Металлы и сплавы, общие сведения. Состав и структура сталей, и чугунов, строительные стали.
Металлами называют простые вещества, которые при обычных условиях твердые (кроме ртути), и отличаются характерным металлическим блеском и непрозрачностью, ковкостью и свариваемостью, тягучестью, электропроводностью и теплопроводностью, высокой истинной плотностью (больше 1)
Металлы с плотностью <5 г/см3 – легкие, >5 – тяжелые.Из физических свойств выделяют ковкость (способность сплющиваться). Редкие отличаются жидкостью. Подразделяются на черные (железо и его сплавы) и цветные (все остальные).
В строительстве используются не металлы, а их сплавы. Они отличаются от металлов температурой плавления, теплопроводностью, электропроводностью, твердостью и другими свойствами, что связано с затруднениями в перемещении свободных электронов в сплавах, что связано с присутствием примесей.
Чугун – это сплав
железа с углеродом, состоящий постоянные примеси (Si, Mn, P, S).
Белый чугун – содержит углерод в виде карбида железа – Fe3C. При нормальной температуре его структура слагается из 2 фаз: феррита и цементита. Имеет повышенную твердость и большую хрупкость. Применяют для выплавки стали.
Серый чугун – имеет углерод в свободном состоянии в виде графита. Имеет в изломе серый цвет. По структуре металлической основы делится на ферритный, ферритно-перлитный и перлитный. Применяют при изготовлении опорных элементов для ферм, железобетонных балок и колонн, в деталях машин и др.
|
|
|
В чугуны вводят также медь, алюминий, титан, хром, никель.
Сталь – сплав железа с углеродом, а также другими химическими элементами. Некоторая часть углерода освобождается методом окисления. Получают 3 способами:
Конверторным – продувкой расплавленного чугуна сжатым воздухом
Мартеновским – в печах Сименса-Мартена
Электроплавкой – в электродуговых, индукционных или высокочастотных печах. При плавке в чугун добавляется железная руда, часто добавляют хром, никель, кремний, алюминий, медь и др.
Строительные стали
кипящая сталь – обладает высокой пластичностью. Более хладноломка и способна к старению, хуже сваривается. Дешевая.
Спокойная сталь – содержит кислород в растворенном состоянии или в виде оксида железа FeO, является красноломкой, следовательно нельзя обрабатывать давлением.
Полуспокойная сталь – содержит часть растворенного кислорода, происходит непродолжительное «кипение» стали. Раскисляют марганцем и алюминием.Углеродистые конструкционные стали общего назначения меньше очищают от вредных примесей, сожержат больше фосфора и серы.
Углеродистые качественные стали – имеют более высокие показатели качества, чем Углеродистые конструкционные стали общего назначения, отличаются химическим составом. Применяются для сварных конструкций и в машиностроении.
|
|
|
Строение древесины. Технические свойства древесины, методы их определения. Влияние влажности древесины на ее технические свойства.
Древесиной называют освобожденную от коры ткань волокон, которая содержится в стволе дерева.
Строение древесины.
1 – кора – защищает дерево от механических повреждений.
2 – луб – тонкий слой, по которому доставляются питательные вещества от корня вниз к стволу.
3 – камбий – тонкий слой жизнедеятельных клеток, который обеспечивает ежегодный прирост древесины.
4 – заболонь – состоит из молодых растущих клеток.
5 – ядро – состоит из старых толстостенных клеток уже отмерших, но пропитанными дубильными веществами у лиственных пород и смолистыми у хвойных. Поэтому имеет более темный цвет.
6 – сердцевина – расположена в центральной части ствола на всем его протяжении. Состоит из клеток с тонкими стенками.
Технические свойства древесины.
Влажность древесины - отношение веса заключающейся в древесине влаги к весу абсолютно сухой древесины, выраженным в процентах. Берут образец весом примерно 50 г и взвешивают с точностью до 0,1 г, а влажность определяют до 1%. Высушивают образец в сушильных камерах при температуре 100 - 105°С до постоянного веса, который устанавливают путем нескольких контрольных взвешиваний с интервалом в 2 часа.
|
|
|
Теплопроводность древесины - способность древесины проводить тепло, сравнительно невелика и зависит от породы дерева и расположения волокон.
Теплоемкость - способность древесины поглощать тепло складывается из теплоемкости абсолютно сухой древесины и теплоемкости воды.
Гигроскопичностью древесины называют свойство ее поглощать из воздуха парообразную воду.
Твердость древесины, то есть способность сопротивляться обработке режущим инструментом и вообще проникновению в нее другого тела.
Прочность древесины - способность ее сопротивляться воздействующим усилиям. Призматический образец нагружают до разрушения. Затем по силоизмерителю испытательной машины отсчитывают максимальную нагрузку.
где 
Упругость - способность древесины изменять свою форму под воздействием внешних сил и принимать первоначальную форму после прекращения действия этих сил.
Пластичность - способность древесины изменять (без разрушения) под давлением (нагрузкой) свою форму и сохранять затем эту форму после снятия нагрузки.
|
|
|
Влияние влажности древесины на ее технические свойства.
На свойства древесины большое влияние оказывает влажность. Чем суше дерево, тем оно плотнее, крепче, а следовательно и ценнее. Количество влаги зависит от возраста, климата и породы. Влажность приводит к разбуханию дерева, появлению трещин. Перед употреблением в дело лесоматериалы следует просушивать для придания им большей прочности и предупреждения загнивания.
Модифицированные вяжущие. Особенности свойств, область применения, разновидности.
Пластифицированный портландцемент - продукт тонкого измельчения портландцементного клинкера с двуодным гипсом(3-5%) и добавлением при помоле около 0,25% сульфидно-дрожевой бражки или другой пластифицированной добавки. Эти добавки повышают подвижность и удобоукладываемость бетонной смеси, а это позволяет снижать расходы воды, и тем самым повысить морозостойкость бетона. Уменьшают расход цемента на 5-10%.
Гидрофобный портландцемент - продукт тонкого измельчения портландцементного клинкера с двуодным гипсом(3-5%) и добавлением при помоле 0,1-0,2% гидрофобизирующих добавок – мылонафта, синтетических жирных кислот, асидола. Добавки вводятся в цементный клинкер до помола и в процессе измельчения цемента покрывает кажлое его зерно тонкой пленкой, в следствие чего уменьшается свойство цемента смачиваться водой. В результате гидрофобные цементы могут длительное время пребывать на воздухе с повышенной влажностью без потери своей активности.
При перемешивании бетонной смеси целостность гидрофобной пленки нарушается, после чего цемент беспрепятственно взаимодействует с водой. Остающиеся добавки в теле бетона улучшают его качества, повышая морозостойкость, сопротивляемость агрессивной среде.
Применяются на равнее с обычным портландцементом для бетонных и ж/б наземных, подземных и подводных конструкций, в том числе работающих в условиях циклического замораживания или увлажнения. Также используются в гидротехническом, дорожном и аэродромном строительстве.
Дата добавления: 2020-01-07; просмотров: 165; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!