8. Металлические материалы. Примеры их применения.

Основы производства: основной сырьевой компонент для получения ме. – рудные горные породы. Наиболее часто для производства ме. используют красный, магнитный бурый и шпатовый железняк. Основные технологические операции при изготовлении ме-их материалов: обработка сырья (дробление, промывка, обогащение железных руд) – дозировка – плавка (получение металлов) – формование (получение ме. материалов). При необходимости применяют механические и хим. способы отделки, лаки, краски, наносят тонкие ме-кие или полимерные пленки.

Ме., применяемые для производства строительных ма., разделяют на 2 группы:

Черные – сплав железа с углеродом - чугун и сталь .На долю черных ме приходится около 95 % производимой в мире металлопродукции.

Цв.ме. – Al, медь, цинк, олово, никель, титан, магний и др.

Чугун (строительные материалы: опорные части колонн, трубы, радиаторы, санитарно-технические, посуда, ограды, лестницы) это сплав железа с углеродом при содержании углерода более 2,14%. обладает хорошими литейными св-ствами и малой способностью к пластической деформации. В его структуре содержатся графитовые включения — размер и форма, которые определяют тип чугуна и его применение для изготовления различных изделий. Серый чугун — это чугун, в котором углерод находится в свободном состоянии в форме пластинчатого графита. Высокопрочный чугун, в котором углерод находится в свободном состоянии в форме шаровидного графита, применяется для изготовления деталей, подвергающихся значительным механическим нагрузкам. Ковкий чугун имеет более высокие характеристики пластичности по сравнению с вышеуказанным чугуном и применяется при изготовлении деталей, где требуются более высокие показатели механических свойств.

Сталь (профили и листы, оболочки, мембраны, канаты, тросы, черепица, декоративно-художественные изделия) это сплав железа, чугуна и углерода. Углерод в этом сплаве является незаменимым компонентом, его содержание около 2%. В зависимости от состава стали, она может быть прочным материалом или твердым. Прочный материал используется для изготовления морских судов, мостов. Что же касается твердой стали, она используется для изготовления различных металлорежущих инструментов. Существует также нержавеющая сталь, которая является очень прочным и антикоррозионным материалом. Нержавеющая сталь состоит из хрома и никеля. Сталь — это материал, которому можно придавать любую форму с помощью прокатки, прессования или литья. С помощью термообработки, возможно, получить сталь, которая будет обладать различными как химическими, так и физическими свойствами. Некоторые мягкие стали обрабатываются ручным инструментом. Твердой сталью можно даже резать стекло. Сталь легко подвергается методу полировки. Сталь листовая 1) Сталь толстолистовая 2) Сталь тонколистовая. 3) Сталь широкополосная

Уголковые профили- Швеллеры –Двутавры Балки двутавровые обыкновенные, Облегченные балки Тавры.Гнутые фасонные профили

Цв. ме. (защитные покрытия, черепица, герметизация стыков, профильные и декоративно-худ изделия)  добыча цветного ме. ограниченна природными источниками и явл. трудоемким и длительным процессом.. В чистом их виде весьма редко используют в строительстве. Значительно чаще находят применение сплавы цв. ме., которые по  плотности разделяют на легкие и тяжелые.

Легкие сплавы высокой прочности, обладающие хорошими высокотемпературными механическими св-твами. Основными ме. легких сплавов алюминий, магний, титан и бериллий. Однако сплавы на основе алюминия и магния не могут применяться в условиях высокой температуры и в агрессивных средах.

Тяжелые сплавы получают на основе меди, олова, цинка, свинца. Среди тяжелых сплавов в строительстве применяют бронзу (сплав меди с оловом или сплав меди с al, железом и марганцем) и латунь (сплав меди с цинком). Из этих сплавов изготовляют архитектурные детали и санитарно-техническую арматуру.

Ме. прокат – обжатие ме. между вращающимися валками.

Основные виды проката:

Штамповка и прессование (получение рельефных облицовочных материалов, элементов оборудования)

Сортамент: трубы, листы (для обшивок панелей, ограждений балконов, наружной облицовки, подвесных потолков),

сортовой прокат (профили) (несущие и ограждающие конструкции, окна, витрины, для подвесных потолков, плинтусов, раскладок и т.д.)

Свойства металлов:

Эксплуатационно-технические – средняя плотность, прочность, пластичность, коррозионная стойкость, антимагнитность, высокая стойкость при низких отрицательных температурах. Подвержены коррозии. Виды коррозии: газовая, атмосферная, биокоррозия, хим. электрохим. В отдельных случаях образовавшиеся при хим. коррозии пленки, особенно сплошные, предохраняют металл от дальнейшей коррозии. Пр алюминий, олово, свинец, никель и хром способны к образованию на поверхности металлов плотных защитных пленок. пленки же на поверхности стальных и чугунных изделий непрочны, способны к растрескиванию и проникновению коррозии в глубь металла. Методы защиты: применяют защитные покрытия (лакокрасочные), электрохимическую защиту и замедлители коррозии (ингибиторы), изменяющие состав коррозионной среды.

Область применения строительных материалов из металла:

Подвесные системы, каркасы зданий, мосты и путепроводы, радио и телевизионные башни, фермы, пространственные ячейки, ванты, В строительстве сталь используют для изготовления конструкций, армирования железобетонных конструкций, устройства кровли, подмостей, ограждений, форм железобетонных изделий .