Владимир Онищенко - Справочник строительных материалов, а также изделий и оборудования для строительства и ремонта квартиры

На усталость, или выносливость, испытывают образцы из стали и цветных тяжелых и легких сплавов, детали из которых работают в условиях повторно-переменных растягивающих, изгибающих, сжимающих, крутящих и других нагрузок. На ползучесть , т. е. способность деформироваться под постоянной нагрузкой, испытывают металлы, непрерывно работающие под напряжением. В результате ползучести могут увеличиваться прогибы строительных конструкций, произойти потеря устойчивости. Особенно опасна ползучесть арматурной стали в предварительно напряженных железобетонных конструкциях. Как результат ее могут произойти потеря предварительного напряжения арматуры, образование трещин в бетоне и разрушение конструкции.

Твердость металла определяет противодействие его при вдавливании в него твердого стального шарика (метод Бринелля), алмазного корпуса или алмазной пирамиды.

Вязкость различают статическую и ударную (динамическую). Статическая вязкость характеризуется относительным удлинением (в % длины образца при разрыве) к его первоначальной длине, а ударная вязкость – количеством работы, необходимым для разрушения образца ударной нагрузкой.

Технологические свойства характеризуют способность металла подвергаться обработке. К ним относится: пластичность , позволяющая получать металлические изделия ковкой, прокаткой, волочением, обрабатываемость резанием, свариваемость , характеризуемая способностью металла давать прочные соединения путем их местного нагрева до пластичного или жидкого состояния.

Продуктами доменного производства являются чугун, доменный шлак, колошниковый газ и колошниковая пыль.

Чугун , выплавляемый в доменных печах, по своему назначению делят на три группы: литейный, передельный и ферросплавы. Из всей выплавки более 80 % составляет передельный чугун. Это преимущественно белый чугун, в котором весь углерод содержится в химически связанном состоянии. Передельный чугун применяют для производства стали. Около 20 % приходится на долю литейных чугунов и ферросплавов. Литейный серый чугун используют для получения фасонных отливок. Ферросплавы , содержащие повышенное количество кремния и марганца, применяют в качестве добавки при производстве стали повышенного качества.

В строительстве применяют главным образом серый чугун для изготовления деталей, работающих при сжатии (башмаков, колонн), а также санитарно-технических (отопительных радиаторов, труб) и архитектурно-художественных изделий. Значительное количество чугуна расходуется для изготовления тюбингов, из которых сооружается туннель метрополитена. Серые чугуны обладают хорошими литейными качествами – жидкотекучестью, мягкостью, хорошо обрабатываются, сопротивляются износу. Установлены следующие марки отливок из серого чугуна: СЧ 00; СЧ 120–280; СЧ 150–320; СЧ 180–360; СЧ 210–400; СЧ 240–440; СЧ 280–480; СЧ 320–520; СЧ 360–560; СЧ 400–600 и СЧ 440–640. СЧ обозначает серый чугун, первое число показывает предел прочности (МПа) при испытании на разрыв, а второе – на изгиб. Серый чугун марки СЧ 00 не испытывается.

Стали по химическому составу делят на углеродистые и легированные. Углеродистые стали , в свою очередь, бывают обыкновенного качества, качественные конструкционные (для машиностроения и наиболее ответственных конструкций) и инструментальные (для изготовления режущих инструментов, штампов, матриц). Легированные стали выпускают конструкционные, инструментальные и специального назначения, отличающиеся некоторыми специфическими свойствами. Стали, применяемые для строительных целей, различаются по качеству, назначению и способу выплавки (мартеновская или конвертерная).

По качеству и назначению сталь бывает: углеродистая обыкновенного качества, углеродистая горячекатаная для мостостроения, углеродистая толстолистовая и широкополосная, термически обработанная, углеродистая качественная конструкционная для железнодорожных и крановых рельсов; низколегированная конструкционная.

В зависимости от способа обработки строительные стали делят на три группы: I – горячего проката, II – холодной вытяжки (выпускается в виде высокопрочной холоднотянутой проволоки круглого и периодического профиля, а также в виде холоднотянутой проволоки обыкновенного качества), III – комбинированной обработки – гнутые профили. В строительстве в основном используется сталь углеродистая обыкновенного качества. Она представляет собой сплав железа с углеродом, кроме того, в ней присутствуют примеси кремния и марганца. Наиболее нежелательны примеси в стали фосфора, который вызывает ее хрупкость при низких температурах (хладноломкость), и серы.