Какие есть металлы для строительства

К металлоконструкциям (МК) относят сооружения, изделия, pxlдетали, изготовленные из металлопрофиля. Наиболее востребованы стойки, колонны, устойчивые стальные балки перекрытия. Главным образом они применяются в строительной сфере, в качестве каркасов будущих сооружений. Реже – в машиностроении.
Значительная часть металлических конструкций производится массово; их изготовление стандартизировано. Сырьем для производства МК служат: чугун, сталь, цветные металлы и сплавы. Первые каркасы из составных элементов были использованы в строительстве в 19 столетии. Сегодня они вытесняют капитальные постройки.

Классификация, типы и разновидности металлоконструкций

При изготовлении металлоконструкций используется металлопрокат: балки, тавры/двутавры, швеллер, уголок, труба, катанка.

Исходя из назначения, МК делятся на:

• Несущие — формируют каркас сооружения;

• Для дорожного строительства — задействуются при возведении путепроводов, эстакад, ж/д;

• Декоративные — штучные изделия для экстерьеров, интерьеров, изготавливаются на заказ, в том числе методом художественной ковки;

• Ограждающие — заборы, ворота, калитки и их элементы.

Какие радиодетали надо собирать для заработка?

Исходя из типа конструкции, различают 2 типа металлоконструкций:

• цельнолитые;
• сборно-разборные.

Различен и способ получения МК. Исходя из этого признака, металлические конструкции классифицируются как:

• сварные;
• штампованные;
• клепанные;
• болтовые;
• винтовые;
• комбинированные.

С точки зрения эксплуатационных характеристик, МК бывают:

• стационарными;
• трансформируемыми;
• сборными.

Основные виды металлоконструкций

К списку зданий, возводимых из металлоконструкций, можно отнести: складские помещения, животноводческие комплексы, производственные цеха, с/х хранилища, СТО и автомойки. Большая область применения сподвигла к процессу проектирования и изготовления разного рода типов металлических конструкций, основные из которых мы сейчас и рассмотрим.

Спецификация металлоконструкций по методу изготовления и сборки

К данной группе можно отнести данные варианты:

• сварные – применяют технологию сварки;
• кованые – производят способом горячей ковки;
• болтовые (винтовые) – осуществляется монтаж с помощью метизов;
• клепаные – соединяют между собой с применением клепок;
• штампованные – производят способом штампа из листового материала, где отсутствует наличие швов и соединений;
• комбинированные – при производстве используют нескольких типов, например, сварно-литые, сварно-болтовые и т.д.

Спецификация по типу применения металлоконструкций

К данной спецификации можно отнести три группы металлических конструкций, таких как:

Про сплавы металлов на понятном языке

• Цельнолитые (стационарные). Подходят для стационарного использования, т.е. остаются на месте неизменными;
• Сборно-разборные. Предназначены для повторной сборки и демонтажа, при необходимости на другом месте;
• Трансформируемые. Аналогичен предыдущему типу согласно сборке и разборке, но также обладают возможностью сбора другого типа и размера сооружения из тех же комплектующих.

Виды металлоконструкций по назначению

Согласно назначению, металлические конструкции можно разделить на две основные группы:

• Несущие. Это каркасы, основанные из металлического остова, способствующего придать возводимому зданию жесткость и придать техническую форму;
• Ограждающие. Обладают защитной функцией. К ним можно отнести: фасадные панели, сэндвич-панели, ограждения и воротные системы и т.д.

Спецификация по типу материала для изготовления

Основным материалом для производства металлоконструкций служит металл, а точнее его сплавы, такие как:

При производстве металлических конструкций, помимо вышеперечисленного списка, допустимо применение и их сочетания. Наша предлагает для приобретения технологию строительства гибридных сооружений на основе ЛСТК и горячекатаной двутавровой балки. При покупке ЛМК и ЛСТК вы только сэкономите приобретаю прочные и надежные каркасы. Если вы заинтересованы в покупке или у вас остались вопросы, то вы можете уточнить информацию у нашего специалиста по номеру телефона, указанном на сайте, либо заказав обратный звонок.

Сооружения, возводимые с использованием металлоконструкций

Использование МК позволяет оптимизировать временные и финансовые затраты, то есть удешевить стройку. Сегодня они широко востребованы при возведении:

• предприятий, промышленных цехов и площадок;
• складских комплексов;
• гаражей, боксов, ангаров;
• спортивных объектов;
• магазинов и торгово-развлекательных центров;
• автосервисов и АЗС;
• офисных центров;
• вокзалов и остановок общественного транспорта;
• мостов и виадуков;
• коммуникационных систем;
• линий электропередач, башен, мачт, антенн;
• теплиц, беседок;
• изделий наружной рекламы и МАФ.

Помимо этого, металлические конструкции используются в изделиях временного и вспомогательного назначения: ограждениях, опалубке, строительных лесах, лестницах, перилах, выставочных стендах, навесах и козырьках.

Основные типы металлоконструкций для строительства зданий

Большинство ограждающих и несущих элементов современных сооружений осуществляются с использованием металлоконструкций, которые состоят из уголка, швеллера и листа из металла. Такие изделия позволяют в короткие сроки возводить объекты на стройплощадках в любое время года. Основным сырьем, применяемым для производства разнообразных металлоконструкций, является сталь с незначительными примесями. Некоторые виды таких элементов изготавливаются из прочного алюминия.

Сегодня применяются различные типы металлоконструкций для строительства зданий, отличающиеся формой и габаритами. Рассмотрим элементы, которые являются наиболее распространенными:

• Каркасы для сооружений. Сюда относят колонны, балки, фермы.
• Металлические конструкции для возведения объектов. Среди них разные виды арматурных сеток, материалов из стальных листов, каркасов.
• Листовые изделия из металлов. К ним относятся разнообразные перекрытия для многоэтажных объектов.
• Вспомогательные элементы. Они представлены заборами, лестницами, перилами и разными площадками.

При возведении объектов с несущим каркасом применяют вертикально смонтированные колонны, которые соединены с помощью балочных или фермовых перекрытий. Такие методы часто используют при сборке домов, офисных строений, супермаркетов. Модули, произведенные из арочного металлопрофиля, хорошо подходят для возведения ангаров разных размеров. Данные арки монтируются на основании и надежно крепятся при помощи шарниров. Каркасно-тентовые металлические изделия подойдут для возведения временных логистических комплексов, ресторанов, киосков и различных укрытий.

Такие здания представляют собой жесткий и быстро монтируемый каркас. Покрывают его поливинилхлоридными тканями разной толщины и цвета. Также с помощью легких металлоконструкций строят бескаркасные сооружения, собранные из профилированных стальных листов волнистой формы, соединяющихся в секции с вертикальным размещением гофров. Благодаря рифленой форме изделий конструкция устойчива во время сгибов, сжиманий и сдвигов.

Давно мечтаете заняться продажей новых автомобилей? Обращайтесь к сотрудникам СК Синмар и мы осуществим строительство автосалонов по приемлемой цене. При возведении здания наша команда использует инновационные технологии с учетом требований и задумок клиента.

Новое строение будет отличаться надежностью, пожаробезопасностью, эстетичным дизайном и прекрасной шумо- и теплоизоляцией. Применение легких металлоконструкций обеспечит быструю окупаемость сооружения и позволит существенно сократить сроки его строительства. Мы предусмотрим место для комфортной парковки посетителей и возведения станции техобслуживания, автомойки, магазина запчастей. Наша команда проконтролирует все этапы монтажных работ и правильное использование средств подрядными компаниями.

Преимущества строений на основе металлоконструкций

Популярность металлоконструкций в строительстве объясняется их многочисленными преимуществами. Это:

• высокая скорость монтажа, быстрый ввод здания в эксплуатацию;
• относительно небольшая цена комплектации;
• сравнительно малый вес;
• мобильность, транспортабельность;
• возможность демонтажа и повторного использования;
• возможность переплавки в новые изделия;
• устойчивость материала к биологическим поражениям – гнили, плесени, грызунам;
• огнестойкость;
• ремонтопригодность.

В сравнении с кирпичом и бетонными блоками, МК имеют меньшую массу, что важно при возведении высотных зданий.

Уже на заводе металлоконструкции окрашиваются и подвергаются частичной сборке, что ускоряет и упрощает монтаж.

Большинство новостроек сегодня имеет металлический каркас. С течением времени эта тенденция ширится и крепнет. В частности, за счет роста популярности быстровозводимых зданий и сооружений.

Преимущества и недостатки металлоконструкций

Большое количество строящихся объектов на основании металлоконструкций, говорит лишь о том, что данный строительный материал имеют множество преимуществ. Но имеются также и недостатки, с которыми строители легко справляются.

Основные моменты, выделяющие преимущества:

1. Прочность и надежность. Материалом производства конструкций служат разнообразные сплавы металла, которые имеют статус прочного составляющего, применяемого в строительстве.
2. Устойчивость и долговечность. Металлоконструкции способны выдержать агрессивное воздействие внешней среды, при соблюдении норм и правил изготовления и монтажа. Гарантия службы металлического каркаса больше пятидесяти лет. Покрывают металлоконструкции полимерами или краской, а после чего подвергаются процессу оцинкования.
3. Различные варианты сборки. При монтаже металлических конструкций используют болты или сварку.
4. Возможность установки в любое время года в независимости от климатических осадков, таких как дождь или снег.
5. Легкость и транспортабельность. Данные преимущества позволяют производить постройку на фундаменте среднего ценового сегмента, а также осуществлять доставку на любом грузовом транспорте.
6. Низкая стоимость. Если брать в сравнение другие строительные материалы, такие как кирпич, бетонный блок и прочие, то стоимость постройки будет намного ниже.

А вот и пришло время рассказать про недостатки металлоконструкций. К ним можно отнести минимальную пожароустойчивость и склонность к эффекту коррозии при отсутствии специального покрытия, о котором говорилось ранее.

Особенности металлических конструкций

Основой всех МК является металлопрокат, который подвергается холодной обработке (резка, гибка, сверление) и последующей сборке.

Металлический каркас-основа выдерживает вес стенового материала, кровли, утеплителя. При проектировании и расчете сечения металлоизделий необходимо учитывать дополнительные нагрузки, которым будет подвергаться конструкция. Их компенсируют увеличением расхода металла.

Прочность сборной металлоизделия зависит от свойств металла и способа соединения элементов. Это может быть сварка, штамповка, болтовое соединение, ковка и клепка.

Сборка металлических конструкций для строительных нужд производится болтовым соединением либо методом сварки. В целях безопасности, сварку стоит заказывать в профильной компании.

Штамповка, клепка, ковка промышленного значения не имеют.

Классификация по типу изготовления

При производстве металлоконструкций применяют разные способы формирования элементов и их соединения друг с другом. В зависимости от способа изготовления бывают такие виды металлических конструкций:

• сварные – соединение элементов выполняется при помощи сварки;
• винтовые, или болтовые – выполняется сборка на резьбовых крепежных элементах;
• кованые – изготавливаются методом ковки;
• штампованные – изготовление выполняется штамповкой из листового металла, детали не имеют соединений и швов;
• клепаные – элементы конструкции соединяют между сбой заклепками.

Кроме того, часто применяют комбинированные металлоконструкции, которые изготавливаются с использованием двух или нескольких методов. Например, комбинируется сварная технология с болтовыми или клепаными соединениями, сварка с ковкой и другие методы.

Нюансы возведения сооружений на основе металлоконструкций

Особенности работы со строительными металлоконструкциями обусловлены их спецификой. По сравнению с железобетонными, они менее массивны, не подвержены деформациям, их установка занимает меньше времени.

• Начальным этапом работы по возведению является разработка технического плана объекта, индивидуального либо типового. Достоинствами типовых планов являются экономия ресурсов – финансовых и временных.
• В нашей компании над техническим планом трудится группа разработчиков, объединившая архитектора, геодезиста, геолога, инженера-строителя, юриста. В итоге документ отвечает требованиям СНиПа, ГОСТа, ТУ.
• В соответствии с техническим планом, в производственных цехах осуществляется изготовление МК.
• Здесь же наносится защитное антикор-покрытие. Параллельно на стройплощадке может выполняться закладка фундамента строения.
• Монтаж начинается с установки металлокаркаса, когда рама крепится на фундамент. Для большей устойчивости рамы соединяются прогонами и диагональными ветровыми. Крепеж болтами и самонарезающими винтами. За счет отказа от сварки, снижаются трудозатраты.

На стоимость монтажных работ влияют следующие факторы:

• степень сложности формы металлоконструкции;
• масштаб работы;
• особенность грунта и сезон.

Преимущества металлоконструкций

Достоинства металлических конструкций:

• небольшой вес;
• высокая прочность;
• простота транспортировки;
• устойчивость к воздействию высоких и низких температур, ультрафиолета, ветровым и снеговым нагрузкам;
• долговечность.

Стоят металлические сооружения дешевле деревянных или кирпичных. Из-за большого разнообразия сплавов можно подобрать подходящий материал для всех видов работ. Из высокопрочной стали, к примеру, делают несущие элементы зданий.

Часто используются сбоно-разборные модели каркасов и других элементов. Они просто монтируются и демонтируются. При необходимости можно поменять их место расположения. Для перевозки такого каркаса не всегда нужно нанимать грузовой автомобиль. Некоторые модели в разобранном виде помещаются в небольшой фургон.

Это снижает стоимость перевозки.

Для сборки элементов не нужно использовать специальное оборудование или быть опытным строителем. Монтажные работы несложно выполнить самостоятельно. Состоят такие сооружения из профилей и размещенных между ними сэндвич-панелей.

Металлоконструкции обрабатываются антикоррозийными составами и окрашиваются на заводе. Некоторые элементы еще до транспортировки на объект соединяются между собой. Это ускоряет монтаж здания.

Используя металлоконструкции, можно возвести здание любой этажности. А легкие перила, ограждения балконов, декоративные и прочие элементы из стали, алюминия и других сплавов незначительно увеличивают нагрузку на фундамент и каркас. Снижается и собственный вес постройки, для возведения которой используются металлические профили.

Алюминиевые и стальные сооружения, в отличие от железобетонных, не деформируются, а на их установку не нужно много времени. При возведении легких построек не обязательно обустраивать фундамент. Это экономит время и стоимость строительства.

Недостатки конструкций из металла

Наряду с перечисленными выше достоинствами, конструкции из металла имеют ряд недостатков. В этом списке:

• Относительно железобетонных, конструкции из металла имеют меньший срок эксплуатации.
• Без дополнительной обработки металл со временем ржавеет, особенно быстро это происходит в условиях повышенной влажности.
• Малая термостойкость. Металл не горюч, однако при нагревании до определенной температуры начинает плавиться. В условиях пожара металлокаркас деформируется, что может повлечь обрушение кровли и стен здания.
• Необходимость в уходе и защите от внешних факторов – солей, кислот, пыли, агрессивных газов.
• Высокая стоимость. Сталь дороже цемента, металлокаркас дороже железобетона.
• В массе МК однотипны и однообразны; изделия из них безлики.

Устранить либо уменьшить недостатки МК можно комбинированием 2 материалов. К примеру, на одном объекте можно совмещать железобетонные колонны и стальные фермы.

Классификация металлоконструкций

Все многообразие различных конструкций из металла разделяют по следующим признакам:

• области использования;
• конфигурации и форме;
• технологии изготовления;
• применяемым материалам.

К металлоконструкциям относятся:

• Каркасы. Служат в качестве основы для объектов разного назначения.

• ЛМК. Применяются при строительстве быстровозводимых сооружений. Здания из металлоконструкций не требуют использования сложной и тяжелой техники при их возведении.
• Малые формы. Используются для изготовления лестниц, дорожных знаков и других элементов.

• Элементы для сооружения различных объектов. Среди них балки, несущие колонны, закладные детали и фермы.
• Сооружения для возведения дорог. Их перечень представлен мостами, рельсами, тоннелями и путепроводами.
• Резервуары. Предназначаются для хранения нефти, горюче-смазочных материалов и других жидкостей и газообразных веществ. Они включают канистры, цистерны и хранилища.
• Изделия из металла, используемые в качестве строительного материала для обшивки каркаса. К ним причисляют кровельные и стеновые сэндвич-панели, и другие конструкции.
• Блок-контейнеры. Служат для перевозки различных грузов и для других нужд.

Как выбрать лучшего поставщика металлоконструкций?

• Ориентируйтесь на возраст, репутацию компании и отзывы.
• Получите информацию у компаний, ранее строивших идентичные объекты.
• Посетите специализированные выставки или производства, чтобы оценить технологичность и степень автоматизации оборудования.
• Помимо этого, при выборе поставщика стоит обратить внимание на следующие моменты.
• Прочные, безопасные и безаварийные металлоконструкции изготавливаются на основе расчетов несущей способности. У надежного производителя имеется собственное проектное бюро. Его специалисты производят расчёты с учетом условий эксплуатации объекта.
• Отдайте предпочтение компании, в штате которой работает специалист по земляным работам и фундаментам.
• Серьезный поставщик владеет собственной производственной базой. Привлечение подрядчиков чревато снижением качества изделий.
• Ответственный производитель обеспечивает антикоррозийную защиту изделий. На металлические конструкции наносится слой полимера или лакокрасочные материалы.
• Наличие гарантии. В течение гарантийного срока поставщик несет ответственность за любые производственные дефекты, проявившие себя в ходе эксплуатации. Соответственно, чем больше заявленный гарантийный срок, тем выше качество изделий и защищенность потребителя.
• Выбранная вами компания должна иметь допуск СРО.

В свою очередь, эти виды металлоконструкций делятся на типы:

легкие металлоконструкции. Их главные характеристики – это небольшой вес и возможность быстрого монтажа; малогабаритные металлоконструкции. К ним относятся:

• рекламные;
• указатели;
• дорожные знаки;
• лестничные пролеты и т.д.

металлические конструкции особого назначения. В их состав входят:

• баки нефтеперерабатывающих заводов и заправочных станций;
• резервуары технической воды;
• накопители отходов и т.д.;

металлические каркасы. Эти каркасы применяются в строительстве капитальных сооружений; нестандартные металлоконструкции повышенной сложности. Они изготавливаются, как правило, по индивидуальным проектам. Для их изготовления требуется сложное и дорогостоящее оборудование, на котором работают профессионалы высокого уровня. металлоконструкции дорожного строительства. Это разнообразные часто встречающиеся на автомагистралях сооружения:

• мосты;
• эстакады;
• путепроводы;
• ограждения и т.д.;

блок-контейнеры, которые имеют широчайшую сферу применения – от производственных и бытовых зданий и сооружений до тарной упаковки и гаражей; металлоконструкции, выполненные с дизайнерскими целями. Во дворах, парках, на улице мы часто видим металлические украшения домов, заборы необычной формы, оконные проемы, оформленные под старину или по сюжету сказки, беседки, веранды и много другого.

Источник: burforum.ru

Характеристики разных видов металла

Металлы – обобщенное название химических элементов, объеденных по ряду признаков. В периодической таблице они занимают большую часть, однако до сих пор не существует документа, позволяющего разделить их на классы.

Отличаются металлы в первую очередь своими качественными характеристиками. Какие-то имеют высокую теплопроводимость, другие выдерживают высокие нагрузки на разрыв и растяжение. В зависимости от этих качеств определяется и сфера применения, но металлы в природном виде, даже очищенные, не обладают необходимыми показателями в достаточном виде, поэтому применяется технология сплавов, то есть соединения нескольких элементов в одну молекулярную решетку. Это позволяет существенно улучшить характеристики, и придать сплаву необходимые качества.

Простой пример: возьмем распространенный в промышленности сплав бронзу. Это соединение, где основным элементом выступает медь. В качестве легирующего, то есть улучшающего качество, компонента используется олово. В результате соединения получается новый металл, более твердый и упругий по сравнению с чистой медью, который часто используют для изготовления крепежа.

Основные виды классификации металлов

Существует несколько видов классификации металлов. Начнем с основного типа – деления на две большие группы: черные и цветные. Черные металлы отличает высокая температура плавления, плотность и повышенная твердость. Цветные металлы, в большинстве случаев, плавятся при более низких температурах и обладают повышенной электро и теплопроводимостью.

Такое разделение обусловлено распространением элементов в природе. На добычу черных элементов приходится более 90 процентов от всей массы добываемых металлов, в то время как на цветную группу приходится не более 5-10 процентов. Необходимо отметить, что виды классификации являются условными, и используются в зависимости от назначения конечного продукта, который производят из этих металлов. Так, для изготовления крепежа используется классификация по техническим характеристикам, а для изготовления сложных сплавов химическая и кристаллическая. Рассмотрим эти виды подробнее.

Химическая классификация металлов

Все элементы в периодической таблице делятся на четыре основных группы, маркируемые латинскими буквами:

• S. Отмечены розовым цветом.
• P. Желтые элементы.
• D. Бирюзовый цвет.
• F. Зеленые элементы в таблице.

Каждая группа содержит в себе металлы. Элементы из первых двух категорий (S и P) называют простым видом, а элементы из групп D и F переходным. Также каждая группа делится еще на несколько категорий. В группу S входят щелочные и щелочеземеленые металлы, а в группы D и F платиновые, урановые и редкоземельные.

При этом в каждой группе существуют исключения, из чего можно сделать вывод, что деление металлов по химическим группам является условностью, и редко применяется в практических сферах. Такое деление интересно только для научных изысканий, и практически не применимо в промышленности и производстве. Например, изготовление крепежа отталкивается от технических аспектов, и лишь в малой степени от химических.

Классификация металлов по кристаллической решетке

Все элементы имеют, так называемую, кристаллическую решетку. Абстрактная структура, определяющая расположение атомов и электронов, а также их привязку к ядру. В аморфных материалах, таких как стекло, атомы расположены хаотично, и не имеют строгой конструкции. В отличие от металлов, которые в твердом виде обладают строго структурированной решеткой, с четким построением молекулярных элементов. Всего разделяют 4 вида кристаллических решеток, которые проще представить в виде таблицы:

Это наиболее распространенные типы кристаллических решеток, часто встречающиеся у металлов. В общей сложности система классификации насчитывает 14 конфигураций, но у металлов они или встречаются крайне редко, или не встречаются вообще. Также следует отметить, что правильное построение решетки возможно только при естественном затвердевании металла, без искусственных ускорений. Если процесс остывания был ускорен, форма решетки изменится. В производстве это называют закаливанием, в результате которого меняется не только молекулярная структура, но и технические свойства.

Также, при нарушении норм производства металлического проката, может наблюдаться замена в кристаллической решетке. Это ведет к полному изменению качеств готового изделия. Чтобы условия производства соблюдались, были разработаны нормы стандартизации, гарантирующие четкое соответствие готового проката техническому описанию его свойств.

Техническая классификация металлов

Наиболее полную систему классификации предложил профессор Гуляев, хотя современные ученые и не согласны с некоторыми ее аспектами, ничего нового пока предложено не было. Итак, черные металлы делят на 5 основных подгрупп:

1. Железные металлы. Сюда входят марганец, кобальт, никель, и конечно, железо. Наиболее распространенная в природе группа, используемая в сплавах как основной компонент.
2. Тугоплавкие. Элементы, имеющие высокую температуру расплавления. В качестве эталона принята мера в 1539 градусов по Цельсию.
3. Редкоземельные. Дорогостоящие в плане добычи и обработки элементы, к которым относят неодим, европий, самарий и другие металлы, используемые в качестве присадок к основному сплаву. Способны даже при небольшом проценте вмешательства существенно повысить или полностью изменить характеристики сплава.
4. Щелочные. Особая группа, практически не применяемая в чистом виде. Чаще всего используются в атомной энергетике. Сюда относят: литий, барий, радий и другие.
5. Урановые. Торий, уран, плутоний. Применяются исключительно в атомной энергетике.

Цветные металлы также делят на несколько подгрупп. Их три:

1. Легкие. Алюминий, магний, бериллий. Обладают низким удельным весом и часто применяются в авиастроении и прочих сферах, где необходим твердый, но в то же время легкий материал.
2. Легкоплавкие. Металлы с наиболее низкой температурой плавления: цинк, олово, свинец. Используются как в чистом виде, в качестве припоя и соединительного элемента, и как легирующие добавки, повышающие или изменяющие характеристики сплава.
3. Благородные или драгоценные металлы. Наиболее редкие элементы, к которым относят: золото, серебро, палладий, платину. Обладают максимальной устойчивостью к коррозии и окислению, благодаря чему получают широкое распространение в различных промышленных сферах.

Практически все металлы из двух групп поддаются смешению, то есть производству из них сплавов с необходимыми техническими характеристиками.

Классификатор металлов по ГОСТ

Классификация металлов

Чтобы привести все виды металлов к единому стандарту качества, необходимо разделить их на группы. Таких групп 3:

1. Стали,
2. Чугуны,
3. Сплавы на основе цветных металлов.

Каждая группа имеет деление на подгруппы. У стали это:

• углеродистая,
• легированная,
• специальная.

Углеродистая сталь не имеют легирующих, то есть изменяющих структуру элементов. Допускаются примеси, но в незначительном количестве. Углеродистая сталь в свою очередь делится на инструментальную и конструкционную. Кардинальные различия заключаются в процентах содержания в составе углерода. Конструкционная сталь содержит не более 0,6%, а инструментальная от 0,7 до 1,5%.

Далее конструкционная сталь делится на обычное качество и высокое. В обычном качестве допускаются примеси серы и фосфора, но в количестве, не превышающем 0,3 процента. Соответственно высококачественная сталь не предусматривает наличия этих элементов в составе, или их количество должно быть меньше установленной нормы.

Далее легированная сталь, то есть материал, имеющий в составе компонент, влияющий на качественные характеристики сплава. Список легирующих элементов довольно большой, и здесь его приводить не имеет смысла. Содержание легирующего элемента начинается от 2,5%. Такая сталь называется низколегированной. Если в составе от 2,5 до 10 процентов, это уже среднелегированная марка, а при содержании свыше 10 процентов, получается высоколегированная сталь.

Помимо этого легированные стали делятся по назначению. Здесь три группы:

1. инструментальная,
2. конструкционная,
3. специальная

В стандартизации каждый элемент имеет буквенное обозначение, а для причисления легированной стали к тому или иному классу используется отдельный список. Все легированные стали обозначаются сочетанием букв и цифр. Для примера рассмотрим такое соединение: 10Г2СД.

Первая цифра здесь – это количество углерода в сотых долях процента. Далее буква Г, в классификаторе означающая марганец. Следующая за буквой Г цифра 2 говорит нам о том, что марганец в этом составе присутствует в двухпроцентной доле. И последние две буквы – это дополнительные элементы, процентная доля которых менее 1,5%. В данном случае сюда добавлены медь и кремний.

Последний вид стали – специальный. Он делится на несколько групп:

• строительная,
• подшипниковая,
• арматурная,
• котельная,
• автоматная.

Соответственно для каждой группы имеются свои стандарты.

Далее идут чугуны, делящиеся на три группы:

1. белый,
2. отбеленный,
3. и графитизированный.

У каждой группы также имеется свое разделения, но наибольший интерес представляет графитизированный чугун, который делится на:

• серый,
• вермикулярный,
• ковкий
• и высокопрочный.

Отношение к какой-либо группе определяется процентным соотношением углерода к металлу в составе, а также наличию примесей, допустимых стандартами, то есть ГОСТами.

И, наконец, последняя крупная группа – сплавы на основе цветных металлов. Здесь очень много разделений и видов классификации, поэтому остановимся на трех основных категориях, и представим их в виде таблиц:

Поиск сплава в классификаторе ГОСТ

Государственные стандарты четко определяют не только виды металлов и сплавов, но и качество производства заготовок для дальнейшей обработки и производства металлоизделий. Реестр очень большой, и первый пункт, который нам нужен – металлы и металлические изделия.

Далее переходим в необходимый раздел. Углеродистая и качественная сталь имеет маркировку В2 и В3 соответственно, а цветные металлы и их сплавы находятся в разделе В5. Также имеет смысл поискать в разделе В8, где перечислены стандарты литейных отливок.

Если мы говорим про изготовление крепежа, наибольший интерес представляет раздел В5, а внутри него подраздел В51.

Перед нами открывается список всех ГОСТов, связанных с этими определениями.

Он довольно большой, и не зная конкретного номера найти необходимую статью довольно сложно. Если же номер известен изначально, то на сайте ГосСтандарта есть готовый поиск, куда необходимо внести свой номер, чтобы сразу получить доступ к необходимому элементу.

Сферы применения основных металлов

Рассматривать радиоактивные и редкоземельные металлы не имеет смысла, так как в производстве крепежа они практически не принимают участия, как и в других сферах, не связанных с атомной энергетикой и некоторыми редкими видами промышленности. Нас интересуют основные металлы и сплавы рассмотренные выше.

Сферы их применения очень разнообразны:

• строительство,
• авиастроение,
• машиностроение,
• производство инструментов,
• металлоконструкции,
• станкостроение.

И так далее. Изготовление крепежа можно отнести нескольким категориям, но по сути, это металлоконструкции, называемые в народе Метизы. Для производства метизов используются десятки различных металлов и сплавов, от конструкционной стали и чугуна, до сложных сплавов на основе титана и меди.

Коротко по каждому виду, применяемому для изготовления крепежей

Перед тем как перейти к описанию конкретных видов металлов и сплавов, необходимо определиться, какие основные технические требования предъявляются к продуктам, попадающим под категорию «крепеж». Их несколько:

• прочность учитывается прочность на разрыв и излом.
• Пружинистость. Возможность металла возвращать изначальную форму после сжатия.
• Устойчивость к коррозии и окислению. Актуально для всех видов крепежа.

И многое друге. Теперь поговорим о конкретных металлах и сплавах. Их список выглядит следующим образом:

1. Алюминий и сплавы на его основе,
2. Медь,
3. Латунь,
4. Бронза,
5. Инструментальная сталь,
6. Легированная сталь,
7. Ковкий чугун,
8. Сталь нержавеющая.

Начнем по порядку: первый пункт – это алюминий и сплавы на его основе. Он применяется при изготовлении клепок и различных зажимов. Также в клепках может быть использована медь для повышения качества метиза. Помимо этого из меди изготавливают гайки специального назначения. Они используются, в частности, при судостроении, так как медь при контакте с другими металлами не создает искру.

Латунь и бронза отличаются повышенной, по сравнению с медью, прочностью, поэтому из них изготавливают различные шпонки, элементы анкеров, а также болты, шурупы и винты. Еще одна особенность этих сплавов заключается в отсутствии скипания. То есть при электрическом замыкании, сталь сплавляется, а медь остается цельной и не разрушается.

Из легированной и конструкционной стали изготавливаются барашковые гайки, струбцины и прочие удерживающие элементы. Это обусловлено высокой прочностью этих марок. Нержавеющая сталь, в свою очередь применяется там, где необходима максимальная устойчивость к коррозии. Что касается чугуна, то он чаще всего применяется при производстве запорной арматуры, то есть вентилей и запоров.

Источник: rskrep.ru

Строительные изделия из металла – виды и особенности выбора

Для любого строительства необходимы материалы из металла. Они обеспечат высокую прочность и долговечность строений. В статье разберем какие именно виды строительных материалов применяются из металла и особенности их выбора.

Виды строительных материалов из металла

Строительные материалы в большинстве своем изготавливают из чугуна и стали, то есть из черных металлов. Сплавы содержат углерод, и при увеличении его наличия – снижается прочность изделия. Для улучшения прочности и повышения технических характеристик в сплав добавляются цветные металлы, например, алюминий. Для строек используются металлы марки от Ст0 –Ст7, потому что они содержат небольшие количество углерода и обладают отличными параметрами.

Все виды строительных материалов делятся в зависимости от назначения:

1. Для дорожного строительства. Используются для железных дорог, эстакад, путепроводов.
2. Для строительства зданий и сооружения – несущие.
3. Для ограждения территории – ворота, заборы, калитки и т.п.
4. Для декоративного украшения – художественная ковка, изделия для экстерьеров на заказ.

Элементами металлоконструкций являются балки, уголки, тавры, трубы, катанки, швеллеры. По методу изготовления и соединения выделяют болтовые, сварные, клепанные, комбинированные, винтовые и штампованные типы.

Особенности выбора

Качественные изделия из металла обеспечат долгое выполнение своих функций без коррозии и деформации. Для проверки обязательно требуйте паспорт качества, выдающийся заводом-изготовителем и сертификат соответствия (он выдается специальными организациями, испытывающими прочность конструкции). Приобрести их можно в маркет-плейсе «Hardhub», можете перейти на их официальный сайт для просмотра каталога.

В каталоге удобно созданы товары по группам: трубный прокат, листовой прокат, сортовой прокат, материалы кровельные и фасадные, а также фасонный прокат. Можно найти любой вид нужного товара:

• Металлочерепица;
• Арматура;
• Профнастил;
• Профильные трубы и для водогазопровода;
• Швеллер;
• Уголки;
• Проволоку;
• Балки и многое другое.

Есть возможность сравнения стоимости на изделия из стали и металла от разных производителей, что позволяет найти более выгодное предложение. Кроме сравнения цен по ведущим поставщикам, можно делать такое же сопоставление по городам России. Поэтому очень рекомендуем пользоваться маркет-плейсом «Hardhub».

Источник: viprusstroy.ru

18 различных типов металла — факты и применение

Многое произошло со времен бронзового века. Существуют тысячи различных типов и марок металла, и каждая из них разработана для очень специфических применений. Каждый день вы регулярно сталкиваетесь с десятками видов металлов. Вот интересное руководство, которое расскажет вам о некоторых из этих распространенных металлов и о том, где вы их найдете.

Сталь

Это, несомненно, самый распространенный металл в современном мире.

Сталь по определению — это железо смешанное с углеродом. Это соотношение обычно составляет около 99% железа и 1% углерода, хотя это соотношение может немного варьироваться.

Интересный факт: в 2017 году в мире было произведено более 1,8 миллиарда тонн стали (половина из которых была произведена в Китае). Средний африканский слон весит около 5 тонн. Если бы вы сложили слонов друг на друга, чтобы сформировать своеобразный мост на Луну (что на самом деле невозможно), он все равно был бы не таким тяжелым, как вес стали, производимой каждый год.

На самом деле существует много разных видов стали. Вот обзор основных типов:

Углеродистая сталь

Это базовая сталь, состоящая из углерода и железа, хотя в нее могут быть добавлены и другие элементы в очень небольшом количестве.

Углеродистая сталь чаще всего используется в качестве конструкционного строительного материала, в простых механических компонентах и ​​в различных инструментах.

Легированная сталь

Считайте, что это генетически модифицированная сталь. Легированная сталь производится путем добавления других элементов в смесь. Это изменяет свойства и, по сути, делает металл настраиваемым. Это чрезвычайно распространенный тип металла, поскольку его производство, как правило, остается очень дешевым.

Обычные легирующие элементы для стали включают марганец, ванадий, хром, никель и вольфрам. Каждый из этих элементов по-разному изменяет свойства металла.

Например, легирование стали может придать дополнительную прочность высокопроизводительным шестерням, повысить коррозионную и износостойкость медицинских имплантатов, а также увеличить давление, которое могут выдержать трубопроводы. В целом, сталь считается «рабочей лошадкой» в мире металлов.

Нержавеющая сталь

Технически это разновидность легированной стали, но существует так много её видов в таких огромных количествах, что обычно ей присваивается отдельная категория. Эта сталь специально ориентирована на устойчивость к коррозии.

В основном это просто сталь с заметным количеством хрома. При коррозии хром создает супертонкий слой, замедляющий образование ржавчины. Если вы сотрете этот барьер, тут же образуется новый.

Вы можете увидеть много изделий из нержавеющей стали на кухне: ножи, столы, посуда, все, что соприкасается с пищей.

Не очень приятный факт: если что-то сделано из нержавеющей стали, это не значит, что оно не может ржаветь. Различные составы в разной степени предотвращают ржавление. Нержавеющая сталь, которая используемая в соленой воде, должна быть особенно устойчивой к коррозии, чтобы не гнить. Но все виды нержавеющей стали ржавеют, если за ними не ухаживать должным образом.

Железо (кованое или литое)

Несмотря на то, что это супер-старомодный металл (особенно распространенный в «железный век»), он все еще имеет множество современных применений.

Во-первых, это основной ингредиент стали. Но помимо этого, вот несколько других областей применения и объяснение того, почему используется железо:

• Посуда (например, сковороды) — пористая поверхность позволит кулинарным маслам пригореть и создать естественную антипригарную поверхность.
• Дровяные печи — чугун имеет чрезвычайно высокую температуру плавления, поэтому печь может выдерживать высокие температуры.
• Основания и рамы для тяжелой техники — этот тяжелый металл снижает вибрацию и обеспечивает жесткость

Интересный факт: железо — шестой по распространенности элемент во Вселенной.

Алюминий

Что касается металлов, то это действительно современный металл. Впервые алюминий был произведен в 1825 году, и с тех пор он стал основой для некоторых крупных достижений.

Например, из-за своего удивительного отношения прочности к весу это металл, который в значительной степени ответственен за полет и доставку человека на Луну. Он легко формируется (податлив) и не ржавеет, что делает его отличным средством для изготовления банок из-под газировки. И, что (возможно), самое главное, из него можно сделать очень тонкий лист, который можно использовать для приготовления барбекю из свежевыловленной рыбы до идеального состояния.

Хотя процесс производства алюминия немного сложнее, чем некоторых других металлов, на самом деле это чрезвычайно распространенный металл. Это самый распространенный цветной металл (не содержащий железа) на планете.

Хотя он не ржавеет, он окисляется. На самом деле железо — единственный металл, который по определению «ржавеет». При контакте с солью алюминий подвержен коррозии. Однако он не подвержен коррозии при контакте с водой. Это делает алюминий действительно полезным для изготовления таких вещей, как пресноводные лодки.

Магний

Магний — действительно классный металл. Он весит примерно на 2/3 меньше алюминия и обладает сравнимой прочностью. Благодаря этому он становится все более распространенным.

Чаще всего его можно встретить в виде сплава. Это означает, что его смешивают с другими металлами и элементами, чтобы получить гибридный материал со специфическими свойствами. Это также может облегчить его использование в производственных процессах.

Одно из самых популярных применений магния — автомобильная промышленность. Магний считается шагом вперед по сравнению с алюминием, когда речь идет о высокопрочном снижении веса, и он не является астрономически более дорогим.

В некоторых случаях магний можно увидеть в колесных дисках, блоках двигателя и коробках передач.

Однако у магния есть недостатки. По сравнению с алюминием он легче подвержен коррозии. Например, он подвергнется коррозии при контакте с водой, в то время как алюминий не ржавеет.

В целом он стоит примерно вдвое дороже алюминия, но в целом быстрее обрабатывается на производстве.

Интересный факт: магний очень огнеопасен и горит очень горячо. Металлическую стружку, опилки и порошок необходимо тщательно утилизировать во избежание взрыва.

Медь — еще один старомодный металл. Сегодня вы часто будете видеть его в виде сплава (подробнее об этом позже) или в достаточно чистом состоянии.

Распространенное применение — электроника, водопроводные трубы и гигантские статуи, олицетворяющие свободу. На меди образуется патина, или окисленный слой, который фактически предотвращает дальнейшую коррозию. По сути, она позеленеет и перестанет коррозировать. Благодаря этому она может прослужить века.

Статуя Свободы сделана из меди и покрыта патиной или оксидным слоем, что придает ей зеленовато-голубой оттенок.

Латунь

Латунь на самом деле представляет собой сплав меди и цинка. Полученный желтый металл действительно полезен по ряду причин.

Его золотистый цвет делает его очень популярным для декора. Этот металл часто используется в антикварной мебели в качестве ручек.

Он также чрезвычайно пластичен, что означает, что его можно выковать и сформировать. Вот почему он используется для медных духовых инструментов, таких как тубы, трубы и тромбоны.

Латунь также является отличным материалом для подшипников, поскольку она хорошо скользит по другим металлам.

Еще одно отличное свойство латуни — она ​​никогда не искрится. Например, стальной молоток может вызвать искру, если по нему ударить определенным образом. Латунный молоток этого не делает. Это означает, что латунные инструменты отлично подходят для областей, где могут находиться легковоспламеняющиеся газы, жидкости или порошки.

Бронза

Этот металл изготавливается в основном из меди, но также содержит около 12% олова. В результате получается металл, более твердый и прочный, чем обычная медь.

Бронза также может быть сплавом с другими элементами. Например, распространенными легирующими элементами являются алюминий, никель, цинк и марганец. Каждый из них может очень заметно изменить металл.

Бронза имеет огромное историческое значение (например в бронзовом веке), и её легко отличить. Часто её можно увидеть в массивных церковных колоколах. Бронза твердая и прочная, поэтому при ударе не трескается и не гнется, как другие металлы. Кроме того, она лучше звучит.

Современное использование бронзы включает в себя скульптуры и произведения искусства, пружины и подшипники, а также гитарные струны.

Интересный факт: бронза была первым искусственным сплавом.

Это интересный металл, потому что он очень полезен. Сам по себе он имеет довольно низкую температуру плавления, что делает его очень простым в отливке. Материал легко течет при плавлении, а получаемые изделия получаются относительно прочными. Его также очень легко расплавить, чтобы переработать.

Цинк — действительно распространенный металл, который используется в покрытиях для защиты других металлов. Например, часто можно увидеть оцинкованную сталь, которая в основном представляет собой просто сталь, смоченную в цинке. Это помогает предотвратить ржавление.

Интересный факт: ежегодно производится около 12 миллионов тонн цинка, половина из которых идет на цинкование.

Титан

Это действительно потрясающий современный металл. Впервые он был обнаружен в 1791 году, впервые создан в чистом виде в 1910 году и впервые изготовлен вне лаборатории в 1932 году.

Титан на самом деле очень распространен (седьмой по распространенности металл на Земле), но его действительно сложно очистить. Вот почему этот металл такой дорогой. Но он также очень ценен:

• Титан биосовместим, а это означает, что ваше тело не будет сопротивляться и отвергать его. Медицинские имплантаты обычно изготавливают из титана.
• Его соотношение прочности к весу выше, чем у любого другого металла. Это делает его чрезвычайно ценным для всего, что летает.
• Он действительно устойчив к коррозии.
• Нитрид титана (титан, прореагировавший с азотом в высокоэнергетическом вакууме) — это безумно твердое покрытие с низким коэффициентом трения, которое наносится на металлические режущие инструменты.

Интересный факт: титан сопротивляется коррозии потому, что он мгновенно вступает в реакцию с кислородом, создавая очень тонкий и прочный барьер, защищающий металл. Если соскрести барьер, мгновенно образуется новый.

Еще один забавный факт: титан не встречается в природе сам по себе. Он всегда соединен с другим элементом.

Вольфрам

Вольфрам имеет самую высокую температуру плавления и самый высокий предел прочности на разрыв среди всех чистых металлов. Это делает его чрезвычайно полезным.

Около половины всего вольфрама используется для производства карбида вольфрама. Это безумно твердый материал, который используется для изготовления режущих инструментов (для горнодобывающей и металлообрабатывающей промышленности), абразивов и тяжелого оборудования. Он может легко резать титан и высокотемпературные сверхпрочные сплавы.

Он получил свое название от шведских слов «вольфрам», что означает «тяжелый камень». Его плотность примерно в 1,7 раза выше плотности свинца.

Вольфрам также является популярным легирующим элементом. Поскольку его температура плавления очень высока, его часто сплавляют с другими элементами для изготовления таких вещей, как сопла ракет, которые должны выдерживать экстремальные температуры.

Адамантий

Его не существует. К счастью.

Никель

Никель — очень распространенный элемент, который используется повсеместно. Чаще всего он применяется в производстве нержавеющей стали, где он повышает прочность и коррозионную стойкость металла. На самом деле, почти 70% никеля в мире используется для производства нержавеющей стали.

В составе пятицентовой американской монеты никель составляет 25%.

Никель также является распространенным металлом, используемым для нанесения покрытий и легирования. Его можно использовать для покрытия лабораторного и химического оборудования, а также всего, что требует действительно гладкой, полированной поверхности.

Интересный факт: никель получил свое название из немецкого фольклора средневековой эпохи. Никелевая руда очень похожа на медную, но когда старые шахтеры не смогли получить из нее медь, они обвинили в этом озорного призрака по имени Никель.

Кобальт

Этот металл издавна использовался для получения синего пигмента в красках и красителях. Сегодня он в основном используется для изготовления износостойких, высокопрочных стальных сплавов.

Сам по себе кобальт очень редко добывают, на самом деле это побочный продукт производства меди и никеля.

Олово

Олово очень мягкое и ковкое. Оно используется в качестве легирующего элемента для изготовления таких вещей, как бронза (1/8 часть олова и 7/8 части меди).

Забавный факт: когда вы сгибаете брусок олова, вы можете услышать нечто, называемое «оловянным криком». Это звонкий звук реорганизации кристаллической структуры (так называемое двойникование).

Свинец

Свинец действительно мягкий и податливый, а также очень плотный и тяжелый. У него очень низкая температура плавления.

В 1800-х годах было обнаружено, что свинец на самом деле является довольно токсичным веществом. Вот почему в наше время это не так распространено, хотя не так давно его все еще находили в красках и пулях.

Свинец — это нейротоксин, который, помимо прочего, может вызывать повреждение мозга и проблемы с поведением.

Тем не менее, у него все еще есть современные применения. Например, он отлично подходит для защиты от радиации. Его также иногда добавляют в медные сплавы, чтобы облегчить их резку. Смесь свинца и меди часто используется для улучшения характеристик подшипников.

Кремний

С технической точки зрения кремний — это металлоид. Это означает, что он обладает как металлическими, так и неметаллическими качествами.

Например, он похож на металл. Он прочный, блестящий, гибкий и имеет высокую температуру плавления. Однако он ужасно проводит электричество. Отчасти поэтому он не считается полноценным металлом.

Тем не менее, этот элемент часто встречается в металлах. Его использование для легирования может сильно изменить свойства металла. Например, добавление кремния в алюминий облегчает его сварку.

Если вам понравилась статья, то ставьте лайк, делитесь ею со своими друзьями и оставляйте комментарии!

Источник: www.stankoff.ru