Файл: Севастьянова, Т. В. Основы строительства химических предприятий учебное пособие.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 24.10.2024

Просмотров: 64

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

литья. Он делится на марки от СЧ 12—28 до СЧ 38—60. СЧ обозначает серый чугун. Числа в марке — это пределы проч­ ности (в кгс/мм2), первое — при растяжении, второе — при из­ гибе.

В целях повышения механических свойств серого чугуна его модифицируют присадками ферросплавов. Маркировка модифицированного чугуна дополняется буквой М, например,

СЧМ 28—48.

Чугун хуже стали сопротивляется растяжению, он хрупок, его относительное удлинение для серых обычных чугунов равно нулю, для высокопрочных — от 1,5 до 10%. Твердость чугуна (Н) от 143 до 241 (кгс/мм2) для серого, от 187 до 269 (кгс/мм2) — для высокопрочного.

Из чугуна выполняют только конструкции, в которых воз­ никают главным образом напряжения сжатия (стойки, колон­ ны, плиты на сплошном основании).

Виды и марки стали

Строители применяют около 100 марок стали. Для опре­ деления марки обычно используют величины и соотношения трех показателей стали при испытании образца на растяже­

ние: предела текучести

(от),

предела прочности (авр)

и от­

носительного удлинения

(б)

(диаграмма на рис. 1, а, б).

 

В основу классификации сталей положено несколько при­

знаков.

 

 

 

(со­

По химическому составу стали делят на углеродистые

держащие железо и обычные примеси) и легированные

(со­

держащие специальные добавки для улучшения свойств).

 

В зависимости от области применения стали делятся на

конструкционные (с содержанием углерода до 0,65%)

и ин­

струментальные (с содержанием углерода от 0,65 до 1,5%). Конструкционная углеродистая обыкновенная сталь, в за­

висимости от химического состава и механических свойств, подразделяется на три группы: А, Б и В.

Сталь группы А поставляют по механическим свойствам, сталь группы Б — по химическому составу, сталь группы В— по механическим свойствам и по химическому составу.

В строительстве чаще всего применяют стали группы В марок Ст. 3 и Ст. 5, которые хорошо обрабатываются и сва­ риваются (для несущих конструкций и арматуры).

Стали, применяемые в строительстве, подразделяются по качеству, назначению и способу выплавки (мартеновская или конверторная). В основном в строительстве применяют сле­ дующие виды стали (прилож., табл. 6, 7):

— сталь углеродистая обыкновенная марок от Ст. 0 до Ст. 7 с пределом прочности от 3200 до 7500 кгс/см2 и преде­ лом текучести от 1900 до 3100 кгс/см2-,

2*

19



сталь углеродистая горячекатаная марки М16С с пре> делом прочности 3800 кгс/см2 (для мостостроения);

сталь углеродистая толстолистовая и широкополочная,

термически обработанная марки МСт.Т с пределом прочно­ сти 4400 кгс/см2-,

сталь углеродистая качественная конструкционная ма­ рок 10 и 20 с пределом прочности 3600—5400 кгс/см2-,

сталь рельсовая марок НБ-62, М-71 и М-75 с временным сопротивлением 7500—8000 кгс/см2-.

низколегированные конструкционные стали марок 09Г2,

14Г2, 09Г2Т, 15ГС, 10Г2С, 15ХСНД, 10ХСНД и 10Г2СД, име­ ющие предел текучести от 3000 до 4000 кгс/см2 и временное сопротивление от 4400 до 5400 кгс/см2.

Высоколегированную (нержавеющую) сталь, содержащую хром и никель, применяют главным образом в монументаль­ ных сооружениях и зданиях, а также для декоративных целей.

§ 7. Сортамент металлических изделий

Сортамент изделий из черных металлов очень разнообра­ зен. Это — прокатная сталь (горячекатаная и холоднотяну­ тая), трубы, стальные изделия, присадочные материалы, ка­ наты, стальное литье, чугунные изделия.

П р о к а т н а я с т а л ь делится на четыре группы:

сортовая сталь (выпускается круглая, квадратная, по­ лосовая, применяется как арматура для железобетона, тяжи, изделия, поковки);

фасонная и специальный прокат (угловая сталь, дву­ тавры, швеллеры, корытные профили для шахтных креплений, сложные профили для свай, для оконных переплетов, рельсы

ит. д.) (рис. 2), (прилож., табл. 8);

листовой прокат (листовая, рифленая и волнистая, кро­ вельная «черная» и оцинкованная, рулонная для строитель­ ства резервуаров) (рис. 2);

Ж

 

Рис. 2. Сортамент стальных профилей:

 

а — сталь прокатная; б — сталь

штампованная; 1, 13 — угловая

равнобо­

кая;

2, 14 —-угловая неравнобокая; 3,

15 — швеллеры; 4, 16— двутавры;

5, 6 — широкополочный и облегченный

двутавры; 7 — тонкостенный швел­

лер;

8 — рельсы; 9 — круглая;

10 — квадратная; 11 — листовая;

12 — вол­

 

 

нистая

 

20


 

— сталь

для

армирования железобетона

(горячекатаная

стержневая

и холоднотянутая

проволочная)

(рис. 3), (табл.

7,

9).

стальные делятся

 

 

 

на

Т р у б ы

 

 

Л-Л

группы

бесшовные,

элек

 

 

тросварные

малых и больших

 

 

 

диаметров,

водогазопровод­

 

 

 

ные; они могут быть горяче­

 

 

 

катаные,

холоднотянутые,

 

 

 

формованные из стальных по­

 

 

 

лос.

 

 

и з ­

 

 

 

 

М е т а л л и ч е с к и е

 

 

 

д е л и я для монтажа

строи­

 

 

 

тельных конструкций. К ним

Рис. 3. Арматурная сталь для

относятся

заклепки,

болты,

железобетонных конструкций:

гайки, шайбы, винты, сталь­

а — горячекатаная периодиче­

ные сетки,

присадочные мате­

ского

профиля; б — холодно-

риалы для сварки, канаты.

 

сплющенная

 

С т а л ь н о е

л и т ь е

применяют в

крупных инженерных

сооружениях, где конструкции подвергаются динамическим нагрузкам. Дешевое ч у г у н н о е л и т ь е из-за его хрупко­ сти и пониженной прочности в этих случаях не используют.

Предел прочности стального литья 40—50 кгс[мм2, а чугун­ ного литья до 28 кгс/мм2. (Прилож., табл. 10).

Г л а в а III

ВЯЖУЩИЕ ВЕЩЕСТВА

§ 8. Минеральные вяжущие вещества

Минеральные вяжущие вещества представляют собой по­ рошкообразные материалы, способные при смешивании с во­ дой (или с растворами магнезиальных солей и жидким стек­ лом, для магнезиальных вяжущих и кислотоупорного цемен­ та) давать пластическое тесто, которое с течением времени затвердевает и приобретает камневидность. Они делятся на две группы: воздушные, способные твердеть и длительно со­ хранять свою прочность только на воздухе, и гидравлические, твердеющие и длительно сохраняющие свою прочность не только на воздухе, но и в воде.

Квоздушным вяжущим относятся — воздушная известь, гипсовые вяжущие, магнезиальные вяжущие, жидкое (раство­ римое) стекло.

Кгидравлическим вяжущим относятся — гидравлическая известь, романцемент, портландцемент, пуццолановый порт­

ландцемент, шлакопортландцемент, глиноземистый цемент, вяжущее автоклавного твердения.

21


Воздушная известь — получается умеренным (не до спе­ кания) обжигом карбонатных горных пород, содержащих не более 6% глинистых примесей (известняки, мел, ракушечник). При обжиге основным процессом является разложение кар­ боната кальция. (Прилож., табл. 11, 12)

СаСОз + 42,5 ккал = СаО + С 02

Продукт обжига — комовая негашеная известь — обладает вяжущими свойствами и является полуфабрикатом, из кото­ рого получают: молотую негашеную известь — кипелку, гаше­ ную известь — пушонку и известковое тесто. Последние два продукта получают путем гашения комовой извести водой.

Гипсовые вяжущие — они делятся на две группы: 1) гип­ совые вяжущие (низкообжиговые), к которым относятся стро­ ительный гипс и высокопрочный гипс; 2) ангидритовые вяжу­ щие (высокообжиговые), к ним относятся ангидритовый це­ мент и высокообжиговый гипс (эстрих — гипс).

Сырьем для производства гипсовых вяжущих является гип­ совый камень, содержащий в основном двуводный гипс и ряд примесей — кварц, песок, глину, природный ангидрит и др.

Магнезиальные вяжущие — содержат окись магния

MgO

и твердеют при затворении их растворами хлористого

или

сернокислого магния. Различают два вида магнезиальных вяжущих — каустический магнезит и каустический доломит.

Гидравлическая известь — получается обжигом (не до спе­ кания) мергелистых известняков, содержащих 6—20% глини­ стых примесей.

Портландцемент — получается совместным тонким помо­ лом клинкера с добавкой природного гипса. Клинкер — про­ дукт обжига до спекания сырьевой смеси такого состава, ко­ торый обеспечивает преобладание в клинкере силикатов каль­ ция (СаО, Si02, А120 3, Fe20 3, т. е. 75—78% известняка и 22— 25% глины).

Пуццолановый портландцемент — получается совместным тонким измельчением портландцементного клинкера, гипсо­ вого камня и активной минеральной добавки (20 — 45%).

Шлакопортландцемент — получается совместным помолом портландцементного клинкера, гипса и доменны^ гранулиро­ ванных шлаков в количестве 30—60% от веса цемента.

Глиноземистый цемент — это быстротвердеющее и высоко­ прочное вяжущее, которое изготовляют или обжигом во вра­ щающихся печах или плавлением в электрических и домен­ ных печах. Сырьем служат — известняк, боксит (горная поро­ да с большим содержанием окиси алюминия А120 3) и отходы алюминиевой промышленности.

22