Проблеми міцності
міжнародний науково-технічний журнал

2019 № 2

Проблеми міцності. - 2019. - № 2.

 

СТЕЛЬМАХ А. Л., ЗИНЬКОВСЬКИЙ А. П., КАБАННИК С. М.  

Експрес-метод прогнозування динамічної стійкості до дозвукового граткового флатеру лопаткових вінців осьових компресорів ГТД. Повідомлення 1. Фізичні основи методу (рос. мов.) // Проблеми міцності. – 2019. – № 2. – С. 5-14.

На основі узагальнення результатів експериментальних досліджень прямих компресор­них решіток лопатних профілів при дозвуковому (як безвідривному, так і зривному) обтіканні газовим потоком для згинних, крутильних і згинно-крутильних коливань приведено фізичні особливості виникнення дозвукового решіткового флатера лопат­них вінців осьових компресорів АГТД. Можливе таке поєднання значень приведеної частоти і кута атаки, за якого аеродинамічний декремент коливань лопаток дорівнює нулю. Це відповідає критичному значенню приведеної частоти коливань, нижче якого спостерігається аерозбудження коливань лопаток і збільшення його рівня, тобто має місце втрата динамічної стійкості до дозвукового флатера вінця. Проаналізовано відо­мі методи визначення критичних умов втрати динамічної стійкості лопатних вінців компресорів. Описано розроблений експрес-метод прогнозування динамічної стійкості компресорних лопатних вінців до дозвукового флатера та схема формування бази даних критичних значень приведеної частоти коливань у вигляді таблиці її критичних зна­чень при фіксованих геометричних параметрах решітки (відносний крок і кут винесен­ня решітки), значень кута атаки і коефіцієнта згинно-крутильної зв’язаності. Наведено приклад такої бази для конкретних компресорних решіток лопатних профілів.
Ключові слова: лопатний вінець, профіль, осьовий компресор, дозвуковій решіковий флатер, наведена частота коливань, межа динамічної стійкості.

 

БУЛАТ А. Ф., ДЫРДА В. І., ГРЕБЕНЮК С. М., КЛИМЕНКО М. І.

Визначення ефективних характеристик волокнистого в'язкопружного композита з трансверсально-ізотропними складовими (рос. мов.) // Проблеми міцності. – 2019. – № 2. – С.15-25.

Пропонується методика визначення параметрів інтегрального оператора ефективного поздовжнього модуля пружності першого роду композиційного матеріалу. Об’єктом дослідження слугував в’язкопружний трансверсально-ізотропний композит із пері­одичною структурою. Елементи його комірки - трансверсально-ізотропні в’язкопружна матриця і пружне волокно, які апроксимуються відповідно порожнистим та суцільним циліндрами. Реологічні характеристики матриці описуються згідно зі спадковою теорією Больцмана-Вольтерра. Розглядається вісесиметричне поздовжнє розтягнення комірки. Припускається, що радіальні переміщення і напруження на межі поділу матриці та волокна є неперервними, бічна поверхня комірки вільна від напружень, осьові деформації матриці і волокна збігаються. Для розв’язку отриманої крайової задачі використано перетворення Лапласа. Аналогічна задача у просторі зображень розв’язується для однорідного трансверсально-ізотропного в’язкопружного композита. Ефективний миттєвий поздовжній модуль пружності й ядро релакса­ції визначаються за умови відповідності між деформуванням композита та його складовими - рівності їх осьових деформацій. Запропонована методика дозволяє визначати в’язкопружні характеристики композита через відповідні характеристики його елементів і об’ємні частки матриці та волокна у композиційному матеріалі.
Ключові слова: композиційний матеріал, матриця, волокно, поздовжнє розтягання, в'язкопружність, ефективні характеристики, миттєвий модуль пружності, ядро ​​релаксації.

 

ФОМИЧОВ П. О., ЗАРУЦЬКИЙ А. В.

Прогнозування втомної довговічності зразків з отвором після попереднього обтиску матеріалу по локальному напружено-деформованому стану (рос. мов.) // Проблеми міцності. – 2019. – № 2. – С. 26-35.

Запропоновано метод прогнозування утомної довговічності елементів конструкцій з попереднім обтисненням матеріалу в зоні отвору. Метод є подальшим розвитком підходу до прогнозування довговічності за локальним напружено-деформованим станом і базується на енергетичному критерії руйнування від утомленості. Залиш­кові напруження, що виникли при обтисненні матеріалу в зоні отвору, визначали методом скінченних елементів. Розв’язано задачу контактної взаємодії профіля пуан­сона з відповідними ділянками зразка у фізично нелінійній постановці. Нелінійну поведінку матеріалу смуги з отвором за пружно-пластичного деформування моде­лювали за допомогою мультилінійної моделі з кінематичним зміцненням. При роз­рахунку довговічності залишкові напруження стиску враховували шляхом введення додаткових фіктивних напружень стиску в цикл навантаження. Зміну характеристик утоми матеріалу за асиметричного навантаження враховували введенням додаткової функції, яку отримували за результатами випробувань гладких зразків при симет­ричному навантаженні. Результати розрахунків порівнювали з даними випробувань на утому. Для цього плоскі зразки з алюмінієвих сплавів Д16АТ і В95пчТ2 з попереднім обтисненням матеріалу в зоні отвору випробовували при регулярному і програмному навантаженні. Регулярне навантаження реалізовано за віднульовим циклом зовнішнього навантаження, програмне - за ступінчастою програмою, яка еквівалентна за пошкодженням комбінованій експлуатації бататоцільового літака. Показано задовільний збіг розрахункових даних з експериментальними.
Ключові слова: утомна довговічність, залишкові напруження, бар'єрне обтиснення, номінальні напруження, метод скінченних елементів, утомна тріщина, енергетичний критерій, регулярне навантаження.

 

ГЕЦОВ Л. Б., СЕМЕНОВ А. С., ГРУДИНІН А. М., РИБНІКОВ А. І.

Особливості руйнування монокристалічних сплавів при термоциклічному навантаженні (рос. мов.) // Проблеми міцності. – 2019. – № 2. – С. 36-50.

Наведено результати експериментального дослідження термоутомного руйнування корсетних зразків із монокристалічного сплаву ЖС32 у широкому діапазоні зміни максимальних і мінімальних температур циклу за різних кристалографічних орієнта­цій. На основі даних кристалографічного, фрактографічного і скінченноелементного аналізу проведено ідентифікацію кристалографічної і некристалографічної мод руй­нування монокристалічного сплаву. Некристалографічна мода реалізується за висо­ких максимальних температур циклу і в порівняно вузькому діапазоні температур. Для неї характерний ріст тріщин моди 1. Кристалографічна мода реалізується за менших значень максимальних температур і широкому діапазоні зміни температури циклу. Для неї характерний ріст тріщини змішаної моди I-II розкриття берегів у кристалографічній площині {111}. Запропоновано карту механізмів руйнування в координатах максимальна температура-зміна температури. Межа між областями допускає апроксимацію, яка відповідає рівнянню Арреніуса.
Ключові слова: монокристалічний сплав, термічна втома, кристалографічна і некрісталографічна моди руйнування, тріщина, скінченноелементне моделювання.

 

ШАКЕРІ МОБАРАКЕ П., ГРИНЧЕНКО В. Т., СОЛТАННІА Б., АНДРУЩЕНКО В. А.

Вплив збурень форми межи на частотні характеристики планарних коливань п'єзокерамічних пластин. Експериментальне дослідження  (рос. мов.) // Проблеми міцності. – 2019. – № 2. – С. 51-61.

Наведено результати експериментальних досліджень вимушених планарних коливань п’єзокерамічних пластин у формі паралелограма. Основна ідея роботи полягає в тому, щоб дослідити можливість керування спектром власних частот і величиною коефіцієнта електромеханічного зв’язку пластин шляхом зміни їх форми. Результати експериментів використовуються для підтвердження даних при аналітичному і чи­сельному дослідженні динаміки п’єзокерамічних пластин при розв’язанні практичних задач у випадку виникнення питань щодо відповідності фізичних властивостей реальної пластини припущенням, прийнятих для ідеальної розрахункової моделі. Порівняння розрахункових даних з експериментальними для спектру власних частот пластини в їх достатньо широкому діапазоні може проілюструвати цю відповідність. Meтoдику проведення експерименту опробувано при вивченні поведінки коливань квадратних і паралелограмних пластин із кераміки SM111 із різними кутами нахилу сторін. Частотний діапазон досліджень обмежувався згори значенням 140 кГц, що забезпечило можливість ефективного збудження достатньої для аналізу кількості власних форм коливань. Cтpуктуpa експериментального комплексу та спосіб збуд­ження коливань при фактичних значеннях коефіцієнта добротності пластин дозво­ляють розглядати зовнішнє джерело напруги як джерело необмеженої потужності. Збудження несиметричних форм коливань при зміні геометрії прямокутної пластини є природним. Однак дослідження показало, що моди високого порядку в паралело­грамних пластинах (зазвичай мають дуже низький коефіцієнт електромеханічного зв’язку в прямокутних пластинах) можуть ефективно збуджуватися при збереженні рівномірного електродного покриття, що свідчить про необхідність уточнення тради­ційних оцінок коефіцієнта електромеханічного зв’язку в п’єзоелектричних пластинах з урахуванням неоднорідних полів напружень та деформацій.
Ключові слова: п’єзокерамічні пластини неканонічною форми, планарні коливання, коефіцієнт електромеханічного зв'язку, спектр власних частот.

 

ДЕГТЯРЬОВ М.О., ШАПОВАЛ А.В., ГУСЄВ В.В., АВРАМОВ К.В., СИРЕНКО В.М. До оптимізації конструкції вафельних оболонкових відсіків ракетоносіїв (рос. мов.) // Проблеми міцності. – 2019. – № 2. – С. 62-71.

Запропоновано новий підхід до оптимізації вафельних оболонкових відсіків ракетоносія. Розглядаються вафельні консольні циліндричні оболонки, що знаходяться під дією поздовжньої сили, яка менша за критичне навантаження. Розраховується коефі­цієнт нерівномірності навантаження на основі аналізу статичного напружено-деформованого стану методом скінченних елементів. З урахуванням даних розрахунку й аналітичних співвідношень, які з успіхом використовуються при проектуванні ракето­носіїв, вибираються оптимальні параметри. Для цього поверхню конструкції умовно розбивають на “основні” зони, в яких коефіцієнти нерівномірності навантаження перевищують деяку наперед задану величину, і зони “полегшення”, де ці коефіцієнти менші. Оскільки для основних зон характерні значні напруження, їх підсилюють шляхом збільшення оребрення і товщини оболонки. У зоні полегшення напруження малі, тому оребрення і товщину оболонки можна зменшити і тим самим полегшити конструкцію. При цьому варіюванню підлягають як розміри поперечних перерізів оребрення, так і товщина оболонки. Наведено результати оптимізації хвостового відсіку ракетоносія “Антарес”. Установлено, що маса полегшеного хвостового від­сіку на 188 кг менша за масу вихідної конструкції, що становить 18% всієї маси.
Ключові слова: вафельні циліндричні оболонки, оптимізація хвостового відсіку, коефіцієнт нерівномірності. 

 

БРЕСЛАВСЬКИЙ Д. В., ПАЩЕНКО С. О., ТАТАРІНОВА О. А. Напружено-деформований стан та пошкоджуваність полімерних елементів приладів штучних супутників Землі // Проблеми міцності. – 2019. – № 2. – С. 72-82.

Описано метод визначення напружено-деформованого стану та рівня накопиченої пошкод­жуваності у полімерних елементах приладів, що функціонують на космічних літальних апаратах, які рухаються по навколоземній орбіті. Наведено математичну постановку задачі повзучості за підходом Лагранжа. У методі використовуються рівняння стану, що врахо­вують пружні, термопружні деформації та деформації повзучості, пошкодження, зумовлені періодичним впливом температурних полів і космічної радіації. Різні типи пошкоджуваності враховуються завдяки використанню гіпотези Йокоборі, а еквівалентне напруження обира­ється за критерієм Писаренка-Лебедева. Інтенсифікація повзучості та накопичення пошкод­жуваності внаслідок періодичної зміни температурних напружень враховуються за допомо­гою спеціальних рівнянь стану, отриманих методами асимптотичного розвинення та осереднення на періоді зміни напружень. Для визначення температурного поля попередньо розв’я­зується задача нестаціонарної теплопровідності. На кожному кроці за часом крайова задача розв’язується методом скінченних елементів із використанням тривимірного восьмивузлового елемента та тривузлового елемента тіла обертання. Розв’язок початкової задачі прово­диться різницевим методом прогнозу-корекції. Розглянуто приклад розрахунку теплових полів, напруженого стану та накопичення пошкоджуваності у поліпропіленовому елементі волоконно-оптичного гіроскопа. За проведеними розрахунками термопружних задач уста­новлено залежність еквівалентного напруження від часу, яка враховується в рівняннях стану при розрахунках деформування та пошкоджуваності поліпропіленового елемента. Розгля­даються розрахункові дані щодо перерозподілу напружень, зростання деформацій та пошкод­жуваності за різних варіантів захисту від космічної радіації.
Ключові слова: рівняння стану, напружено-деформованій стан, пошкоджуваність, періодічне нагрівання-охолодження, космічна радіація, поліпропілен.

 

КОВАЛЬЧУК С. Б., ГОРИК А. В., ПАВЛІКОВ А. М., АНТОНЕЦЬ А. В.Рішення завдання пружного осьового стиснення-розтягування композитного багатошарового циліндричного стриженя (рос. мов.) // Проблеми міцності. – 2019. – № 2. – С. 83-96.

Наведено точний розв’язок задачi центрального пружного стискання (розтягання) багатошарового циліндричного стрижня зi співвісними ортотропними шарами, які оточують його центральне осердя. Для опису геометрй i структурної будови стрижня використано кругову цилінричну систему координат, в якій механічні характе­ристики його неоднорідного матерiалу е функщями тільки одніеї змінної. Розв’язок отримано шляхом прямого інтегрування повної системи рiвнянь теорії пружності в обраній системi координат i за умови абсолютно жорсткого контакту на межi шарiв. Отримано аналітичні співвідношення для всіх компонент характеристик напружено-деформованого стану, використання яких проілюстровано результатами розв’язку тес­тової задачi стискання чотиришарового стрижня з iзотропним осердям.
Ключові слова: багатошаровий стрижень, ортотропний шар, осьовие пружне стискання-розтягнення, напружено-деформований стан, переміщення. 

 

ОРИНЯК І. В., ЯСКОВЕЦЬ З. С. Дослідження напруженого стану підземних газопроводів у зонах шахтних виробок із використанням методу функції внутрішнього відклику // Проблеми міцності. – 2019. – № 2. – С. 97-108.

Розраховано напружений стан трубопроводів у зонах шахтних виробок, де основним факто­ром навантаження с поздовжнє переміщення грунту, зумовлене поступовим заповненням шахтних пустот. Сформульовано диференційні рівняння деформації труби, розв’язувані ме­тодом функції внутрішнього відклику, що враховує взаємне переміщення (пошукове) труби і (задане) грунту на кожній ітерації з використанням класичної триділянкової нелінійної моделі взаємодії труби з грунтом. Тип взаємодії визначається на основі поняття базового переміщення труби, яке уточнюється за переміщенням, розрахованим на попередній ітерації. Процедура уточнення базового розв’язку є важливою складовою методу, де базовий розв’язок на наступній ітерації знаходиться як сума попереднього та різниця між розрахунковим і попереднім, помножена на коефіцієнт управління збігом ітераційної процедури. Для перевірки точності і швидкості збігу запропонованої ітераційної процедури виконано порівняльний аналіз з іншими існуючими процедурами та результатами, отриманими за допомогою комер­ційних програм методу скінченних елементів. Для діагностування напруженого стану трубо­проводів під час виробки шахтових лав створено систему їх неперервного моніторингу. Коректність результатів проведеного чисельного моделювання напруженого стану газо­проводу та ефективність заходів, які розробляються для зниження високого рівня напружень в окремих його зонах, підтверджено відповідними даними моніторингу, важливими як для уточнення фізичних характеристик взаємодії труби з грунтом, так і для врахування релакса­ції в часі цих залежностей.
Ключові слова: магістральний трубопровід, шахтна виробка, напружений стан, зсув ґрунту, осьові напруження.

 

БОНДАР Н. В., АСТАНІН В. В. Вплив гідравлічної рідини та морської води на механічні характе­ристики полімерних волокнистих структур // Проблеми міцності. – 2019. – № 2. – С. 109-118.

Досліджується деградація механічних характеристик типових композиційних матеріалів під дією робочої рідини. Досліджено поліпропіленові та епоксидні зразки, армовані склотканиною з орієнтацією волокон основи 0, ±45, 90°, згідно зі стандартом ІБО 527-4. Як матеріал використовували поліпропіленовий композит на основі прошитої склотканини, композит на основі епоксидного в’яжучого, підсилений склотканиною та вуглетканиною. Визначено базові механічні характеристики досліджуваних матеріалів. Зразки витримували у гідравлічній рідині АМг10 та морській воді протягом 910 годин із періодичним зважуванням. Установлено характеристики процесу адсорбції робочих рідин досліджуваними матеріалами: коефіцієнт швидкості адсорбції та максимальна кількість адсорбованої рідини. Проведено дослідження щодо виявленню пошкоджень через рідини, що адсорбовані матеріалами. Зразки з адсорбованими рідинами витримувались за температури 255...373 К з подальшим випробуванням на розтяг. Установлено, що рідина зумовлює набухання матеріалу через її тиск. Припуска­ється, що деградація характеристик відбувається пропорційно тиску набухання. Вивчено вплив указаних рідин на характеристики міцності матеріалів при їх витримці у цих рідинах в інтервалі 0-840 годин із подальшим випробуванням на розтяг. Досліджено вплив прошивки по товщині вздовж напрямку випробувань 90° на механічні характеристики матеріалу з рідиною у порівнянні з іншими напрямками випробування. Визначено закономірності впливу вказаних рідин на механічні характеристики матеріалів у часі. На основі експеримен­тальних даних розроблено модель поведінки досліджуваного композита у розглянутих умовах та проведено числові розрахунки. Розрахункові криві досить добре описують експе­риментальні дані, що підтверджує коректність описаного підходу.
Ключові слова: композит, адсорбція, деградація міцності та пружності, рідина, прошивка.

 

РІЗОВ В. І. Аналіз поздовжнього руйнування нелінійно-пружних круглих валів при крученні (англ. мов.) // Проблеми міцності. – 2019. – № 2. – С. 119-128.

Проаналізовано поздовжнє руйнування круглих валів при крученні. Припускається, що поздовжня тріщина у вигляді циліндричної поверхні (фронт тріщини - круг) розташована довільно в радіальному напрямку поперечного перерізу вала. Вали виготовлено з нелінійно-пружного матеріалу, який проявляє неперервну неоднорід­ність у радіальному напрямку. Нелінійність матеріалу розглядається на основі залеж­ності напруження-деформація Рамберга-Осгуда. Вивчено поздовжнє руйнування в термінах швидкості звільнення енергії деформації. Проаналізовано поздовжнє руйну­вання затисненого нелінійно-пружного неоднорідного вала з внутрішньою тріщиною на вільному кінці при крученні. Для верифікації визначено швидкість звільнення енергії деформації у затисненому валу на основі балансу енергії. Оцінено вплив неоднорідності і нелінійності матеріалу, а також місцеположення тріщини в радіаль­ному напрямку на поздовжнє руйнування затисненого вала.
Ключові слова: поздовжня тріщина, нелінійність матеріалу, круглий вал, кручення.

 

ХУАНГ Р. Кс., МА З., ДОНГ В. Ж., ШЕН Я., ДУ Ф. М., КСУ Дж., ДЖИН М.Кількісна оцінка адгезійної міцності і трибологічних характеристик багатошарового Fe-Ni гальванічного покриття (англ. мов.) // Проблеми міцності. – 2019. – № 2. – С. 129-141.

Вивчено адгезійну міцність і трибологічні характеристики багатошарового гальваніч­ного покриття Fe-Ni. Виконано кількісну оцінку адгезійної міцності за допомогою модифікованого методу Олларда. Проаналізовано морфологію перерізу і механічні властивості кожного шару. Трибологічні характеристики розробленого покриття порівнюються з такими чавунного сплаву ВР. Досліджено вплив зчеплення серпкової текстури з наночастинками MoS2 на зниження тертя покриття Fe-Ni. Показано, що міцність зчеплення покриття Fe-Ni і підкладки 42CrMo сягає 460 МПа. Експеримен­тально підтверджено використання і стійкість запропонованого методу кількісної оцінки адгезійної міцності. Первинний, перехідний і жорсткий шари покриття Fe-Ni можна спостерігати послідовно від підкладки до поверхні покриття з відповідним варіюванням твердістю і залишковими напруженнями в різних шарах. Установлено, що трибологічні характеристики покриття Fe-Ni кращі, аніж чавунного сплаву ВР. Зокрема, коефіцієнт тертя і знос нижчі, а час захисту від стирання вищий. При заповненні серпково-текстурованої поверхні наночастинками MoS2 їх адгезійний ефект можуть покращати трибологічні характеристики покриття Fe-Ni.
Ключові слова: багатошарове покриття Fe-Ni, адгезійна міцність, трибологичні характеристики.

 

ЖАО Й. Ж., СУ Й. М., ЛЮ М., ХУ З. Л., ТАНГ П. В’язкокрихкій перехід і ударна міцність низьковуглецевої мартенситної сталі  3Mn-Si-Ni (англ. мов.) // Проблеми міцності. – 2019. – № 2. – С. 142-152.

При випробуваннях на ударну в’язкість зразів типу Шарпі з V-подібним надрізом досліджено ударну міцність низьковуглецевої мартенситної сталі 3Mn-Si-Ni. Отри­мано експериментальні криві навантаження-переміщення і визначено основні пара­метри характерного навантаження і поглиненої енергії удару в різних фазах руйну­вання за температур від —70 до 20°С. Дослідження фрактографій показало, що температура в’язкокрихкого переходу сталі 3Mn-Si-Ni сягає —50°С. При пониженні температури від 20 до — 70°С максимальна питома сила Fm збільшується, а різниця між нею і порогом стійкого розповсюдження тріщини зменшується. Більш високе значення питомої сили використовувалося для ініціювання тріщини. Крихке руйнування відмічалося за низьких температур у діапазоні —70...—50оС. Після зародження тріщин за температур нижче — 20оС мало місце їх швидке розповсюдження аж до руйнування. При пониженні температури до — 70оС питома сила Fa нестабільного росту тріщини при ударному навантаженні зменшувалась майже до нуля, і при цьому не виникала вторинна область руйнування.
Ключові слова: температура в’язкокрихкого переходу, ударна міцність, зразки типу Шарпі, мартенситна сталь.

 

РАМАЧАНДРАН К. К., МУРУГАН Н. Вплив осьового навантаження при зварюванні тертям на міцність при розтягуванні і мікроструктурні характеристики стикових зварних з'єднань алюмінієвого сплаву і стали (англ. мов.) // Проблеми міцності. – 2019. – № 2. – С. 153-170.

Досліджено вплив осьового навантаження при зваренні тертям на міцність при розтязі, мікротвердість і мікроструктуру та морфологію поверхні руйнування стикових зварних з’єднань листів товщиною 3 мм з алюмінієвого сплаву АА5052-Н32 і сталі IRS-M42-97. Параметри зварювання тертям варіювалися за рахунок зміни осьового навантаження від 5 до 9 кН при збереженні решти параметрів постійними. Найбільша міцність з’єднання (до 90% границі міцності при розтязі базового алюмі нієвого сплаву) досягається при осьовому навантаженні 7 кН. Установлено, що при варіюванні осьовим навантаженням у діапазоні 6...8 кН міцність зварних швів стико­вих з’єднань перевищує 75% границі міцності базового алюмінієвого сплаву. Аналіз результатів енергодисперсійної спектроскопії і рентгенівської дифракції показав, що на межі розділення стального й алюмінієвого листів з’являються інтерметалічні з’єднання (FeAl3 за більш низьких значень осьового навантаження і FeAl за більш високих відповідно). Аналіз поверхні стику свідчить про те, що товщина шару інтерметалічного з’єднання, яке сформоване на межі розділення, визначає його критичні характеристики, причому максимальна міцність має місце при середній товщині указаного шару порядку 1 мкм.
Ключові слова: зварювання тертям з перемішуванням, різнорідне стикове з'єднання, мікроструктура, межа міцності, осьове навантаження.

 

КАТОК О. А., КРАВЧУК Р. В., ХАРЧЕНКО В. В., РУДНИЦЬКИЙ М. П. Установка для комплекс­ного дослідження механічних характеристик конструкційних матеріалів обладнання АЕС // Проблеми міцності. – 2019. – № 2. – С. 171-181.

Розроблено і виготовлено комплексне експериментальне обладнання згідно з діючими стан­дартами як для вимірювання характеристик твердості і міцності методом інструмен­тованого індентування, так і для короткотривалих статичних випробувань конструкційних матеріалів на одновісний розтяг та продавлювання кулькою дискових мікрозразків у макро-діапазоні навантажень 2...10000 Н. Це дозволяє на одній установці за допомогою різних нормативних методик як руйнівного, так і неруйнівного контролю отримати необхідні характеристики твердості і міцності щодо поточного стану матеріалів відповідального обладнання АЕС і тим самим мінімізувати об’єм матеріалу на виготовлення зразків. Обладнання спроектовано у вигляді змінних вузлів: індентування, розтягу і продавлювання дискових мікрозразків, які встановлюють залежно від методу дослідження, що дає можливість уніфікувати установку, зменшити вплив інструментальних похибок на достовірність отри­маних даних із використанням різних методик випробувань та прискорити її переобладнання на інший вид випробувань. Роботоздатність розробленого експериментального устаткування підтверджено комплексом випробувань із використанням металу сегмента стінки двошаро­вої труби діаметром 990х70 мм (основний метал - сталь 10ГН2МФА і наплавлений матеріал - сталь 08Х19Н10Г2Б) головного циркуляційного трубопроводу Ду850 АЕС із реакторної установки ВВЕР-1000. Механічні характеристики, отримані методами непрямого контролю, порівню­вали з такими, що отримані при стандартних випробуваннях на розтяг. Установлено, що відхилення між результатами визначення механічних характеристик методами непрямого контролю і отриманих при стандартних випробуваннях на розтяг знаходиться в межах, рекомендованих нормативними документами.
Ключові слова: устаткування, механічні характеристики, розтяг, твердість, метод інструментованого індентування, метод продавлювання дискових мікрозразків, мікро-зразок.