Строительство. Стройматериалы

Строительные материалы и изделия

Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

Алюминий и его сплавы. Алюминий - легкий серебристо-белый металл. Важным достоинством его является низкая плотность (2700 кг/м3).

В чистом виде алюминий мягок, пластичен, хорошо отливается, прокатывается, температура плавления составляет 657 °С.

Алюминий обладает повышенной стойкостью к коррозии на воздухе за счет образования защитной пленки (А1203), имеет высокую тепло- и электропроводность.

Предел прочности у алюминия при растяжении - 90... 120 МПа, относительное удлинение - 20.. .30 %, твердость НВ = 25.. .30, коэффициент теплопроводности - 200 Вт(м * °С).

В чистом виде в строительстве алюминий применяется для отливки деталей, изготовления порошков (алюминиевые краски и газообразователи при изготовлении ячеистых бетонов), фольги, электропроводов. Из алюминиевой фольги делают высокоэффективный утеплитель (альфоль), используют ее в качестве отражателя тепловых лучей, а также декоративного материала.

Путем анодного оксидирования из алюминиевых сплавов получают архитектурные детали различной расцветки.

Для строительных изделий алюминий применяют в виде сплавов, в состав которых входят Си, Mn, Mg, Si, Fe.

Сплавы, состоящие из алюминия, меди, магния и марганца, носят название дюралюминий.

Сплавы алюминия имеют предел прочности при растяжении более 100 МПа. Из них изготовляют плоские и волнистые листы, прокатные, гнутые, клепаные и сварные профили, трубы.

Конструкции и изделия из таких сплавов весьма эффективны для устройства оконных коробок и переплетов, дверей и дверных коробок, наружной облицовки зданий и для изготовления легких трехслойных панелей с пенопластовым утеплителем.

Медь и ее сплавы. Медь - металл красного цвета с плотностью 8800 кг/м3, температурой плавления - 1083 °С, пределом прочности при растяжении - около 200 МПа, относительным удлинением - 30...60 %. Медь - мягкий и пластичный металл, хорошо проводит электричество и теплоту. Ее применяют для изготовления электрических проводов и в качестве составной части различных сплавов.

Сплав, состоящий из меди и цинка (до 50 %), называют латунью. Латунь обладает высокими механическими и антикоррозийными свойствами и поддается горячей и холодной обработке. Иногда к сплаву латуни добавляют свинец, олово, алюминий, кремний и другие (в сумме до 10 %).

Сплав меди с оловом (до 10 %) называют оловянистой бронзой. Сплавы меди с алюминием, никелем, кремнием носят название безоловянистых бронз. Бронзу применяют в виде изделий для внутреннего оборудования зданий (сантехническая арматура, вентиляционные решетки, детали карнизов, фурнитуры и др.)

Кроме бронз и латуни известны другие сплавы, содержащие медь. Например, мельхиор (20 % никеля и 80 % меди), никелин (45 % никеля и 55 % меди), константан (40 % никеля, 59 % меди и 1 % марганца).

Цинк получают из сульфидных цинковых руд ZnS. Плотность цинка - 7000 кг/м3. Его температура плавления - 410 °С.

При обычной температуре цинк хрупок, при нагревании до 150 °С он становится пластичным. Его применяют главным образом для оцинкования различных стальных изделий (гвоздей, болтов, кровельной стали), в качестве компонента сплавов.

Свинец - мягкий пластичный тяжелый металл. Плотность свинца - 11400 кг/м3; температура плавления - 325 °С. Свинец хорошо льется и прокатывается, хорошо противостоит действию серной и соляной кислот. Предел прочности при растяжении -до 20 МПа, твердость НВ = 5,9. Свинец непроницаем для рентгеновских лучей и частично не пропускает у-лучи. Он применяется в строительстве для специальных труб, антикоррозионных покрытий, звуко- и гидроизоляции и как составная часть некоторых легких сплавов. Свинец добывают из сульфидных руд.

Олово. Плотность олова - 7230 кг/м3; температура плавления - 232 °С. Олово - мягкий, стойкий против коррозии металл. Применяется для лужения стали и меди в качестве припоя и как составная часть цветных легкосплавких сплавов. Предел прочности при растяжении - 35...45 МПа, относительное удлинение - 40 %, твердость НВ = 12. Олово добывают из руды, которая называется оловянным камнем.

Титан, а точнее, титановые сплавы, приобретают в последнее время все большую популярность; они сочетают в себе низкую плотность (4500 кг/м3), высокие прочность (Rp - 700... .. .1200 МПа), твердость (НВ > 1000) и ко .озионную стойкость. Из-за очень высокой стоимости и дефицитности титан в строительстве применяют только для уникальных сооружений.