- •Кристаллизация металлов, охлаждение чистого железа, его модификации.
- •Виды сплавов, основные составляющие структуры сплавов.
- •Сплавы могут быть на основе:
- •Все металлы и сплавы принято подразделять на две группы:
- •Виды сплавов:
- •Типы структур:
- •Углеродистые стали — структура, свойства, применение.
- •По структуре сталь классифицируют:
- •Применение:
- •Зависимость свойств стали от химического состава.
- •Влияние структуры на свойства стали.
- •Диаграмма состояния системы железо-цементит.
- •Основные точки:
- •Три горизонтальные линии:
- •Виды термической обработки стали.
- •Закалка.
- •Отпуск.
- •Примеси в сталях и их влияние на свойства.
- •Легированные стали и их свойства (ещё в методичке есть).
- •Рельсовая сталь.
- •Белые чугуны. Получение, классификация по структуре, применение.
- •Получение
- •По структуре подразделяют:
- •Серые чугуны. Получение, виды, применение.
- •Получение
- •Применение
- •Маркировка сталей и чугунов. Маркировка сталей
- •Классификация бетонов. Марки бетонов по прочности, морозостойкости и водонепроницаемости. Класс бетона по прочности на сжатие.
- •Марка бетона по прочности
- •Марка бетона по морозостойкости
- •Марка бетона по водонепроницаемости
- •Класс бетона по прочности на сжатие
- •Требования к заполнителям для бетонов.
- •Требования к воде затворения для бетона.
- •Способы обозначения состава бетона.
- •Свойства бетонной смеси.
- •Подвижность бетонной смеси - определение, единица измерения, способы изменения подвижности.
- •Способы изменения подвижности
- •Жесткость бетонной смеси - способы определения, единица измерения, способы изменения жёсткости.
- •Способы изменения жёсткости
- •Прочность бетонов и зависимость её от различных факторов. Марка бетона по прочности.
- •Факторы, определяющие прочность бетона
- •Влияние условий твердения бетона на его свойства. Нормальные условия твердения.
- •Зависимости прочности бетона от водоцементного и цементно-водного отношений.
- •Задачи подбора состава бетона. Исходные данные для подбора состава бетона.
- •Подбор состава бетона экспериментальным методом.
- •Подбор состава бетона методом Скрамтаева.
- •Подбор состава бетона методом абсолютных объемов.
- •Номинальный и производственный составы бетона.
- •Методы зимнего бетонирования.
- •Быстротвердеющие бетоны.
- •Твердение бетона в условиях повышенных температур. Тепловлажностная обработка.
- •Высокопрочные бетоны. *
- •Лёгкие бетоны и их свойства.
- •Заполнители для лёгких бетонов.
- •Ячеистые бетоны. Пенобетон, газобетон.
- •Добавки, вводимые в бетон, их классификация.
- •Пластифицирующие добавки для бетонной смеси. Цели введения пластифицирующих добавок.
- •Подбор состава бетона с пластифицирующей добавкой.
- •Модифицированные бетоны. (п-бетоны).
- •Технология сборного железобетона.
- •Технология монолитного железобетона.
- •Методы уплотнения бетонной смеси.
- •Уход за бетоном.
- •Строительные растворы. Виды, свойства, применение.
- •Подбор состава строительного раствора.
Модифицированные бетоны. (п-бетоны).
Для модификации свойств бетона в его состав могут вводиться полимерные материалы. Подобные бетоны подразделяются на группы:
Полимерцементные бетоны;
Полимербетоны;
Бетонополимеры;
Бетоны, содержащие полимерные заполнители, дисперсную арматуру или микронаполнители.
Полимерцементный бетон — цементный бетон с добавками различных высокомолекулярных органических соединений в виде водных дисперсий полимеров.
В качестве добавок используются:
Поливинилацетат (ПВА) (вводится в количестве ≈ 20% от массы цемента);
Латексы (≈ 0,2% от массы цемента);
Водорастворимые смолы (≈ 2% от массы цемента).
Добавки вводят в бетонною смесь при её приготовлении. Основной фактор, влияющий на свойства — полимерцементное отношение, определяется по опытам. Для увеличения прочности необходимо выдерживать бетон в воздушно-сухих условиях (влажность 40…50%).
Технология изготовления — та же, что у обычного бетона.
Свойства:
Повышенная прочность на растяжение и изгиб;
Повышенная морозостойкость;
Хорошие адгезионные свойства;
Высокая износостойкость;
Повышенная газо- и водонепроницаемость.
Недостатки:
Повышенная деформативность;
Снижение показателей прочности при водном хранении;
Стоимость.
Применяются при производстве полов, отделочных составов, коррозионно-стойких покрытий, при строительстве дорог.
Полимербетоны — бетоны, в которых вяжущими являются различные полимерные смолы, а заполнителями — неорганические материалы (песок и щебень).
Для экономии смолы и улучшения свойств полимербетонов в них иногда вводят тонкомолотые наполнители, а также отвердители, пластификаторы и другие добавки.
Производство. Для производства полимербетонов используют фурановые, эпоксидные, полиэфирные смолы и др.
При использовании фурановых и формальдегидных применяют заполнители, стойкие в кислой среде (использование известняков, доломитов, цементов и др. недопустимо);
При использовании эпоксидных и полиэфирных смол — любые заполнители.
Отверждение полимерного вяжущего происходит при обычной температуре или с подогревом.
Преимущества:
Повышенная прочность;
Малая пористость;
Повышенная химическая стойкость (в щелочной и кислотной средах);
Возможность получения различных окрасок;
Высокая клеящая способность.
Недостатки:
Большая линейная усадка;
Повышенная ползучесть;
Низкая теплостойкость (100…180 ºС);
Высокая стоимость.
Применяются в конструкциях химических производств (полы, фундаменты), конструкциях, испытывающих сильные истирающие воздействия (водосливы, трубопроводы) и др.
Бетонополимеры — бетоны, подвергнутые с поверхности обработке специальными составами.
Либо улучшаются свойства, либо получаются новые материалы.
Материалы для пропитки:
Петролатум, битум (закрывают доступ с поверхности жидкости и агрессивных газов) пропитывают бетон на 1…3 см;
Жидкие мономеры (метилметакрилат, стирол) проникают на 10…20 и более см, требуется их полимеризация в теле бетона, различные способы, зависящие от природы мономера.
Способы полимеризации:
а) Термокаталитический способ. В бетон до его пропитки вводят инициаторы полимеризации, после пропитки бетон нагревают до 70…120 ºС. Через несколько часов мономер превращается в твёрдый полимер, заполняя все дефекты бетона.
б) Радиационная обработка. Полимеризация протекает при нормальных температурах.
3) Полимеры.
В некоторых случаях — газами, которые превращаются в твёрдое вещество.
Производство. Сушка изделий (освобождение от воды), вакуумирование (удаление воздуха) (не всегда обязательно), пропитка специальным составом, полимеризация при пропитке мономерами.
Свойства:
С помощью небольших количеств полимера можно достигнуть резкого (в несколько раз) увеличения прочности и улучшения других свойств исходного бетона;
При нагружении полимер работает как дисперсная арматура;
Прочность бетонополимера как на сжатие, так и растяжение выше, чем у исходного бетона в 2…10 раз (и полимера) (м.б. до 200 МПа и более);
Морозостойкость F5000;
Стоимость;
Низкая теплостойкость (100…180 ºС);
Прочность при температурах выше 100 ºС начинает уменьшаться.
Очень перспективный материал для специальных строительных конструкций.