5. Вироби зі сталі
Основні види обробки металів – прокатка, волочіння, пресування, кування, листова штамповка (рис. 7).
Прокатка – деформування металів внаслідок пропускання заготовки між валками що обертаються, зазор між якими менш товщини обробляємої заготовки.
Листова штамповка – виконується переважно на пресах для обробки листового матеріалу у вигляді вирізки смуги, витяжки порожнистих, відкритих з одного боку виробів.
Волочіння – протягування заготовки (прут або труба) через конічний отвір розміром меншим ніж перетин заготовки.
Найбіліше використовують прокатні вироби, які поділяють на чотири групи: сортову сталь, листову сталь, спеціальні види прокату, труби.
З прокатних профілів збирають найрізноманітніші ґратчасті та суцільні конструкції: колони, балки, бункери, щогли, башти, трубопроводи, резервуари тощо.
Рис. 7. Прокатні вироби із сталі різного профілю:
а – кругла; б – квадратна; в – полосова; г – періодичного профілю; д рифлена; е – хвиляста; с – кутова рівнобока; ж – кутова нерiвнобока; з швелер; и – двотавр; к – двотавр зварний; л – рейки кранові; м – рейки залізничні; н – шпунтова паля.
Залежно від товщини листів листову сталь розподіляють на товстолистову (4...160 мм), тонколистову(0,2...4 мм), універсальну широкополичкову (4...60 мм), рулонну та рифлену.
Основним видом спеціального прокату для будівництва е арматурна сталь. Вона буває таких класів: стержньова арматура – клас А; дріт – В, арматурні канати – К.
Арматуру класу А I виготовляють круглого перерізу з гладенькою поверхнею. Арматура інших класів має періодичний профіль.
Арматурний дріт випускають діаметром 3...8 мм та поділяють за формою поперечного перерізу на дріт гладкого (В) i періодичного профілю (Вр).
Для зведення башт, щогл, опор ВЛ, інших ґратчастих конструкцій широко використовують металеві труби. За способом виготовлення їх поділяють на безшовні гарячо- та холодно формовані й електрозварні з поздовжнім прямим або спіральним швом.
Металочерепиця – багатошаровий виріб, який використовують для влаштування покрівель. Виготовляють з гарячеоцинкованої листової сталі (прокату) товщиною 0,5 мм, покритої після ґрунтування шаром кольорового полімерного покриття (поліестером, пластизолом). Метало черепиця характеризується високою корозійною стійкістю, довговічністю.
Повернуться до плану лекції
6. Кольорові метали та сплави
Кольорові метали, на відміну від чорних, мають вищу пластичність при нормальних температурах, більшу стійкість проти корозії, більш тепло - i електропровідні, мають нижчу температуру плавлення. У будівництві кольорові метали використовують у вигляді сплавів.
Алюміній i його сплави. 3 усіх кольорових металів у будівництві найбільш поширеним є алюміній. Його масова частка у земній корі становить 8,8 %, густина – 2,7 г/см3, температура плавлення – 660ºС. Алюмінієвими рудами є боксити, нефеліни, апатити й алуніти.
Сплави з алюмінію поділяють на дві групи: сплави, що деформуються, з яких прокатуванням, пресуванням, волочінням, куванням i штампуванням отримують різноманітні вироби, i ливарні, призначені для виготовлення відливок.
Ливарні алюмінієві сплави містять підвищену кількість силіцію, міді, магнію, цинку. Серед ливарних алюмінієвих сплавів найпоширеніші силуміни – сплави алюмінію з кремнієм (в кількості 4...13 %). Ці сплави мають високі ливарні якості, малу усадку i пористість, тверді й міцні. Застосовують для виготовлення виробів та деталей, які несуть високі та середні статичні й ударні навантаження та працюють в умовах контакту з корозійноактивними середовищами.
Для будівельних конструкцій використовують сплави з магнієм, які відрізняються здатністю до зварювання та високою корозійною стійкістю.
Сплави алюмінію використовують для виготовлення зварних деталей, трубопроводів, бункерів та інших деталей i виробів.
Вироби та конструкції з алюмінієвих сплавів є антимагнітними, вoгнe- та сейсмостійкими. Вони економічні, мають добрий зовнішній вигляд, не потребують додаткової обробки лицьової поверхні, легко обробляються різанням.
Вироби у вигляді листового прокату, гнутих i пресованих профілів застосовують для виготовлення огороджувальних конструкцій та вікон i дверей.
Висока стійкість до корозії дає змогу використовувати елементи мінімальної товщини у агресивних середовищах.
Недоліки – високий коефіцієнт лінійного розширення та відносну складність з’єднання конструкцій.
Мідь – це метал густиною 8,94 г/м3, температура плавлення становить 10830С, міцність у відпаленому стані 250 МПа. Як конструктивний метал чисту мідь використовують рідко. Частіше її застосовують для утворення сплавів (латуні, бронзи, мельхіору, нікеліну тощо).
Латунями називають сплави міді з цинком. Цинк з міддю у кількості до 39 % утворює – латунь. Латуні використовують для обробки тиском, різанням або для лиття.
Бронзи – це сплави міді з легувальними елементами: олово, алюміній, берилій, силіцій. За технологічними властивостями бронзи поділяють на деформівні та ливарні.
Застосовують їх для виготовлення таких виробів, як пружини, слюсарний інструмент тощо.
Повернуться до плану лекції