10. Классификация алюминиевых сплавов

Алюминиевые сплавы – сплавы на основе алюминия с добавлением меди, магния, цинка, кремния, марганца и др. хим. эл-ов.

Достоинства: 1) распростран. в природе (1 место среди металлов), 2) малая масса, 3) высокая коррозийная стойкость, 4) хорошая свариваемость и обрабатываемость, 5) отсутствие искрообразования при ударе и магн. св-в, 6) простота обработки профилей любой формы и поперечного сечения.

Недостатки: 1) низкий модуль упругости, 2) высокий коэф. линейного расширения, 3) значительное снижение показателей прочности при температуре выше 150 градусов, 4) трудность получения равнопрочных по основному металлу сварных соединений, 5) высокая стоимость (в7-7 раз дороже стали), 6) лёгкая повреждаемость поверхности.

По способу производства подраздел.: 1) литейные, 2) деформированные.

Для предания аллюм. сплавам различных св-в применяют термообработку: 1) закалка, 2) старение (естественное и искусственное).

Нагартовка – увеличение прочности и снижение пластичности.

12. Нормирование сталей

Основным стандартом, регламентирующим характеристики сталей для метал. конструкций, явл. ГОСТ 27772-88. Согласно ГОСТу, фасонный прокат изготавливают из сталей С235, С245, С255, С275, С285, С345, С375 для листового и универсального проката и гнутых профилей используются также стали С390, С440 и С590К.

Прокат поставляют как в горячем, так и в термообработанном состоянии. Выбор варианта химического состава и вида термообработки определяется заводом. Главное – обеспечение требуемых свойств. Прокат поставляют партиями. Партия состоит из проката одного размера, одной плавки-ковша и одного режима термообработки. При проверке качества металла от партии отбирают по 2 пробы, изготавливают по одному образцу для испытаний на растяжение и изгиб и по 2 образца для определения ударной вязкости. Если испытания показывают неудовлетворительные результаты, то партию бракуют.

13. Влияние наклёпа на механические характеристики стали

Повышение упругой работы материала в результате предшествующей пластической деформации наз. наклёпом. При наклёпе искажается атомная решётка, она закрепляется в новом деформированном состоянии. В состоянии наклёпа сталь становится более жёсткой, пластичность стали снижается, повышается опасность хрупкого разрушения, что неблагоприятно сказывается на работе строительных конструкций. Наклёп возникает в процессе изготовления конструкций при холодной гибке элементов, пробивке отверстий. Резке ножницами. В некоторых случаях, когда снижение пластичности не имеет большого значения, наклёп используют для повышения пределов упругой работы. Повышение предела текучести допускается также учитывать при расчёте элементов из гнутых профилей, где в зоне гиба металл получает наклёп.

14.Влияние температуры на механические характеристики стали

Механические свойства стали при нагревании ее до температуры t = 200...250 °С практически не меняются. При температуре 250...300°С прочность стали несколько повыша­ется, пластичность снижается. Сталь в изломе имеет крупнозерни­стое строение и становится более хрупкой (синеломкость). Не следу­ет при этой температуре деформировать сталь или подвергать ее ударным воздействиям Нагрев выше 400°С приводит к резкому падению предела текуче­сти и временного сопротивления, а при t = 600...650°С наступает температурная пластичность и сталь теряет свою несущую способ­ность. При отрицательных температурах прочность стали возрастает, ударная вязкость падает и сталь становится более хрупкой. Механические характеристики алю­миниевых сплавов также повышаются при понижении тем­пературы. В темпера­турном интервале от -65°С до +50°С проч­ность сплавов для практических расче­тов можно считать неизменной.

Зависимость удар­ной вязкости от температуры характерна тем, что переход от вязкого раз­рушения к хрупкому происходит, как правило, скачкообразно, в уз­ком температурном диапазоне, называемом порогом хладноломко­сти. Температуру, при кото­рой ударная вязкость снижается до этого установленного значения, принимают за порог хладноломкости или критическую температуру перехода стали в хрупкое состояние Т_сг.

Для сталей, используемых в строитель­ных конструкциях, среди факторов, вызывающих хрупкое разрушение, од­ним из доминирующих является снижение температуры. В связи с этим сопротивление эле­ментов стальных конструкций хрупкому разрушению отождествляют с понятием их хладостойкости.