КЛАССИФИКАЦИЯ МАТЕРИАЛОВ

КЛАССИФИКАЦИЯ МАТЕРИАЛОВ.

Функциональные св-ва:

· физические (износостойкость при эксплуатации)

· механические (зависят от вида материала: тв, жид, газ, плазма)

· химические (состояние в определенных средах и Т)

· биологические (воздействие на органы дыхания и физиологию человека)

· технологические (применяемые процессы обработки)

Эстетические св-ва - инженерно-психологические (оптимизация материалов и предметов к психофизиологическим характеристикам человека):

· геометрия формы

· пропорциональность

· цветовой фон

· светлотность

· насыщенность

· фактура

· текстура

Экономические св-ва (анализируются при оптимизации с применением с др. материалами предметами):

· статичное применение

· динамичное

· патентоспособность

Группы материалов по их признакам:

· Происхождение:

- натуральные (природные)

- искусственные (создаются на основе натуральных)

· Виды продукции (рулонные, штучные…)

· Исходное сырье (минеральное, органическое)

· Назначение (конструкционные, конструкционно-отделочные, декоративно-отделочные…)

· Область применения (быт. техника, строительство, интерьер, экстерьер, шитье одежды…)

 

* При классификации материалов соседних групп между ними не просматривается четкая граница, и материал можно отнести в равной степени к обоим группам.

 

** Классификация материалов и изделий по назначению наиболее удобна, она позволяет сопоставить варианты возможных решений и выбрать наиболее рациональные. Но она не отменяет деление и по др. признакам.

 

 

СОСТАВ ГЛИН ДЛЯ ПРОМЫШЛЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА.

  Состав глины. Глинистые породы, по своему химическому составу, состоят из…  

Для производства огнеупорных изделий используются огнеупорные глины и маложелезистые бокситы, обладающие рядом преимуществ перед глинами.

В производстве цемента используются преимущественно легкоплавкие глины, аргиллиты и глинистые сланцы, которые составляют часть цементной шихты.…

ВИДЫ ЛИТЬЯ.

  Литье по выплавляемым моделям - это процесс, в котором для получения отливок… Литье в кокиль – это литье металла, осуществляемое свободной заливкой кокилей. Кокиль – металлическая форма с…

НАТУРАЛЬНЫЕ И ИСКУССТВЕННЫЕ МАТЕРИАЛЫ, ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ.

Естественные (природные) материалы – напр. каменные материалы, др. горные породы (глины, пески и др.). Природные материалы редко используются без подготовки. Они почти всегда подвергаются технологической переработке (напр. размол, просев, переплав, механическая обработка и т.д.)

Натуральные стройматериалы

Если камень и дерево раньше были основными строительными материалами, сегодня их структурные или статическое характеристики в значительной степени… Конечно, не каждый тип камня или дерева подходят для любого строительства. Как… В один ряд с натуральными материалами можно также поставить и те, которые используются в сочетании с другими…

Искусственные стройматериалы

Искусственным материалом в соответствии с этим определением является, например, стекло. Без стекла или стеклянных поверхностей невозможно себе… Бетон также представляет собой искусственный материал. Независимо от частых… Часто при оценке синтетических строительных материалов и их описаниях используются следующие толкования: что на самом…

МЕТАЛЛЫ, НЕМЕТАЛЛЫ И КОМПОЗИЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ, ИХ СОСТАВ И ХАРАКТЕРИСТИКА.

Характерные свойства металлов: · металлический блеск (характерен не только для металлов: его имеют и… · хорошая электропроводность

ПОЛИРОВАНИЕ МЕТАЛЛА.

Ориентировочные режимы полирования металлов: Окружная скорость полировальных кругов, м/с: Сталь, никель, хром 20-35 м/с… Удельное давление на обрабатываемую поверхность, кГ/см2: Сталь, никель, хром 1-2 кГ/см2 Медь, латунь, бронза 0,8-0,3…

Химическое полирование

В процессе полирования рекомендуется перемешивать раствор или встряхивать детали в емкости. Это дает возможность устранять скопление пузырьков газов… К недостаткам такого полирования относится сложность корректирования…

Электрохимическое полирование

  Для осуществления электрохимического полирования обрабатываемую деталь,… Удаление крупных выступов 3 называется макро-полированием, а растворение микроскопически малых неровностей 4 -…

ЛИТЬЕ МЕТАЛЛА ПОД ДАВЛЕНИЕМ, ХАРАКТЕРИСТИКА ПОВЕРХНОСТИ.

Литьё металлов под давлением — способ изготовления отливок из сплавов, при котором сплав приобретает форму отливки, быстро заполняя пресс-форму под высоким давлением от 7 до 700 МПа. Этот способ применяется для сплавов цветных металлов (на основе цинка, алюминия, меди, магния, сплав олово-свинец) из-за их низкой температуры плавления, а также для некоторых сталей. Изделия могут быть массой от десятков граммов до десятков килограммов.

Применение

Литьём под давлением изготавливают:

· детали автомобильных двигателей (в том числе алюминиевые блоки, детали карбюраторов);

· детали сантехнического оборудования;

· детали бытовых приборов (пылесосы, стиральные машины, телефоны);

· ранее — детали печатных машинок.

Также литьё под давлением используется при производстве компьютеров.

Технический процесс

Пресс-формы

Литейные формы (пресс-формы) обычно изготавливаются из стали. Оформляющая полость формы выбирается подобной наружной поверхности отливки, однако учитываются искажения размеров. Пресс-форма содержит также выталкиватели и подвижные металлические стержни, образующие внутренние полости изделий.

Литейные машины разделяют на два вида — с горячей и холодной камерой прессования.

Литейные машины с горячей камерой прессования

Сплавы на основе цинка, как правило, льются в машинах с горячей камерой прессования. Камера погружена в расплав. Под относительно слабым давлением сжатого воздуха или поршня расплав из камеры вытесняется в пресс-форму.

Литейные машины с холодной камерой прессования

Такие машины используются для литья под давлением алюминиевых, магниевых, медных сплавов. Литьё в пресс-формы происходит под давлением от 35 до 700 МПа.

Преимущества и недостатки метода

· высокая производительность; · высокое качество поверхности (5-8 классы чистоты для алюминиевых… · точные размеры литого изделия (3-7 классы точности);

А) Физические свойства.

Плотность (удельный вес) исходной горной породы определяется как отношение покоящейся массы минерального вещества без пор и пустот к ее объему. Для определения плотности образец горной породы измельчают и просеивают через… При определении плотности в объемомере из высушенного порошка отвешивают образец массой 80 г (m1). Затем в объеомер,…

ДЕКОРИРОВАНИЕ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ В СЫРОМ ВИДЕ.

ПОРИСТОСТЬ И СМАЧИВАЕМОСТЬ МАТЕРИАЛА, ХАРАКТЕРИСТИКА.

Является безразмерной величиной от 0 до 1 (или от 0 до 100 %). 0 соответствует материалу без пор; 100 %-я пористость недостижима, но возможны… Поры, как правило, заполнены вакуумом или газом с плотностью, значительно…

Определение пористости

Пористость определяется по формуле: , где:

· — истинная плотность материала образца, кг/м³

· , где:

· — масса образца с порами, кг

· — объём образца с порами, м³

Объём образца определяют путём гидростатического взвешивания^[3] в случае больших образцов с замкнутыми порами и обмером в случае образцов правильной формы.

Методы для измерения характеристик пористой структуры вещества

Следующие методы могут быть использованы для оценки пористости в биотехнических областях:

Жидкостная экструзионная порозиметрия

Измеряет объем пор, диаметр, распределение по размерам при изменении температур, внешней нагрузке, и изменении химической среды, включая изменение влажности атмосферы. Позволяет измерять как гидрофобные, так и гидрофильные поры.

Порометрия капиллярных потоков

Измеряет широкий диапазон размеров пор, распределение пор по размерам, газовую проницаемость при различных температурах, нагрузке, различных химических средах, включая влажную атмосферу.

Пермеаметрия

Измеряет газовую, паровую, жидкостную скорости проникновения различных химических соединений при широком диапазоне температур, давлений, концентраций.

Анализ водопаропроницаемости

Измеряет скорость водопаропроницаемости как функцию градиента влажности, температуры и давления.

Vacuapore

Водный интрузионный порозиметр анализирует сквозные, глухие, гидрофобные поры. Измеряет объем пор, диаметр, распределение. Характеристики гидрофобных и гидрофильных пор могут быть определены в комбинации с ртутной порозиметрией.

Ртутная порозиметрия

Измеряет объем сквозных и глухих пор, диаметр, распределение.

BET сорбтометрия

Измеряет площадь поверхности, объем очень маленьких и глухих пор, распределение, хемосорбцию множества различных химических сред при различных температур и давлений.

Пикнометрия

Измеряет абсолютную и удельную плотность материалов.

Возникновение и получение

Возникновение пор и их развитие — сложный процесс зарождения газовой фазы в жидкой среде. В сплошной жидкости образование зародыша газовой фазы,…

Влияние в промышленности

Отрицательное

Поры относятся к внутренним, объёмным дефектам. Незапланированные поры могут изменить характеристики материала в худшую сторону: например, сделать его менее прочным или подверженным коррозии. Но, в частности, в сварном деле объёмные дефекты не оказывают значительного влияния на работоспособность соединения. Поэтому в сварных швах допускают содержание объёмных дефектов, до определённых размеров и количеств.

Положительное

Инновационные биотехнологичные товары и продукты все больше и больше используются в здравоохранении, медицине, фармацевтике. Например, препараты для…

Применение

Примеры использования

· Автомобильная промышленность

· Аккумуляторная промышленность

· Биотехнологии и здравоохранение

· Керамика

· Химическая промышленность

· Фильтры и мембраны

· Пищевая промышленность

· Углеводородная промышленность

· Геотекстильная промышленность

· Производство средств личной гигиены

· Производство ваты

· Бумажная промышленность

· Фармакологическая промышленность

· Металлургическая промышленность

· Текстильная промышленность

Примеры материалов

Различные пенополимеры (пенополистирол, пенопласт, пеноизол и др.).

· Пеногасители    

СПЛАВЫ, ИХ ПРЕДНАЗНАЧЕНИЕ ПО ПРИМЕНЕНИЮ. ПРИМЕРЫ.

КОВАЛЕНТНАЯ И ИОННАЯ СВЯЗЬ МАТЕРИАЛОВ.

Характерные свойства ковалентной связи — направленность, насыщаемость, полярность, поляризуемость — определяют химические и физические свойства… Направленность связи обусловлена молекулярным строением вещества и… Насыщаемость — способность атомов образовывать ограниченное число ковалентных связей. Количество связей, образуемых…

СИЛИКАТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ. ПРИМЕРЫ ПРИМЕНЕНИЯ.

Общее описание силикатных материалов

До 50-х годов единственным видом силикатных автоклавных изделий были силикатный кирпич и небольшие камни из ячеистого силикатного бетона.Однако…

Сырье для силикатных материалов и изделий

Сегодня природные силикатные материалы широко используются в строительстве и промышленности - как в качестве сырья, так и конечного продукта. Кремнезем служит сырьем для цементной промышленности - базовой в производстве… Кварцевый песок также издревле используют для изготовления стекла и керамики, в качестве различных добавок и в чистом…

СПОСОБЫ ОЧИСТКИ МЕТАЛЛА ПРИ ВЫПЛАВКЕ.

РАЗНОВИДНОСТИ МИКРОСТРУКТУР КАМЕННЫХ МАТЕРИАЛОВ.

 

ТЕПЛОПРОВОДНЫЕ СВОЙСТВА МАТЕРИАЛОВ. ПРИМЕРЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ.

Теплопроводность — свойство материала пропускать тепло через свою толщину. Теплопроводность материала оценивают количеством тепла, проходящим через образец материала толщиной 1 м, площадью 1 м² за 1 ч при разности температур на противоположных плоскопараллельных поверхностях образца, в 1°С. Теплопроводность материала зависит от многих факторов: природы материала, его структуры, степени пористости, характера пор, влажности и средней температуры, при которой происходит передача тепла. Материалы с закрытыми порами менее теплопроводны, нежели материалы с сообщающимися порами. Мелкопористые материалы имеют меньшую теплопроводность, чем крупнопористые. Это объясняется тем, что в крупных и сообщающихся порах возникает движение воздуха, сопровождающееся переносом тепла. Теплопроводность однородного материала зависит от плотности. Так, с уменьшением плотности материала теплопроводность уменьшается, и наоборот. Общей зависимости между плотностью материала и теплопроводностью не установлено, однако для некоторых материалов, имеющих влажность 1...7% по объему, такая зависимость наблюдается.

На теплопроводность значительное влияние оказывает влажность. Влажные материалы более теплопроводны, нежели сухие. Объясняется это тем, что теплопроводность воды в 25 раз выше теплопроводности воздуха.

Теплопроводность характеризует теплофизические свойства материалов, определяя их принадлежность к классу теплоизоляционных (А — до 0,082; Б — 0,082...0,116 и т. д.), конструкционно-теплоизоляционных и конструкционных (более 0,210). Теплопроводность материала можно также характеризовать термическим сопротивлением — величиной, обратной теплопроводности.

Теплопроводность имеет очень важное значение для материалов, используемых в качестве стен и перекрытий отапливаемых зданий, для изоляции холодильников и различных тепловых агрегатов (котлов, теплосетей и т. п.). От величины теплопроводности непосредственно зависят затраты на отопление зданий, что особенно важно при оценке экономической эффективности ограждающих конструкций жилых домов и др.

ЭТАПЫ ЗОЛОЧЕНИЯ НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ.

ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МАТЕРИАЛОВ. ПРИМЕРЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ.

Важнейшие теплофизические свойства материалов для РЭА - способность отводить тепло от радиокомпонента –т.е.
1) теплопроводность;
2) теплостойкость (нагревостойкость).
Теплоотдача, как известно, осуществляется тремя физическими механизмами . Теплопроводность –передача тепла через твердое тело. Колебательное движение атомов имеет волновой характер (фонон - квант тепловой энергии продольных атомных колебаний). Фононная теплопроводность – основная в твердых телах при умеренных температурах, но там, где есть подвижные электроны –существует еще и электронная теплопроводность, а при высоких температурах в твердом теле есть и фотонный перенос тепла. Количество фононов в единице объёма зависит : от теплоёмкости С ( Дж/м³К), от средней длины пробега фонона (порядка нескольких межатомных расстояний ( 1-10 нм ) и скорости движения , близкой к скорости эвука V_зв в этом материале

для расчетов удобнее

- тепловая мощность, передаваемая через поперечную площадку 1м²l = 1 К/мDТ/D, при градиенте температур
l – температурный градиент, S - площадь . Размерность теплопроводности- Дж/сек .DТ/DQ/t - мощность;
У материалов со свободными электронами(металлов, легированных должна быть выше, но естьlполупроводников) за счет электронов исключения - С - алмаз и ВеО - ионная керамика. Для алмаза С - 500 Вт/м^. 0,1 . Сравнительно~ 1 ; пластмассы ~ 360 ; Al - 200; Si - 130. Стекло ~К ; ВеО
дешевый тепло-(или хладо-) провод для физического эксперимента можно сделать из меди.
Но вот пример давления потребительских свойств на конструктора. Алмаз - очень дорог и трудно обрабатываем, ВеО - очень токсичен ( в пылевидной форме) в процессе производства, что мешает широко использовать их как теплопроводящие материалы. Зато синтетический нитрид алюминия Al N –аналог алмаза по типу и прочности связей- весьма перспективный теплопроводный материал.

Тепловое расширение и температурный коэффициент

 

ГИДРОФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МАТЕРИАЛОВ. ПРИМЕРЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

Свойства, связанные с воздействием на материал воды, называются гидрофизическими.

Гигроскопичность — свойство пористо-капиллярного материала поглощать влагу из воздуха.
Степень поглощения зависит от температуры и относительной влажности воздуха. С увеличением относительной влажности и снижением температуры воздуха гигроскопичность повышается.
Гигроскопичность характеризуют отношением массы поглощенной материалом влаги при относительной влажности воздуха 100% и температуре +20 °С к массе сухого материала.
Гигроскопичность отрицательно сказывается на качестве строительных материалов. Так, цемент при хранении под влиянием влаги воздуха комкуется и снижает свою прочность. Весьма гигроскопична древесина, от влаги воздуха она разбухает, коробится, трескается.
Чтобы уменьшить гигроскопичность деревянных конструкций и предохранить их от разбухания, древесину покрывают масляными красками и лаками, пропитывают полимерами, которые препятствуют проникновению влаги в материал.
Капиллярное всасывание — свойство пористо-капиллярных материалов поднимать воду по капиллярам. Оно вызывается силами поверхностного натяжения, возникающими на границе раздела твердой и жидкой фаз.
Капиллярное всасывание характеризуют высотой поднятия уровня воды в капиллярах материала, количеством поглощенной воды и интенсивностью всасывания. Когда фундамент находится во влажном грунте, грунтовые воды могут подниматься по капиллярам и увлажнять низ стены здания.
Во избежание сырости в помещении устраивают слой гидроизоляции отделяющий фундамент от стены.
С увеличением капиллярного всасывания снижаются прочность, стойкость к химической и морозостойкость строительных материалов.
Водопоглощение — свойство материала при непосредственном соприкосновении с водой впитывать и удерживать ее в своих порах.
Водопоглощение выражают степенью заполнения объема материала водой (водопоглощение по объему Wо) или отношением количества поглощенной воды к массе сухого материала.
Водопоглощение различных материалов находится в широких пределах (% по массе):
гранита 0,02...1;
плотного тяжелого бетона 2...5;
керамического кирпича 8...25;
асбестоцементных прессованных плоских листов — не более 18;
теплоизоляционных материалов 100 и более.
У высокопористых материалов водопоглощение по массе может превышать пористость, но водопоглощение по объему всегда меньше пористости, так как вода не проникает в очень мелкие поры, а в очень крупных не удерживается. Водопоглощение плотных материалов (сталь, стекло, битум) равно нулю.
Водопоглощение отрицательно сказывается на других свойствах материалов: понижаются прочность и морозостойкость, материал набухает, возрастает его теплопроводность и увеличивается плотность.

Влажность — отношение массы воды, находящейся в данный момент в материале, к массе (реже к объему) материала в сухом состоянии.
Вычисляется по тем же формулам, что и водопоглощение, и выражается в процентах. При этом массу материала берут в естественно влажном, а не в насыщенном водой состоянии.
При транспортировании, хранении и применении материалов имеют дело не с водопоглощением, а с их влажностью. Влажность меняется от 0 % (для абсолютно сухих материалов) до значения полного водопоглощения и зависит от пористости, гигроскопичности и других свойств материала, а также от окружающей среды — относительной влажности и температуры воздуха, контакта материала с водой и т. д.
Для многих строительных материалов влажность нормирована. Например, влажность молотого мела — 2 %, комового — 12, стеновых материалов — 5...7, воздушно- сухой древесины 12...18%.
Поскольку свойства сухих и влажных материалов весьма различны, необходимо учитывать как влажность материала, так и его способность к поглощению воды.
Во всех случаях - при транспортировании, хранении и применении - строительные материалы предохраняют от увлажнения.
Водостойкость — свойство материала сохранять прочность при насыщении его водой.
Критерием водостойкости строительных материалов служит коэффициент размягчения Кр = К/Кс— отношение прочности при сжатии материала, насыщенного водой прочности сухого материала Кс - Он изменяется от 0 (для глины) до 1 (стекло, металлы).
Материалы, у которых коэффициент размягчения больше 0,75, называют водостойкими.
Влагоотдача — свойство материала терять находящуюся в его Числовой характеристикой влагоотдачи является количеством воды (в%), испарившейся из образца в течение 1 суток при тнмпературе 20 °С и относительной влажности воздуха 60 %.
Влагоотдачу учитывают, например, при уходе за твердеющим бетоном, при сушке оштукатуренных известковым раствором стен и перегородок.
В первом случае желательна замедленная, а во втором — быстрая влагоотдача.

Водопроницаемость — свойство материала пропускать через себя воду под давлением.
Степень водопроницаемости в основном зависит от строения и пористости материала. Чем больше в материале открытых пор и пустот, тем больше его водопроницаемость.
Водопроницаемость характеризуют коэффициентом фильтрации (м/ч) — количеством воды (в м3), проходящей через материал площадью 1 м2, толщиной 1 м за 1 час при разности гидростатического давления на границах стенки 9,81 Па.
Чем ниже коэффициент фильтрации, тем выше марка материала по водонепроницаемости.
Водонепроницаемыми являются плотные материалы (гранит, металлы, стекло) и материалы с мелкими замкнутыми порами (пенопласты).
Для гидроизоляционных материалов важна оценка не водопроницаемости, а их водонепроницаемости, которая характеризуется или временем, по истечении которого появляется просачивание воды под определенным давлением через образец материала (мастика, гидроизол), или максимальным давлением воды, при котором она еще не проходит через образец материала за время испытания (специальные строительные растворы).

Воздухе-, газо- и паропроницаемость — свойства материала пропускать через свою толщу соответственно воздух, газ и пар.
Они зависят главным образом от строения материала, дефектов его структуры и влажности.
Количественно воздухо- и газопроницаемость характеризуются коэффициентами воздухо- и газопроницаемости, которые равны количеству воздуха (газа) (м3), проходящего в течение 1 ч через 1 м2 материала толщиной в 1 м при разности давлений на поверхность в 9,81 Па.
Воздухо- и газопроницаемость выше, если в материале больше сообщающихся пор; наличие воды в порах понижает эти свойства материала.
Паропроницаемость возникает при различном содержании и упругости пара по обе стороны поверхности, что зависит от темпертуры водяных паров и характеризуется коэффициентом паропроницаемости, который равен количеству водяного пара (в г), проникающего в течение 1 ч через 1 м2 материала толщиной 1 м при разности давлений пара на поверхностях 133,3 Па.
Стеновые и отделочные материалы должны обладать определенной проницаемостью, должны «дышать». Достаточные газо- и паропроницаемость стеновых материалов предотвращают разрушение стен снаружи от мороза и при последующем оттаивании.
Паронепроницаемые материалы располагают с той стороны ограждения, с которой содержание пара в воздухе больше.
Материалы, насыщенные водой, практически газонепроницаемы.
Лакокрасочные покрытия либо уменьшают, либо сохраняют паропроницаемость строительных материалов.
Чем меньше паропроницаемость лакокрасочной пленки, тем выше ее антикоррозионные свойства.
Морозостойкость — свойство материала в насыщенном водой состоянии выдерживать многократное число циклов попеременного замораживания и оттаивания без видимых признаков разрушения и без значительного снижения прочности и массы.
Морозостойкость — одно из основных свойств, характеризующих долговечность строительных материалов в конструкциях и сооружениях. При смене времен года некоторые материалы, подвергаясь периодическому замораживанию и оттаиванию в обычных атмосферных условиях, разрушаются. Это объясняется тем, что вода, находящаяся в порах материала, при замерзании увеличивается в объеме примерно на 9...10%; только очень прочные материалы способны выдерживать это давление льда (200 МПа) на стенки пор.
Высокой морозостойкостью обладают плотные материалы, которые имеют малую пористость и закрытые поры.
Материалы пористые с открытыми порами и соответственно с большим водопоглощением часто оказываются не морозостойкими. Материалы у которых после установленных для них стандартом испытаний, состоящих из попеременного многократного замораживания (при температуре не выше —17 °С) и оттаивания (в воде), не появляются трещины, расслаивание, выкрашивание и которые теряют не более 25 % прочности и 5 % массы, считаются морозостойкими.
По морозостойкости, т. е. по числу выдерживаемых циклов замораживания и оттаивания, материалы подразделяют на марки:
Мрз; 15; 25; 35; 50; 100; 150; 200; 300; 400 и 500.
Так, марка по морозостойкости штукатурного раствора Мрз 50 означает, что раствор выдерживает не менее 50 циклов попеременного замораживания и оттаивания без потерь прочности и массы.
Важно понять, что для пористых материалов особенно опасно совместное действие воды и знакопеременных температур. Морозостойкость зависит от состава и структуры материала, она снижается с уменьшением коэффициента размягчения и увеличением открытой пористости.
Критерий морозостойкости материала — коэффициент морозостойкости Кмрз = Кмрз/Кнас — отношение предела прочности при сжатии материала после испытания к пределу прочности при сжатии водонасыщенных образцов, не подвергнутых испытанию, в эквивалентном возрасте.
Для морозостойких материалов мрз должен быть более 0,75. Принято также считать, что если коэффициент размягчения камня не ниже 0,9, то каменный материал морозостоек.

МОЛЕКУЛЯРНЫЕ РЕШЕТКИ МЕТАЛЛОВ.

КОМПОЗИТНЫЙ МАТЕРИАЛ, СОСТАВНЫЕ ЧАСТИ. ПРИМЕР С УКАЗАНИЕМ СОСТАВА.

Композитный материал, также называемый композиционный материал или композит - это искусственно созданный неоднородный сплошной материал, состоящий из двух или более компонентов, различных по физическим и химическим свойствам, которые остаются раздельными на макроскопическом уровне в финишной структуре.

Механическое поведение композита определяется соотношением свойств армирующих элементов и матрицы, а также прочностью связи между ними. Эффективность и работоспособность материала зависят от правильного выбора исходных компонентов и технологии их совмещения, призванной обеспечить прочную связь между компонентами при сохранении их первоначальных характеристик.

Самый примитивный композитный материал – это кирпичи из глины и соломы, которые применялись в строительстве еще в древнем Египте. Космические корабли служат примерами самых продвинутых композитов, выдерживающих работу в экстремальных средах. Самый распространенный композит это асфальтобетон или цемент со стальной арматурой. Также мы можем встретить его и на кухне, где из композитного материала делают столешницы, с гранитной или мраморной крошкой.

В состав композитного материала входит две категории элементов: матрица и армирующее вещество. Здесь надо отметить, что слово «матрица» приобрело несколько искаженное значение. Им часто называют оснастку или форму, по которой создается изделие. Далее слово «матрица» употребляется только в значении связующего вещества в композитном материале.

Материал матрицы окружает и фиксирует армирующий материал, придает изделию форму. Армирующее вещество передает изделию свои механические и физические свойства, и, таким образом, усиливает свойства матрицы. Такая взаимосвязь позволяет создать более совершенный материал с набором свойств, недоступным каждому из входящих в его состав материалов в отдельности. Широкая гамма армирующих и матричных материалов дает возможность создавать материал с теми свойствами, которые соответствуют назначению изделия.

Для того, чтобы придать форму композитному материалу используется оснастка. Матричный материал укладывается в оснастку вместе с армирующим материалом. Затем матрица застывает, тем самым создавая форму изделия. В зависимости от того, что за материал используется в качестве матрицы, этот процесс называют химической полимеризацией или схватыванием.

Термин «композитный материал» наиболее часто применяется в отношении композитов на основе полимерных матриц или смолы. Полимеры очень разнообразны, нам интересно несколько видов (называемых по названию основных веществ в их составе) – эпоксидные, полиэфирные, винилэфирные, фенольные, полипропиленовые и пр. В качестве армирующих веществ наиболее распространены волокна и сыпучие вещества. Большое влияние на свойства композитного материала оказывает итоговое соотношение матрицы и армирующих волокон. Чем меньше в изделии смолы, тем прочнее изделие. Совершенствование технологии в области формование направлено на достижение идеальных пропорций компонентов в материале.

Методы формования изделий из композитных материалов

Ручное или контактное формование, как самый распространенный и дешевый метод создания ламината, имеет ряд серьезных недостатков: · большое количество смолы в изделии, что приводит к его хрупкости · сложность достижения идеальных пропорций матричного и армирующего вещества

Вакуумное формование

В этом процессе используется открытая оснастка, в которую укладываются компоненты композитного материала. Сверху оснастка закрывается полимерной пленкой (вакуумным пакетом) или силиконовой мембраной. Затем накладывается вакуум. Процесс может проходить при комнатной или повышенной температуре и при атмосферном давлении. Вариации этой технологии используют повышенное давление воздуха или пара с внешней стороны пленки (мембраны).

Вакуумная инфузия (вакуумная пропитка)

Автоклав. В процессе используется оснастка и мембрана или полимерная пленка. Материалы…

RTM (Resin transfer moulding) Инжекция в закрытую форму

Другие виды, такие как пултрузия, намотка, формование под давлением SMC (Sheet Moulding Compound), DMC (Bulk Moulding Compound), открытое формование…

Продукция

Композитные материалы завоевали свою популярность, несмотря на высокую стоимость, в отраслях, где механические свойства должны сочетаться с низким весом и возможностью выдерживать высокие нагрузки. Наиболее часто упоминаются авиакосмические компоненты (хвосты, крылья, фюзеляж, пропеллеры), корпуса и весла суден, кузова автомобилей, велосипедные рамы, удилища. Крылья и фюзеляж нового Боинга 787 Dreamliner более чем на 50% выполнены из композитных материалов.

СВОЙСТВА ЖИДКОСТИ В ПРОПИТЫВАЕМОМ И НЕ ПРОПИТЫВАЕМОМ МАТЕРИАЛЕ. ПРИМЕРЫ.

ЕСТЕСТВЕННЫЕ И ИСКУССТВЕННЫЕ МАТЕРИАЛЫ. ПРИМЕРЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ.

По виду исходного сырья строительные материалы делят на природные и искусственные, минеральные и органические.

Природные, или естественные, строительные материалы и изделия получают непосредственно из недр земли или путем переработки древесных материалов. Этим материалам при изготовлении изделий из них придают определенную форму и рациональные размеры, не изменяя их внутреннего строения, химического и вещественного состава. Чаще других из природных используют древесные и каменные материалы и изделия. Кроме них, в готовом к употреблению виде или при механической обработке можно получить природный битум или асфальт, камыш, торф, костру и другие природные продукты.

Искусственные строительные материалы разделяют по главному признаку их отвердевания (формирования структурных связей) на:

• безобжиговые - материалы, отвердевание которых проис

ходит при обычных, сравнительно невысоких температурах с

кристаллизацией новообразований из растворов, а также мате

риалы, отвердевание которых происходит в условиях автоклавов

при повышенных температуре (175...200 °С) и давлении водя

ного пара (0,9... 1,6 МПа);

• обжиговые - материалы, формирование структуры которых происходит в процессе их термообработки в основном за счет твердофазовых превращений и взаимодействий.

Указанное деление является отчасти условным, ибо не всегда возможно определить четкую границу между материалами.

В конгломератах безобжигового типа цементирующие вяжущие представлены неорганическими, органическими, полимерными, а также смешанными (например, органоминеральными) продуктами. К неорганическим вяжущим относят клинкерные цементы, гипсовые, магнезиальные и др.; к органическим -битумные и дегтевые вяжущие вещества и их производные; к полимерным - термопластичные и термореактивные полимерные продукты.

В конгломератах обжигового типа роль вяжущего играют керамические, шлаковые, стекольные и каменные расплавы.

Органические вяжущие вещества позволяют получать конгломераты, отличающиеся: по температуре их применения в строительстве - горячие, теплые и холодные асфальтобетоны; по удобообрабатываемости - жесткие, пластичные, литые и др. ; по размеру частиц заполнителя - крупно-, средне- и мелкозернистые, а также тонкодисперсные.

Полимерные вяжущие вещества - важные компоненты при изготовлении полимербетонов, строительных пластмасс, стеклопластиков и других, нередко называемых композиционными материалами.

Классификация искусственных строительных материалов (конгломератов), объединяемая общей теорией, расширяется с появлением новых вяжущих веществ, разработкой новых искусственных заполнителей, новых технологий или существенной модернизацией существующих, созданием новых комбинированных структур.

ВЫСОКОКАЧЕСТВЕННАЯ СТАЛЬ, ЕЕ КОМПОНЕНТНЫЙ СОСТАВ.

ВРЕДНЫЕ ПРИМЕСИ В МЕТАЛЛАХ, ИХ ВЛИЯНИЕ НА КАЧЕСТВО ИЗДЕЛИЯ.

ТИПЫ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ ПЕЧЕЙ, ИХ ПРЕДНАЗНАЧЕНИЕ.

МЕХАНИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА МЕТАЛЛА.

разделения металлов, в первую очередь резка ножовочными полотнами, ленточными пилами, фрезами и др. В производстве используются разнообразные станки общего и специального назначения для раскроя листовых, профильных и

Гомогенизационный отжиг.

дендритной или внутрикристаллитной ликвации , которая может привести к : 1.Снижению пластичности, за счет выделения неравновесных хрупких фаз. 2.Уменьшению коррозионной стойкости и развитии электрохимической коррозии

Полный отжиг.

предыдущей обработке ( лить , горячей деформации или сварке ) , смягчение стали перед обработкой резанием и уменьшение напряжений , для придания стали определенных характеристик. Вцелом отжиг II рода проводят для

Лазерная резка металла

материалов, основанных на электрохимическом, электрофизическом и физико- химическом воздействиях. Ацителено-кислородная резка, плазменная резка проникающая дугой и другие физико-химические методы разделения обеспечивают

СПОСОБЫ СВАРКИ МЕТАЛЛОВ.

ПРОМЫШЛЕННЫЕ СПОСОБЫ ЛИТЬЯ МЕТАЛЛА, ПРИВЕСТИ ПРИМЕРЫ.

Литейное производство – один из старейших и до настоящего времени основных способов получения металлических изделий и заготовок для различных отраслей промышленности. Литые детали используются не только в машиностроении и приборостроении. Они применяются в домостроении и дорожном строительстве, являются предметами быта и культуры. Это обусловлено тем, что этот способ позволяет получать заготовки и детали из разных сплавов практически любой конфигурации, с любыми структурой, макро- и микрогеометрией поверхности, массой от нескольких граммов до сотен тонн, с любыми эксплуатационными свойствами. При необходимости и экономической оправданности требуемые показатели достигаются без использования других технологических процессов (механической обработки, сварки, термической обработки и др.).

В настояние время для получения литых деталей уже используется несколько десятков технологических процессов и их вариантов, обладающих достаточно широкой универсальностью или пригодных для изготовления узкой номенклатуры определенных отливок. Исторически сложилось деление этих способов на обычные, под которыми чаще всего подразумевают литье в песчано-глинистые формы, и специальные – это все остальные виды литья. С увеличением числа методов и вариантов получения отливок все острее ощущается необходимость в более четкой и детальной их классификации по основным общим признакам с целью систематизации изложения сущности разных методов, с тем, чтобы облегчить понимание заложенных в них принципов и создание новых более эффективных способов литья.

Главными признаками обычного традиционного метода литья в песчано-глинистые формы можно считать такие важнейшие характеристики литейной формы – основного инструмента технологического процесса, как то, что она является разовой и разъемной. Литейная форма выполняется из дисперсных огнеупорных материалов, упрочняемых при изготовлении механическими, химическими, физическими или комбинированными способами. Дополнительным, но обязательным признаком литья в песчано-глинистые формы, является то, что заполнение формы расплавом ведется обычным гравитационным методом сверху из ковша через общепринятую литниковую систему.

Другие характеристики формы (объемная, оболочковая, опочная, без-опочная, кесонная и т. д.) – составы и свойства формовочных смесей, способы их уплотнения или упрочнения, характеристики отливок и сплавов для их изготовления, масштабы производства и пр. – определяют лишь варианты этого технологического процесса и типы оборудования для выполнения конкретных операций.

Указанный технологический процесс литья в песчано-глинистые формы и варианты его осуществления являются предметом рассмотрения первой части дисциплины – «Литейное производство».

Из многочисленных разнообразных специальных видов литья в первую очередь целесообразно выделить способы, обладающие характерными признаками, отличными от обычной традиционной технологии литья в песчано-глинистые формы.

Сначала отметим процессы с резко отличными признаками литейной формы.

Первая группа – литье в разовые неразъемные литейные формы из дисперсных материалов с сохранением гравитационного метода заполнения формы сверху из ковша через литниковую систему, как в традиционной способе.

Отличительной особенностью этих методов является использование разовой модели, которую для удаления из неразъемной формы разрушают каким-либо способом до заполнения формы расплавом или даже в процессе заполнения формы. В эту группу входят методы литья по выплавляемым, выжигаемым, растворимым и газифицируемым моделям. Наиболее распространенным в настоящее время в этой группе является литье по выплавляемым моделям, а новым и развивающимся процессом – литье с использованием моделей из фотополимерных материалов.

Вторая группа – литье в полупостоянные или постоянные разъемные формы с сохранением гравитационного метода заполнения формы сверху из ковша через литниковую систему.

Общим признаком этих методов является использование разборной литейная форма, состоящей из полупостоянных или постоянных и разовых эле-ментов. Конструкция формы должна позволять извлекать из нее отливку без повреждения многократно используемых элементов формы. Основной метод в данной группе – литье в кокиль. Известен также метод литья в углеродные (графитовые) формы. Для многократно используемых элементов литейной формы могут, видимо, применяться и другие материалы.

Характерным признаком третьей группы методов является наличие дополнительного воздействия на расплав при заполнении формы и затвердевании отливок. Тип и конструкция литейной формы при этом определяются требованиями к отливкам и способами воздействия на расплав и кристаллизующиеся отливки. В числе этих способов следующие:

а) запрессовка металла в форму с высокими скоростями поршневой системой – литье под давлением. Этот способ предусматривает применение лишь металлических разъемных литейных форм (пресс-форм), не исключается применение стержней и формообразующих вставок из дисперсных огнеупор-ных материалов;

б) способы литья при регулируемом, относительно невысоком газовом давлении – литье под низким давлением, с противодавлением, вакуумным всасыванием и др. В этих способах можно использовать разъемные и неразъ-емные литейные формы из любых материалов, обладающих достаточными огнеупорностью и прочностью;

в) центробежное литье фасонных отливок также связано с возможностью использования разнообразных известных конструкций литейных форм. Однако при центробежном литье тел вращения (труб, втулок, гильз и др.) обычно применяются формы специальной конструкции – изложницы;

г) к способам, основанным на других принципах заполнения форм, относятся литье выжиманием, литье погружением форм в расплав и др.

Воздействия на заливаемый в форму расплав, отмеченные в пунктах а), б), в) и г), продолжаются и после заполнения формы. Это способствует определенному повышению плотности отливок и улучшению качества их поверхности.

Аналогично можно выделить методы, в которых наиболее значимо воздействие на расплав в период кристаллизации. Их используют для получения особо плотных отливок и отливок со специальной микроструктурой.

Четвертая группа – литье под всесторонним газовым давлением (автоклавное литье) с использованием литейных форм из различных материалов; литье с кристаллизацией под давлением (жидкая штамповка), в котором чаще всего используют металлические формы.

Пятая группа – способы литья, использующие воздействие на расплав, оказывающее существенное влияние на формирование микроструктуры отливок. К их числу относятся методы с использованием электрического и электромагнитного воздействия на расплав до, во время или после поступления расплава в форму, обработка его ультразвуком и др.

Шестую группу образуют методы, основанные на формировании свойств отливок при непрерывных и полунепрерывных процессах литья. К этим процессам можно отнести: непрерывное литье с использованием стационарных и подвижных кристаллизаторов; литье вытягиванием из расплава и полунепрерывное литье, используемые для получения отливок постоянного профиля по длине; электрошлаковое литье, литье с последовательным заполнением; литье намораживанием и др. для получения фасонных отливок.

Седьмая группа – методы получения отливок с различными специаль-ными свойствами, к которым можно отнести: армирование отливок, изготовление отливок из композиционных материалов и пр.

В производстве литых заготовок специальные виды литья занимают значительное место. В настоящее время 70 – 75% общего объема производства отливок (в тоннах) получают обычным методом литья в песчаную форму и только 25 – 30% «специальными» методами. Однако эти данные далеко не точно характеризуют объем производства отливок с использованием специальных видов литья. Методами специального литья изготовляют некрупные отливки из черных металлов и подавляющее большинство, как правило более легких, отливок из цветных сплавов. Поэтому по числу получаемых отливок специальные методы не уступают обычному методу литья в песчаные формы.

ПРОЦЕСС И ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ РУЧНОЙ КОВКИ МЕТАЛЛОВ.

ВИДЫ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ.

СПОСОБЫ РЕЗКИ МЕТАЛЛОВ.

МЕТОД ГАЛЬВАНОТЕХНИКИ, ХАРАКТЕРИСТИКА ПОКРЫТИЯ.

ПРОМЫШЛЕННОЕ ФОРМОВАНИЕ ГЛИН.

СОСТАВ КОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА. ПРИМЕР КОМПОЗИТА, ЕГО ПРИМЕНЕНИЕ.

Композицио́нный материа́л (компози́т, КМ) — искусственно созданный неоднородный сплошной материал, состоящий из двух или более компонентов с четкой границей раздела между ними. В большинстве композитов (за исключением слоистых) компоненты можно разделить на матрицу и включенные в нее армирующие элементы. В композитах конструкционного назначения армирующие элементы обычно обеспечивают необходимые механические характеристики материала (прочность, жесткость и т.д.), а матрица (или связующее) обеспечивает совместную работу армирующих элементов и защиту их от механических повреждений и агрессивной химической среды. Механическое поведение композиции определяется соотношением свойств армирующих элементов и матрицы, а также прочностью связей между ними. Характеристики создаваемого изделия, как и его свойства, зависят от выбора исходных ком­понентов и технологии их совмещения.

В результате совмещения армирующих элементов и матрицы образуется композиция обладающая набором свойств, отражающими не только исходные характеристики его компонентов, но и включающий новые свойства, которыми изолированные компоненты не обладают. В частности, наличие границ раздела между армирующими элементами и матрицей существенно повышает трещиностойкость материала, и в композициях, в отличие от однородных металлов, повышение статической прочности приводит не к снижению, а, как правило, к повышению характеристик вязкости разрушения.

Для создания композиции используются самые разные армирующие наполнители и матрицы. Это — гетинакс и текстолит (слоистые пластики из бумаги или ткани, склеенной термореактивным клеем), стекло- и графитопласт (ткань или намотанное волокно из стекла или графита, пропитанные эпоксидными клеями), фанера… Есть материалы, в которых тонкое волокно из высокопрочных сплавов залито алюминиевой массой. Булат — один из древнейших композиционных материалов. В нем тончайшие слои (иногда нити) высокоуглеродистой стали «склеены» мягким низкоуглеродным железом.

В последнее время материаловеды экспериментируют с целью создать более удобные в производстве, а значит — и более дешёвые материалы. Исследуются саморастущие кристаллические структуры, склеенные в единую массу полимерным клеем (цементы с добавками водорастворимых клеев), композиции из термопласта с короткими армирующими волоконцами и пр.

Области применения композиционных материалов не ограничены. Они применяются в авиации для высоконагруженных деталей (обшивки, лонжеронов, нервюр, панелей, лопаток компрессора и турбины и т. д.), в космической технике для узлов силовых конструкций аппаратов, для элементов жесткости, панелей, в автомобилестроении для облегчения кузовов, рессор, рам, панелей кузовов, бамперов и т. д., в горной промышленности (буровой инструмент, детали комбайнов и т. д.), в гражданском строительстве (пролеты мостов, элементы сборных конструкций высотных сооружений и т. д.) и в других областях народного хозяйства.

Применение композиционных материалов обеспечивает новый качественный скачек в увеличении мощности двигателей, энергетических и транспортных установок, уменьшении массы машин и приборов. Композиционные материалы с неметаллической матрицей, а именно полимерные карбоволокниты используют в судо- и автомобилестроении (кузова гоночных машин, шасси, гребные винты); из них изготовляют подшипники, панели отопления, спортивный инвентарь, части ЭВМ. Высокомодульные карбоволокниты применяют для изготовления деталей авиационной техники, аппаратуры для химической промышленности, в рентгеновском оборудовании и другом. Карбоволокниты с углеродной матрицей заменяют различные типы графитов. Они применяются для тепловой защиты, дисков авиационных тормозов, химически стойкой аппаратуры. Изделия из бороволокнитов применяют в авиационной и космической технике (профили, панели, роторы и лопатки компрессоров, лопасти винтов, трансмиссионные валы вертолетов и т. д.). Органоволокниты применяют в качестве изоляционного и конструкционного материала в электрорадиопромышленности, авиационной технике и т. д.

 

Товары широкого потребления

Железобетон — один из старейших и простейших композиционных материалов

Удилища для рыбной ловли из стеклопластика и углепластика

Лодки из стеклопластика

Автомобильные покрышки

Металлокомпозиты

 

Спортивное оборудование

Велосипеды

Оборудование для горнолыжного спорта — палки и лыжи

Хоккейные клюшки и коньки

Байдарки, каноэ и вёсла к ним

 

Медицина

Материал для зубных пломб. Пластиковая матрица служит для хорошей заполняемости, наполнитель из стеклянных частиц повышает износостойкость.

Машиностроение

В машиностроении композиционные материалы широко применяются для создания защитных покрытий на поверхностях трения, а также для изготовления различных деталей двигателей внутреннего сгорания (поршни, шатуны).

СВОЙСТВА ГЛИН.

Пластичностью глин называют способность глиняного теста под действием внешних сил принимать заданную форму без образования трещин и устойчиво… Природные глины содержат различные примеси, например кварц, кальцит, слюды,… Связующая способность — свойство глин сохранять пластичность при смешивании с непластичными материалами. Это качество…

СПОСОБ ХУДОЖЕСТВЕННОГО ЛИТЬЯ МЕТАЛЛОВ.

Инструменты для формовки и приспособления для литья по моделям: формовочный инструментарий (инструменты, используемые для набивки формы и удаления… Оснастка для литья по моделям: Опока — рама (ящик без дна) с формовочной… Литейные материалы. Художественное литье предусматривает технологию использования, большей частью, сплавов, а не…

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ ПОД ДАВЛЕНИЕМ, ХАРАКТЕРИСТИКА.

СТРУКТУРЫ УРОВНЕЙ ИЗУЧЕНИЯ СВОЙСТВ МАТЕРИАЛОВ.

МЕХАНИЗИРОВАННЫЕ СПОСОБЫ ДЕКОРИРОВАНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ.

ЭТАПНОСТЬ ДЕКАПИРОВАНИЯ МЕТАЛЛА.

НЕРЖАВЕЮЩАЯ СТАЛЬ, ЕЕ СОСТАВ, СВОЙСТВА. ПРИМЕРЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ.

Нержавеющая сталь — это сложнолегированная сталь, достаточно стойкая против коррозии в так называемых агрессивных средах, в том числе в атмосферных условиях. Основным легирующим элементом является хром (Cr (12-20%)). Для усиления коррозионных свойств и придания необходимых физико-химических свойств нержавеющую сталь легируют никелем (Ni), титаном (Ti), молибденом (Mo), ниобием (Nb) и другими элементами.

 

О стойкости нержавеющей стали к коррозии можно чаще всего судить по содержанию основных легирующих элементов — хрома и никеля. При содержании хрома в нержавейке более 12% сплавы уже будут являться нержавеющими как в обычных условиях, так и в слабоагрессивных средах. Если содержание хрома более 17%, такие сплавы коррозионностойки в более агрессивных окислительных (и не только) средах (например, в азотной кислоте конц. до 50%).

 

Коррозионная стойкость нержавеющей стали объясняется тем, что на поверхности контакта хромсодержащего сплава со средой образуется тонкая защитная плёнка окислов или же других каких-либо нерастворимых соединений, препятствующая воздействию окружающей среды внутрь сплава. Огромное значение при этом имеют как однородность металла, так и соответствующее состояние поверхности, а так же отсутствие у нержавейки склонности к межкристаллитной коррозии (МКК). Так как чрезмерно высокие напряжения в деталях и аппаратуре вызывают, как правило, коррозионное растрескивание в ряде агрессивных сред (особенно в тех, что содержат хлориды), они иногда приводят к разрушению.

 

В сильных кислотах (серной, фосфорной, плавиковой, а так же в их смесях) высокой коррозионной стойкостью характеризуются сложнолегированные виды нержавеющей стали и сплавы с более высоким содержанием никеля с добавлением молибдена, титана, меди в различных сочетаниях. Для каждых конкретных условий (концентрация среды и температура) выбирается соответствующая марка нержавеющей стали.

 

По химическому составу нержавейка подразделяется на хромистые, хромоникелевые и хромомарганцевоникелевые сплавы.

 

Хромистая нержавеющая сталь находит применение в качестве конструкционного материала для клапанов гидравлических прессов, турбинных лопаток, арматуры крекинг-установок, режущего инструмента, пружин, предметов быта.

 

Хромоникелевая нержавеющая сталь используется в различных отраслях промышленности. Особо отметим следующие свойства такой нержавейки аустенитного класса:

1. Поверхность нержавеющей стали, благодаря своей структуре, является высококачественной и не требует дополнительной обработки для использованияв пищевом производстве.

2. Хромоникелевая аустенитная нержавейка не магнитится, что позволяет легко определить ее от других сплавов, а также использовать это свойствов промышленности. В целом, нержавейку используют практически во всех сферах деятельности человека, начиная от тяжелого машиностроения и заканчивая механикой и электроникой.

 

Особо стоит отметитьсталь 12Х18Н10Т (близкие зарубежные аналоги — 304 AISI, 321 AISI). О на применяется для сварных конструкций в разных отраслях промышленности, для бытовых приборов, в пищевой промышленности (нержавейка — незаменимый материал для оборудования по обработке, хранению и транспортировке пищевых продуктов), в строительстве(нержавеющие конструкции) и архитектуре промышленных зданий и торговых центров, в химической и нефтехимической промышленности.

 

Из нержавеющей стали выпускаются следующие стандартные изделия:труба нержавеющая, лист нержавеющий, полоса нержавеющая, уголок нержавеющий, сетка нержавеющая, шестигранник нержавеющий и др.

 

Нержавеющая сталь является, прежде всего, очень практичным материалом, вместе с тем, этот материал одновременно эстетичный и благородный. Благодаря разнообразию марок и видов поверхности, нержавейка в состоянии удовлетворять абсолютно любым требованиям, которые предъявляются перед строительными нержавеющими конструкциями и отделочными материалами.

ФИЗИЧЕСКИЕ И МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ДРЕВЕСИНЫ.

 

Особенности древесины применительно к конструированию мебели определяются, главным образом , ее физическими и механическими свойствами.

Физические свойства древесины

Важное декоративное свойство и диагностический признак - цвет древесины., характеристики которого изменяются в широких пределах (цветовой тон…

Механические свойства древесины

характеризуют ее способность сопротивляться воздействию внешних сил (нагрузок). К ним относятся прочность, твердость, деформативность, ударная вязкость.

Прочность

Прочностью называется способность древесины сопротивляться разрушению под действием механических нагрузок. Она зависит от направления действующей нагрузки, породы дерева, плотности, влажности, наличия пороков и характеризуется пределом прочности - напряжением, при котором разрушается образец.

Различают основные виды действия сил: растяжение, сжатие, изгиб, скалывание.

Твердость

Твердостью называется способность древесины сопротивляться внедрению в нее более твердых тел.

Основные прочностные показатели древесины

По удельной прочности при растяжении вдоль волокон , т.е. прочности приведенной к единице массы , древесина не уступает конструкционной стали и…

СПОСОБЫ УДАЛЕНИЯ ВРЕДНЫХ ПРИМЕСЕЙ В МЕТАЛЛАХ.

ПЛАСТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ХУДОЖЕСТВЕННОЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ.

ОСВЕТИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ИСТОЧНИКИ СВЕТА.

КЛАССИФИКАЦИЯ ГОРНЫХ ПОРОД.

Природные каменные материалы получают из горных пород, залегаемых в верхних слоях земной коры в виде сплошных массивов и скоплений обломков разной крупности. Каменные строительные материалы получают механической обработкой горных пород путем раскалывания, распиловки, дробления, обтески, шлифовки и полировки, поэтому их свойства в основном зависят от качества исходной горной породы, ее химических, физических и механических свойств. Качество горных пород, из которых изготовляют дорожно-строительные материалы, в свою очередь, зависит от минералогического состава, структуры, текстуры и состояния свежести породы.

По геологическому происхождению (генезису) горные породы разделяются на три основные группы с подгруппами:

 

1) Изверженные(магматические) — первичные:

· Глубинные (интрузивные) — граниты, сиениты, диориты, габбро и др.

· Излившиеся (эффузивные)— диабазы, порфиры, базальты, туфовые лавы и др.

 

2) Осадочные — вторичные:

· Механические, обломочные отложения: 1)рыхлые — валуны, щебень, гравий, песок; 2) сцементированные — песчаники, конгломераты, брекчии.

· Органогенные и химические образования —различные известняки, доломиты, магнезиты, гипс, ангидрит.

 

3) Метаморфические (видоизмененные)— гнейс, мраморы, кварциты.

 

По химическим исследованиям состава горных пород верхних слоев земной коры выявлено преобладание в них кремнезема SiO2— 59,12% и глинозема Аl2О3— 15,34%, дальше следует окись кальция СаО — 5,08%, окись натрия N2O — 3,84, окись железа FeO —3,80; окись магния Mg —3,49; К2О — 3,13; Fe2O3 —3,08% и немного других окислов и химических элементов. Как видно, породообразующие минералы изверженных пород по своему химическому составу разнообразны. Примерно из 2500 различных минералов породообразующими являются около 50.

Главные породообразующие минералы распределены в горных породах, применяемых в строительстве, примерно в следующих пропорциях: полевые шпаты (ортоклазы и плагиоклазы) — 57,9—59,5%; роговая обманка, авгит; оливин, змеевик— 16,8%; кварц— 12— 12,6; слюда 3,6—3,8; кальцит (известковый шпат) — 1,5; каолинит и другие аналогичные минералы— 1,1 % и т. д.

Горные породы представляют собой более или менее однородные минеральные агрегаты, слагающие земную кору, состоящие из одного или нескольких минералов, Горные породы, состоящие из одного минерала, называют простыми или мономинеральными (кварцит, гипс), а из нескольких минералов (гранит, базальт, гнейс) — сложными или полиминеральными.

Изверженные горные породы.

Химический состав изверженных горных пород также разнообразен и состоит в основном из кремния, алюминия, железа, кальция, магния, калия и натрия. По… Из магмы, не вышедшей на поверхность земли и застывшей на глубине, под ее… Глубинные горные породы.

Осадочные, скальные горные породы.

По условиям образования осадочные горные породы разделяются на породы механического отложения, химических осадков и органогенного образования. Из большого разнообразия сцементированных осадочных горных пород здесь… Песчаникисостоят из мелких зерен минералов (кварц), сцементированных кремнистыми, известковыми, глинистыми,…

Метаморфические (видоизмененные) горные породы.

Гнейсыпо минералогическому составу подобны гранитам, из которых они образовались, и отличаются от них сланцеватым сложением. Гнейсы, обладая большой… Мраморсостоит из сросшихся кристаллов кальцита с примесью магнезита и других… Кварциты образовались из кремнистых песчаников, в которых зерна кварца непосредственно срослись между собой. Кварциты…

ОСАДОЧНЫЕ, МАГМАТИЧЕСКИЕ И МЕТАМОРФИЧЕСКИЕ ПОРОДЫ. ПРИМЕРЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ.

МАГМАТИЧЕСКИЕ И МЕХАНИЧЕСКИЕ ПОРОДЫ МИНЕРАЛОВ. ПРИМЕРЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ.

ОРГАНОГЕННЫЕ ПОРОДЫ МИНЕРАЛОВ. ПРИМЕРЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ.

ВИЗУАЛЬНЫЙ СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СВОЙСТВ МИНЕРАЛОВ. ПРИМЕРЫ.

СТРУКТУРНЫЙ ПОРЯДОК ЮВЕЛИРНЫХ КАМНЕЙ.

СТРУКТУРНЫЕ И ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОДЕЛОЧНЫХ КАМНЕЙ.

КРИТЕРИИ ОТНЕСЕНИЯ МИНЕРАЛА К ДРАГОЦЕННЫМ КАМНЯМ.

БЕТОН, ЕГО СОСТАВ, СВОЙСТВА, ПРЕДНАЗНАЧЕНИЕ И ТОВАРНАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ.

ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ И ВОЗДУШНЫЕ ВЯЖУЩИЕ ВЕЩЕСТВА. ПРИМЕРЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ.

СПОСОБЫ ДЕКОРАТИВНОЙ ОТДЕЛКИ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ДРЕВЕСИНЫ.

СОСТАВ И СВОЙСТВА ПЛАСТИЧЕСКИХ МАСС.

КЛАССИФИКАЦИЯ ПОЛИМЕРОВ.

СПОСОБЫ ВЫРАВНИВАНИЯ ПОВЕРХНОСТИ РЕЗЬБЫ НА КАМНЕ.

61. АХРОМАТИЧЕСКИЕ ЦВЕТА – бело-серо-черные цвета, отсутствующие в спектре цвета и различающиеся только по светлоте, кот. человеческое сознание…   62. ВОДОСТОЙКОСТЬ МАТЕРИАЛА – св-во материала длительно сопротивляться разрушающему действию влаги при периодическом…