Мой сайт

Меню сайта
Мини-чат
Статистика

Онлайн всего: 13
Гостей: 13
Пользователей: 0
Форма входа
Поиск
Календарь
«  Август 2013  »
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
   1234
567891011
12131415161718
19202122232425
262728293031
Архив записей
Друзья сайта
  • Официальный блог
  • Сообщество uCoz
  • FAQ по системе
  • Инструкции для uCoz
  • Главная » 2013 » Август » 1 » Учебно-методический комплекс по дисциплине «Тех�
    00:56
     

    Учебно-методический комплекс по дисциплине «Тех�




    Автор-составитель

    Баженов Валерий Клавдиевич, к.т.н., доцент,


    Учебно-методический комплекс по дисциплине «Технология конструкционных материалов» составлен в соответствии с требованиями Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования специальности 270102 Промышленное и гражданское строительство (ЗГС),

    270201 Мосты и транспортные тоннели (ЗМТ), 270204 Строительство железных дорог, путь и путевое хозяйство (ЗЖД), 270112 Водоснабжение и водоотведение (ЗВК)

    Дисциплина входит в федеральный компонент цикла общепрофессиональных дисциплин и является обязательной для изучения





    1.Цель изучения дисциплины


    Цель изучения дисциплины «Технология конструкционных материалов» подготовить студентов для решения практических задач в транспортном и жилищном строительстве. Курс включает изучение технологии получения цемента, изготовление изделий из металла, дерева, полимеров и т.д. Дает представление о свойствах чугуна и стали, а также о термической обработки и сварки металлов.


    ^ 2.Требования к уровню освоения содержания дисциплины


    Изучив дисциплину, студент должен:


    1. Знать и уметь использовать полученные знания для решения целого ряда вопросов в дисциплинах: «Строительная механика» и «Строительные конструкции».

    2. Иметь опыт упрочнения металла термической обработкой.

    3. Иметь представление о видах сварки и технологии получения цемента.


    3.Объем дисциплины и виды учебной работы


    Вид учебной работы

    ЗГС

    3 курс

    ЗМТ

    4 курс

    ЗЖД

    4 курс

    ЗВК

    3 курс

    Общая трудоемкость дисциплины

    60

    60

    60

    60

    Аудиторные занятия:

    8

    8

    8

    8

    Лекции

    4

    4

    4

    4

    Лабораторный практикум

    4

    4

    4

    4

    Самостоятельная работа:

    52

    52

    52

    52

    Контрольная работа

    1

    1

    1

    1

    Вид итогового контроля

    диф.зачет

    диф.зачет

    диф.зачет

    диф.зачет


    ^ 4.Содержание дисциплины


    4.1Разделы дисциплины и виды занятий


    № п/п

    Раздел дисциплины

    Лекции, час

    Лабораторный

    практикум, час

    ЗГС

    ЗВК

    3 курс

    ЗЖД

    ЗМТ

    4 курс

    ЗГС

    ЗВК

    3 курс

    ЗЖД

    ЗМТ

    4 курс

    1

    Теоретические и технические основы производства металлических, железобетонных, деревянных, полимерных, керамических и т.д. конструкций.

    2

    2







    2

    Металлы и сплавы

    2

    2

    4

    4

    3

    Основы термической обработки металлов













    4

    Сварка металлов













    5

    Лакокрасочные материалы













    6

    Полимерные материалы и изделия













    7

    Производство цемента














    4.2.Содержание разделов дисциплины


    4.2.1. Теоретические и технические основы производства металлических, железобетонных, деревянных, полимерных, керамических и т.д. конструкций

    Применение бетона в сборных и монолитных конструкциях. Деревянные клееные конструкции и сборные дома. Алюминиевые и стальные конструкции. Оболочки из пластмасс. Трехслойные панели. Материалы для защиты от коррозии. Ремонт и реставрация конструкций [2, c. 419-476].

    ^ 4.2.2. Металлы и сплавы

    Атомно-кристаллическое строение металлов. Основы получения чугуна и стали. Механические свойства металлов. Кристаллизация и фазовый состав железоуглеродистых сплавов. Влияние углерода на свойства стали. Понятие о дислокациях и других дефектах кристаллической решетки. Сплавы на основе железа. Белый чугун. Серый чугун. Высокопрочный чугун. Ковкий чугун. Легированные стали. Цветные металлы и сплавы [3, c. 4-20].

    ^ 4.2.3. Основы термической обработки металлов

    Превращения в стали при равновесном нагреве и охлаждении. Диаграмма изотермических превращений аустенита. Мартенситное превращение. Основные виды термической обработки. Отжиг и нормализация. Закалка и отпуск. Химико-термическая обработка. Поверхностная закалка стали [3, c. 20-21].

    ^ 4.2.4. Сварка металлов

    Типы сварных швов и соединений. Строение и свойства сварного соединения. Термические виды сварки. Термомеханические методы сварки. Механические методы сварки. Сварочные работы в строительстве. Технология сварки арматуры [1, c. 445-547].

    ^ 4.2.5. Лакокрасочные материалы

    Общие сведения. Пигменты и наполнители. Связующие вещества. Красочные составы. Оклеечные материалы [2, c. 405-414].

    4.2.6. Полимерные материалы и изделия

    Общие сведения. Состав и свойства. Связующие вещества. Основы производства полимерных материалов. Модификация полимерных строительных материалов [2, c. 333-363].

    ^ 4.2.7. Производство цемента

    Изучить кратко технологию получения цемента. Правила хранения и транспортировки. Применение цемента с учетом экономической эффективности [2, c. 190-195].


    5.Лабораторный практикум


    № п/п

    № раздела дисциплины

    Наименование лабораторных работ

    1

    2

    Определение твердости, микроструктуры стали и чугуна.



    6.Литература


    Основная:

    1. Баженов, Валерий Клавдиевич.

    Материаловедение и технология конструкционных материалов. Раздел - металлы : учебное пособие / В. К. Баженов, Р. Н. Чепелев, Т. И. Милых ; рец. : А. С. Щербаков, М. П. Голышкова ; Рос. гос. откр. техн. ун-т путей сообщения. - М. : РГОТУПС, 2006. - 47 с


    Дополнительная:

    1. Зарембо, Евгений Георгиевич.

    Материаловедение и технология материалов : учебное пособие / Е. Г. Зарембо ; Рос. гос. откр. техн. ун-т путей сообщения. - М. : РГОТУПС, 2005. – 188

    1. Лахтин, Юрий Михайлович.

    Материаловедение : учебник / Ю. М. Лахтин, В. П. Леонтьева. - 5-е изд., стер. - М. : Альянс, 2009. - 528 с.

    1. Материаловедение и технология конструкционных материалов для железнодорожной техники : Учебник / Н. Н. Воронин [и др.]. ; ред. Н. Н. Воронин ; Департамент кадров и учебных заведений МПС России. - М. : Маршрут, 2004. - 454 с.

    2. Материаловедение и технология металлов : учебник / Г. П. Фетисов [и др.]. ; под ред. : Г. П. Фетисова ; М-во образования и науки РФ. - 5-е изд. стер. - М. : Высшая школа, 2007. - 862 с

    3. Мещеряков, Виктор Михайлович.

    Технология конструкционных материалов и сварка : учебное пособие / В. М. Мещеряков. - Ростов н/Д : Феникс, 2008. - 316 с

    1. Строительные материалы (Материаловедение и Технология) : Учебник / Г. И. Горчаков [и др.] ; ред. В. Г. Микульский. - 3-е изд., доп. и перераб. - М. : АСВ, 2002. - 530 с.

    2. Технология конструкционных материалов : учебник / под ред. А.М. Дальского ; М-во образования РФ. - 5-е изд., испр. - М. : Машиностроение, 2004. - 511 с

    3. Технология конструкционных материалов : учебник / М-во образования и науки РФ ; Под общ. ред. : А. М. Дальского. - 6-е изд., испр, и доп. - М. : Машиностроение, 2005. - 592 с



    ^ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ДЛЯ СТУДЕНТОВ


    Основы строения и свойств материалов


    1. Физические свойства.

    Истинная плотность (г/см3, кг/м3) – масса единицы объема абсолютно плотного материала.

    = m/V.

    m – масса материала

    V – объем в плотном состоянии

    Средняя плотность (г/см3, кг/м3) – масса единицы объема материала в естественном состоянии (объем определяется вместе с порами).

    m = m/Ve..

    m – масса материала

    Ve – объем в естественном состоянии

    Насыпная плотность – масса единицы объема в насыпном состоянии.

    Пористость П есть степень заполнения объема материала порами:

    П = Vп/Vе или Vп – объем пор

    Vе – объем в естественном состоянии



    Гигроскопичность – способность материалов поглощать влагу из воздуха.

    Влажность материала определяется содержанием влаги, отнесенной к массе материала в сухом состоянии.

    Водопоглащение – способность материала впитывать воду.

    Различают объемное водопоглащение (Wv) и водопоглащение по массе (Wm).

    Wv = [(m1 - m)/V]x100% и

    Wm = [(m1 - m)/m]x100%

    m1 – масса образца, насыщенного водой, г;

    m – масса сухого образца, г;

    V – объем образца в естественном состоянии, см3.

    Отношение между водопоглащением по массе и объему численно равно средней плотности материала, т.е.

    Wv/ Wm= [(m1 - m)/V]/[(m1 - m)/m] = m/Ve = m

    Из этой формулы перехода можно вывести формулу перехода от одного вида водопоглащения к другому:

    Wv = Wmm

    Водостойкость – способность материала сохранить свою прочность после насыщения водой. Она характеризуется коэффициентом размягчения, который определяется как отношение предела прочности материала (при сжатии) в насыщенном состоянии к пределу прочности в сухом состоянии:

    К = Rнас/Rсух.

    Материалы с коэффициентом размягчения не менее 0,8 относят к водостойким.

    2. Механические свойства.

    Прочность – свойства материала сопротивляться разрушению под действием напряжений, возникающих от нагрузки или других факторов. Прочность материала характеризуется пределом прочности при сжатии, изгибе и растяжении.

    Rсж(Rраст) = Р/F,

    где Р – разрушающая нагрузки, Н;

    F – площадь поперечного сечения, м2;

    Предел прочности при изгибе (Rизг) при одном сосредоточенном грузе и образце – балке прямоугольного сечения определяется по формуле:

    Rизг = 3РL/2bh2

    При двух равных грузах, расположенных симметрично оси балки:

    Rизг = Р(L - a)/bh2

    где Р – разрушающая нагрузка, Н;

    L – пролет между опорами, м;

    a – расстояние между грузами, м;

    b – ширина оболочки, м;

    h – высота оболочки, м.


    Пример решения задачи.

    1. Образец камня в виде куба со стороной 5 см имел массу в сухом состоянии 240 г. После насыщения его водой масса составила 248 г. Определить среднюю плотность и водопоглощение.

    Решение:

    объем образца ^ V = 53 = 125 см3

    средняя плотность m = 240:125 = 1, 918 г/см3

    Водопоглащение по массе Wm = [(248-240):240]х100 = 3,31%

    Водопоглащение по объему Wо = [(248-240):125]х100 = 6,4%

    2. Образец бетона разрушился при испытании на сжатии при показании манометра 30 МПа. Определить предел прочности при сжатии, если известно, что площадь образца в 2 раза меньше площади поршня.

    Решение:

    Усилие, передаваемое поршнем составит Р = Rn F = 30F

    Предел прочности образца

    Rсж = Р/Fобр = 30F/0,5F = 60 МПа


    3. Минеральные вяжущие вещества.

    Минеральными вяжущими веществами называют искусственно получаемые порошкообразные материалы, которые при затворении водой образуют пластичное тесто, способное в результате физико-химических процессов затвердевать и переходить в камневидное состояние.

    Минеральные вещества в зависимости от способности затвердевать в определенной среде и сохранять прочность во времени делятся на воздушные и гидравлические. Воздушные вяжущие – вещества, которые способны твердеть только на воздухе. К воздушным вяжущим относятся воздушная известь, гипсовые и магнезиальные вяжущие, жидкое стекло и др. Гидравлические вяжущие – вещества, которые способны твердеть на воздухе и воде. К гидравлическим относятся гидравлическая известь, романцемент, портландцемент и его разновидности.


    3.1. Строительной известью называют продукт обжига (до удаления углекислоты) известняка, ракушечника, мела, доломитизированного известняка и т.д.

    CaCO3 + 177,7 кДж = CaO + CO2

    В результате обжига получают продукт в виде кусков белого цвета, называемый комовой известью (кипельной).

    В зависимости от способа измельчения комовой извести различают негашеную молотую и гашеную (гидратную).

    Гашение извести происходит по следующей реакции:

    CaO + H2O = Ca(OH)2 + 65,2 кДж

    Процесс твердения извести включает несколько этапов. В результате испарения воды частицы Ca(OH)2 сближаются между собой, затем образуют прочные кристалличесие сростки, кроме того, происходит взаимодействие гидрооксида кальция с углекислым газом воздуха.

    Ca(OH)2 + CO2 + n H2O = CaCO3 + (n + 1) H2O


    3.2. Гипсовыми вяжущими веществами называют материалы, состоящие из полуводного гипса или ангидрита и получаемые тепловой обработкой двуводного гипса (CaSO4 x 2 H2O), природного ангидрита и некоторых отходов промышленности.

    Гипсовые вещества в зависимости от температуры обработки разделяют на две группы: низкообжиговые (строительный и высокопрочный гипс) и высокообжиговые (ангидритовые). Первые получают тепловой обработкой при низких температурах (110 – 180С)

    CaSO4 2 H2O = CaSO4 0,5 H2O + 1,5H2O

    Вторые – обжигают при высоких температурах (600 - 900С)

    Процесс твердения гипса происходит по реакции:

    CaSO4 0,5 H2O + 1,5 Н2О = CaSO4 2 H2O

    По прочности при сжатии установлено 12 марок гипса: Г-2, Г-3, Г-5, Г-6, Г-10,

    Г-7, Г-13, Г-16, Г-19, Г-22, Г-25.

    Высокопрочным гипсом называют вяжущее, состоящее из полуводного сульфата кальция, получаемое термической обработкой двуводного гипса в автоклаве под давлением пара.

    Он обладает меньшей водопотребностью, что позволяет получить гипсовые изделия с большой плотностью и прочностью.

    3.3. Магнезиальные вяжущие вещества представляют собой тонкомолотые порошки, содержащие оксид магния и твердеющие при затворении водными растворами хлористого или сернокислого магния. Они делятся на два вида: каустический магензий (MgCO3) и каустический доломит (CaCO3 MgCO3). Магнезиальные вяжущие обладают способностью прочно сцепляться с древесными опилками, стружками и другими органическими заполнителями.

    Эти вяжущие применяются для изготовления теплоизоляционных материалов, устройства теплых и износостойких ксилолитовых полов и плиток.


    3.4. Жидкое стекло представляет собой натриевый (Na2О · SiO2) или калиевый силикат (K2O · SiO2) желтого цвета, который получают плавлением в печах при 1300 - 1400С измельченного чистого кварцевого песка с содой (Na2CO3) или поташа (K2 CO3). Жидкое стекло применяется для получения силикатных огнезащитных красок, предохранения естественных каменных материалов от выветривания, уплотнения грунтов и получения кислотоупорного цемента.

    Кислотоупорный цемент – тонкоизмельченная смесь кварцевого песка и кремнефтористого натрия, затворенная жидким стеклом.


    3.5. Гидравлическая известь – продукт умеренного обжига мергелистых известняков, содержащих 6-20% глинистых и тонкодисперсных песчаных примесей.

    Гидравлическую известь применяют для приготовления кладочных и штукатурных растворов.


    3.6. Портландцементом называется гидравлическое вяжущее вещество, получаемое тонким измельчением портландцементного клинкера с гипсом и добавками. Портландцемент получают двумя способами: мокрым и сухим. В результате обжига (t = 1450С) смеси глины и извести получается клинкер, который состоит из основных клинкерных минералов:

    трехкальциевый силикат (3CaO · SiO2)

    двухкальциевый силикат (2CaO · SiO2)

    трехкальциевый алюминат (3CaO · Al2O3)

    четырехкальцыевый алюмоферит (4CaO · Al2O3 · Fe2O3)

    Взаимодействие портландцемента с водой приводит к образованию новых гидратных веществ, которые плохо растворяются в воде. Прочность цементного камня характеризуется маркой цемента. Марку цемента устанавливают по пределу прочности при изгибе образцов призм размером 40х40х160 мм и при сжатии их половинок, изготовленных из цементно-песчаного раствора 1:3 (по массе) на стандартном Вольском песке.

    Предел прочности при сжатии в возрасте 28 сут. называют активностью цемента. Портландцементы разделяют на марки 400, 500, 550 и 600.


    Примеры решения задач.

    1. Определить количество негашеной (комовой) извести, полученной из 10т. чистого известняка с влажностью 10%.

    Решение:

    При нагревании известняка вода в количестве 10% должна испариться, после чего сухого известняка останется 10000 – 1000 = 9000 кг. Исходя из химической формулы известняка и реакции, происходящей при обжиге, можно определить количество негашеной извести:

    CaCO3 = CaO + CO2

    100 = 56 + 44

    9000 х (56/100) = 5040 кг

    2. Определить пористость цементного камня, если В/Ц = 0,4. Для прохождения реакции при твердении цемента требуется 18% воды. Истинная плотность цемента – 3,1г/см3.

    Абсолютный объем, занимаемый цементным тестом:

    ^ Vт = 1/3,1 + 0,4 = 0,72

    Абсолютный объем, занимаемые цементным камнем:

    Vк = 1/3,1 + 0,18 = 0,5


    Относительная плотность цементного камня:

    Vк /Vт = 0,5/0,72 = 0,69

    Пористость:

    1 – 0,69 = 0,31


    4. Керамические материалы.

    Керамическими называют материалы, изготовленные из глин с добавлением других материалов путем формирования, сушки и последующего обжига.

    Сырье, используемое для производства керамики, подразделяют на пластичные: глины и каолины и непластичные: отощающие и выгорающие добавки и плавки.

    По огнеупорности глины подразделяются на огнеупорные, тугоплавкие и легко-плавкие с огнеупорностью соответственно выше 1580С, в пределах 1580-1350С и ниже 1350С.

    При изготовлении керамических изделий для уменьшения пластичности, воздушной и огневой усадки в состав керамических масс вводят отощающие материалы, имеющие небольшую усадку в процессе сушки и обжига.

    К отощающим материалам относят кварцевой песок, пылевидный кварц, кремень, шамот, глины, бой керамических изделий и т.д.

    В глиняную массу при производстве керамических изделий вводят плавни, способные снижать температуру ее спекания и огнеупорность.

    К числу наиболее применяемых плавней относят – полевые шпаты, сиениты, доломит, магнезит и мел.

    Пример решения задач.

    1. Какое количество обыкновенного красного кирпича можно приготовить из 5 т. глины? Влажность глины 10%, потери при прокаливании 8% от массы сухой глины. Кирпич должен быть со средней плотностью 1750 кг/м3.


    Решение:

    Масса глины после обжига: 5000 : 1,1 : 1,08 = 4209 кг

    Объем 1000 шт кирпича: 1000 х 0,25 х 0,12 х 0,065 = 1,95 м3

    Масса 1000 шт: 1,95 х 1750 = 3412 кг

    Из 4209 кг обожженной глины можно получить кирпичей (4209/3412) х 1000 = 1230 шт.


    5. Искусственные каменные необожженные материалы.

    Искусственные каменные материалы получают в результате формирования и твердения растворных или бетонных смесей, приготовленных на основе извести, гипса, магнезиальных вяжущих веществ и портландцемента.

    Для получения искусственных материалов в качестве заполнителей применяют кварцевой песок, шлаки, золы, древесные опилки, волокнистые материалы, в частности асбестовое волокно, древесные стружки и др.


    Пример решения задач.

    1. Подсчитать расход материала на 1 м3 известково-песчаного раствора состава 1:5 по объему при условии, что известковое тесто и готовый раствор пустот не имеют, а песок имеет пустот 38%

    Решение:

    Абсолютный объем раствора 1:5 составляет: 1 + 5(1 – 0,38) = 4,1

    Коэффициент выхода раствора = 4,1/(1+5) = 0,68.

    Расход известкового теста на 1 м3 раствора 1/0,68(1+5) = 0,24 м3

    Расход песка 5 х 0,24 = 1,2 м3

    6. Лесные материалы.

    Древесина как анизотропный материал обладает разнообразными физико-механическими свойствам, которые следует учитывать при использовании древесных пород в конструкциях зданий и сооружений.

    Свойства древесины в значительной степени зависят от влажности. В зависимости от содержания влаги, различают мокрую древесину с влажностью более 100%, свежесрубленную – 35-40%, воздушно-сухую – 15-20%, комнатно-сухую –

    8-12% и абсолютно сухую древесину.

    Условно за стандартную влажность, на которую пересчитывают все показатели свойств древесины, принята влажность 12%.

    Плотность древесины увеличивается с повышением влажности. Обычно плотность древесины приводят к плотности при влажности 12% по формуле

    12 = W[1+0,01(1-K0)(12-W)]

    где 12 – плотность при влажности 12%;

    W – плотность при той влажности, которую он имеет в момент определения;

    ^ K0 – коэффициент объемной усушки (колеблется в пределах 0,2 –0,75);

    W- влажность древесины.

    Прочность древесины также зависит от влажности, с повышением влажности она уменьшается. Предел прочности Rw, полученный при влажности древесины в момент испытания, можно пересчитать на 12% влажность по формуле

    R12 = Rw[1+a(W-12)]

    где R12 – предел прочности при влажности 12%

    Rw – предел прочности при влажности W

    а – пересчетный коэффициент (при сжатии и изгибе а=0,04, при скалывании а=0,03).

    Пример решения задач.

    1. Образец дуба с поперечными разрезами 2х2 см, высотой 3 см и влажностью 9% разрушился при испытании на сжатие при Р=32600Н. Определить предел прочности при влажности 12%.


    Решение:

    Определяем прочность при влажности 9%

    R = P/F = 32600/(0,02x0,02) = 81500000 Па = 81,5 МПа

    Прочность при 12% влажности определяется по формуле

    R12 = R[1+(W-12)] = 81,5[1+0,04· (-3)] = 71,6 МПа


    7. Органические вяжущие вещества.

    Органические вяжущие вещества представляют собой природные или искусственные. Органические вяжущие вещества разделяют на битумы и дегти. На основе битумов и дегтей изготовляют другие вяжущие вещества и материалы в виде эмульсий и паст, асфальтовых лаков, асфальтовых растворов и бетонов. На основе битумов изготовляют различные рулонные материалы.


    Пример решения задач.

    1. Определить марку битума. Известно, что глубина проникновения иглы 4 мм, растяжимость 40 см, температура размягчения 51С.

    Решение:

    По таблице физико-механических свойств битума определяем:

    битум марки БН-50/50


    8. Состав и свойства бетона.

    Состав бетона принято выражать соотношением между массой или объемом цемента, песка, щебня или гравия и воды в виде 1:х:у и В/Ц

    Здесь масса или объем цемента принята за единицу, х и у – соответственно число частей мелкого и крупного заполнителя на 1 часть цемента; В/Ц – водоцементное отношение. Различают номинальный (расчетный) и полевой составы бетона.

    Состав бетона, установленный в лабораторных условиях на сухих заполнителях называют номинальным; на строительных площадках, заводах заполнители имеют естественную влажность, поэтому номинальных состав пересчитывается на так называемый полевой состав. Прочность бетона в зависимости от В/Ц отношения выражается уравнением

    Rб = ARц(Ц/В0,5)

    где А – коэффициент качества заполнителя

    Rц – активность цемента, МПа (КГС/см2)

    Прочность бетона изменяется во времени. Нарастание прочности во времени приближенно может быть выражено логарифмической зависимостью

    Rn = R28(lgn/lg28)

    где Rn и R28 – прочность

    n – возраст бетона


    Пример решения задач.

    1. На 1м3 бетона расходуется цемента Ц-300, песка П-600, гравия Г-1200 и воды В-200л. Выразить состав бетона в виде соотношения масс 1:х:у: и В/Ц

    Решение:

    Х = П/Ц = 600/300 = 2

    У = Г/Ц = 1200/300 = 4

    В/Ц = 200/300 = 0,67

    2. Подсчитать расход материалов на 1 м3 уплотненной смеси, если на опытный замес было затрачено 2,5 кг цемента, 1 л воды. 3 кг песка и 5 кг щебня, а средняя плотность составила 2300 кг/м3

    Решение:

    Суммарная масса всех материалов на опытный замес: 2,5+1+3+5=11,5 кг

    Тогда доля цемента составит 2,5/11,5 = 0,217; воды 1/11,5 = 0,087;

    песка 5/11,5 = 0,261; щебня 3/11,5 = 0,435

    Расход компонентов на 1 м3 уплотненной бетонной смеси: цемента 0,217 х 2300 = 500 кг; воды 0,087 х 2300 = 200 л; песка 0,261 х 2300 = 600 кг; щебня 0,435 х 2300 = 990 кг.


    9. Кристаллизация и фазовый состав железоуглеродистых сплавов.

    В сплавах в зависимости от состояния различают следующие фазы: жидкие и твердые растворы, химические и промежуточные соединения.

    Фазой называется физически и химически однородная часть системы, имеющая одинаковый состав, строение, одно и то же агрегатное состояние и отделенная от остальных частей системы поверхностью раздела.

    Поэтому жидкий металл представляет собой однородную систему, а смесь двух различных кристаллов или временное существование жидкого расплава и кристаллов соответственно двух – и трехфазные системы. Вещества, образующие сплавы называются компоненты. Процесс кристаллизации металлических сплавов описывают диаграммами состояния или фазового равновесия, получаемыми на основе термического анализа (диаграмма состояния Fe-Fe3C).

    В зависимости от процентного содержания углерода железоуглеродистые сплавы имеют следующие наименования:

    • техническое железо С 0,02 %

    • доэвтектойдные стали С = 0,02 - 0,8%

    • эвтектойдные стали С = 0,8 %

    • заэвтектойдные стали С =0,8 – 2,14%

    • доэвтектические чугуны С + 2,14 – 4,5%

    • эвтектика – ледебурит С = 4,3%

    • заэвтектический чугун С = 4,3% - 6,67%


    Пример решения задач.

    1. Построить кривую охлаждения сплава (железо-карбид железа) в интервале температуры от 00 до 16000С содержащего углерода 2,14%.

    Решение:

    На диаграмме фазового состояния Fe-Fe3C проводим прямую из точки горизонтальной прямой с содержанием С = 2,14%. Линия пересекает диаграмму в точке 1 (t = 14500С), в точке 2 (t = 11700С), в точке 3 (t = 7000С). Строим кривую охлаждения (рис.1)


    Т

    1500

    Ж

    1200 Ж + А


    900 А + Ц




    600 Ц + П


    300

    t, время

    Просмотров: 393 | Добавил: thimet | Рейтинг: 0.0/0
    Всего комментариев: 0



    Copyright MyCorp © 2025
    Сделать бесплатный сайт с uCoz