Металлы применяются во всех отраслях промышленности и хотя современная техника немыслима без использования не металлических материалов, всё равно металлы являются основной составляющей. В обиходе считается, что есть чёрные металлы и цветные. К чёрным относятся железо и его сплавы. Эти продукты являются важнейшими и основными конструкционными материалами в технике и в промышленном производстве. Остальные металлы относят к цветным.
Физические свойства металлов обуславливают применения их в различных технических устройствах и оборудовании. Металлы, обладающие высокой электропроводностью – серебро, медь, алюминий используют в электротехнической промышленности. Лёгкие и прочные металлы незаменимы в самолётостроении и авто строении.
Автомобили, самолёты и другая транспортная техника не мыслима без титана и алюминия. Для улучшения потребительских свойств техники разрабатывают и применяют сплавы металлов. В частности, дюралюминий – сплав алюминия с медью, магнием и марганцем. Современные самолёты на 75-80% состоят из дюралюминия.
Арматурный канат – ключевой продукт в современном инфраструктурном строительстве
Дюралюминий, обладающий лёгкостью алюминия и, благодаря добавкам, большой прочностью, сделал настоящею революцию в производстве самолётной технике. Строительство самолётов не обходится без других металлов и многие из них также представляют собой сплавы с улучшенными свойствам.
Сельскохозяйственная техника работает не просто в полевых условиях, а в тяжёлых и напряжённых условиях. Металлы, используемые в сельхозтехнике должны быть прочными и долговечными. Здесь, конечно, незаменимы чугун и конструкционная сталь.
В чистом виде металлы, за исключением некоторых, в технике применяются редко. Современная химия и металлургия делают сплавы с улучшенными, чем у основы, свойствами, а главное свойства имеют узконаправленное действие – большую прочность, лучшую защиту от коррозии, более высокую электропроводимость и т.д.
В строительстве, в подавляющем большинстве случаев , используют чёрный металл. Несущий металлопрокат — трубы, швеллер, балки, делают из конструкционной стали. Этот материал применяют во всех сферах строительной индустрии. Особую популярность, в первую очередь при строительстве малоэтажных сооружений, приобрели в последнее время профильные трубы и оцинкованные лёгкие, тонкостенные конструкции.
Лестница из нержавеющей стали
Часто при строительстве даже небольших объектов используют целый спектр различных материалов. К примеру, при сооружении лестницы на металлокаркасе, сам каркас делают из конструкционной стали. Ограждения лестницы – из нержавеющей стали. Стойки, опоры, столбы лестниц, а также элементы холодной ковки делают из чугуна. Крепёжные элементы лестниц защищают цинком.
Поручни и декоративные узлы лестниц хромируют и никелируют. Как видно, даже для небольшого строения – лестница, применяют достаточно большую номенклатуру металла.
Металлы и их свойства. Применения металлов в строительстве
Вся информация размещенная на сайте носит ознакомительный характер и ни при каких условиях не может считаться публичной офертой!
Источник: yarsovteh.ru
Строительные стали
Строительная сталь – это разновидность сплава железа с углеродом, предназначенная для изготовления строительных конструкций, арматуры и литых изделий. Она обладает оптимальным составом для того, чтобы выдерживать значительные расчетные нагрузки. Использовать, например, инструментальную сталь для изготовления строительной балки нецелесообразно – даже при аналогичных размерах ее технические характеристики не будут удовлетворять расчётным нормативам.
Классификация
Требования к сталям строительным регламентирует ГОСТ 27772-88* «Прокат для строительных стальных конструкций». Документ определяет сортамент сплавов, приводит классификацию, правила производства, приёмки и применения металла.
Согласно ГОСТ, стали делятся на 2 основных вида по составу:
- Углеродистые.
- Легированные.
Углеродистые
Количество химического элемента углерода определяет прочность стальной конструкции. Чем его больше, тем крепче металл. Углеродистые сплавы делятся на 3 группы:
Применяются металлы с разным количеством углерода в изготовлении строительных конструкций нормальной напряженности.
Легированные
Для повышения прочности в сплав железа вводят различные металлы в разных количествах. Этот процесс называется легирование. По количеству добавок различают 3 группы сплавов:
- Низколегированная – до 2,5% дополнительных металлов;
- Среднелегированная – около 2,5-10% добавок;
- Высоколегированная – более 10% примесей.
Строительные стали с добавками (легированные) считаются наиболее качественными, чем углеродистые. Они применяются для изготовления ответственных конструкций в строительстве, в космической отраслях, в машиностроении и на железной дороге.
Выбор типа стали определяется ГОСТом и конструктивными расчётами.
Маркировка строительных сталей
Марка указывает на основные показатели материала. Углеродистая и легированная стали имеют разные обозначения, поэтому рассмотрим их по отдельности.
Расшифровка углеродистых сталей
Расшифровать марку сплава с углеродом просто:
- «Ст» – это обозначение стали строительной;
- Цифра указывает количество углерода в сплаве в десятых процента;
- Буквы «кп», «пс», «сп» в конце обозначения указывают на кипящий тип раскисления (см. далее). Отсутствие дополнительных букв говорит о том, что сталь спокойная.
Соотношение марки стали и количества углерода представлено в таблице:
![]() |
Содержание серы в углеродистых сплавах – не менее 0,045%, фосфора – не менее 0,055%.
Маркировка легированных сплавов
Поскольку в легированных сталях присутствуют различные химические элементы, необходимо идентифицировать их:
![]() |
Пример марки строительных сталей с легирующими добавками: 16Г2АФ. Расшифровывается обозначение следующим образом:
Наименований легированных строительных сталей множество.
Обозначение конструкционной стали
ГОСТ 27772-88* приводит обозначение металлов для изготовления фасонного проката, которые обозначаются буквой «С» (Сталь строительная) и цифрами. Чтобы понять, что скрывается за этими значениями, приведём соответствие легированных, углеродистых и принятых строительных сталей:
![]() |
Основная классификация строительных сталей
Легированные и углеродистые – основная классификация сплавов. Дополнительно металл можно разделить на группы по отдельным ключевым признакам.
По степени раскисления:
- Кипящая (кп), раскисленная кремнием от 0,12 до 0,3% или алюминием до 0,1 % – хрупкая, подверженная скорому разрушению и старению;
- Полуспокойная (пс) раскисляется кремнием 0,05. 0,15%, более устойчива в эксплуатации;
- Спокойная (сп)– самая дорогая, хорошо сваривается, выдерживает любые нагрузки.
- Для холодной штамповки;
- Цементируемые;
- Улучшаемые;
- Высокопрочные;
- Жаростойкие;
- Жаропрочные;
- Рессорно-пружинные;
- Шарикоподшипниковые;
- Автоматные;
- Коррозионно-стойкие;
- Износостойкие сплавы.
Смесь для стяжки можно купить готовую, а можно замесить самому.
Пассивацию рекомендуется выполнять для всех марок нержавеющих сталей, которые содержат в своём составе более 0,02% серы
Точный расчет веса кровельного железа позволяет не только определять суммарную нагрузку на конструкцию, но и косвенным образом установить качество покрытия
Источник: www.hugebuilding.ru