ТЮМЕНСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНАЯ АКАДЕМИЯ

Н. В. Храмцов

МЕТАЛЛЫ И СВАРКА (лекционный курс)

Рекомендован учебно-методическим объединением вузов РФ по строительному образованию в качестве учебного пособия для студентов, обучающихся по направлению «Строительство».

Издательство Тюменского государственного университета 2001

УДК 621.7(075)

ББК 34,6Я73

Х 897

Храмцов Н. В. Металлы и сварка (лекционный курс):Учебное пособие. Тюмень: Издательство Тюменского государственного университета, 2001. 160 с.

В учебном пособии, предназначенном для студентов специальностей ПГС, ПСК и ТГВ, даны основы теории и практического использования металлов, сплавов и сварки в строительстве.

РЕЦЕНЗЕНТ:

заслуженный строитель России, доктор технических наук,профессорН. А. Малюшин

ISBN 5–88081–222–7© Храмцов Н. В., 2001

Введение

Человечество с древних времен знакомо с металлами. Орудия труда, хозяйственная утварь и украшения в основном изготовлялись из металла. Освоение материалов шло в следующей последовательности: камень, золото, серебро, медь (бронза) и железо, поэтому по материалу орудий труда и оружия исторические периоды развития человечества делятся на каменный, бронзовый и железный века. Следовательно, в настоящее время мы живем в веке железа. Огромны природные ресурсы металлов, так, доля железа (по весу) составляет третью часть всего земного шара, а в его поверхностном слое (до 1 км) находится 5 % железа, 8 % алюминия, 28 % кремния, 47 % кислорода и только 0,0000005 % золота и 0,00001 % серебра. Разведанных запасов месторождений железа хватит для человечества более чем на два последующих столетия.

На человека в мире приходится в среднем около 4 тонн железа, из которого изготовлены строительные конструкции, трубопроводы, машины, трактора, грузовые и легковые автомобили, бытовые приборы, инструмент и пр. В машинах и строительных конструкциях преобладают детали, изготовленные из стали и чугуна. Более редкие и, как правило, дорогие металлы и сплавы в основном используются в радиоэлектронике и для украшений.

В связи со столь широким использованием металлов в нашей практической деятельности чрезвычайно велика роль знаний о металлах, о технологии изготовления и ремонта деталей и конструкций.Человек, знающий металлы и умеющий их обрабатывать, всегда пользовался уважением и почетому всех народов мира. Так, единственным «рабочим» богом во многих религиях были кузнецы: Гефест у греков, Сварог у славян, Вулкан у римлян. В Англии многие удачливые кузнецы даже становились лордами.

Старинная легенда рассказывает, что царь Соломон по окончании строительства Иерусалимского храма (XIвек до новой эры) задумал прославить лучших строителей и пригласить их во дворец, а на время пира уступить свой царский трон лучшему из лучших — тому, кто особенно много сделал для строительства храма. Когда приглашенные явились во дворец, то один из них быстро взошел по ступеням золотого трона и сел на него. Его поступок вызвал изумление у присутствующих.

— Кто ты и по какому праву занял трон?— грозно спросил разгневанный царь.

Незнакомец обратился к каменщику и спросил его:

— Кто сделал твои инструменты?

— Кузнец, — ответил тот.

Сидящий на троне обратился к плотнику, столяру:

— Кто вам сделал инструмент?

— Кузнец, — ответили те.

И все, к кому обращался незнакомец, отвечали:

— Да, кузнец выковал наши инструменты, которыми и был построен храм.

И царь согласился с доводами, что никто из присутствующих строителей не смог бы выполнить свою работу без сделанных кузнецом инструментов, а сам кузнец заслуживает наибольшего почета среди строителей.

В настоящее время без автомобиля и водителя, без экскаватора и экскаваторщика, без крана и крановщика, без слесаря, токаря, сварщика и других работников, связанных с изготовлением, эксплуатацией и ремонтом машин и металлоконструкций, нельзя представить современную стройку.

Инженер-строитель в своей практической деятельности непрерывно связан с использованием металлов в строительных конструкциях, с организацией труда рабочих и технологией рационального использования машин. Чтобы эффективно руководить производством, надо «понимать» металлы и знать основы технологии их обработки, конструкторские особенности машин, вопросы эксплуатации и ремонта.