Файл: Кузнецов В.И. Машиностроительные материалы и технология их обработки.pdf

кой эластичностью, превосходящей эластичность боль­ шинства материалов, малой проницаемостью для вла­ ги и газов, хорошими электроизоляционными качества­ ми и т. п.

Чистый каучук вследствие малой стойкости к дейст­ вию как повышенных, так и ,пониженных температур, а также растворителей для технических целей не приме­ няют.

Для устранения этих недостатков каучук подверга­ ют так называемой вулканизации, т. е. нагреву после введения в него серы. Вулканизация улучшает как теп­ лостойкость, так и морозостойкость каучука, повышает

не чистую серу, а органическое сернистое соединение — тиурам. Такая резина обладает более высокой тепло­ стойкостью—до +80°С.

В настоящее время широко распространено промыш­ ленное получение с и н т е т и ч е с к о г о ка у ч у ка . Сырьем для его получения служит спирт или же нефть. Наиболее распространенный синтетический каучук — бутадионавый. Существует целый ряд и других синтети­ ческих каучуков: хлорпреновый, бутадион-стирольный, 'бутадион-нитрилакрильный и др.

К новейшим видам каучуковых материалов можно

128

спорта, тракторов, самолетов, различные прокладки, уплотнения, защитные кольца, масло- и водопроводы, амортизаторы, некоторые типы подшипников, изолято­ ры и защитные оболочки кабелей и многие другие из­ делия.

§ 6. Б ЕТО Н Ы

Б е т о н а м и называют искусственные каменные ма­ териалы, получаемые в результате затвердевания сме­ си из вяжущего вещества, воды, мелких и крупных за­ полнителей в определенных соотношениях. Для изготов­ ления бетона обычно применяют цементы и неорганиче­

Имеется очень много различных разновидностей це­ мента, которые получили широкое распространение как материал для изготовления различных бетонов и бетон­ ных смесей.

Кроме заполнителей, в бетоне могут содержаться еще специальные добавки, улучшающие свойства бетона: пластичность, морозостойкость, жаростойкость и кисло-

свойства при длительном воздействии на них высоких температур. Такие бетоны изготовляются на различных вяжущих основах в виде глиноземистого цемента, порт­ ландцемента и жидкого стекла с кремнефтористым нат­ рием. Применяются они в различных тепловых агрега­ тах, при строительстве металлургических печей, в жи­ лищном строительстве для устройства сборных отопи­ тельных печей.

К и с л о т о с т о й к и е б е т о н ы обладают химиче­ ской устойчивостью и кислотонепроницаемостью. В их состав входят кислоупорный пылевидный и крупный наполнитель, жидкое стекло, кремнефтористый натрий. Эти бетоны применяются для изготовления армирован­ ных и неармированных конструкций, для заделки узких отверстий, раковин и других целей.

Для предохранения бетона от разрушения различ­ ными агрессивными жидкостями применяются пласти­ ческие массы и полимеры.

С помощью полимерных добавок, вводимых в цемент­ ный бетон, созданы новые железобетонные материалы, так называемые п л а с т б е т о н ы и а р м о п л а с т б е - тоны. Добавки синтетических смол в 8 раз увеличива­ ют прочность бетона на разрыв и в 15 раз повышают сопротивление бетонных изделий удару и истиранию.

Многими ценными качествами обладают бесцементные пластбетоны, в которых основным вяжущим ве­ ществом являются полимеры. По удельной прочности они приближаются к металлам и одновременно абсо­ лютно стойки к агрессивным средам. В недалеком буду­ щем пластмассовый бетон, армированный особо проч­

130

ными металлами или стеклополокпом, превратится в опасного соперника железобетона. Из него будут изго­ товлять лешие и надежные плиты, балки, фермы, обо­ лочки, покрытия для мостов, плотин и других соору­ жений.

Большой интерес представляет собой строительный материал, названный а р мо ц е ме н т о м . Этот бетон, густоармированный стальной проволокой с вяжущим веществом из портландцемента и кварцевого жона, при­ меняется для строительства перекрытий.

Армоцемент открывает новые возможности для ис­ пользования железобетона в машиностроении, так как позволяет изготавливать тонкостенные элементы, хоро­ шо работающие не только на сжатие, но и на растяже­ ние и знакопеременные нагрузки. По сравнению с ме­ таллом армоцемент имеет более высокие значения внут­ реннего трении, что создает благоприятные условия для

Весьма перспективным является использование пред­ варительно напряженного бетона в конструкциях гидропрессового оборудования для изготовления станин, плун­ жеров и цилиндров, для изготовления станин тяжелых и средних металлорежущих станков, станин и рам метал­ лургического оборудования, лодмотарных, опорных, подредукторных, стендовых плит и т. д.

Большую перспективу применения в строительстве

В качестве тспло-и звукоизоляционных материалов применяют легкие и ячеистые бетоны, пенобетон и пено­ силикат, 'полимербетон. В последнем вяжущим вещест­ вом являются органические полимеры.

Необычными свойствами обладает бетон, изготов­ ленный на основе жидкого стекла и кремнефтористого натрия. Такой бетон обладает высокой термической стойкостью, газонепроницаемостью, стойкостью к дей­ ствиям кислот и их солей и др.

В настоящее время начинает развиваться производ­ ство асбестоцементных изделий с вяжущей основой из '.портландцемента или извести с кварцевым песком. Эти изделия применяются в строительстве для изготовления кровли и труб.

§ 7. С Т Е К Л О И Д Р Е В Е С И Н А

Стекло —это расплав 'различных силикатов, дове­ денный при его застывании до сильно переохлажденно­ го высоковязкого состояния, отличающегося изотроп­ ным строением и повышенной хрупкостью.

Виды стекол, применяемых в настоящее время, очень разнообразны. Наибольшее распространение имеют промышленные силикатные стекла, которые подразде­ ляются на различные виды в зависимости от их хими­ ческого состава, назначения и вырабатываемых из них

132

Жи д к и м с т е к л о м называется раствор стекла, представляющего собой сплав различных по своему со­ ставу силикатов калия или натрия. Жидкое стекло при­ меняется в производстве строительных, кислотостойких, огнестойких и других материалов, в производстве клея­ щих, уплотняющих и красящих веществ, в литейном производстве, в текстильной и 'бумажной промышлен­

плавлением при высоких температурах горного хруста­ ля, жильного кварца, чистых кварцевых песков. В зави­ симости от вида исходного сырья и способа производст­ ва изготовляют два вида промышленного кварцевого стекла — непрозрачное и прозрачное.

Кварцевое стекло применяется в химическом маши­ ностроении и приборостроении для изготовления хими­ чески стойкой и жаростойкой аппаратуры и приборов, а также в электрорадиовакуумной промышленности для изготовления различных деталей.

П е н о с т е к л о — искусственный ячеистый изоляци­ онно-монтажный и изоляционно-строительный матери­ ал, изготовляемый спеканием при высоких температурах смеси стекольного порошка с известняком, мелом, уг­ лем, коксом и другими материалами. По сравнению с другими видами жестких теплоизоляционных материа­ лов пеностекло отличается малым объемным весом, низким коэффициентом теплопроводности, высокой ме­ ханической прочностью, очень небольшим водопоглощением, влаго-, паро- и газонепроницаемостью, негорюче­ стью, морозостойкостью и долговечностью.

Пеностекло используется в качестве изоляционного материала, в качестве звукопоглощающего, декоратив­ ного, строительного и плавучего материала.

133