件一種含碳量在95%以上的高強(qiáng)度、高模量纖維的新型纖維材料。它是由片狀石墨微晶等有機(jī)纖維沿纖維軸向方向堆砌而成,經(jīng)碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料。由于螺桿的剛度有限,必然會(huì)產(chǎn)生變形,從而造成這部分預(yù)應(yīng)力損失(loss)。此項(xiàng)損失(loss)與螺桿的剛度及施加的預(yù)應(yīng)力大小有關(guān)。