Главная Случайная страница


Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным Как сделать объемную звезду своими руками Как сделать то, что делать не хочется? Как сделать погремушку Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами Как сделать идею коммерческой Как сделать хорошую растяжку ног? Как сделать наш разум здоровым? Как сделать, чтобы люди обманывали меньше Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили? Как сделать лучше себе и другим людям Как сделать свидание интересным?


Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника






Основной вид соединения металлоконструкций





23. Какой сплав больше подвержен коррозии в агрессивной среде: сталь, чугун, алюминиевый сплав?

24. Элементы строительных конструкций из металла. Что называют сортаментом стали?

25. Какие конструкции можно изготовить в условиях завода?

26. Для каких конструкций идут алюминиевые сплавы? Почему не допускается обетонирование алюминиевых конструкций?

27. Как соединяют алюминиевые элементы?

28. Почему алюминий не используют в несущих конструкциях?

29. Виды арматуры для железобетона. Какая сталь идет на арматуру?

30. Каких классов сталь напрягают? Зачем? 90

31. Почему нельзя сваривать арматуру на морозе?

32. Чем кипящая сталь отличается от спокойной и полуспокойной?

33. Что дает легирование стали?

34. Зачем сталь подвергают термической обработке?

35. Какие виды обработки металлов используют после плавки?

36. Чем отличаются конструкционные углеродистые стали от других?

37. Какие есть способы соединения изделий из стали?


 

 


1. Очень редко. Применяют сплавы. Чистые металлы более мягкие, у сплавов более высокая механическая прочность, стойкость к коррозии.

2. Сплав железа с углеродом до 2,14%. При содержании углерода более 2,14% – чугун.

3. Алюминий, медь, цинк, никель, марганец, титан и их сплавы.

4. Металлы в твердом состоянии имеют кристаллическую структуру с плотной упаковкой атомов в кристаллической решетке. Это мелкие кристаллы неправильной формы. В отличие от кристаллов правильной формы их называют кристаллитами или зернами, они различно ориентированы. Поэтому во всех направлениях свойства металлов одинаковы, т.е. поликристаллические тела изотропны.

5. Сталь получают конверторным, мартеновским способами и в электроплавильных печах (дуговых и индукционных). Конверторный способ – это продувка расплавленного чугуна в сосудах – конверторах – сжатым воздухом.

149Углерод выгорает, примеси окисляются и уходят в шлаки. Если вместо воздуха используют кислород в сочетании с углекислым газом и водяным паром, то качество конвертной стали улучшается. В мартеновских печах кислород воздуха окисляет примеси и позволяет получать высококачественные

стали для ответственных конструкций. В электропечах выплавляют специальные виды сталей – средне- и высоколегированные, инструментальные,жаропрочные и др.

6. Испытания на растяжение, по которому оценивают предел упругости (s 2),

предел текучести (s 0,2),?@8:>B>@>< >AB0B>G=K5 45D>@<0F88 =5 4>;6=K превышать 0,2%. Пластические свойства характеризуются относительным удлинением (δ) и сужением (ψ). Вязкость разрушения или локальное повышение растягивающих напряжений в вершине трещины (К1С), характеризующих трещиностойкость металла, сопротивление металла ударному изгибу(КСU) и предел выносливости, определяемый коэффициентом напряжений(Кэф.).

7. Сталь – многокомпонентный сплав, содержащий кроме углерода постоянные примеси: Mn, Si, S, P, O, H, N. При возрастании количества углерода в сталирастет ее твердость, уменьшается пластичность. Примеси кремния повышают предел текучести, снижают способность к холодной деформации – вы-

садке, штамповке. Марганец повышает прочность, не снижая пластичности,уменьшает хрупкость (красноломкость) при высоких температурах, которую вызывает примесь серы. Фосфор искажает кристаллическую решетку стали,

повышает предел текучести, упругости и порог хладноломкости, уменьшает относительное удлинение и сужение, сопротивление ударному изгибу. Азот и кислород концентрируются в виде оксидов железа, кремния, алюминия по границам зерен, повышают порог хладноломкости, уменьшают ударную

вязкость и предел выносливости стали. Водород охрупчает, поэтому появляются тонкие трещины – флокены. Также понижают порог хладноломкости стали, ударную вязкость и вязкость разрушения низкие отрицательные температуры воздуха, где работает сталь. Высокие температуры снижают модуль упругости, предел текучести, временное сопротивление разрыву.

8. Улучшают качество стали, повышают ее способность сопротивляться внешним воздействиям как введением в состав веществ, образующих тугоплавкие соединения (нитриды, оксиды) или повышающих прочность кристаллической решетки (легирующие добавки), так и термической, термомеханической обработкой стали.

9. Это низкоуглеродистые и низколегированные стали, имеющие высокую конструктивную прочность: трещиностойкость, сопротивление изгибу, удару, усталости, коррозии, износу, которые хорошо обрабатываются давлением, резанием, свариваться и т.п.

10. Марки стали объединены в группы А, Б, В, гарантирующие надежность механических характеристик (А), химических свойств (Б), а также механических и химических свойств одновременно (В). Ставят эти буквы впереди обозначения количественного содержания углерода в десятых долях

процента: Ст1, 2, 3, 4; степень раскисления для этих марок: КП (кипящая), ПС (полуспокойная), СП (спокойная), для марок Ст5, 6, 7 – полуспокойная и спокойная. По требованиям ударной вязкости и условий эксплуатации стали разделены на 6 категорий, указываемых в конце марки: В Ст3сп5, ВСт3кп2 и т.д.

11. Для армирования железобетонных конструкций применяют стержневую и проволочную арматуру гладкого и периодического профиля, а также канаты

из низкоуглеродистой и низколегированной стали в s = 365-590 ­0,   365-590 МПа,  0,2=185-500 МПа, δ = 14-27%. напряженных конструкций проходят термическую модификацию, так как должны обеспечивать повышенные значения s 2, s 0,2, ´, È,!U, E;04>AB>9-кость и др. Основной характеристикой стальной арматуры, работающей на растяжение, является нормативное сопротивление растяжению (условный предел текучести s 0,2).

12. В зависимости от назначения арматурную сталь подразделяют на стержневую (А), проволочную (В), канатную (К). Проволочная арматура по содержанию марганца разделяется на две группы: В-I (с нормальным содержанием марганца, гладкая) и Вр-II (с повышенным, периодического профиля).Римские цифры через черточку за буквой означают возрастание прочности. Кроме того, могут быть обозначения особых свойств: свариваемая – «С» после цифры, коррозионностойкая – «К» после цифры, термически упрочненная – «т» перед цифрой после буквы, для районов Севера – «с» после цифры. Например: А-IIIC, А-IVK, Ат-V, Ат-IIIс.

13. Низкоуглеродистые стали сохраняют пластичность в большей степени, чем высокоуглеродистые, а низколегированные стали имеют мелкозернистую структуру и более высокие качественные показатели: устойчивость к переохлаждению и закалке, повышая при этом прочность, твердость и выносливость при сохранении пластичности, вязкости и пониженного порога хладноломкости. Поэтому конструкционные стали хорошо обрабатываются давлением, резанием, свариваются, прокаливаются, имеют незначительную деформативность, коробление и трещинообразование.

14. Высокая щелочность в цементных бетонах.

15. Наибольшее применение в строительстве имеет алюминий. Но вследствиемалой прочности его легируют Mg, Mn, Cu, Zn, Si, повышая прочность. Образуют низколегированные твердые сплавы, которые делят на деформируемые и литейные. Деформируемые подразделяют на термически упрочняемые и неупрочняемые. Не упрочняется технический алюминий и двухкомпонентные сплавы: Al-Mn и Al-Mg. Термически упрочняемые сплавы содержат третий компонент: Al-Mg-Si; Al-Cu-Mg; Al-Zn-Mg.

16. Сплавы Al-Cu-Mg называют дуралюминами. Это деформируемые сплавы,которые упрочняют термической обработкой – закалкой при температуре 5000С. Для повышения коррозионной стойкости дуралюмины плакируют чистым алюминием. Марки технического алюминия обозначают: АД, АД1 (А– алюминий, Д – сплав типа дуралюмина, 1 – степень чистоты -99,3%, в марке АД – 98,8% алюминия); В95 – высокопрочный сплав алюминия, АК6– ковочный алюминиевый сплав с содержанием легирующих элементов.

17. Различают I и II виды отжига, нормализацию, закалку и отпуск. Их делают с целью перекристаллизации структуры стали, снятия внутренних напряжений, получения более однородной зернистости и высокой прочности.

18. Латунь – это сплав меди с цинком, её марки обозначают буквой Л с цифра-ми, указывающими содержание меди в процентах. Пластичный, коррозионностойкий сплав. Бронза – сплав меди с оловом, алюминием, кремнием и другими металлами. Обозначают её марки буквами Бр с процентным содержанием в цифрах алюминия, олова или др. элемента. Бронзы стойки к агрессивным воздействиям, обладают высокими пластичными и литейными свой-ствами.

19. Для улучшения механических и технологических свойств титана его леги-руют добавками Al, Mo, v, Mn, Cr и др. Чистый технический титан имеет невысокую прочность, пластичен, а его сплавы упрочняются закалкой и ста-рением. Титановые сплавы практически не корродируют в атмосфере, пресной и морской воде. Изделия из титана устойчивы против кислотной и газо-вой коррозии. Титановые сплавы применяют для несущих конструкций.

20. Основными конструктивными формами металлических конструкций являются: промышленные здания, каркасы и большепролетные покрытия зданий, мосты, эстакады, башни, мачты, витражи, оконные и дверные заполнения, подвесные потолки, трубы и др. Обосновано применение металлических конструкций высокими механическими показатели, коррозионной стойкостью, простотой исполнения.

21. Комплексным показателем эффективности применения металлоконструкций является строительный коэффициент – отношение полной массы конструкции к массе несущих деталей и конструкций. Он зависит от компоновки конструкции, качества конструктивной формы, трудоемкости изготовления, сроков возведения, стоимости. Эффективными являются металлоконструкции из низколегированных и высокопрочных сталей и сплавов, тонкостенных прокатных и гнутых профилей, пространственных, предварительно напряженных, висячих, трубчатых форм и конструкций при наличии антикоррозионной защиты. Алюминиевые сплавы почти не применяют в несущих конструкциях из-за низкого модуля упругости, недостаточной устойчивости и прочности, особенно при повышении температуры и высокого теплового расширения.

22. Основным видом соединения металлоконструкций в нашей стране является сварка. Лучшими являются спокойные и полуспокойные стали при регулировании скорости охлаждения шва.

23. Наименее стойкой к коррозии в агрессивной среде является сталь, ее надо защищать. Графитизация чугуна делает его более стойким. Алюминиевые сплавы еще более стойки в агрессивной среде, что обусловлено образованием прочной оксидной пленки. Но при воздействии щелочей (в контакте с бетоном и строительными растворами), ионов Cl-, F-, Br-, SO2-4, Cu2- и безводного спирта они разрушаются.

24. Перечень прокатных профилей с указанием формы, размеров, массы единицы и допусков называется сортаментом. Это элементы строительных конструкций: сталь листовая (толстая, тонкая, широкополочная), сталь профильная (уголки, швеллеры, тавры, двутавры, трубы и т.д.).

25. Из первичных элементов в заводских условиях изготавливают фрагменты колонн, подкрановых и мостовых балок, ферм, прогонов, арок, цилиндрических и шатровых покрытий и др. конструкций.

26. В основном – для панелей наружных стен и покрытий бескаркасного типа, подвесных потолков, сборно-разборных и листовых конструкций, гофрированных листов, профилей, витражей, оконных блоков. В щелочной среде алюминий вступает в химическую реакцию, контакт с бетоном исключается.

27. Соединения элементов алюминиевых конструкций осуществляется: аргонодуговой электросваркой, электроконтактной сваркой (для тонких листов), на заклепках для элементов из упрочненного алюминия, на оцинкованных и кадмированных болтах, винтах и прокладках, на клею в болтовых соединениях, замках.

28. Экономически нецелесообразно. Из-за низкого модуля упругости необходимо увеличивать сечение элементов и самих конструкций, чтобы обеспечить необходимую жесткость и устойчивость. При этом недоиспользуется прочность алюминия. Ниже температуростойкость.

29. На изготовление арматуры в железобетон идет низкоуглеродистая и низколегированная сталь, а также высокопрочная – на проволочную арматуру. Армируют бетон стержнями, сетками, пространственными каркасами, проволокой. В зависимости от функции арматура бывает: рабочей (стержни, каркасы), распределительной (сетки) и вспомогательной (петли, закладные).

30. Арматуру напрягают с целью создания сжимающих усилий, передающихся на бетон, под воздействием которых он не подвергается растягивающим усилиям. Напрягают прочную арматуру марок А-IV, V, VI, а также В-II и катанку.

31. Так как металл имеет высокую теплопроводность, он быстро остывает на холоде. Когда его сваривают, происходит резкий разогрев в месте сварки и быстрое охлаждение после нее, что может повлечь образование трещин в швах. В процессе сварки вносятся соединения водорода и поэтому растет склонность металла к хрупкому разрушению, возрастают усадочные напряжения. Чтобы этого избежать предварительно вносят заготовки в теплое помещение или подогревают свариваемые изделия, обязательно применяют теплоизолирующие пояса из асбеста или стекловолокна при остывании металла.

32. При выплавке стали в составе остаются неметаллические включения (О2, N, FeO, SiO2, Fe4N и др.), которые придают стали пластичность и неоднородность структуре, поэтому сталь раскисляют. Кипящие стали нераскислены, склонны к старению, хладноломкости, пластичны. Структура их крупнозернистая, повышено содержание углерода, серы, фосфора. Такие стали хуже свариваются, и на них после теплового воздействия (сварки) возникают остаточные напряжения и деформации, вызывающие трещины в свариваемых швах. Применение «кипящей» стали ограничено. При раскислении из нее уходят неметаллические включения, в том числе и FeO. Спокойная сталь полностью раскислена, полуспокойная – в меньшей степени. Спокойную сталь, которая прочнее ее, используют в ответственных конструкциях (пролеты мостов, рельсы, оси, рессоры и т.п.).

33. Легирование – один из способов модифицирования структуры стали, когда вводят в расплавленный металл небольшие количества специальных примесей, которые приводят к структурным изменениям сплава. Легирующие элементы служат модификаторами, обеспечивающими зарождение и измельчение зерна при кристаллизации расплава. Разные элементы (хром, никель, кремний, марганец, титан и др.) придают сплаву ценные свойства.

34. Железоуглеродистые сплавы способны при термомеханической обработке изменять структуру и свойства. Это есть способы модифицирования стали, улучшающие свойства и широко применяемые в металлургии. При термической обработке идут процессы нагрева и охлаждения. Отжиг I рода (гомогенизационный, рекристаллизационный, без фазовых превращений) производят для снятия внутренних напряжений, устранения структурной неоднородности, снижения твердости пред механической обработкой.

Отжиг II рода (неполный, полный, и нормализационный) проходит с фазовыми превращениями и в результате более быстрого охлаждения, чем при отжиге I рода, образуется более высокодисперсная структура с более высокой прочность и твердостью. Для многих изделий нормализация является окончательной операцией, но иногда изделия подвергают отпуску, чтобы снять напряжение от быстрого охлаждения. В сочетании в отпуском закалка дает наилучшие механические свойства.

35. Существуют еще: термомеханическая, химико-термическая и поверхностная закалка. Первая – сочетание теплового воздействия и пластической деформации; вторая – насыщение поверхностного слоя элементом – упрочнителем (углеродом – цементация, азотом – азотирование, азотом и цианистой солью – цианирование и т.п.), что повышает твердость и износостойкость поверхности при сохраняющейся вязкости сердцевины изделия.

Поверхностная закалка – это также упрочнение поверхностного слоя изделия на глубину до 2 мм путем нагрева токами ВЧ с последующим низким отпуском.

36. Чем меньше углерода в сплаве, тем стали более пластичны, менее прочны, но хорошо свариваются, поэтому низкоуглеродистые стали (до 0,25%) используют для изготовления малонагруженных конструкций.

Среднеуглеродистые стали (до 0,6%) считаются основным конструкционым материалом, хотя лучше свариваются стали с содержанием углерода до 0,3%. При повышении углерода в составе, сталь перед сваркой надо нагреть до 150-500°С, а после сварки – отжечь. Конструкционные стали делят на обыкновенного качества и качественные. В обыкновенных – больше приме-сей, газов. Их подразделяют на группы А (гарантия механических свойств), Б (гарантия химического состава), В (гарантия механических свойств и химического состава). Стали группы А подвергают только механической обработке, нагревать и сваривать их нельзя. Стали группы Б можно нагревать, стали группы В идут на изготовление сварных конструкций.

Качественные стали не содержат примесей более 0,03%. Буква А, стоящая в конце марки, говорит о улучшенном качестве, более полном раскислении.

37. В строительной практике основной вид соединений – сварка. Различают сварку плавлением и давлением.

К первой относятся: дуговая, электрошлаковая, электронно-лучевая, лазерная, газовая, термитная; ко второй – контактная, диффузионная, элек-трозвуковая, трением, взрывом. По виду используемой энергии сварку под-разделяют на: термическую (дуговая, плазменная, газовая и др.), термомеханическую (контактная, диффузионная и др.) и механическую (взрывом, трением, ультрозвуком и др.).

Легированные стали и чугуны свариваются хуже, чем углеродистые стали, а сварка цветных металлов имеет свои особенности (в среде инертных газов).

Сварка пластмасс осуществляется преимущественно с помощью горячего газа (воздуха).

Пайка – процесс получения неразъемных соединений расплавлением припоя. Это сплавы: оловянно-свинцовый, сплав Вуда, серебряно-медный, медно-цинковый и др. Пайку используют для цветных металлов и их сплавов.


 

 

Date: 2015-09-24; view: 811; Нарушение авторских прав; Помощь в написании работы --> СЮДА...



mydocx.ru - 2015-2024 year. (0.006 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав - Пожаловаться на публикацию