1. Общая характеристика основных строй. Мат-ов

Железо. Главный мат-л современной техники и произ-ва. Содержится в земной коре 5%. Первичный продукт черной металлургии.

Чугун. Сплав Fe+C (С 2-5%). Из-за высокого содержания С, чугун хрупок и мало ковкий. Вводя добавки в чугун(Ni, Al)появл-ся спец-е св-ва-износостойкость, жаропрочность.

Бывает: серый, белый, ковкий. В строит-ве использ-ся серый.

Сталь. Сплав Fe+C (С до 2%). Для придания стали особых физ. св-в вводятся спец. добавки легирующие (хром, медь) такие стали наз-ся легир-ми. Если лег-их добавок до 3%- низкол-ые стали, до 5% высоколегир.

Алюминий. 1-е место по содерж-ю в земной коре. Сырье- бокситы.

t плавления =673. Чистый Al не прочен=> его лигируют Mg .

Титан. Содер-ся в земной коре 0,6%. Используется в качестве раскислителя для стали. Применение: ракетостроение, судостоение.

Медь. явл-ся основным для получения сплавов. Бронза(медь+олово), латунь(медь+цинк).

2.Краткий обзор развития мск.

1-я железная конструкция – колонна, Индия 5 век до н. э

Долгое время железо прим-сь виде шпырей, скоб, затяжек.

1-ое пром. здание на Урале на Невьянском заводе.

1-й чугунный мост 1775 в Англии., разводные мосты в С.-Петербурге. К концу 19 в. из металла строятся вокзалы, заводы. Пазвитию способствовало: 1. Пром. способ получения стали 2. Успехи в области строит-й мех-ки. 3. Создание и внедрение сварки.

3. Роль мск в современном произ-ве и перспективы их развития.

Применяются МК:

Ж-д тр-т – мосты. 2. Металлургия- доменные печи здания под большие крановые нагрузки. 3 Судостроение, авиация, космонавтика.(ангары). 4 Энергетика- здания ТЭЦ, реакторы,укрытия, резервуары. 5. Средства связи- антенны, мачты, башни. 6. Высотные здания. 7. Здания связанные с развитием науки – коллаидры.

4. Требования к мск, их достоинства и недостатки.

При выборе материала надо учитывать температуру эксплуатации здания, нагрузки статич-ие и динам-ие., стоимость, трудоемкость приготовления, монтажа, долговечность к-ции, сроки стр-ва и стоимость в деле.

Достоинства: легкость, непроницаемость для газов и жидкостей ввиду большой плотности стали сварных соединений, индустриальность(к-ции изготавл-ся на заводах, оснащенных спец.оборуд-ем), ремонтопригодность, сохраняемость ме-кого фонда (металлолом), эстетичность;

Недостатки: коррозия(разрушение материала вследствие хим-го и др. воздействий с внешней среды). 2. Огнестойкость низкая (при t=600 металл теряет несущую способность.)

5. Требования к строительным сталям.

Надежность и долговечность мк зависит от св-в мат-ла. Наиболее важн явл мех св-ва:1)прочность при статическом загружении хар-ся сопротивлением матер-ов внешним силовым воздейств без разрушения;2)упругость-св-во мат-ов восстанавливать первоначальную форму после снятия нагрузки;3)пластичность-св-во сохр деформ состояние после снятия нагрузки(остаточные деф без разрушения);4)хрупкость-способность мат-ов разруш при малых деф-ях;5)ползучесть-св-во мат-ов непрерывно деф-ся во времени без увеличения нагрузки;6)твердость-поверхностное сопротивление слоя Ме(металла) упругим и пластическим деф при внедрении в него другого мат-ла из более твердого Ме. При расчете мк важно знать 2 прочностных показателя:предел текучести и временное сопротивление.

Для низкоуглеродистой Ст для высокоуглеродистой Ст

Долговечность оценивается коррозионной стойкостью, кот проверяется длительной выдержкой образцов в агрессивной среде.

С течением времени свойства стали меняются: увелич предел текучести и временное сопротивление, снижается пластичность и сталь становится более хрупкой-явление старения, оценивается испытанием на ударную вязкость искусств состаренных образцов. Для выполнения операций резки, гибки сверления, строгания Ме должен обладать технологическими св-ми, кот оцениваются хим состоянием.

6. Классификация стали. Ст классифиц:1)по прочности: обычной прочности( ),повышенной( ), высокой( ;2)по хим составу: углеродистые, низкоуглеродистые. Углеродистые ст сост из Fe и С с добавкой кремния(или алюминия) и марганца. При содержании С до 0,22% ст наз низкоуглеродистые. Вводя добавки в ст мы получим легированные стали, при сод-нии их до 5% ст наз низколегированными.

Добавки обознач в марках Ст русскими буквами. Они могут улучшать какие-то св-ва Ст или ухудшать. С-кремний, Г-марганец, Д-медь, Ю-алюминий, Н-никель, Х-хром. В обозначении марок Ст легирующие добавки обозн соотв буквой, а % содержания ее указыв следом за этой буквой. Цифра 1 не ставится. Например: 09Г2С-углерод 0,09%,марганец до 2%,кремний до 1%.

3)по степени раскисления:КП(кипящие),СП(спокойные),ПС(полуспокойные).

Для повышения качества Ст ее раскисляют кремнием или алюминием, структура стали мелкозернистая, увелич прочность и кол-во при разливе не кипят-это СП; КП-низкокачественная,менее однородна, загрязнена газами; ПС-имеет меньш содерж раскислителя.