The 8 reference contexts in paper H. Sun, V. Danilov L., В. Данилов Л., Х. Сунь (2016) “Анализ релаксации винтовой пружины из нержавеющей стали 08Х18Н10 при высокой температуре // Analysis of Helical Stainless Steel 08X18H10 Spring Relaxation at High Temperature” / spz:neicon:technomag:y:2015:i:7:p:35-43

  1. Start
    1886
    Prefix
    В качестве одного из основных элементов, в частности, это актуально для винтовых цилиндрических пружин, используемых в ответственных конструкциях теплоэнергетического оборудования. Процесс релаксации проявляется в уменьшении силы упругого деформирования пружины с течением времени. Большинство исследований высокотемпературной релаксации пружин
    Exact
    [1,2]
    Suffix
    , осуществлены экспериментально с точки зрения состояния структуры металла и технологии изготовления пружин. Теоретические исследования и расчеты процессов ползучести и релаксации пружин представлены в меньшей степени.
    (check this in PDF content)

  2. Start
    2296
    Prefix
    Теоретические исследования и расчеты процессов ползучести и релаксации пружин представлены в меньшей степени. Исследование релаксации напряжений в сечении витка пружины и прогноз срока обслуживания пружинных соединений имеют важное теоретическое и практическое значение
    Exact
    [3,4]
    Suffix
    . На основе теории ползучести в статье исследуется закономерность релаксации пружин численным методом анализа и результаты сопоставляются с экспериментальными данными. В статье представлены методика и результаты ускоренных испытаний на ползучесть и релаксацию винтовых цилиндрических пружин, а также численное моделирование в среде Abaqus при различных сил
    (check this in PDF content)

  3. Start
    3425
    Prefix
    Уравнение состояния пружинной стали Механизмом длительного деформирования стали при высоких температурах является ползучесть, одним из проявлений которой является релаксация напряжений при неизменной полной деформации. Известно, что деформация ползучести материала может быть представлена в виде произведения функций от напряжения , времени t и температуры T
    Exact
    [5]
    Suffix
    : 123( ) ( ) ( ). c ff t f T (1) Конкретную форму уравнения ползучести примем в виде , Q cn mkTAet (2) гдеQ- энергия активации процесса ползучести; T- термодинамическая температура; k- постоянная Больцмана; ,,A m n- параметры материала, определяемые экспериментально.
    (check this in PDF content)

  4. Start
    4145
    Prefix
    результатов испытаний на релаксацию образцов пружин при разной величине предварительного сжатия и разной выдержки по времени в печи при температурах 600C для ускоренных испытаний и 350C для анализа релаксации пружин в эксплуатационных условиях. По результатам испытаний нержавеющей стали 08Х18Н10 при температуре 600C, получено следующее уравнение для скорости ползучести
    Exact
    [6]
    Suffix
    : 133.65 0.762.07 10.ct (3) Влияние изменения температуры описывается соотношением: 10exp(). c dTnmkt dtT   (4) Здесь 0T- базовая температура плавления; T- текущая температура. Различие скоростей ползучести при двух разных температурах выражается следующей формулой: 02121 12 () ccexp[].
    (check this in PDF content)

  5. Start
    4953
    Prefix
    Эксперимент и моделирование Испытывались винтовые цилиндрические пружины сжатия, материал пружины - нержавеющая сталь 08Х18Н10, внешний диаметр 18мм, внутренний диаметр 14мм, диаметр вика 2мм. Предварительно для стабилизации структуры материала пружины в свободном состоянии выдерживались в печи при температуре 350C в течении 30 мин
    Exact
    [7]
    Suffix
    . Образцы для испытаний представляли собой болтовые соединения с разной степенью сжатия пружин(рис. 1). Рис. 1 Пружины исследования под сжатием Образцы помещались в печь при температуре 350C на 24 часа.
    (check this in PDF content)

  6. Start
    6124
    Prefix
    16 Длины после эксперимента(мм) 67,63 72,96 70,85 Начальная осадка пружин(мм) 38,47 29,36 49,15 Уменьшение длины пружин из-за ползучести(мм) 18,21 14,10 25,65 Число витка 17,1 17,2 19,2 Полученные экспериментальные результаты используем для сравнения с результатами численного моделирования на основе метода конечных элементов по параметрам пружин в среде Abaqus
    Exact
    [8]
    Suffix
    . Для расчета принята пружина с пятью витками и неподвижным закреплением одного торцевого сечения и смещающегося на заданную величину второго торцевого сечения[9](рис. 2). Сжимаем пружины на эквивалентные степени сжатия при расчете и при эксперименте, поддерживаем это состояние неизменным.
    (check this in PDF content)

  7. Start
    6297
    Prefix
    17,1 17,2 19,2 Полученные экспериментальные результаты используем для сравнения с результатами численного моделирования на основе метода конечных элементов по параметрам пружин в среде Abaqus[8]. Для расчета принята пружина с пятью витками и неподвижным закреплением одного торцевого сечения и смещающегося на заданную величину второго торцевого сечения
    Exact
    [9]
    Suffix
    (рис. 2). Сжимаем пружины на эквивалентные степени сжатия при расчете и при эксперименте, поддерживаем это состояние неизменным. Затем, освобождаем их каждые 4 часа и перезагружаем снова, повторяя этот процесс к тому времени, когда общее время составит 24 часа.
    (check this in PDF content)

  8. Start
    6931
    Prefix
    Процессы нагружения и разгрузки рассчитываются по уравнениям упругости, а процессы поддерживаемого состояния по уравнению ползучести. Рис. 2 Моделирование пружины в среде Abaqus Известно, что значение степени сжатия пружины в упругом состоянии связано с величиной сжимающей силы
    Exact
    [10]
    Suffix
    : 3 4 8 . PnD l Gd  (7) Величина сжимающей силы пружины выражается через изменение её длины: 4 83. Gdl P nD   (8) Поставив значение модули сдвига нержавеющей стали в соотношение (8) при температуре 350C, можно получить теоретическую величину сжимающей силы пружины под сжатием.
    (check this in PDF content)