Что относится к новым конструкционным материалам


Контрольная работа по теме "Межотраслевые комплексы"

Итоговый контроль по темам «Межотраслевые комплексы России»

Вариант 1

  1. Какой материал не является конструкционным?

  1. Минеральные удобрения

  2. Пластмассы

  3. Цемент

  4. Стеклопластик

  1. Какой фактор учитывается при размещении металлургических предприятий полного цикла?

  1. Водный

  2. Сырьевой

  3. Трудовой

  4. Наукоемкость

  1. Что относится к тяжелым цветным металлам?

  1. Алюминий

  2. Титан

  3. Магний

  4. Олово

  1. В каком из городов работает крупный алюминиевый завод?

  1. Орск

  2. Москва

  3. Екатеринбург

  4. Братск

  1. Укажите старейшую металлургическую базу России

  1. Центральная

  2. Сибирская

  3. Уральская

  4. Дальневосточная

  1. Какое месторождение железной руды находится на территории КМА?

  1. Качканар

  2. Михайловское

  3. Костомукша

  4. Ковдор

  1. Где размещаются алюминиевые заводы?

  1. вблизи источников воды

  2. у источников топлива

  3. у источников дешевой энергии

  4. у источников сырья

  1. Какой город Заполярья является крупным центром цветной металлургии?

  1. Воркута

  2. Мурманск

  3. Норильск

  4. Нарьян-Мар

  1. Укажите город, в котором имеется производство азотных удобрений на отходах металлургического комбината.

  1. Москва

  2. Новомосковск

  3. Череповец

  4. Воскресенск

  1. Какое производство ориентируется на потребителя?

  1. Бумажное

  2. Лесопиление

  3. Мебельное

  4. Лесозаготовки

  1. Какая отрасль относится к первому звену АПК?

  1. Пищевая

  2. Сельскохозяйственное машиностроение

  3. Животноводство

  4. Овощеводство

  1. Укажите зерновую культуру, выращиваемую в Черноземье.

  1. Рожь

  2. Ячмень

  3. Пшеница

  4. Овес

  1. Какой фактор влияет на размещение заводов, производящих сахар?

  1. Потребительский

  2. Сырьевой

  3. Водный

  4. Экологический

  1. Какая отрасль относится к коммуникационной системе?

  1. Транспорт

  2. ЖКХ

  3. Здравоохранение

  4. Финансово-кредитная сфера

  1. Укажите правильную последовательность производства меди

1)добыча руды – плавка черновой меди – плавка рафинированной меди –ГОК

2)добыча руды – ГОК – плавка черновой меди – плавка рафинированной меди

3)плавка рафинированной меди – плавка черновой меди – ГОК – добыча руды

4)добыча руды – плавка рафинированной меди – ГОК – плавка черновой меди

В1. Как называется группа металлургических предприятий, использующих общие рудные или топливные ресурсы для производства большого количества металла?

В2. Как называется железная дорога, которая проходит от Усть – Кута до Советской Гавани?

Итоговый контроль по темам «Межотраслевые комплексы России»

Вариант 2

  1. Что относится к новым конструкционным материалам?

  1. Кирпич

  2. Металлокерамика

  3. Стекло

  4. Сталь

  1. Укажите правильную технологическую цепочку в черной металлургии.

  1. Сталь – руда – прокат – чугун

  2. Руда – чугун – сталь – прокат

  3. Прокат – чугун – сталь – руда

  4. Руда – сталь – чугун – прокат

  1. Какое производство является наиболее энергоемким?

  1. Алюминия

  2. Меди

  3. Цинка

  4. Свинца

  1. В каком из городов металлургический завод построен на пересечении потоков руды и угля?

  1. Нижний Тагил

  2. Череповец

  3. Новотроицк

  4. Новокузнецк

  1. Укажите город, в котором работает единственный в России электрометаллургический завод.

  1. Нижний Тагил

  2. Липецк

  3. Старый Оскол

  4. Магнитогорск

  1. Укажите город, в котором находится за пределами Уральской металлургической базы.

  1. Челябинск

  2. Новотроицк

  3. Череповец

  4. Магнитогорск

  1. Укажите главный фактор размещения медеплавильных заводов.

  1. Материалоемкость

  2. Наукоемкость

  3. Трудоемкость

  4. Водоемкость

  1. В каком из городов находится крупнейший алюминиевый завод России?

  1. Новотроицк

  2. Надвоицы

  3. Волхов

  4. Красноярск

  1. Укажите центр производства калийных удобрений

  1. Березники

  2. Салават

  3. Череповец

  4. Апатиты

  1. Какой город является центром лесной промышленности?

  1. Самара

  2. Саратов

  3. Волгоград

  4. Архангельск

  1. Укажите факторы, которые учитываются при размещении ЦБК.

  1. Энергоемкость, водоемкость

  2. Потребительский, трудоемкость

  3. Транспортный, водный

  4. Наукоемкость, сырьевой

  1. Какая отрасль относится ко второму звену АПК?

  1. Производство минеральных удобрений

  2. Производство комбикормов

  3. Пищевая

  4. Полеводство

  1. Укажите техническую культуру, которую выращивают в Нечерноземье.

  1. Подсолнечник

  2. Сахарная свекла

  3. Лен-долгунец

  4. Соя

  1. Какая отрасль относится к коммуникационной системе?

  1. Торговля

  2. Культура

  3. Связь

  4. Наука

  1. Какой транспорт является наиболее дешевым?

  1. Авиационный

  2. Железнодорожный

  3. Морской

  4. Автомобильный

В1. Как называются предприятия, включающие не только все стадии собственно металлургического процесса, но также технологически и экономически связанные с ними производства других отраслей?

В2. Укажите три порта Тихоокеанского бассейна.

  1. Калининград

  2. Новороссийск

  3. Таупсе

  4. Находка

  5. Владивосток

  6. Восточный

Неметаллические конструкционные материалы

Неметаллические конструкционные материалы нашли широкое применение в различных отраслях народного хозяйства. Используются также для защиты различных металлических конструкций от коррозии. Применение таких конструкционных материалов позволяет также сэкономить денежные средства, заменяя ими более дорогостоящие.

Неметаллические конструкционные материалы подразделяются на органические (на основе полимеров) и неорганические (на основе силикатов).

К конструкционным материалам органического происхождения относятся материалы на основе каучука, полимерные соединения, графит и его производные и т.п. К неорганическим: керамика, горные породы, силикатные материалы.

В неорганических конструкционных материалах устойчивость к химическому воздействию сильно зависит от минералогического и химического состава. Типа  структуры, пористости. Если в составе конструкционного  материала большое содержание труднорастворимых или нерастворимых кислотных оксидов – он обладает повышенной устойчивостью к воздействию кислот. К кислотостойким неорганическим соединениям такого рода относятся алюмосиликаты, кремнезем, низкоосновные силикаты и т.д. Каолин (гидратированный алюмосиликат) повышенной стойкостью к воздействию кислот не отличается.

Если в состав материала входит основный оксид, то он разрушается в минеральных кислотах, но устойчив в щелочах. К таким материалам относятся: строительные цементы, известняки, магнезиты.

Силикатные материалы

Различают искусственные и природные силикатные материалы.

Асбест, граниты, андезиты, бештауниты относятся к кислотостойким природным соединениям.

Асбест, кроме высокой стойкости к кислотам,  является еще и отличным огнеупорным материалом. Это дигидрат силиката магния (3MgO×2SiO2•2H2O).

Граниты термостойки до температуры 250°С.  В состав гранитов входит около 70-75% SiO2, 13-15% Al2O3, оксиды кальция, магния и натрия занимают около 8-10%.

Бештауниты отличаются повышенной кислотостойкостью, твердостью, термостойкостью (до 800°С), тугоплавкостью. SiO2 в бештаунитах содержится около 60-70%.

Горные породы довольно востребованный материал, но сложность их добычи немного притормаживает широкое распространение в народном хозяйстве.  Однако в некоторых случаях горные породы являются незаменимыми.

Асбест, в большинстве случаев, используется как вспомогательный материал, в виде наполнителя, фильтрующей ткани, нитей, применяется в изоляции корпусов различных аппаратов.

Из неметаллических конструкционных материалов могут быть изготовлены устройства и агрегаты, а также отдельные детали к ним. Кроме  того, неметаллические конструкционные материалы используются  в качестве защиты основного материала изделия (например, футеровка ванны травления выполнена из неметалла, а основа – металлическая).

Свойства неметаллических конструкционных материалов многообразны: высокая стойкость в различных агрессивных средах,  небольшая плотность,  различная теплопроводность, хорошая адгезия к поверхности металла и др. Большинство из них все же не выдерживают высоких температур (особенно это относится к неметаллическим конструкционным материалам органического происхождения, которые разрушаются уже при 150-200°С), плохо реагируют на перепады температуры, трудно обрабатываются.

В средах с повышенной агрессивностью очень важную роль играет способность защитного покрытия изолировать основную конструкцию. Между подложкой и внешней средой не должно быть прямого контакта. Для обеспечения полной изоляции используются утолщенные слои одного материала или же многослойные покрытия, которые включают в себя несколько относительно тонких слоев из разных материалов. Довольно часто, когда один материал наносят слишком толстым слоем, в нем возникают внутренние напряжения, и защитное покрытие довольно быстро разрушается.

В нефтеперерабатывающей и химической промышленности широкое распространение получили именно многослойные защитные покрытия, сформированные из неметаллических  конструкционных материалов.

Условно в покрытии можно выделить три основные зоны, которые несут в себе различные функции:

- нижний слой (грунт), который прилегает непосредственно к основному материалу и обеспечивает стабильность связи  между подложкой и покрытием;

- средняя часть (основное покрытие) определяет механические и изоляционные свойства;

- внешний слой, поверхностный, который вступает в непосредственный контакт с агрессивной средой (иногда ему придают специальные свойства).

Среди неметаллических конструкционных  материалов в противокоррозионной защите нашли широкое применение резины, пластические массы (пластмассы), различные силикатные материалы и многие другие.

Резина

Резина – один из самых распространенных конструкционных материалов. Применяется во многих отраслях промышленности, народного хозяйства, в особенности, в автомобилестроении. Существует большое количество различных видов и марок резины, которые используются для изготовления определенных изделий, например шин, втулок, шланги, изоляционные материалы и др.

Любая резина изготавливается из каучука.

Каучуки – высокомолекулярные соединения, которые обладают способностью выдерживать большие механические нагрузки, даже при пониженных температурах. Особенностью  каучуков  можно считать то, что эти нагрузки обратимы.

Каучуки обладают высокой эластичностью, т.к. их молекула в нормальном виде (не под воздействием каких-либо напряжений) находится в свернутом состоянии. При приложении напряжения она просто выпрямляется и приходит в нормальное состояние по окончанию воздействия нагрузки.

Существуют натуральные и синтетические каучуки, которые используются для производства резины и некоторых других материалов специального назначения.

Резина – материал, который способен выдерживать большие обратимые нагрузки (до 1000%). Свойства резины, в большей степени, определяются свойствами исходного материала (каучука), содержание которого от 10 до 98 %. Кроме каучуков в состав резины входят пластификаторы (для придания мягкости), наполнители, красители, вулканизирующие вещества, противостарители и др.

Пластификаторы вводятся в резину для равномерного распределения компонентов смеси и облегчения формования. В качестве пластификаторов применяют мазут, различные каменноугольные и нефтяные смолы, парафин и др.

Наполнителями служат ткани, сажа, оксиды титана, «белая сажа». Они значительно снижают себестоимость готовой продукции и улучшают или придают какие-то новые свойства готовой продукции.

Красители вводятся не во все резины для придания им цвета, красивого внешнего вида.

Вулканизирующие вещества добавляют в смесь для преобразования структуры каучука (линейной в сетчатую). Вулканизирующими веществами служат органические перекиси, оксиды металлов, сера.

Для ускорения процесса вулканизации вводят ускорители (дитиокарбонаты, полисульфиды и др.)

Также в состав резины входят противостарители и, при необходимости, армирующие материалы.

Противостарители препятствуют старению изделий из резины за счет реакции с кислородом (быстрее, чум у каучука). В качестве противостарителей используются воск, фенолы и др.

Для придания изделиям из резины большей упругости, сохранения их свойств под нагрузкой их дополнительно армируют. При формировании изделия в состав резиновой смеси вводится ткань, стальная проволока, корд и др.

Резины подразделяют по назначению на теплостойкие, морозостойкие, маслостойкие, общего назначения, диэлектрические, газонаполненные, стойкие к воздействию химических веществ, радиации.

Керамика (защитные керамические материалы)

Керамические материалы получают обжигом силикатных материалов (до спекания), а также веществ, которые применяются для понижения температуры шихты.  Керамика – это материал, основной составляющей которой являются глина на основе Al2O3 (больше, чем 20%).

К таким керамическим материалам относятся сама керамика, фарфор, кислотоупорная эмаль, каменно-керамические изделия и многое другое.

Фарфор – это тонкокристаллический материал, который получают обжигом при температурах около 1300 - 1450°С. Фарфор довольно прочный, не пропускает воду, газы. Фарфор стоек в кислотах (даже в  плавиковой). Отличается высокой термостойкостью, износостойкостью, твердостью. Не боится резких и больших перепадов температур (сохраняет свои свойства при перепаде температуры от 20  до 1000°С). Пор в материале крайне мало и они незаметны невооруженным глазом.

Фарфор не взаимодействует с различными реагентами и поэтому нашел широкое применение в тех областях, где нужна особая чистота используемых материалов (фармацевтика, пищевая промышленность и др.)

Применяют фарфор также и в химической промышленности, даже в металлургии для изготовления тиглей, разных емкостей, фильтров, вакуум-аппаратов и т.д.

Фарфор является отличным футеровочным материалом для травильных ванн, металлических аппаратов. В шаровых мельницах фарфором покрыта поверхность шаров.

В металлургии широко используется огнеупорная керамика (огнеупор), которой покрыты плавильные и другие печи, агрегаты (используется также для строительства).  К такому материалу предъявляются определенные требования: огнеупорная керамика должна выдерживать очень высокую температуру, не теряя своих первоначальных свойств, т.е. не подвергаться короблению (деформации), разрушению, особенно при резких перепадах температуры.

Огнеупорная керамика (в производстве называют просто огнеупорным кирпичом) бывает нескольких видов: шамотная, кислая (динасовая), полукислая, тальковая и др. Эти виды огнеупоров отличаются по составу и каждый вид используется только в определенной среде.

Керамические материалы нашли широкое применение при защите металлов от коррозии. Например, пористая керамика используется для изготовления электролизеров (а именно, диафрагмы), для специальных пластин-фильтров для кислородных установок и многого другого.

С пористой керамики делают поролитовые плитки. Для очистки газов (на конечных стадиях) используются фильтры также из пористой керамики.

Пластические массы (пластмассы)

Пластмассы – это высокополимерные материалы или композиции из них, которые при определенных условиях (изменение температуры и давления) могут переходить в пластическое состояние или же менять свою форму.

В противокоррозионной защите  пластические массы нашли широкое применение, т.к. сочетают в себе ряд полезных и очень ценных свойств. Этот вид материалов не подвергается атмосферной коррозии, имеет невысокую плотность (что отражается сильно на их весе), не разрушаются под воздействием многих растворам солей, щелочей и кислот. Пластические массы являются хорошими диэлектриками, обладают теплоизоляционными свойствами, а также могут быть эластичными или упругими, радио- и оптическипрозрачными.

Из пластических масс легко формовать изделия. Материал хорошо поддается механической обработке. По прочности некоторые виды пластмасс могут превосходить сплавы цветных металлов и углеродистые стали. Все пластические массы  проявляют высокую стойкость во многих коррозионных средах, но в то же время имеют и свои недостатки. Они подвержены старению, быстро плавятся при повышении температуры, относительно легко ломаются  (имеют невысокую твердость), плохо проводя тепло.

Широкое распространение получили сложные (композиционные) пластмассы и простые (ненаполненные). В состав сложных пластических масс входит смола и другие вещества, которые выполняют функции наполнителей, связующего, отвердителей, пластификаторов, красителей и др. При изготовлении простых пластмасс используется только одно вещество, от характеристик которого и зависят свойства пластической массы.

Наполнители пластических масс

Наполнители в пластмассы вводятся для улучшения их внешнего вида, придания диэлектрических и механических свойств, удешевления  и снижения горючести. Наполнители могут иметь вид листовых, порошковых или волокнистых материалов. В качестве листовых наполнителей пластмасс могут использоваться древесный шпон, ткани, бумага и многое другое. Среди порошковых наполнителей можно отметить графит, кварцевую и древесную муку и др. Синтетические, натуральные и асбестовые волокна используются в качестве волокнистых наполняющих пластмассы веществ.

Красители

Используются для придания пластмассе желаемой окраски (если есть повышенные требования к декоративным свойствам). Краситель должен легко смешиваться с пластической массой и не выгорать в процессе эксплуатации. Кроме того, совмещаться с полимером, выдерживать воздействие температуры.

Пластификаторы

В пластмассы вводятся для придания  требуемой эластичности и пластичности. Пластификаторами могут служить: алифатические и ароматические карбоновые кислоты, эфиры, полиэфиры, эфиры фосфорной и некоторых других кислот, др.  Кроме того, некоторые пластификаторы могут улучшать и другие свойства пластмасс, например, светостойкость, негорючесть и устойчивость к воздействию повышенной температуры.

Другие добавки

Кроме основных, указанных выше, в состав пластических масс могут вводиться многие другие вещества, в той или иной степени, влияющие на свойства высокополимерных материалов. К таким веществам можно отнести отвердители, которые способны преобразовывать линейную структуру полимеров в сетчатую. В состав многих сложных пластических масс вводятся  смазки (облегчают формование), стабилизаторы (для сохранения первоначальных свойств), фунгициды (для того, чтоб пластмасса не подвергалась воздействию плесени и грибков), порообразователи (для получения поропластов и пенопластов).

К простым пластическим массам относятся: полипропилен, поливинилхлорид, полиэтилен, полистирол, фторопласты и др.

К сложным пластическим массам относятся: текстолит, фенопласты, фаолит, стеклотекстолит, гетинакс, стеклопластики, стекловолокна и др.

Справочник по конструкционным материалам - PDF, страница 26

Алмазы марки СВ предназначены для буровых коронок и долот, а также пил, применяемых при резке неметаллических материалов. Дисмит при- 148 меняют для изготовления горнобурового инструмента, а также режущего инструмента (резцов, сверл и др.), используемого при обрабогке цветных металлов и сплавов, пластмасс, стеклопластиков. ~аблмца ЗЗ. Оспевпые параметры и евейства алмаза п кубпчеекеге пп1рпда бера [бб, 79) Тайшца 3.4. Йзпесеетейкесть в алмаза, пелпкрпеталлпческп* твердых матерпалеа и твердых сплявев прн трепни е преелейку карбида беря Эй $ (испытания пе ГОСТ $744-$5) (74) Кубический ни1рид бора получают только синтетическим путем нз гексагональиой модификации (79) и применяют главным образом для изготовления абразивного инструмента. По твердости кубический нитрид бора уступает алмазу, но существенно превосходит его по теплостойкости.

Кроме того, он значительно менее адгезионно и химически активен по отношению к материалам на основе железа, никеля и кобальта (5$). В США кубический нитрнд бора выпускают нод названием боразон, в России — эльбор и кубонит: ЛО и КΠ— эльбор и кубоннт обычной прочности, ЛР, КР— то же повышенной прочности (791. Разновидности поликристаллического материала (созданные на основе зльбора, кубонита, вюрцнтоподобного и гексагонального нитрида бора) — эльбор-Р, гексаиит-Р, исмит, ПНТБ, композит-0„5 н другие производят в виде пластин различной формы и цилиндрических вставок массой от 0,5 до нескольких карет.

Изготовляют из 149 них металлорежущий инструмент, применяемый при обработке труднообрабатываемых закаленных сталей, чугунов н сплавов с твердостью > 40 НВ.Сг Стойкость такого инсгрумеита в 10-20 раз больше стойкости твердосплавного (при этом обеспечивается повышение производительности в 2 — 4 раза). К композиционным сверхтвердым материалам относится славутич, не уступающий природным алмазам по износостойкости, но значительно превышающий их по прочности !793. Изготовляют его в виде цилиндров и пластин различных размеров (до 25 мм). Применяют славутич ди буровых долот, кругов (карандашей, брусков, роликов) и т, п. 3.2.2.

Металлепедобные соедииеииа Высокой твердостью и износостойкосп ю обладают металлоподобные карбиды переходных металлов с незаполненнымн Н.электроннымн оболочками !24, 48, 49, 50, 52, 791. Они представляют собой фазы внедрения или близкие к ним структуры, в которых атомы углерода занимают октаэдрнческие или тетраэдрические пустоты плотноупакованных металлических подрешеток (табл.

3.5). Ф а~ мз кдмlмоль 7, т/М О !в г,с НЧО,! Е, ГПа р 10,0м м Т1С ~гСо,о7 4,94 6,56 3067 3420 494 401 Кубическая я 52,2 50,0 205,55 193,26 3828 2648 3600 2700 2900 2400 45,0 65„0 51,1 480 495 479 205,61 99,02 137,59 3983 1500 1780 42,1 127 109 550 2500 970 1380 143,30 600,43 209,75 Гексагоиаяьиая Сггсг М С %С Фгс 9,18 15,67 17,23 2400 2776 2700 1500 2100 1990 530,7 737 46,93 38,79 Гексагоиаяъиая 19,2 80,0 Гексаго пал ьиая компактная Порошки карбидов применяют длл обработки металлов. Некоторые детали нз карбидов изготовляют методами порошковой металлургии (прессование с последующим спеканием или горячее прессование).

Карбиды широко используют в качестве основного компонента твердых сплавов, наплавочных материалов, поверхностных покрытий (наносимых газофазным, детонацнонным и другими методами). Карбиды служат в качестве упрочняющей фазы легированных сталей и поверхностных слоев, образующихся при цементации, ннтроцементации, карбонитрации и др. Упрочняющая карбидная фаза образуется также при диффузионном насыщении углеродистых сталей активными карбидообразующими элементами (например, хромом), а ~а~же прн кон~ак~~ом эвтектнческом !50 НФСо,оо ЧСОО7 ХЬСО оо ТаСооо Сгггсо СГ7СЗ Таблица 3.5.

Структура в свойства метвллепвдебвых карбидов иереяедпыя металлов !48, 52, 791 12,76 5,71 7,80 14,50 6,96 6,90 6,60 плавлении с углеродом (графитом) сталей и никелевых сплавов, содержащих карбидообразующие легирующие элементы !24, 581. Эффективным новым технологическим способом получения карбидов, а также других тугоплавких соединений является самораспространяющийся высокотемпературный синтез (СВС). Высоким сопротивлением абразивному изнашиванию обладают металлоподобные иитриды переходных металлов с незаполненными И- и Т'-'оболочками (табл.

3.6). Металлоподобные нитриды — металлические проводники с высокой теплопроводностью — представляот собой фазы внедрения с кубической и гексагональной решетками. Пластичность их выше, чем других тугоплавких соединений (карбидов, боридов, силицидов). Характерным для металлоподобных нитридов является широкая область гомогенности. Применяют их в виде упрочнителей пластичной металлической матрицы в композиционных материалах, а также в виде покрытий, наносимых газофазными и вакуумными ионно-плазменными методами.

Твердость нитридньгх покрытий, получаемых этими способами, существенно превышает твердосп компактных материалов. Создают твердые сплавы с использованием нитридов в качестве твердой составляющей. Таблиг1а 3.6. Структура в свейетва металлопвлвбиых ыитрияев !1, 48, 52, 79! Тип могли иости М, Мв (ат.) о дС ва ид~кlмоль э т, тlм о10,0мм НЧО,! н рл Т!Х ЕгХ 37,5-50,0 46-50 390-500 300-450 5,43 7,09 3200 2980 2000 1850 25 21 294,34 342,96 Н1Х ч,х чх ХЬ,Х ХЬХ ТизХ ТаХ 13,84 5,97 6,04 8,23 8,40 15,81 ЗООО 2150 1900 1520 1720 33 123 480 345,45 25-33 41-50 2050 2420 !92,01 28,5-33,5 50,0-50,6 28,5-31,0 400-483,6 2300 2050 1650 !220 194,83 242,36 223,85 ГП 44,5-47,3 15,46 3087 1080 128 575,8 32-33 Сг2Х СгХ Мо,Х %Х 6,51 6,14 9,44 1650 1500 895 !570 1093 630 84 640 20 310 319,8 32-33 ' Разлагаетси при г > 700 С.

151 Высокой твердостью и износостойкостью обладают бориды переходных металлов !У-ЧТ групп Периодической системы элементов (табл. 3.7) !48, 52, 79! н редкоземельных металлов. Структура низших боридов (богатых металлом) определяется подрешеткой металла основы. В высших боридах (богатых бором) сзруктуру определяют атомы бора, образующие жесткие подрешетки с ковалентными связями В-В. Образование взаимных твердых растворов боридов, как правило, приводит к улучшению свойств по сравнению с исходными боридами. Например, твердый раствор двойных боридов титана Таблюща 3.7.

Сгрук7уря и евействя берняев 148, 52, 791 !О','С ', при гО-!000 'С е -ас „,, кДЖ/моль р !О, Ом м 7, тlм 3 г,'с Борид тяп решсткм нчо,! Т1В2 Гексагональяая 4,45 2980 540,5 319,5 495,8 323,62 9,0 6,!7 2190 9,7 5,9 .!0,5 3250 10,6 479,7 325,50 6,3 2800 340,4 ХЬВ 1 11~В2 Ромбическая 7,6 2300 2200 40,0 !2,9 6,97 637,6 ТВ Сг В СгВ 11,7 6,5 3037 1870 2100 2600 1350 2! ОО 32,5 107,0 7,9 14,2 686,7 410,1 188,25 Ромбическая 360,6 77,04 450,3 123,23 12,3 СгВ~ Гексагональная 5,6 2200 30,0 10,5 2300-24 50 8,8 МоВ Тетрагональная 70,74 %В Силициды переходных металлов 1Ч-Ч1 групп Периодической системы элементов [24, 48, 49, 52, 791 находвт применение в самолетостроении, атомной, ракетной и космической технике главным образом в качестве жаропрочных и жаростойких материалов, а также защитных покрытий.

Свойства дисилицндов тугоплавких металлов приведены в табл, 3.8 ~48, 52, 791. Наибольшее применение получил дисилицид молибдена благодаря тому, что он обладает хорошей электропроводностью и высокой стойкосп ю к окислению вследствие образования при взаимодействии с кислородом воздуха плотной защкпюй пленки оксида кремния. Из него изготовляют электрические нагревательные элементы, эксплуатирующиеся на воздухе при температурах до 1600 С.

152 н хрома (ТЙ3г + СгВг) имеет более высокую твердосп, износостойкость и жаростойкость, чем одинарных. С ростом В/Ме уменьшаютсл удельное электрическое сопротивление и коэффициент термического расширении, увеличивакггся температура плавления, микротвердость, улучшаются другие механические характеристики. Это свидетельствует об упрочненин межатомных связей в решетке при переходе от низших боридов к высшим. При переходе от диборндов металлов 1Ч группы к днборидам металлов Ч, а затем н к У1 групп температура плавления, микротвердость и модуль упругости уменьшаются, а коэффициент термического расширения увеличивается. Бориды применяют для изготовления сопл установок, распыляющих жидкие металлы; лодочек; тиглей; в качестве защитных покрытий на тугоплавких металлах (бориды титана, циркония, ниобил и хрома), а также обладающих высокой изиосостойкостью покрытий и наплавок на сталях и чугунах (бориды титана, хрома и их сплавы).

Таблица 3.8. Свейства яисилишшев 148, 52, 79! 1О','Е ', при 20-1000 С Т, т(м 2 с,С -ЬО 2а2, адмlмояа нчо,! Е, ГПа Т1812 ЕГЗ!2 ! 540 1700 10,3 8,37 132,! 5 149,36 355,1 259,9 4,13 4,86 Н!812 ~ 8~2 ИЬЗ!2 9!2 225,94 9,03 1750 12,0 !0,6 И8,47 123,32 1660 2100 5,66 ! 082 255,! ТВЗ! ! 407 !! 6,01 !0,2 12,9 8,3 2200 9,1 С З!2 МОЗ! %8!2 1500 996-1150 2030 1200-1350 2!65 ! 300-1400 98,77 5,0 6,24 440,5 530,7 118,49 91,86 9,25 7,35 ' При 20-1!ОО С. При 20-700 С.

Таблица 3.9. Свойства карбида кремиия !48, 52, 791 ' Температура диссоциация. 3.2.3. Неметаллические бескнслородные соединении шего окисления. Из карбида кремния изготовляют изделия методами керамической или порошковой технологии. Известны пористые материалы, в которых зерна карбида кремния сцементированы кремне2емистыми, глиноземистыми и иитридкремниевыми связками. Беспористые поликристаллические материалы, получаемые горячим прессованием или реакционным сйеканием, Отличаются От пористых бОлее ВысОкими механическими свойствами, теплО и электропроводностью, химической стойкостью, 153 Карбид кремния 3!С (или карборунд) представляет собой соединение кремния с углеродом 124, 48, 52, 79!. Кроме модификации а-3!С с гексагональной кристаллической решеткой имеется модификация 12-З!С с кубической структурой типа алмаза.

Применение магния в качестве матрицы композиционных материалов


Развитие современной техники требует создания новых конструкционных материалов с повышенной прочностью и улучшенными физическими свойствами.

Традиционные методы повышения прочности металлических сплавов— комплексное легирование, термическая обработка и т. д. — в ряде случаев уже не могут обеспечить получение материалов с необходимым комплексом свойств.

К принципиально новым конструкционным материалам, которые по прочности, жесткости, жаропрочным и другим физико-химическим свойствам значительно превосходят известные конструкционные сплавы, относятся так называемые композиционные материалы.

Современные композиционные материалы состоят из металлических или полимерных матриц, упрочненных непрерывными или дискретными волокнами и нитевидными кристаллами. Главная задача процесса изготовления композиционных материалов заключается в том, чтобы связать эти волокна с матрицей таким образом, чтобы с наибольшей выгодой использовать прочность, модуль упругости и другие выигрышные свойства армирующих волокон. Это означает, что волокна необходимо ориентировать по направлению, равномерно распределить в композите и надежно связать с матрицей.

В настоящее время из металлических композиционных материалов наиболее полно исследованы и подготовлены к использованию композиционные материалы на основе алюминия.

Композиционные материалы на магниевой основе менее изучены. При армировании магния непрерывными волокнами чаще всего применяются волокна бора. Магний является интересным материалом для использования его в качестве матрицы композиционных материалов.

По удельной прочности композиционные материалы системы магний — бор значительно превосходят современные конструкционные материалы авиационно-космической техники, предназначенные для работы при температурах до 500° С.

Кроме того, магний химически совместим с бором, т. е. в композициях с бором при использовании магния в качестве матрицы свойства волокон бора практически не меняются. В других композиционных материалах, армированных волокнами бора, основной проблемой является активность бора по отношению к металлам, используемым в качестве матрицы.

Композиционные материалы на магниевой основе в настоящее время изготавливают технологическими методами горячего прессования или диффузионной сварки, непрерывного литья, пропитки жидким металлом, плазменного напыления с последующим прессованием, методом сварки взрывом, самогенерируемого вакуума.

Метод непрерывного литья является перспективным и экономичным методом изготовления композиционного материала на основе магния, сущность которого заключается в том, что армирующие волокна пропускаются через ванну расплавленного магния, не соприкасаясь друг с другом. При выходе из ванны они собираются в пучок и, проходя через кристаллизатор-фильеру, формируются в заготовку.

Данная технология изготовления композиционного материала обеспечивает равномерное распределение волокон по сечению образца, что приводит к получению стабильных характеристик готовых полуфабрикатов в виде прутков, труб, тавров и др.

Свойства полученных методом непрерывного литья композиционных материалов системы магний — бор приведены в табл. 1.


Методом непрерывного литья изготавливают и композиционные материалы системы магний — нитевидные кристаллы а-карбида кремния.

Известен также способ изготовления композиционного материала на основе магния и его сплавов, упрочненного нитевидными кристаллами карбида кремния, методом пропитки. Нитевидные кристаллы карбида кремния помещались в металлическую форму, которая затем подогревалась до температуры 760° С в вакууме. Затем форма погружалась в тигель с расплавом на 2 ч. Расплав проникал в форму через отверстия, полностью пропитывая массу нитевидных кристаллов.

Композиционный материал с 10%-ным объемным содержанием нитевидных кристаллов имел предел прочности ов = 12 кгс/мм2 и предел текучести о0,2 = 11 кгс/мм2 вместо подобных характеристик неармированного материала, равных 6,7 кгс/мм2 и 4,5 кгс/мм2 соответственно.

Сообщается и о новом методе отливки высокопрочных магниевых композиционных материалов, известном в технике под названием самогенерирующего вакуума, заключающегося в том, что при взаимодействии расплавленного магния с воздухом в замкнутом объеме возникает разрежение, что приводит к заполнению пустот металлом. Причем магний оказался в данном случае единственно подходящим металлом и в отношении активного взаимодействия в расплавленном состоянии с кислородом воздуха, и в отношении заполняемости пор малых размеров. Использование этого метода позволило создать целый ряд композиционных материалов на основе магния.

Прочность и модули упругости полученных материалов в несколько раз выше, чем у обычных отливок.

Применяется также метод пропитки, осуществляемый с помощью горячего прессования через жидкую фазу. Этим методом получают композиционные материалы системы магний — углеродное волокно. Так как известно, что графит не смачивается чистым магнием, сцепления матрицы с волокном добиваются путем покрытия углеродного волокна титаном.

Магниевая матрица в виде порошка и покрытые титаном углеродные волокна помещаются в графитовый тигель гидравлического пресса. Затем штамп и тигель подогреваются с помощью индуктора. Порошок магния при этом расплавляется и обволакивает волокна графита.


Прессование осуществляется в среде аргона по режиму: удельное давление 28 кгс/мм2, температура прессования около 360° С, время выдержки 10 мин. Такой сравнительно мягкий режим прессования полужидкой матрицы с волокном является вполне достаточным, обеспечивающим получение композиционного материала с высокими механическими свойствами (табл. 2). Из таблицы видно, что предел прочности и модуль упругости композиционного материала намного возросли по сравнению с подобными характеристиками магния и лишь незначительно отличаются от значений, рассчитанных по правилу смеси.

Приводятся данные о механических свойствах композиционного материала системы магний — бор (25 об.%), полученного прокаткой порошка при 425° С с последующей экструзией при 610° С. Такая технология позволила равномерно распределить частицы бора в композиционном материале и, следовательно, обеспечила получение в материале изотропных механических свойств.

Перед нами стояла задача изготовления композиционного материала методом горячего прессования или диффузионной сварки, как наиболее технологичным и эффективным. В качестве матрицы была использована фольга из магния и его сплавов толщиной 0,05—0,15 мм. Армирующими служили борные волокна диаметром 0,1 мм с пределом прочности 250— 300 кгс/мм2.

Так как магниевая матрига вносит малый вклад в прочность всей композиции (прочность магниевой матрицы в 20 раз меньше прочности борных волокон) и прочность всей композиции определяется прочностью борных волокон, то необходимо было определить их свойства.

Прочность волокон определялась на установке «Инстрон», диаметр волокна определялся с помощью оптического микроскопа. Было установлено, что распределение прочности носит одномодальный характер.

С помощью ЭВМ была произведена проверка соответствия распределения прочности нормальному закону распределения (по критерию соответствия X2). Проверка подтвердила соответствие распределения прочности исходных борных волокон нормальному закону.

Для используемой партии борного волокна средняя прочность о составила 235 кгс/мм2; дисперсия S = 104; относительный разброс прочности или коэффициент вариации о = 0,4.


Технологический процесс получения композиционного материала заключался в следующем: набирался пакет, состоящий из чередующихся слоев фольги и монослоев волокна (рис. 1), ориентированных однонаправленно, так как даже небольшая разориентировка волокон в композите приводит к резкому снижению их прочности. Ориентирование должно предполагать не только распрямление, по и натяжку волокон. Равномерность распределения волокон в композите должна сочетаться с исключением возможности касания их друг с другом. Толщина фольги и шаг намотки волокна подбирались таким образом, чтобы обеспечить нужное объемное содержание волокна в матрице.

Диффузионная сварка пакета проводилась в вакууме при постоянном усилии прессования с подбором температуры прессования и времени выдержки при данной температуре. Был определен оптимальный режим прессования, который должен был обеспечить:

1) хорошее сцепление компонентов друг с другом, исключающее разупрочнение волокон за счет значительного химического взаимодействия;

2) целостность волокон в матрице, исключающая механические повреждения волокон;

3) приобретение композиционным материалом свойств (ов, Е), близких к рассчитанным по правилу смеси.

Отпрессованный по оптимальному режиму материал показал хорошую ориентировку волокон вдоль продольной оси, их целостность. Хорошая связь слоев магниевой фольги подтверждается микроструктурой композиционного материала, снятой в оптическом микроскопе (рис. 2, а).

Граница раздела компонентов композиционного материала изучалась с поверхности скола образца в растровом электронном микроскопе «CWIC» с разрешающей способностью х150 000.

На рис. 2, б, в, г представлены электронно-микроскопические структуры поверхностей сколов образцов композиционного материала, снятые под разным углом с различным увеличением.

На рис. 2, г показана граница раздела волокно — матрица композиционного материала при увеличении 12 000. Как видно, граница раздела характеризуется относительно полным или частичным сцеплением компонентов друг с другом. Это подтверждается также картиной излома, который носит щеповидный характер.


Для изучения характера разупрочнения борного волокна в процессе изготовления композиционного материала но оптимальному режиму были исследованы свойства волокон, экстрагированных из композиционного материала. Полученные значения прочности (выборка составила 41 измерение) были также обработаны с помощью ЭВМ.

Для всей партии вытравленных волокон средняя прочность составила о = 217,4 кгс/мм2; дисперсия S — 93,05; коэффициент вариации S/о = 0,4; S2 = (oi—о)/(N—1), т. е. средняя прочность волокна изменилась незначительно: с 235,6 до 217,4 кгс/мм2, т. е. менее чем на 8%. Проведенные исследования свидетельствуют о том, что, по-видимому, значительного химического взаимодействия быть не может, иначе это должно было бы привести к гораздо большему разупрочнению борного волокна.

Хорошая связь волокна с матрицей обусловливает высокие свойства композиционного материала (табл. 3), который имеет модуль упругости, равный 22 000 кгс/мм2, прочность ов = 100—120 кгс/мм2 при комнатной температуре. Высокие значения кратковременной прочности сохраняются вплоть до температуры 500° С. Высоки значения длительной прочности материала.


Композиционные материалы в отличие от традиционных имеют другой механизм усталостного разрушения при воздействии циклических нагрузок. Гетерогенная структура волокнистого материала, различие в условиях нагружения компонентов, наличие границы раздела локализуют образование трещины, останавливая процесс ее роста. Поэтому композиционные материалы обладают более высоким сопротивлением усталости, чем традиционные.

Материал имеет очень низкую плотность, равную 2,15 г/см3, и соответственно высокие удельные характеристики: ов/y > 50 км; Е/у = 10 200 км.

Таким образом, композиционный материал на магниевой основе, армированный борным волокном, по удельным характеристикам превосходит большинство известных до сих пор высокопрочных традиционных материалов на металлической основе.

Магний и сплавы на его основе

Получить разрушение от среза без предшествовавших ему пластических деформаций не удается однако можно указать случай, относящийся к поликристаллическому металлу — прессованный магний и сплавы на его основе, — в котором разрушение от среза происходит после очень малой пластической деформации.  [c.252]

МАГНИЙ И СПЛАВЫ НА ЕГО ОСНОВЕ  [c.129]

Магний и сплавы на его основе имеют малую плотность при сравнительно высоких механических свойствах, что позволяет использовать их в случае необходимости уменьшения веса различных машин (отбойных молотков, механических пил, деталей двигателей мотоциклов, автомобилей и т. д.). А когда не ставится задача уменьшения веса изделия, можно значительно упростить и удешевить конструкцию, используя большой объем магниевых сплавов в сравнении со сталями, уменьшить количество элементов жесткости и сократить операции клепки и сварки.  [c.129]


ГЛАВА XXI. МАГНИЙ И СПЛАВЫ НА ЕГО ОСНОВЕ  [c.401]

Так как разрушение путем среза обусловлено касательными напряжениями, играющими главную роль и при пластической деформации материала, то у пластичных материалов без предшествующих, обычно довольно значительных, остаточных деформаций срез вряд ли возможен. По крайней мере практически такого разрушения у металлов до сих пор получить не удалось, хотя некоторые из них (например, прессованный магний и сплавы на его основе) разрушаются от среза при сравнительно небольших деформациях (5—15 о) — имеет место так называемый хрупкий срез .  [c.130]

Магний и сплавы на его основе  [c.218]

Хотя большей частью разрушению путем среза предшествует значительная пластическая деформация, однако имеются и исключения. Прессованный магний и сплавы на его основе и прессованные сплавы на основе алюминия обычно при растяжении дают разрушение путем среза, однако практически без сосредоточенной деформации, т. е. при отсутствии шейки.  [c.207]

Сварка магния и его сплавов. Магниевые сплавы как конструкционный материал обладают рядом серьезных преимуществ по сравнению с алюминиевыми сплавами. Важнейшим нз них является небольшой удельный вес магния и сплавов на его основе. Магний примерно в  [c.95]

При лезвийной обработке заготовок из магния и сплавов на его основе  [c.535]

Из конструкционных металлов титан по своему распространению в природе находится на четвертом месте после железа, алюминия и магния. За последние два — три десятилетия в научно-технической литературе большое внимание уделяется титану и его сплавам — новым конструкционным материалам с исключительно благоприятным для многих условий эксплуатации сочетанием физико-механических свойств [2, 21, 57, 198—201]. Техническое значение титана и сплавов на его основе определяется следующими данными удельный вес титана 4,5 и, таким образом, титан и его сплавы по этой характеристике являются переходными между легкими сплавами на основе магния и алюминия, и сталями. Высокопрочные титановые сплавы имеют удельную прочность (отношение прочности к единице веса), соизмеримую с самыми высокопрочными сталями.  [c.239]

При сварке особо ответственных изделий и изделий из химически активных металлов содержание примесей в защитном газе не должно превышать 0,02%. Для некоторых других металлов требования к чистоте защитного газа снижаются. При сварке сплавов на основе алюминия и магния суммарное содержание примесей может составлять от 0,05 До 0,1 %, а при сварке низколегированных и хромоникелевых сталей — от 0,1 до 3—5%. Для сварки чистого алюминия и сплавов на его основе иногда применяют смесь из 35% аргона и 65% гелия.  [c.455]

К цветным металлам относят все металлы, кроме железа и сплавов на его основе. Цветные металлы получили широкое распространение, являясь основными материалами в радиотехнике, самолетостроении и электротехнике. Важнейшие из них медь, алюминий, магний, цинк, никель, свинец, олово и титан. Наибольшее применение в промышленности получили медь, алюминий, магний и за последнее время титан. Применяются цветные металлы главным образом в виде сплавов. Предусматривается дальнейшее увеличение производства цветных металлов, в том числе и редких — тантала, германия, ниобия и др., выпуск цветных и редких металлов высокой чистоты для производства жаропрочных сплавов, а также для нужд радиотехники, электроники, телевидения и др.  [c.181]


Металлы широко распространены в природе из 102 известных в настоящее время химических элементов периодической системы Менделеева 79 являются металлами. По химическому составу металлы (и их сплавы) классифицируют на железные (черные) и нежелезные (цветные). К черным относится железо (и сплавы на его основе), а из цветных в технике наиболее распространены алюминий, медь, цинк, олово, хром, марганец, вольфрам, ванадий, магний, титан и др. В последнее время все чаще применяют бериллий, ниобий, цирконий, цезий, германий, кремний, тантал.  [c.27]

Различают две основные группы материалов металлы и их сплавы и неметаллические материалы. Металлы и сплавы бывают черные и цветные. К черным металлам относятся железо и сплавы на его основе сталь и чугун. К цветным относят все остальные металлы алюминий, медь, титан, магний, свинец, олово, никель и т. д. В современной технике используется около 65 наименований цветных металлов.  [c.10]

Конструкция ИТП представлена на рис. 3.12. Индуктор охватывает керамический тигель с расплавляемым металлом. При плавке некоторых металлов используется проводящий тигель из стали (для плавки магния) или графита (для плавки меди и урана). В открытых ИТП плавят сталь, чугун, медь и сплавы на ее основе, алюминий и его сплавы, магний, а также никель, уран, драгоценные металлы. В вакуумных ИТП плавят специальные качественные стали и сплавы. Наличие вакуумно-плотного кожуха и откачной вакуумной системы существенно удо-  [c.144]

Улучшение технологии получения магния и создание новых сплавов на его основе значительно расширило область применения как самого металла, так и его сплавов. Магний используется в автомобиле- и самолетостроении [97, 116], сплавы его широко применяются в строительстве реактивных самолетов. Кроме того, в автомобильной промышленности из магниевых сплавов изготовляют корпуса сцепления, коленчатые валы, заднюю ось. Сообщалось о применении магниевых сплавов (Mg—Th) в ракетной технике [117].  [c.552]

Магний выпускают двух марок Мг1 и Мг2. В машиностроении в чистом виде магний не применяют, но сплавы на его основе широко используют в различных отраслях промышленности как в литом, так и в деформируемом состояниях. Основные легирующие элементы магниевых сплавов А1, 2п, Мп, 2г, С1.  [c.162]

Магний — самый легкий из технических металлов. Очень быстро окисляется при температуре плавления и может совсем сгореть, если не принять защитных мер. Применяется для изготовления легких сплавов на его основе и входит в качестве добавки во многие другие цветные сплавы.  [c.22]

Медь и сплавы на медной основе Углеродистые и низколегированные стали Нержавеющие и жаропрочные стали Серый, и ковкий чугуны Никель и его сплавы Алюминий и его сплавы Магний и его сплавы Серебро и его сплавы  [c.106]

Значительное количество алюминия применяется в современной технике в виде сплавов с кремнием, медью, магнием, цинком, титаном и другими металлами. Наиболее из-вестные сплавы на алюминиевой основе содержат не менее двух-трех легирующих добавок, которые главным образом повышают его механическую прочность.  [c.317]

Высокотемпературные припои выполняют на медно-латунной, медно-никелевой или серебряной (например, ПСр 72, где 72 — содержание серебра, %) основах. Серебряные припои применяют для пайки черных и цветных металлов, кроме сплавов алюминия и магния, а припои на медной основе — для пайки углеродистых и легированных сталей, никеля и его сплавов.  [c.224]

Чистая медь, обладающая высокой электропроводностью, применяется для изготовления электрических проводов и деталей электрических машин и приборов. Широкое применение как конструкционные материалы в машиностроении и авиации находят легкие металлы и сплавы алюминий, его сплавы и сплавы на основе магния.  [c.4]

Магний и сплавы на его основе обладают удовлетворительной коррозионной стойкостью во фторсодержащих средах, что позволяет широко применять их для изготовления арматуры, КИП и деталей фторпых электролизеров [1—3]. Высокая коррозионная стойкость магния в этих средах обусловлена образованием на его поверхности при взаимодействии со средой защитных пленок, состоящих из фторида магния. Известны способы защиты магния от коррозии ив других средах, например во влажном воздухе с помощью фторид-пых пленок, получаемых путем предварительной обработки металла фтористым водородом и растворами фторидов [4—8]. При такой обработке на магнии возникают пленки, состоящие из фторида магния или смеси его с окисью магния. Образованием пленки из фторида магния объясняется удовлетворительная коррозионная стойкость этого металла в сухом фтористом водороде при повышенных температурах [9]. По литературным данным, в газообразном фтористом водороде при температурах до 500° С коррозионно стоек и алюминий [9, 10]. Однако сведения о коррозии сплавов на основе алюминия и магния в этой среде практически отсутствуют.  [c.184]

В качестве объекта исследования были выбраны магний, магниевый сплав МА8, алюминий и сплавы на его основе АМц АМгЗМ, АМг5ВМ, АМгбМ. Образцы металлов представляли собой шлифованные пластины размером 30 X 20 X 2 мм. Коррозионные испытания проводились на установке [И] в газообразном фтористом водороде (концентрация не ниже 99,6%) или в смеси его с кислородом при 300—500° С продолжительность опытов до 100 ч при скорости подачи газов 15—20 л ч.  [c.184]


Несмотря на столь неблагоприятное для титана соотношение стоимостей, применение его во многих случаях оказывается экономически более выгодным, чем применение других менее прочных и менее коррозионно стойких материалов. Дело в том, что титан обладает малой плотностью (4,5), занимающей среднее положение между алюминием и железом. При этом прочность и твердость его выше, чем у железа, алюминия, магния. А особенно высока прочность, отнесенная к плотности (удельная прочность). В сплавах на титановой основе показатели прочности еще более возрастают. Поэтому расход металла на изг отов-ление изделий из титана и трудоемкость меньше, чем при производстве стальных, отходы металла по весу также меньше. Если учесть все эти факторы, то детали из такого дорогого металла могут конкурировать с изготовляемыми из более дешевых материалов. Из важнейших свойств титана следует отметить способность его и титановых сплавов сохранять при высоких температурах, доходящих до 540°С (813° К), такую же прочность, как и при комнатных. Показатели механической прочности чистого титана не особенно высоки, но чрезвычайно возрастают с введением в его состав легирующих добавок. В этом случае величины удельной прочности оказываются намного выше, чем у сплавов на железной основе. Это видно из рис. 25, где дано сравнение удельной прочности титанового сплава ВТЗ-1 и важнейших конструкционных материалов.  [c.78]

СГА ответы Комбат бесплатно - 4104.04.01;ТТА.01;1

Верны ли определения?
А) В ассоциации НАФТА нет никаких наднациональных органов, и она представляет собой, прежде всего, общий рынок
В) Ассоциация НАФТА создана по образцу Евросоюза и имеет наднациональные органы
Верны ли определения?
А) В Европе чай стал известен только в XVII веке
В) Чай в Европу доставляли на быстроходных трехмачтовых парусниках – чайных клиперах
Верны ли определения?
А) Всемирно известная фирма радиоэлектроники «Эрикссон» базируется в Великобритании
В) Всемирно известная фирма радиоэлектроники «Эрикссон» базируется в ФРГ
Верны ли определения?
А) Гидроэнергетика является значительно более экологически «чистой», чем тепловая и атомная энергетика
В) Гидротехнические сооружения, особенно большие плотины и водохранилища, часто приводят к нарушениям экологического равновесия
Верны ли определения?
А) К новым конструкционным материалам относятся цветные металлы
В) К новым конструкционным материалам относятся синтетические полимеры
Верны ли определения?
А) Крупнейший в мире завод кинескопов построен голландской фирмой «Филипс» на Филиппинах
В) Голландская фирма «Филипс» построила крупнейший в мире завод кинескопов во Вьетнаме
Верны ли определения?
А) Многие наукоемкие отрасли в первую очередь зависят от источников редких и цветных металлов
В) Многие наукоемкие отрасли тяготеют в первую очередь к источникам хорошо организованной и разнообразной информации
Верны ли определения?
А) Наиболее высокая экспортная квота, достигающая 80 %, зафиксирована в Сингапуре
В) 80 % достигает экспортная квота в Бельгии и Нидерландах
Верны ли определения?
А) Один из немеханических способов обработки металлов - лазерный
В) К немеханическим способам обработки металлов относится плазменный способ
Верны ли определения?
А) Одной из главных мировых пшеничных житниц является Китай
В) Одной из главных мировых пшеничных житниц является Индия
Верны ли определения?
А) Первое место в мире по абсолютному числу ученых и инженеров занимают США
В) Первое место в мире по абсолютному числу ученых и инженеров по-прежнему занимает Россия
Верны ли определения?
А) Первое место в мире по авиаперевозкам занимают США
В) Япония является одной из ведущих стран мира по объему авиаперевозок
Верны ли определения?
А) Первое место в мире по поголовью крупного рогатого скота (кроме Индии) занимает Аргентина
В) Первое место в мире по поголовью крупного рогатого скота (кроме Индии) занимает Бразилия
Верны ли определения?
А) Первое место в мировой торговле занимали и занимают экономически развитые страны Запада
В) Второе место в мировой торговле занимают страны Юга, в первую очередь благодаря НИС Азии и нефтеэкспортирующим странам-членам ОПЕК
Верны ли определения?
А) Первый сверхзвуковой пассажирский лайнер был создан в США
В) Первый сверхзвуковой пассажирский лайнер был создан в Германии
Верны ли определения?
А) По экологичности нефть превосходит и уголь, и природный газ
В) Газ – экологически более «чистое» топливо, чем уголь и нефть
Верны ли определения?
А) Примером наиболее успешной деятельности свободных экономических зон может служить Россия
В) Свободные экономические зоны успешно действуют в странах Тропической Африки
Верны ли определения?
А) Технополисами являются многие научно-производственные города России
В) К числу российских технополисов можно отнести десять так называемых закрытых городов Министерства по атомной энергии
Сопоставьте отрасль горнодобывающей промышленности и страны, где она стала отраслью международной специализации
Сопоставьте отрасль животноводства и природную зону, где она преобладает
Сопоставьте понятия и определения, относящиеся к мировому хозяйству в эпоху НТР
Сопоставьте понятия и определения, относящиеся к топливно-энергетической промышленности
Сопоставьте характеристики, относящиеся к транспорту
2/3 мировых разведанных запасов нефти и около 1/3 ее мировой добычи приходится на
____________ - Всемирная компьютерная телекоммуникационная система, начало которой было положено в США в 1969 г.
____________ - изучение потребительского спроса, ставшее одной из важных разновидностей деловых услуг
____________ - наука об общих закономерностях процессов управления и передачи информации в различных системах, будь то машины, живые организмы или общество
____________ - экономическая теория, которая рассматривает денежную массу, находящуюся в обращении, как определяющий фактор в формировании хозяйственной конъюнктуры
____________ структура экономики - структура, в которую входят сельское хозяйство и смежные с ним отрасли (лесное хозяйство, охота, рыболовство)
____________ район – это высокоразвитый в прошлом район, в эпоху НТР потерявший стимулы экономического развития
____________ специализация - узкая специализация хозяйства страны на производстве одного, как правило, сырьевого или продовольственного товара, предназначенного главным образом для экспорта
____________ – главный мировой «морской извозчик», значительная часть морского флота которой занята перевозками между иностранными портами
_____________ - экологически чистый вид топлива, на который в перспективе должен быть переведен автотранспорт
_____________ порты – порты, способные принимать и отправлять самые разнообразные грузы
«Две страны в одной стране» – это выражение, пожалуй, наилучшим образом характеризующее главную особенность географического рисунка большинства развивающихся стран, означает, что
«Повторная» индустриализация, основанная на достижениях научно-технического прогресса, использовании прогрессивных технологий, - это
Академик В.И. Вернадский называл самые продуктивные акватории Мирового океана, ____________ жизни
Американский штат Калифорния дает половину мирового сбора
Бразилия лидирует в мире по производству особого вида энергетических источников - ____________, получаемого из сахарного тростника
В Азии больше всего туристов принимают
В большинстве развивающихся стран преобладает довольно отсталая многоукладная экономика с сильными ____________ пережитками
В группу «металлов XX в.», наиболее перспективных для использования в самых современных отраслях хозяйства, например, в аэрокосмической помышленности, входят
В декабре 1984 г. в индийском городе _____________ произошла авария на химическом заводе, принадлежащем американской компании, повлекшая смерть 6,3 тыс. жителей города
В качестве выгодных черт ЭГП обычно выступают центральное и _____________ положения
В мировой текстильной промышленности преобладает производство тканей
В странах Тропической Африки преобладает ____________ транспорт
В товарной структуре мировой торговли в настоящее время преобладает (преобладают)
В тройку важнейших зерновых культур мира входят
В экономически развитых странах сложились такие основные типы экономических районов, как
Ведущие производители кофе в мире - это
Внеконкурентное первое место по выпуску хлопчатобумажных тканей занимает
Возникновение робототехники с необходимостью повлекло за собой создание гибких ____________ систем
География мировой промышленности, сельского хозяйства, транспорта является предметом изучения ____________ географии мирового хозяйства
География транспортной сети и грузопотоков, как правило, отражают
Главным загрязнителем атмосферы давно уже является ____________ транспорт
Главным районом мира по выращиванию третьей по значению мировой продовольственной культуры является так называемый ____________ пояс США, расположенный к югу от Великих озер
Главным районом озерного судоходства в мире считается
Доля сферы услуг в структуре ВВП достигает 75–80 % в таких государствах, как
Доля экспорта в создании валового внутреннего продукта (ВВП) страны – это
Ежегодно в мире всеми видами транспорта перевозится более 100 млрд т грузов и ____________ пассажиров
Если исходить из десятичленной структуры мирового хозяйства, то в пределах зарубежной Азии оказываются ____________ его центров (центра)
Законодательный орган ЕС – Европейский парламент (Европарламент) размещается во французском городе
Законодательным органом ЕС является Европейский (ая)
Из бывших республик СССР крупными экспортерами природного газа стали
Исторически сложившаяся совокупность национальных хозяйств всех стран мира, связанных между собой всемирными экономическими отношениями, представляет собой
К двум важнейшим международным морским каналам относятся Суэцкий и
К непродовольственным (техническим) культурам в мировом сельском хозяйстве относят каучуконосы и
К нетрадиционным (альтернативным) источникам относят получение энергии за счет
К потребительским услугам относятся
К старопромышленным районам Великобритании относятся
К странам, известным всему миру предоставлением «удобных» («дешевых», «подставных») флагов торговым судам развитых государств, относятся
К числу главных районов нового освоения обычно относят
К числу новейших отраслей, возникших в эпоху НТР, относится
Как установил академик Н.И.Вавилов, очаги происхождения пшеницы находились в Средиземноморье и _____________ Азии
Комплекс взаимосвязанных средств получения, хранения, переработки, отбора данных и выдачи географической информации получил (а) название
Коренной качественный переворот в производительных силах человечества, основанный на превращении науки в непосредственную производительную силу общества, представляет собой научно-техническую
Крупнейший в мире район добычи бокситов находится в Северной Австралии, на полуострове
Крупнейшим речным портом ФРГ и всего мира является ____________, расположенный на берегах Рейна
Крупнейшими по продуктивности районами международного рыболовства являются
Магистральный «морской» газопровод «Голубой поток» соединяет
На первое место в мире по производству телевизоров и радиоприемников вышел (вышла)
На протяжении последних десятилетий отраслями международной специализации Канады являются
Наибольших успехов в создании высокоскоростных железнодорожных магистралей добились Франция и
Начиная с эпохи Великих географических открытий, первенство в мировом судоходстве принадлежит ____________ океану
Новая Зеландия славится на весь мир развитием своего сельского хозяйства, среди отраслей которого особенно выделяются овцеводство и _____________ животноводство
НТР в области науки заключается в рациональном сочетании фундаментальных и ____________ исследований
Одна из крупнейших в Европе и мире авиакомпаний с аббревиатурой САС принадлежит
Одной из сфер применения биотехнологии является расширение _____________ продуктов питания
Основные производители какао-бобов сосредоточены на ____________ побережье Африки
Основным понятием экономической географии Н.Н. Баранский считал понятие о
Основой сельскохозяйственного процветания США стали обширные пространства центральной части территории Северной Америки, которые называются
Основу топливно-энергетического комплекса Китая образует
Отраслью горнодобывающей промышленности, по которой Африка занимает абсолютное первое место среди регионов мира и обеспечивает 75% мирового производства, является добыча ______________ руд
Отраслью международной специализации Чили в области горнодобывающей промышленности издавна является добыча
Первое место в мире по размерам перевозок пассажиров (около 3 млрд человек в год) занимает _____________ метрополитен
Первые места в мире по сбору картофеля занимают
Перечислите в хронологической последовательности стадии развития мирового хозяйства
Перечислите центры мирового хозяйства в порядке их возникновения
Период быстрых и глубоких изменений производительных сил, напрмер, переход от ручного к крупному машинному производству, получил название промышленного (ой)
По грузообороту внутренних водных путей в мире выделяются
По территории ДР Конго и Замбии проходит знаменитый _____________ пояс
Последними по времени (1 января 2007 г.) в состав Европейского союза были приняты
Постиндустриальная структура хозяйства в сфере занятости характеризуется преобладанием работников ____________ труда
Постиндустриальная структура хозяйства в сфере экономики характеризуется переходом от производства товаров к производству
Предприятия зарубежной Европы производят главным образом _____________ машиностроительную подукцию
Расположите ведущие страны мира в порядке убывания их доли в промышленном призводстве
Расположите виды мяса в порядке возрастания их потребления в мире
Расположите географические пояса в порядке возрастания уловов рыбы
Расположите крупнейшие аэропорты мира в порядке уменьшения пассажиропотока в год
Расположите регионы мира в порядке убывания объемов добычи нефти
Расположите страны мира, лидирующие в мире по размерам автомобильного парка, в порядке убывания количества автомобилей
Распределите морские проливы мира в порядке снижения прохода через них судов в сутки
Распределите первые страны мира по размерам валового сбора зерновых в порядке убывания
Распределите региональные интеграционные объединения в порядке их создания
Распределите страны с наибольшим развитием международного туризма в порядке возрастания количества туристов в год
Распределите экономические районы в порядке снижения их роли в мировой экономике
Распространение хозяйственной деятельности фирм или компаний на новые географические или номенклатурные сферы - это
Родоначальницей «зеленой революции» можно считать
С 2008 г. в Латинской Америке действует новое региональное интеграционное объединение – УНАСУР, или Южноамериканский (ая)
С переходом к этапу НТР в мире начала формироваться _____________ структура хозяйства
Самсунг» и «Эль Джи Электроникс» представляют собой ведущие промышленные компании Южной Кореи в области электроники и ____________ систем
Самый крупный научно-исследовательский парк (технопарк) Европы находится в (во)
Сверхскоростные поезда «парят» над железнодорожным полотном благодаря
Сельскохозяйственные пояса США - это
Сеть гостиниц, мотелей, кемпингов, туристических фирм, информационных и рекламных служб, предприятий по производству сувениров и других объектов туристической инфраструктуры - это ____________ туризма
Совокупность всех путей сообщения, транспортных предприятий и транспортных средств представляет собой мировую _____________ систему
Соотношение производства и потребления всех видов энергии представляет собой топливно-энергетический (ую)
Страны Западной и Центральной Африки являются главными в мире производителями ____________ масла
Традиционными путями совершенствования производства, сохранившими актуальность и в эпоху НТР, являются
Трубопроводный транспорт преобладает в таких странах, как
Четыре главные разновидности ЭГП, выделенные Н.Н. Баранским, включают
Ядро региональной группировки ЕврАзЭс и созданного в 2003 г. на просторах СНГ единого экономического пространства (ЕЭП) составляют Россия, Белоруссия и
Япония занимает первое место в мире по производству легковых автомобилей, морских судов и промышленных
«Голубая лента Атлантики» - это
Единственная экономически развитая страна мира, которая почти 100% своей потребности в электроэнергии удовлетворяет с помощью ее выработки на ГЭС, - это
Наиболее мощные грузопотоки, проходящие через Индийский океан, формируются в ____________ заливе
К одной из «старых» отраслей мировой промышленности относится производство подвижного состава железных дорог и тесно связанное с ним производство
Штат Пенджаб является главной _____________ зоной Индии
В «большую семерку» Юга обычно включают

Новые Нормы для лестниц DIN EN 131 - Изменения

Испытание на прочность:

Самая близкая к центру ступень/перекладина  в рабочем положении нагружается испытательной нагрузкой F = 2.700 N (около 275 кг) для класса Professional use или F = 2.250 N (около 229 кг) для класса "Domestic use".

Испытательная нагрузка сосредоточена на расстоянии 50 мм от внутренней части  боковин. Угол установки - 65 градусов, чтобы испытательная нагрузка имела максимальный эффект.

Когда испытание считается пройденным?

Если лестница не повреждена и функция сохраняется.

 


Задняя  ножка крепится зажимом. Платформа или верхняя ступень/ перекладина  лестницы нагружается F1 = 736 Н (около 75кг). Затем на стремянке , на расстоянии 0,5 м к центральной оси,  прикладывается боковая  нагрузка  F2 = 137 Н (около 14 кг).Испытание на устойчивость стремянок:

Когда испытание считается пройденным?

Если разница между деформацией обеих перекладин составляет меньше чем ≤ 0,07 (a) от ширины лестницы.

 

Испытание на устойчивость приставных лестниц

На первом этапе лестница по середине предварительно нагружается с F1 = 491 N (около 50 кг) , а через 30 секунд груз убирают. Это значение определяется как исходное.

Затем боковой профиль в центре нагружается F2 = 638 N (около 65 кг) и измеряется деформация обеих боковин  к установленному исходному значению.

Когда испытание считается пройденным?

Если разница между деформацией обеих перекладин составляет  меньше чем ≤ 0,07 (a) от ширины лестницы.

 

Испытание на прочность и интенсивность нагрузок свободностоящих лестниц

Под правой  задней  опорой  устанавливается  подкладка высотой 20 мм для имитации неровностей. Производится попеременная нагрузка на самую высокую  ступень / перекладину  (F1), а также на  ступень / перекладину в середине лестницы  (F2) с 1.500 N (примерно 153 кг) в течение:

  • для „Domestic use“: 10.000 циклов.
  • для „Professional use“: 50.000 циклов.

Когда испытание считается пройденным?

При отсутствии повреждений на несущих частях. Это испытание служит предварительной проверкой для проведения следующего испытания на защиту от расхождения.

 

Группы материалов ISO - типы

Материалы, обрабатываемые механической обработкой, можно классифицировать по их уникальным свойствам. Различия могут заключаться в химическом составе материалов или их физических свойствах. По этой причине введена международная классификация - группы материалов ISO, благодаря которой для обрабатываемого материала проще выбрать подходящий инструмент, сплав, геометрию или параметры резания. Мы рекомендуем вам ознакомиться с группами материалов.

Существует 6 основных групп материалов:

ISO P - группа, в которую входят стальные, литые, конструкционные, автоматические, инструментальные, низколегированные и высоколегированные стали. Это самая распространенная и самая распространенная группа в механической обработке. Обрабатываемость материалов обычно зависит от двух факторов: твердости и содержания углерода.

Чип - длинный

ISO M - группа нержавеющих сталей, содержащая: ферритные, мартенситные, аустенитные и аустенитно-ферритные (дуплексные) стали.Общей чертой этой группы являются сложные условия резания, вызванные высокой температурой резания и высоким износом инструмента, проявляющимся в виде наростов на кромке или надреза.

ISO K - группа чугунов: серые, пластичные и пластичные. Чугун образует короткую стружку, которую легко контролировать. Характерной особенностью чугунов являются различные виды загрязнений (например, песок), которые могут вызывать проблемы и отрицательно влиять на процесс их обработки (так называемыекратеры).

Группа ISO N - включает алюминий, медь, магний, латунь и пластмассы. Эти материалы довольно легко поддаются обработке. Однако самым большим ограничением являются три основных фактора: температура, качество поверхности и адгезия материала к режущей кромке. Чистый алюминий прилипает к инструменту и требует острых режущих кромок. По этой причине твердосплавные пластины со сменными пластинами подвергаются шлифовке.

Длинностружечный материал.

Группа материалов ISO S - это жаропрочные материалы и титановые сплавы. Эта группа довольно сложна в обработке из-за нароста кромок, которые дополнительно затвердевают под воздействием высокой температуры во время обработки. Характеристики обработки напоминают нержавеющие стали ISO M, но их труднее резать.

Группа материалов ISO H - это закаленные материалы или материалы с высокой твердостью в диапазоне 45–70 HRC, в том числе закаленный чугун, твердость которого может достигать 43–57 HRC.Обработка таких материалов очень затруднена из-за возникновения высоких температур и истирания режущих кромок.

Группы материалов ISO - типы в последний раз были изменены: 30 июня 2016 г., Tomek

.

Секция металлических материалов

Проф. доктор хаб. Англ. Тадеуш Кулик 9000 3

Структура

  • Комплекс наноматериалов

Область интересов команды - наноматериалы в широком смысле - от нанопорошков до массивных материалов с нанокристаллической структурой. Ультрамелкозернистые и нанокристаллические материалы представляют собой новый класс конструкционных и функциональных материалов, характеризующихся поликристаллической структурой с размером зерен порядка сотен или десятков нанометров.Интересы Группы касаются как методов и технологий производства таких материалов (например, методы высокой пластической деформации, механического синтеза, нанокристаллизации металлических стекол) и консолидации нанокристаллических порошков, так и вопросов, связанных с пониманием механизмов образования нанокристаллической структуры в производственных процессах, стабильности и однородности этой микроструктуры и ее описания, фазовых переходов и различных свойств, например механической, магнитной, электрической, коррозионной стойкости и т. д.

  • Команда наземных инженеров

Область интересов команды - методы модификации поверхности материалов, в том числе получение многокомпонентных и композиционных поверхностных слоев различной структуры, а также разработка современных технологий (PDT, PVD, CVD, электрохимия). Область интересов - исследования в области механизмов формирования слоев, характеристик получаемых слоев с точки зрения микроструктуры, топографии поверхности, химического и фазового состава, остаточных напряжений в полученных слоях, а также механических, химических и биологических свойств. обработанных металлических материалов с точки зрения промышленного применения и разработки новых конструктивных решений устройств для реализации вышеупомянутых процессов.

  • Группа фазовых переходов и деградации металлических материалов

Металлические материалы образуются в процессах термической обработки, термопластической, а иногда и термомагнитной обработки. Фазовые изменения во время охлаждения или нагрева металлических сплавов играют важную роль во взаимосвязи между микроструктурой и механическими свойствами. Кинетика фазовых превращений в значительной степени зависит от температуры, времени и скорости охлаждения / нагрева, а также от степени повреждения исходной структуры.Конечная микроструктура сплавов часто формируется за счет участия процессов фазовых превращений и осаждения, что влияет на конечные механические свойства, а также определяет степень разрушения материала в условиях его эксплуатации.

В области разрушения металлических материалов основной упор будет сделан на исследование и анализ физико-химических явлений, характеризующих локальное разрушение конструкционных и функциональных металлических материалов с точки зрения свойств материала, а также состояния его структуры при влияние суммарного воздействия:

  • агрессивная жидкая или газообразная среда, создающая условия для разрушения материалов в результате химических или электрохимических реакций (химических нагрузок),
  • механических напряжений, возникающих в материале в процессе производства и эксплуатации (собственных или прикладных) различной природы: растяжения, изгиба, кручения, сложного и разного спектрального распределения - постоянного, монотонного, переменного или циклически переменного, напримерутомляемость, комплекс.

Дополнительными факторами в процессах разрушения могут быть: время, температура, трение, эрозия, кавитация, нейтронное излучение и наличие бактерий. Команда также заинтересована в выявлении эффектов разрушения (растрескивание, разрушение структуры) на стадии их возникновения и развития, а также в характеристике их влияния на свойства материалов в заданных рабочих условиях, например, в условиях усталости, кавитации и эрозионной коррозии. .

Планируемые мероприятия

  1. Рабочие встречи Секции и команд два раза в год (осень и весна).
  2. Заседания секции 1 раз в год.

Все встречи будут проводиться поочередно в различных исследовательских центрах, а их организатор и организатор будут членами определенной группы, связанной с данным центром. Каждое собрание команды будет состоять из трех частей, связанных с содержанием:

  • Доклады: ведущая лекция по данному исследовательскому центру, научная лекция приглашенного члена команды по заданной теме.
  • Предметное обсуждение текущих вопросов коллектива, секции и комитета,
  • Посещение лабораторий приглашающего центра или посещение ближайшей компании, сотрудничающей с центром.
.

Основы резки строительных материалов - Вит Гжесик (Книга) 9000 1

Базовая резка строительных материалов

Издание издательства WNT, переиздание Научного издательства PWN

Механическая обработка - важный производственный метод в машиностроении, авиакосмической и автомобильной промышленности. Без знания основ резки вы не сможете разработать современные и эффективные технологические процессы или выполнить высокопроизводительную обработку деталей машин.

Эта публикация представляет собой обширный сборник знаний о процессе обработки и его применениях в промышленности . В книге представлен современный уровень знаний о дефектном формовании строительных материалов с помощью лопаток заданной геометрии.

Третье издание было дополнено новой информацией о моделировании процесса резания, современных методах формования материалов, роли компьютеров и информационных технологий в процессе резки, технике виртуальной реальности и трехмерной характеристике шероховатости поверхности.

Книга адресована студентам технических вузов со следующими факультетами, например: Механика и машиностроение или Технологии производства , а также практикам (инженерам, конструкторам) в связи с ее полезностью применения в промышленные предприятия.

Вит Гжесик

проф.доктор хаб. Англ. Вит Гжесик
Технологический университет Ополе, факультет машиностроения
Кафедра машиностроения и автоматизации производства

Проф. доктор хаб. Англ. Вит Гржесик - профессор Технологического университета Ополе, работает на кафедре машиностроения и автоматизации производства на факультете машиностроения этого университета.

В своей исследовательской работе фокусируется на физических основах процесса резания, моделировании процесса резания, исследованиях поверхностного слоя и функциональных свойств поверхностей.Он также интересуется системами программирования CAD / CAM, автоматизацией процессов обработки и современными производственными системами.

Из научных достижений имеет 4 книги и 2 монографии и более 300 статей в отечественных и зарубежных журналах, в том числе более 120 в журналах из списка Филадельфии. Он является автором нескольких патентов и исследований для отрасли.

Неоднократно был членом Машиностроительного комитета Польской академии наук , Секция основ технологии, KBM PAN.С 2008 года он является членом Международной академии производственных технологий CIRP. Он является членом редакционных комитетов и рецензентов многих отечественных и зарубежных научных журналов.

.

Высокопрочная сталь - применение в строительных конструкциях

Как производится высокопрочная сталь и по каким параметрам ее различают? В чем преимущества и недостатки использования высокопрочной стали в строительных конструкциях?

Прогресс в области металлургии чугуна за последние годы позволил производить стали с еще более высокими прочностными параметрами.Современная технология производства стали позволяет получать свариваемые стали с пределом текучести до 1100 МПа (таблица 1).

Табл. 1. Прочностные характеристики сверхвысокопрочной стали

.

Развитие технологии производства стали привело к изменению предельных значений прочностных параметров, выше которых сталь стала называться высокопрочной сталью (EPS). Двадцать лет назад так называлась сталь S355 с пределом текучести f y = 355 МПа, а сейчас это одна из самых популярных конструкционных сталей, также все чаще используются стали S420 и S460.Таким образом, производимые сегодня марки стали можно разделить на обычные (SZW), высокие (EPS) и сверхвысокие (SUWW) стали с пределом деления на предел текучести f y = 460 МПа и 700 МПа соответственно ( Табл.2).

Табл. 2. Классификация сталей по значению предела текучести f y

Производство высокопрочной стали

Параметры материала стали, такие как прочность, пластичность, ударная вязкость, зависят как от химического состава сплава, так и от технологии производства.Современные стальные конструкции должны иметь высокий предел текучести, хорошую свариваемость, высокую пластичность и вязкость и в то же время низкую цену. Однако получить эти желательные свойства только путем изменения химического состава невозможно. В современной металлургии для этой цели используются дополнительные методы, позволяющие уменьшить размер зерна, контролировать фазовый переход и дисперсионное упрочнение (рис. 1).

Рис.1. Разработка технологических процессов в производстве стали [3]

Структурные EPS чаще всего производятся в результате применения двух из вышеупомянутых обработок, в том числе:

  • увеличение количества Cu, Ni, Cr, Mo с последующим термическим улучшением стали;
  • , уменьшая количество углерода и примесей, а затем подвергая сталь процессу термомеханической прокатки.

Обе упомянутые выше технологии производства пенополистирола характеризуются механическими параметрами, количественно и качественно отличными от параметров стали стандартной прочности:

  • Предел текучести пенополистирола в пределах 500-700 МПа;
  • кривая растяжения не имеет ярко выраженных нижнего и верхнего пределов текучести;
  • предел текучести определяется на основе критерия достижения остаточной деформации 0,2% при статическом испытании на растяжение;
  • Относительное удлинение при разрыве A 5 достигает значений 14-17% для закаленных сталей и 10-14% для сталей, подвергнутых термомеханической прокатке, предназначенных для холодной штамповки;
  • отношение предела прочности на разрыв f u к пределу текучести f y находится в пределах 1,07–1,23.

В настоящее время стандартизованы условия поставки следующих видов металлопродукции:

  • горячекатаный из стали с пределом текучести до 960 МПа, причем для марок выше S460 эти условия распространяются только на листы;
  • полый профиль из стали с пределом текучести до 460 МПа, с обновлением планируется продлить сроки поставки полых профилей на стали марок до С960 включительно.

Рис. Пример применения EPS в строительстве - Mapfre Tower, Барселона (stock.adobe / Lia Aramburu)

Преимущества и недостатки использования высокопрочной стали в строительных конструкциях

Использование пенополистирола в строительных конструкциях, как и других строительных материалов, имеет свои преимущества и недостатки. Несомненные преимущества использования этого типа стали включают меньший расход материала в результате повышенного, по сравнению с обычными сталями, значения предела текучести, что позволяет уменьшить поперечное сечение и, таким образом, уменьшить вес конструкции.Как следствие, это также позволяет уменьшить размеры фундамента и затраты на транспортировку и монтаж. Уменьшение материалоемкости позволяет снизить выбросы углекислого газа в производственном процессе, что благотворно сказывается на окружающей среде, а уменьшенные размеры элементов снижают затраты на антикоррозийную и противопожарную защиту. Конструкционные элементы из высокопрочной стали обычно более тонкие, чем элементы из обычной стали, что обеспечивает большую визуальную привлекательность и лучшие эксплуатационные характеристики конструкции.Кроме того, стоимость производства рационально спроектированной конструкции из пенополистирола может быть ниже, чем у обычных стальных конструкций, если увеличение несущей способности превышает разницу в цене обоих материалов. Пластичность высокопрочных сталей может быть почти в два раза ниже, чем у обычных сталей (таблица 2), что в некоторых расчетных ситуациях может быть серьезным недостатком. Большая гибкость секций и элементов из пенополистирола делает их более подверженными потере устойчивости. Уменьшение размеров элементов и, как следствие, меньший вес конструкций из пенополистирола означает, что они характеризуются большими смещениями и амплитудами колебаний, они также более подвержены потере устойчивости положения из-за подъема / смещения.

Роль дизайнера заключается в том, чтобы предложить такие дизайнерские решения вместе с соответствующим выбором материала, чтобы преимущества использования высокопрочной стали перевешивали связанные с этим неудобства. Это требует учета ограничений, вытекающих из специфики физико-механических свойств высокопрочных сталей при структурном анализе, которые обсуждаются в выбранном диапазоне позже в статье.

Основы применения пенополистирола в строительных конструкциях

Условием, позволяющим использовать пенополистирол в строительстве, является не только освоение технологии изготовления элементов из этого типа стали или технологии сварки, но также разработка и внедрение документов по стандартизации, позволяющих проектировать конструкционные системы из этого типа стали.

В настоящее время стандарт PN-EN 1993-1-1 [7] позволяет проектировать строительные конструкции из стали с пределом текучести в диапазоне 235-460 МПа, а стандарт PN-EN 1993-1-12 [8] Стандарт расширяет этот диапазон до 700 МПа. Алгоритм проектирования высокопрочных металлоконструкций практически такой же, как и для сталей нормальной прочности, изменения и дополнения к основным рекомендациям Еврокода 3 приведены в [8].

Условия использования пенополистирола в строительных конструкциях приведены в виде требований к:

  • пластичность материала, т.е.f u / f y ≥ 1,05;
  • относительное удлинение при разрыве, которое должно быть не менее 10%;
  • деформация в условиях усталости, т.е. ε u ≥ 15 f y / E.

Стандарт [8] также содержит перечень марок высокопрочных сталей, рекомендуемых для использования в строительных конструкциях, с их номинальными значениями предела текучести и предела прочности, список представлен в табл. 3 и 4.

Табл.3. Номинальные значения f y и f u для изделий из горячекатаной конструкционной стали [8]

Таб. 4. Номинальные значения f y и f u для горячекатаного листа [8]

Обратите внимание, что стандарт [8] был введен в действие в 2007 году и отражает результаты исследований и состояние дел более 10 лет назад. Тем временем были проведены исследования для получения дополнительной информации о поведении элементов из высокопрочной стали и их соединений, которая могла бы стать основой для обновления существующих стандартных рекомендаций, например[2, 4, 6, 10]. Полученные результаты являются основой для продолжающегося обсуждения включения принципов проектирования высокопрочных стальных конструкций до класса S960 включительно в новую версию EN 1993-1-1.

См. Также

Конструктивные особенности применения высокопрочной стали

Наиболее эффективным способом конструктивного использования преимуществ высокопрочной стали является использование ее для формирования элементов растяжения, поскольку их несущая способность соответствует нагрузочной способности поперечного сечения и, следовательно, является линейно возрастающей функцией предела текучести.

В случае элементов из пенополистирола, подвергающихся сжатию или изгибу, необходимо дополнительно учитывать влияние остаточных напряжений и возможность потери локальной и общей устойчивости.

Более благоприятное распределение остаточных напряжений в сечениях горячекатаных профилей из пенополистирола было включено в стандартную [8] процедуру определения размеров сжимаемых элементов, но не было учтено в методике расчета изгибаемых элементов [5].

Возможность потери локальной устойчивости стальных стенок при сжатии легко учесть, введя понижающий коэффициент ρ, значение которого уменьшается с увеличением предела текучести [8].Можно сделать вывод, что увеличение несущей способности поперечных сечений пенополистирола, чувствительных к потере устойчивости, может быть даже более чем на 60% меньше, чем это было бы из-за разницы между пределом текучести обычной и высокопрочной стали [5 ]. Сопротивление стальных элементов сжатию N bRd можно упростить как произведение сопротивления сжатию поперечного сечения N Rc и коэффициента потери устойчивости χ. Первый из этих факторов увеличивается, а второй уменьшается с увеличением предела текучести стали [7].Эффективное увеличение несущей способности сжимающего элемента N bRd по сравнению с в результате использования EPS происходит только в случае элементов с относительно небольшой гибкостью стержня λ (рис. 2).

Рис. 2. Расчетное сопротивление сжатию образцовых двухшарнирных колонн [5]

Повышение предела текучести положительно влияет на сопротивление изгибу поперечного сечения M bRd и отрицательно влияет на коэффициент потери устойчивости при кручении X LT , поэтому для оценки сопротивления изгибающегося элемента требуется одновременный учет этих двух влияний.Результаты анализа показывают, что использование высокопрочной стали потенциально может положительно повлиять на несущую способность изгибаемых элементов, однако это зависит от пролета балки и расстояния между стойками против продольного изгиба L cr, LT (рис.3).

Рис. 3. Расчетное сопротивление изгибу однопролетной балки [5]

В случае гнутых элементов следует помнить, что значение модуля упругости одинаково для обычной и высокопрочной стали, поэтому при расчете размеров определяется жесткость, а не несущая способность элемента. , использование SSW не оправдано [5].

Экономические аспекты и примеры использования высокопрочной стали

При запуске инвестиционного процесса следует, в том числе, решения по типу и марке используемых строительных материалов. При выборе между обычной и высокопрочной сталью следует учитывать общую инвестиционную стоимость, а не только цену материала (рис. 4).

Рис. 4. Ориентировочная структура затрат на изготовление металлоконструкции [1]

Хотя высокопрочная сталь более дорогая, чем обычная сталь, повышенная стоимость покупки может быть компенсирована другими преимуществами, связанными с использованием этого типа стали, включая повышенную прочность, приводящую к уменьшению размеров поперечного сечения и связанных с этим затрат, м .в антикоррозийная защита или транспорт. Меньшие размеры секций также позволяют более эффективно использовать доступное внутреннее пространство, что важно в случае коммерческих зданий. При экономическом анализе эффективности использования высокопрочных сталей необходимо учитывать специфические свойства этого типа сталей, упомянутые в данной статье, и их влияние на статические и прочностные параметры конструкции - соответствующие сравнения можно найти в литература. Например, предел текучести f и стали S460 по сравнению со сталью S355 увеличивается на 30% и всего на 10%.рост цен, тогда как в случае стали S690 рост значения f y составляет почти 95%, но на 30-70%. повышение цен [1].

В случае сжатой в осевом направлении двухшарнирной колонны высотой 3,5 м повышение предела текучести стали с 355 МПа до 460 МПа позволило уменьшить размеры необходимого сечения с HEB320 до HEA300. , а следовательно, снизить вес элемента на 30% и увеличить стоимость материала на 25% [3].

Высокопрочные стали чаще всего используются в высоконагруженных элементах, которые были бы довольно массивными, если бы их изготавливали из обычной прочной стали, напримерколонны многоэтажных домов (выше 4-7 этажей) или элементы крупнопролетных конструкций [1,2, 3, 9]. Примерами использования этого типа стали в строительных конструкциях являются башня Mapfre (высота 154 м), колонны которой выполнены из стали HISTAR460, или основные фермы (пролет 162 м) крыши Friends Arena - сталь S460, S690 и S900.

Сталь высокопрочная в строительстве. Резюме

Сталь

, предел текучести которой значительно превышает значение 355 МПа, не является новым материалом в строительстве.Однако только развитие металлургии железа за последние полвека позволило получить высокопрочные свариваемые конструкционные стали с пределом текучести до 1100 МПа. Однако внедрение этого типа стали для более широкого применения требует, однако, владения эффективными методами соединения и разработки документов, позволяющих их проектировать и производить. Специфика механических свойств пенополистирола в сочетании с его более высокой в ​​настоящее время ценой требует рационального формирования поперечных сечений и структурных систем, чтобы можно было получить экономические или функциональные преимущества в результате повышенного значения предела текучести.Эффективность использования EPS снижается или даже исчезает в тех случаях, когда размеры элемента определяются жесткостью или состоянием устойчивости конструкции.

Правильный выбор марки пенополистирола позволяет получить три значительных преимущества: уменьшение веса конструкции, уменьшение размеров поперечного сечения и толщины их стенок. Однако неправильная форма поперечных сечений стержней и конструкционных систем из пенополистирола может привести к нежелательному увеличению затрат без достижения ожидаемого увеличения грузоподъемности, поскольку высокопрочная сталь может быть даже на 70% дороже, чем сталь стандартной прочности. .

Библиография

  1. N. Baddoo, Свойства и спецификация высокопрочных сталей , www.news-sci.com> 2015/07> 4-hillong-nancy-baddoo.
  2. Н. Бадду и др., Высокопрочные конструкции с большим пролетом (HILONG). Заключительный отчет, Исследовательский фонд Европейской комиссии по углю и стали , Бюро публикаций Европейского Союза, Люксембург, 2017 г.
  3. Д. Дубина, Характеристики и преимущества использования высокопрочных сталей, Ежегодное собрание ECCS Aalesund , Техническое собрание, 18 сентября 2008 г.
  4. M. Gajewski, M. Giżejowski, R. Szczerba, О моделировании сопротивления продольному изгибу сварных стальных опор S690 , 65-я научная конференция KILiW PAN и Научного комитета PZITB, Крыница-Здруй, сентябрь 2019 г.
  5. К. Кучта, И. Тайлек, Эффективность использования высокопрочной стали в стержневом строительстве , «Материалы Будовлане» № 5/2017.
  6. J.-L. Ма, Т.-М. Чан, Б. Янг, Испытания полых профилей из высокопрочной стали: обзор, Труды Института инженеров-строителей - Конструкции и здания , Vol.170, Issue 9, 2017.
  7. PN-EN 1993-1-1 Еврокод 3 Проектирование стальных конструкций. Часть 1-1: Общие правила и правила для построек.
  8. PN-EN 1993-1-12 Еврокод 3 Проектирование стальных конструкций. Часть 1-12: Дополнительные правила, расширяющие сферу действия стандарта EN 1993, включая высокопрочные стали до S700 включительно.
  9. W. Wciślik, Избранные вопросы использования высокопрочных сталей в строительстве, «Inżynieria i Budownictwo» № 7-8 / 2019.
  10. Ch.Ян, Дж. Ян, М. Су, Й. Ли, Остаточное напряжение в сварной круглой трубе из высокопрочной стали , Труды Института инженеров-строителей - Конструкции и здания, Том 170, Выпуск 9, 2017.

др инż. Изабела Тайлек Краковский технологический университет Тадеуш Костюшко 9000 4

др инż. Krzysztof Kuchta AGH Университет науки и технологий Станислав Сташич в Кракове 9000 4 .

ОДИН ГОЛОС О РОЛИ НАУКИ В РАЗВИТИИ СТРОИТЕЛЬСТВА И АРХИТЕКТУРЫ - СТРОИТЕЛЬ ПОЛЬША

Развитие современного строительства, архитектуры и градостроительства во многом зависит от научных исследований. Ученый совет «Строителя» единодушно утверждает, насколько важна роль науки в этих взаимодействующих областях, и указывает направления этого развития и какие проблемы с ним связаны.

проф. доктор хаб. Англ.Ежи Гола
Заведующий кафедрой общего строительства
Вроцлавский технологический университет
Заместитель председателя Ученого совета ежемесячника «Строитель»
Декан инженерно-строительного факультета
(в 2008-2016 гг.)

Нужна ли наука для развития строительства и архитектуры? Отвечая на этот риторический вопрос, нужно четко сказать, что это так. Не вдаваясь в подробности, стоит отметить, что без открытия нового, а это и есть научная деятельность, трудно представить себе техническую деятельность, включающую, в том числе.в проектирование, строительство, строительство; состоящий, среди прочего, об использовании, уточнении или расширении области применения того, что уже известно. Следует четко указать, что научная и техническая деятельность не отделены друг от друга жестко, а характеризуются тем, что развитие одной деятельности обусловлено развитием другой, и наоборот. В случае строительства и архитектуры очень важно, чтобы в краткосрочной или долгосрочной перспективе открывались новые пути к применению, то есть к техническому эффекту.Эта проблема была четко и всесторонне представлена ​​в очень свежем материале, подписанном Комитетом гражданского и водного строительства Польской академии наук под названием «Наука в современном гражданском строительстве», опубликованном в 2014 году Институтом строительных исследований в Варшаве. . Я призываю вас прочитать это. Обсуждая роль науки в развитии не только строительства и архитектуры, но и экономики в целом, нельзя забывать, что эффект от научной деятельности напрямую зависит от ее надлежащего финансирования из государственного бюджета.К сожалению, в настоящее время уровень финансирования науки в нашей стране, исчисляемый в долях процента ВВП, кардинально отличается от такового в тех странах, где государственные органы правильно понимают ведущую роль науки в развитии современной экономики и страны. .


проф. доктор хаб. Англ. Томаш Сивовски
Заведующий кафедрой дорог и мостов
Жешувский технологический университет
Член Программного совета ежемесячного журнала «Строитель»

В любой высокоразвитой стране / обществе роль науки в ее дальнейшем развитии должна быть значительной и чаще всего измеряется процентной долей ВВП, выделяемой на науку.По данным Европейского союза, в 2018 году Польша потратила на исследования и разработки всего 1,03 процента. ВВП. Нет никаких признаков того, что эта ситуация изменится в ближайшие годы. Для сравнения: Швеция, лидер в области инноваций в Европе, потратила 3,40% на исследования и разработки. ВВП, то есть в 3,5 раза больше, а в целом по Евросоюзу этот показатель составил 2,07 процента. ВВП. В такой ситуации трудно ожидать, что в строительстве - дисциплине, которая, по мнению некоторых корифеев, очень ненаучна, - роль науки будет значительной.На мой взгляд, что касается в основном гражданского строительства, нынешняя роль науки чисто инструментальная. Инвесторы и правительство, и местные органы власти, а также подрядчики «нанимают» ученых в основном для участия в спорах, чтобы те подтвердили право одной из сторон, надеясь на большую пользу со стороны арбитров или суда, рассматривающего спор. Редко встречаются строительные компании нашей отрасли, которые вместе с учеными пишут проекты и получают средства от NCBiR или PARP для внедрения реальных инноваций.А при небольших затратах на науку эти средства, полученные на различных конкурсах, могут составить большой бюджет на исследования и разработки. К сожалению, в строительство не идет. И эту общую картину не меняют отдельные проекты НИОКР (например, реализованные в программе «Развитие дорожных инноваций», финансируемой GDDKiA и NCBiR) и те немногие инновации, реализованные благодаря им, о которых мы время от времени слышим и читаем, например, в «Строителе». Подводя итог, можно сказать, что в нынешней ситуации в Польше роль науки в развитии строительства и архитектуры явно недостаточна.


проф. доктор хаб. Англ. Лешек Рафальски
Управляющий директор
Дорожно-мостовой научно-исследовательский институт
Член Наблюдательного совета ежемесячного журнала «Строитель»

Как в прошлом, так и сегодня можно выделить два направления научных исследований в развитии строительства. Первый - это поиск новых материалов и изделий, предназначенных для строительных конструкций. Второе направление исследований - формирование новых принципов проектирования строительных конструкций.Эти исследования также касаются дорог и мостов. Текущие исследования в области новых материалов и продуктов для дорог и мостов включают, например, композиты с высокой прочностью и устойчивостью к климатическим факторам, новые антикоррозионные покрытия или сильно модифицированные асфальты с высокой устойчивостью к перепадам температур. Важным направлением исследований в рамках экономики замкнутого цикла также является использование отходов при строительстве дорожных инженерных сооружений. Что касается принципов проектирования, то исследования мостов направлены на создание конструкций с большими пролетами, устойчивыми к климатическим факторам.С другой стороны, в случае дорог проводимые в настоящее время исследовательские работы касаются долговечных дорожных покрытий, позволяющих их длительную эксплуатацию без ремонта.


проф. доктор хаб. Англ. Здзислав Хейдуцки
Заместитель декана по общим вопросам
Вроцлавский технологический университет
Строительный факультет
Кафедра общего строительства
Член Программного совета и Наблюдательного совета ежемесячного журнала «Строитель»

В настоящее время проводятся исследовательские работы по моделированию строительных объектов с использованием средств искусственного интеллекта.Короткие сроки, конкуренция, ограничения в сфере транспортировки и хранения материалов вынуждают безупречное планирование и планирование как в сфере, непосредственно связанной с реализацией строительства, так и вокруг него: транспорт, обеспечение бесперебойной работы рабочих групп и оборудования, хранение материалов. и сборные конструкции и т. д. Они связаны и находятся в прямой зависимости.

Scientific - оптимальное решение каждой из вышеупомянутых проблем приводит к очень сложным моделям и трудным (NP-полным) задачам оптимизации.Тем более, что на практике это многокритериальные и обычно противоречивые вопросы, такие как стоимость и время (сокращение времени реализации обычно увеличивает затраты). Кроме того, динамично изменяющаяся среда требует высокой гибкости методов, поддерживающих управление и работу в реальном времени. Для решения этих типов задач используются расширенные метаэвристики - методы, основанные на методах искусственного интеллекта. Конкретные вопросы, над которыми мы работаем, связаны с совершенствованием методов временной привязки, в частности, с применением теории планирования задач, оптимизации соотношений время-стоимость с использованием эволюционных алгоритмов, поиска табу и т. Д., планирование строительных проектов с нечетким временем выполнения задач, оптимальное планирование строительных проектов с такими зависимостями, как время / стоимость / ресурсы и другие.


др. Хаб. Барбара Ковалевская, проф. ASP
Заместитель декана факультета дизайна интерьера
Академия изящных искусств в Варшаве
Член рецензионного совета ежемесячника «Строитель»

В «Книге цитат из польской художественной литературы XVI - XX веков» Владислава Копалинского мы находим силу науки, очарованную словами польского писателя Игнация Балинского: «Если хочешь быть чем-то в жизни, учись, чтобы не затеряться в толпе; наука - это ключ к власти, в том числе к власти, чего еще знает ».Роль обучения, знания и опыта неоспорима. Он создает развитие не только в области строительства и архитектуры, но пронизывает все сферы нашей деятельности. Все чаще и чаще в отношении архитектуры в целостной концепции возникают новые способы и подходы к планированию, программированию и дизайну, именуемые исследованиями по дизайну и дизайна по исследованиям.

На мой взгляд, это не исключает влияния науки со стороны ученого, дизайнера, исследователя с врожденной интуицией, которая основана не только на числовых данных, генерируемых компьютерной программой.

Технические стандарты - не единственные гаранты устойчивого прогресса в строительстве и архитектуре. В эпоху 21 века и растущего числа экологических угроз без плана Б для нашей планеты важно учитывать другие аспекты, выходящие за рамки науки. Умный дизайн.

После многолетнего опыта работы учителем я пришел к выводу, что связь между моим собственным творчеством и результатами обучения моих учеников взаимозависима. Здесь уместно процитировать слова выдающегося создателя и многолетнего преподавателя факультета дизайна интерьеров проф.Ян Курзетковский: «Так я пришел к концепции единства изобразительного искусства. В других искусствах - в музыке, поэзии и в общей литературе и театре - я нашел связи, подтверждающие тезис о единстве материальной и духовной культуры, о единстве законов искусства. Я также тогда понял, что искусство - это не столько то, что и как вы это делаете, сколько то, что вы не делаете. Я также верю, что существует связь между этикой и эстетикой ».


проф. доктор хаб. Англ. Анна Соботка
AGH Университет науки и технологий в Кракове
Факультет горного дела и геоинженерии
Кафедра геомеханики, гражданского строительства и геотехники,
Член Программного совета и рецензионного совета ежемесячного журнала «Строитель»

Роль науки в развитии строительства и архитектуры упрощенно можно рассматривать
в двух аспектах.

Первый - это использование достижений различных наук (например, информатика, материаловедение, механика, наука об управлении, безопасность) и развитие технологий в области улучшения и развития строительной деятельности, то есть проектирования и строительства зданий.

Во-первых, архитекторы обращаются к ним и используют их в своих видениях, чтобы воплотить их вместе со строителями, установщиками и т. Д. В реальные строительные конструкции, отвечающие постоянно растущим требованиям качества функций (услуг), предоставляемых на их основе. объекты, напримерболее быстрый и удобный транспорт: высокоскоростные железные дороги, гигантские виадуки и мосты; более рациональное использование территории: многоэтажные дома, тоннели, подземные гаражи; удобнее и экономичнее в использовании: пассивные интеллектуальные здания.

Строительные конструкции, включая отделку и оборудование, а также их исполнение становятся все более сложными, а их проектирование и реализация требует использования и развития новых вычислительных методов, новых строительных технологий и совершенствования методов управления для осуществления строительства. проекты, в том числе принятие решений с учетом рисков.Это второй аспект роли науки. Использование междисциплинарных достижений (науки и техники) было бы невозможно без научных исследований, позволяющих использовать их и внедрять в строительстве.


проф. доктор хаб. Англ. Казимеж Фуртак
Заведующий кафедрой строительства мостов и туннелей
Председатель Комитета гражданского строительства Польской академии наук
Член рецензионного совета ежемесячного журнала «Строитель»
Ректор Краковского технологического университета (2008- 2016)

История строительства и архитектуры неразрывно связана со стремлением и стремлением человека жить комфортно и безопасно.Эти стремления реализовывались по-разному, в том числе потому, что технические, материальные, технологические и другие возможности были разными. С годами отмечается рост доли науки. Времена, когда архитектурное и строительное искусство передавалось из поколения в поколение, прошли. Времена, когда действия архитекторов ограничивались корпусом и функциями, а проектировщиком - статическими и прочностными расчетами, прошли. Для нужд строительной индустрии вовлекаются все новые и новые области знаний и науки.Важны не только форма и функция, но и безопасность и долговечность. Важны удобство использования, энергопотребление, автоматизация многих инженерных процессов. Строятся энергоэффективные и интеллектуальные здания. Такие решения возможны благодаря развитию многих областей науки и технологий, которые часто реализуются для нужд других отраслей экономики и адаптированы для строительной отрасли. Также существует петля обратной связи, потому что, с одной стороны, они во многом способствуют развитию строительства, а с другой стороны, строительство определяет потребности, которые стимулируют развитие науки.Современное строительство - это многопрофильная команда, во многом независимая друг от друга, - люди науки, инженеры, конструкторы, технологи, специалисты в области информатики, автоматизации, робототехники, телекоммуникаций, материаловедения, машин и устройств. Процент «мастеров» на стройке снижается. Планируемая 3D-печать еще больше сократит эту группу людей. Изменился сам дизайн. С одной стороны, это включение ИТ-инструментов, а с другой - вопросы, связанные с энергозатратностью процесса строительства и эксплуатации, комфортом и эстетикой.Функции, а также характеристики материала и конструкции все больше и больше интегрируются в процесс проектирования, строительства и эксплуатации данного объекта. Мы находимся в начале новой эры в строительстве, определяемой, в том числе, BIM. Благодаря BIM технические знания, связанные с управлением, интегрированы с многомерным цифровым моделированием процесса проектирования конструкций и в области оборудования, и во все большей степени используют потенциал преобразования цикла разработки и эксплуатации объекта в единую непрерывную систему управления. на всех этапах жизненного цикла объекта; включая проектирование, строительство, эксплуатацию и даже утилизацию по истечении срока службы.


проф. доктор хаб. Англ. Кшиштоф Стипула
Кафедра механики конструкций и материалов
Строительный факультет
Краковский технический университет
Член рецензионного совета ежемесячного журнала «Строитель»

Сенека уже писал: «Homo nihil scit sine doctrina», то есть «Человек без науки не имеет знания». Таким образом, поскольку развитие знаний в области строительства и архитектуры происходило на протяжении веков, наука всегда играла определенную роль в этом развитии.Кажется, что в настоящее время темпы развития строительства и архитектуры коррелируют с прогрессом науки и все больше ускоряются. Развитие информатики, компьютерных методов и моделирования конструкций, относящееся ко второй половине прошлого века, внесло революционные изменения в подходы к проектированию строительных объектов, а также к прогнозированию воздействий окружающей среды (ветра, снега). , вибрации, землетрясения или шума) на эти объекты. Вторая область науки, которая в настоящее время оказывает огромное влияние на развитие строительства и архитектуры, - это химия и смежное материаловедение.Без этих наук у нас не было бы новых строительных материалов и новых технологий, которые позволили бы нам создать рекордный пролет мостов или зданий высотой в несколько сотен метров. Также не было бы современных утеплителей и отделочных материалов. Что касается интересующей меня области, то это, например, современные виброизоляционные материалы, такие как эластомеры, или виброизоляционные решения в строительстве железных дорог. Сегодня сложно представить, что эти материалы и решения начали применяться в Польше только после смены политической системы в 1989 году.Подводя итог: «Дом создается мудростью и разумом укрепляется» (Притчи 24: 3).


проф. доктор хаб. Англ. Kazimierz Flaga, dr h.c.multi
Краковский технологический университет
Факультет гражданского строительства
Кафедра мостов, металлических и деревянных конструкций
Член Наблюдательного совета ежемесячного журнала «Строитель»

Строительство и архитектура - одни из старейших профессий в истории человечества. Человеку всегда нужно было где-то жить.В ходе своего цивилизационного развития он перешел от жилищ в гротах и ​​пещерах к открытым зданиям, позволяющим жить в меняющихся климатических и экологических условиях. На протяжении многих тысячелетий это строительство основывалось на использовании общедоступных природных материалов, камня, дерева, бамбука, тростника, соломы, а также на постоянном совершенствовании техники возведения жилых домов и других объектов - мы бы назвали их коммунальными предприятиями. потребность в котором возрастала с духовным развитием человека, его верований и стремлений к потребностям более высокого порядка в форме искусства.Первоначально больше внимания уделялось конструкции и безопасности здания (знаменитый Кодекс Хаммурапи в Вавилоне с 1750 г. до н.э.), позже возникла потребность в эстетике и красоте (знаменитые раскопки в Кноссе на Крите и в Акротири на Санторине от около 15 века до нашей эры). Прогресс в строительстве и архитектуре в основном основан на опыте, нет четкого разделения между строительством и архитектурой. Возведение зданий и сооружений - это просто работа строителей. Согласно Сократу (4 в.До н.э.) функциональна, прочна и красива. Основываясь на опыте, прогресс в технологии строительных материалов постепенно набирает обороты, на Ближнем Востоке развивается производство искусственного камня - кирпичей - путем обжига общедоступных глин, первых искусственных гидравлических вяжущих в виде цемента, состоящего из смешивания существующих вяжущее натуральное - известь (также предварительно гашеная) с гидравлической добавкой, пуццолан из вулканического пепла. Можно ли признать этот прогресс вкладом науки в развитие строительства? Я так думаю.Это была еще не теоретическая наука, а экспериментальная и экспериментальная наука.

В средние века, эпоху Возрождения и современность невозможно представить развитие строительства и архитектуры без вклада науки. Период Просвещения, период господства картезианской идеи «Я мыслю, следовательно, существую», когда на основе развития фундаментальных наук: математики, физики и химии, в жизни произошел значительный прогресс. общества, результатом которого стала первая промышленная революция. В то время в строительстве как пластичный материал использовались такие материалы, как искусственный камень - бетон или чугун, а затем и сталь.Это привело, например, в мостостроении к развитию балок, каркасов, арок, подвесных, подвесных, ленточных, сверхдозовых конструкций, но также и к отделению конструкции (сооружения) от архитектуры, которая, используя эти новые материалы, искала для нового эстетического выражения в них. Спустя годы пришла вторая промышленная революция (цифровые технологии, виртуальные пространства), а теперь и третья промышленная революция (нанотехнологии, биотехнологии), которая очень быстро изменила восприятие наших человеческих возможностей и существенно повлияла на современное строительство (в том числев BIM-технологии) или архитектуру (например, бионические системы). Без развития науки невозможно описать и реализовать современное строительство и архитектуру, они неразрывно связаны с цивилизационным развитием человечества.

.

Какие упрощения были внесены в процесс строительства в 2020 году | Biznes.gov.pl

Новое подразделение строительного объекта

Строительный объект разделен на

  • план развития участка или участка
  • архитектурно-строительное проектирование
  • технический проект.

До сих пор строительный проект представлял собой единый документ, содержащий план застройки участка, архитектурный проект строительства и технический проект.

Разделение проекта упростит процедуру и ускорит процедуру. Согласно новой процедуре, орган управления архитектурой и строительством сначала утверждает план земельного участка или земельного участка вместе с архитектурным и строительным проектом посредством решения о выдаче разрешения на строительство . Технический проект подается в орган строительного надзора только на этапе подачи заявления на получение разрешения на заселение.

Прочтите, как получить:

Соответствие технического проекта утвержденному архитектурно-строительным органом плану застройки участка или территории, а архитектурно-строительный проект должен обеспечить проектировщик.

Важно! До 19 сентября 2021 года, строительный проект, подготовленный в соответствии с правилами, действующими до 19 сентября 2020 года, может быть подан в заявку на получение разрешения на строительство или для уведомления о начале строительства или строительных работ со строительством проект.

План застройки участка или участка

В проект входят:

  • определение границ участка или участка
  • расположение, схема и планы существующих и планируемых строительных конструкций, включая сеть инженерных коммуникаций и строительную технику, расположенных за пределами строительной конструкции
  • Способ удаления или очистки сточных вод
  • система связи и озеленение с указанием характерных элементов, размеров, ординат и взаимных расстояний объектов применительно к существующей и планируемой застройке соседних территорий
  • информация о зоне влияния объекта.

Создайте проект на текущей карте для целей проектирования.

Архитектурно-строительное проектирование

В проект входят:

  • пространственная планировка и архитектурная форма существующих и планируемых строительных конструкций
  • Целевое использование зданий, в том числе количество помещений, планируемых к разделению, с указанием жилых помещений
  • характерные технические параметры строительных конструкций
  • геотехническое заключение и информация о способе фундамента строительного объекта
  • разработанных материально-технических решений, влияющих на окружающую среду, в том числе на окружающую среду - экологические характеристики
  • Сведения о техническом оснащении здания, в том числе о проектируемом источнике тепла или источниках для отопления и приготовления горячей воды
  • Описание доступности для людей с ограниченными возможностями, в том числе пожилых людей (в случае хозяйственных построек и многоквартирных жилых домов)
  • сведения о минимальной доле жилых помещений, доступных для инвалидов, в том числе престарелых (в случае многоквартирных жилых домов)
  • решение о даче согласия на отступление от технико-строительного регламента, если оно выдано.

Техническое исполнение

В проект входят:

  • спроектированные конструктивные решения объекта с учетом результатов статических и прочностных расчетов,
  • энергоэффективность - для зданий,
  • Разработано
  • необходимых технических и материальных решений,
  • геолого-инженерная документация или инженерно-геологические условия на фундамент зданий (в зависимости от потребности),
  • других проектных исследований.

Утверждение отклонений от технических и строительных норм

С сентября 2020 года изменились правила получения разрешения на отступления от технических и строительных норм, то есть правил, определяющих технические условия, которым должны соответствовать строительные работы и их расположение, а также технические условия использования строительных объектов.

До сих пор архитектурно-строительная администрация могла выдать разрешение на отступление от закона до выдачи решения о разрешении на строительство .Теперь может сделать это до того, как будет изменено решение о разрешении на строительство .

Прочтите, как получить разрешение на отклонение от технических и строительных норм.

При положительном отзыве допускается отступление:

  • воеводский санитарный врач в случае отклонений от требований гигиены и здоровья
  • провинциальный реставратор памятников в отношении зданий, внесенных в реестр памятников.

В случае отклонения от положений о пожарной безопасности для надстройки, расширения, реконструкции или изменения использования строительного объекта согласие выдается постановлением областного коменданта Государственной противопожарной службы.

Важно! № Введен запрет на выдачу согласия на отступление от при оформлении самовольного строительства.

Отказ от типового решения о разрешении на строительство

Разрешение на строительство было выдано на основании модели, указанной в постановлении.Для людей, обратившихся за разрешением, это было проблематично, потому что правила и сама схема часто менялись.

С 19 сентября 2020 года архитектурные и строительные администрации не будут использовать обязательную модель разрешения на строительство, указанную в постановлении. Решение будет вынесено в соответствии с требованиями, изложенными в Административно-процессуальном кодексе, без специального шаблона.

Прочтите, как получить разрешение на строительство.

Упрощенное оформление строительных нарушений

Существующие правила охватывают одну процедуру легализации в случае самовольного строительства, то есть начало и проведение строительных работ без разрешения на строительство или без уведомления.

С сентября 2020 года действует дополнительная процедура начала и проведения строительных работ в нарушение Закона, так называемая упрощенная процедура легализации для самовольного строительства зданий или частей зданий, построенных без необходимого разрешения на строительство или уведомления , когда минимум 20 лет.

Чтение:

Осторожно! Вы не можете инициировать упрощенную процедуру легализации, если приказ о сносе был выдан за самовольное строительство до 19 сентября 2020 года.

Решение о сносе будет вынесено в случае:

  • Неподача заявки на легализацию строительства в пределах
  • отзыв заявки на легализацию строительства
  • непредставление в установленный срок проверочных документов
  • неисполнение в установленный срок решения об устранении нарушений в документах легализации
  • неуплата пошлины за легализацию в пределах
  • строительство будет продолжено, несмотря на решение о приостановке строительства.

Аннулирование здания или разрешения на занятие

В соответствии с правилами, действующими до 19 сентября 2020 года, решение о разрешении на строительство может быть отозвано в любое время .

Новые правила вводят правило, согласно которому решение о разрешении на строительство не будет аннулировано , если 5 лет истекли с даты его доставки или публикации. С другой стороны, решение о разрешении на использование не будет аннулировано, если с даты его вступления в силу прошло 5 лет, .

Экспертиза при изменении использования построек

В случае изменения использования строительного объекта или его части, которое повлечет изменение условий пожарной безопасности - вы должны приложить заключение эксперта по пожарной безопасности к уведомлению, поданному в компетентный орган архитектурно-строительной администрации. .

Прочтите, как изменить использование строительного объекта.

Как подать заявку на квалификацию строителя

С сентября 2020 года квалификационная процедура для лица, претендующего на получение строительной квалификации, будет проводиться по запросу этого лица.

Палаты профессионального самоуправления обязаны проводить экзамен не реже двух раз в год письменная часть должна проводиться в тот же день и в одно и то же время во всех районных палатах соответствующей палаты профессионального самоуправления .

Новое разделение строительного проекта на проект участка или застройки, архитектурно-строительный проект и технический проект привело к изменению специализации строительства - появляется новая специализация: техническая и строительная.

Прочтите, как подать заявку на квалификацию строителя.

Объекты и территории, внесенные в реестр памятников

С 19 сентября 2020 года для всех строительных работ по адресу в здании , внесенном в реестр памятников , требуется разрешение на строительство.

Строительные работы выполнены в на площади , внесенной в реестр памятников , требуют уведомления.

Заявление о разрешении на строительство и уведомление должны сопровождаться разрешением, выданным компетентным провинциальным инспектором памятников в соответствии с положениями об охране памятников и уходе за ними.

Чтение:

Когда достаточно известить о строительстве или строительных работах

Положения закона о строительстве уточняют, какие объекты могут быть построены без разрешения на строительство - на основании уведомления или без уведомления, и какие строительные работы могут выполняться на основании уведомления или без уведомления. Эти случаи были описаны во многих разных местах, что иногда затрудняет определение необходимости лицензии или уведомления.Кроме того, эти разрозненные правила по-разному интерпретировались органами строительного надзора.

Таким образом, поправка к закону собирает все случаи, когда разрешение на строительство не требуется, в четких и однозначных каталогах.

Чтение:

Объекты выполняемые на основании декларации

  • отдельно стоящих одноквартирных жилых домов, зона влияния которых (т.е. территория, обозначенная в непосредственной близости от строительного объекта на основании отдельных нормативных актов, вводящих ограничения на застройку этой территории в отношении данного объекта) является полностью расположен на участке или участках, на которых были спроектированы
  • сетей водоснабжения, канализации, отопления, газа (с рабочим давлением не более 0,5 МПа) и электрических сетей (номинальным напряжением не более 1 кВ)
  • отдельно стоящих одноэтажных зданий ТП и контейнерных ТП с площадью застройки до 35 м2
  • очистных сооружений производительностью до 7,50 м3 в сутки
  • септики для жидких отходов емкостью до 10 м3 (т.е.«Септик»)
  • временных строительных работ, постоянно не связанных с землей и предназначенных для сноса или перемещения в другое место - в срок, указанный в уведомлении, но не позднее 180 дней с даты начала строительства, указанной в уведомлении
  • площадок общей длиной до 25 м и высотой от верха палубы до дна бассейна до 2,50 м
  • резервуарных установок сжиженного газа с единичной емкостью до 7 м3, предназначенных для снабжения газом установок в одноквартирных жилых домах
  • кабель дренажный
  • съездов с государственных и провинциальных дорог и парковок на этих дорогах
  • строительных конструкций для выполнения видов деятельности, регулируемых Законом от 9 июня 2011 года.- Геологическое и горное право в области разведки и признания месторождений углеводородов
  • водозаборных и водосбросных сооружений с высотой плотины менее 1 м за пределами внутренних водных путей и за пределами территории национальных парков, заповедников и ландшафтных парков и их буферных зон
  • отдельно стоящие: одноэтажные хозяйственные постройки, гаражи и навесы - площадью застройки до 35 м2, при этом общее количество данных объектов на участке не может превышать двух на каждые 500 м2 площади участка
  • дом: веранды и зимние сады (зимние сады) - площадью застройки до 35 м2, причем общее количество этих объектов на участке не может превышать двух на каждые 500 м2 площади участка
  • отдельно стоящих одноэтажных зданий для индивидуального отдыха, понимаемых как здания, предназначенные для периодического отдыха, площадью застройки до 35 м2, причем количество этих объектов на участке не может превышать одного на каждые 500 м2 участка. площадь
  • хозяйственных построек площадью застройки до 35 м2, с строительным пролетом не более 4,80 м, а также прудов и водоемов площадью не более 500 м2 и глубиной не более 2 м от естественной поверхности земли , предназначенные исключительно для целей лесопользования и расположенные на лесных землях Государственного казначейства, расположенные на территории Natura 2000 9000 8
  • парковочных мест для легковых автомобилей, до 10 мест включительно, расположенных на территории Natura 2000
  • .
  • школьные и спортивные площадки, теннисные корты, беговые дорожки для отдыха
  • заборы высотой более 2,20 м
  • надземных террас дома площадью более 35 м2
  • подключений: электричество, вода, канализация, газ, тепло и телекоммуникации - при условии, что строительство телекоммуникационного подключения требует подготовки ситуационного плана на копии текущей генеральной карты или карты объекта, принятой для государственной геодезической и картографической ресурс
  • технологических каналов в полосе движения в рамках реконструкции дороги по смыслу Закона от 21 марта 1985 г.на дорогах общего пользования
  • зарядных станций по смыслу Закона от 11 января 2018 г. об электромобильности и альтернативных видах топлива, за исключением зарядной инфраструктуры автомобильного общественного транспорта и при необходимости подготовки ситуационного плана на копии действующей карты единиц, принятой для Государственный геодезический и картографический ресурс
  • ванны дезинфекционные, в том числе дезинфекционные с крышей
  • опор для кабельных линий связи
  • малая архитектура в общественных местах
  • хозяйственных построек, связанных с сельскохозяйственным производством и дополняющих хозяйственные постройки на существующем земельном участке: плиты для хранения навоза, герметичные резервуары для жидкого навоза или навозной жижи, наземные силосы для сыпучих материалов вместимостью до 30 м3 и высотой не более более 7 м, силосные силосы
  • станций регазификации СПГ с емкостью газохранилища до 10 м3.

Строительные работы выполнены на основании извещения

  • перепланировка:

    • внешние перегородки и конструктивные элементы одноквартирных жилых домов, если они не увеличивают зону воздействия объекта за пределы участка, на котором расположено здание
    • сетей водоснабжения, отопления, газа (с рабочим давлением не более 0,5 МПа) и электрических сетей (номинальным напряжением не более 1 кВ)
    • отдельно стоящих одноэтажных зданий ТП и контейнерных ТП с площадью застройки до 35 м2
    • резервуарных установок сжиженного газа с единичной емкостью до 7 м3, предназначенных для снабжения газом установок в одноквартирных жилых домах
    • съездов с государственных и провинциальных дорог и парковок на этих дорогах
    • строительных объектов используются непосредственно для осуществления деятельности, регулируемой Законом от 9 июня 2011 года.- Геологическое и горное право в области разведки и признания месторождений углеводородов
    • плотин и дренажных сооружений с высотой плотины менее 1 м за пределами внутренних водных путей и за пределами территории национальных парков, заповедников и ландшафтных парков и их буферных зон
    • Регазификационные станции СПГ с емкостью газохранилища до 10 м3
    • дороги, пути и железнодорожное оборудование
    • - теплоизоляция зданий высотой более 12 м и не более 25 м
    • установок возобновляемой энергии с общей установленной электрической мощностью не более 1 МВт, использующих гидроэнергетику для выработки электроэнергии
  • капитальный ремонт:

    • строений, на строительство которых требуется разрешение на строительство
    • зданий, для строительства которых требуется разрешение на строительство - в части внешних перегородок или конструктивных элементов
  • установлено:

    • на строительных объектах, составляющих или не составляющих все техническое и эксплуатационное оборудование, включая антенные опорные конструкции и установки радиосвязи, а также оборудование и устройства электропитания, связанные с этими устройствами, высотой более 3 м
    • решеток на многоквартирные жилые дома, здания коммунального хозяйства и коллективные дома
    • щиты и рекламные устройства, кроме световой и световой рекламы, расположенной вне населенных пунктов в значении правил дорожного движения
    • внутри и снаружи здания бывшие в употреблении, газовые установки, микроустановки сельскохозяйственного биогаза.В вышеупомянутых случаях, как инвестор, вы имеете право подать заявление на получение разрешения на строительство вместо того, чтобы подавать уведомление в компетентный архитектурный и строительный административный орган.

Когда не требуется разрешение на строительство или уведомление

С 19 сентября 2020 года существует четкий каталог случаев, когда не требуется ни разрешение на строительство, ни уведомление.

Строительные работы без разрешения на строительство или уведомления

  • хозяйственные постройки, относящиеся к сельскохозяйственному производству и дополняющие хозяйственные постройки в пределах существующего ареала обитания: а) одноэтажные хозяйственные постройки с площадью застройки до 35 м2, с строительным пролетом не более 4,80 м; контейнерные сушилки с площадью застройки до 21 м2
  • укрытий площадью застройки до 50 м2, расположенных на участке с жилым домом или предназначенных для жилого строительства, причем общее количество таких укрытий на участке не может превышать двух на каждые 1000 м2 площади участка.
  • отдельно стоящих беседок площадью застройки до 35 м2, при этом общее количество этих объектов на участке не может превышать двух на каждые 500 м2 площади участка
  • надводных беседок и хозяйственных построек, упомянутых в Законе от 13 декабря 2013 года.о семейных приусадебных участках
  • укрытия площадки и площадки
  • одноэтажных зданий с площадью застройки до 35 м2, служащих объектами для текущего обслуживания железнодорожных путей, расположенных на территориях, принадлежащих Государственному казначейству, за исключением зданий, расположенных на территории Natura 2000
  • парковочных мест для легковых автомобилей, до 10 мест включительно, за исключением территории Natura 2000
  • хозяйственных построек площадью застройки до 35 м2, с строительным пролетом не более 4,80 м, а также прудов и водоемов площадью не более 500 м2 и глубиной не более 2 м от естественной территории земли, предназначенные исключительно для лесохозяйственных целей и расположенные на лесных землях Государственного казначейства, за исключением территории Natura 2000 9000 8
  • отдельно стоящие телефонные будки, телекоммуникационные шкафы и столбики
  • автономных паркоматов
  • съездов с повятовых и гминных дорог и парковок на этих дорогах
  • водопропускных труб с внутренним сечением до 0,85 м2
  • домашних бассейнов и прудов площадью до 50 м2
  • строительных объектов, являющихся устройствами водоотведения
  • береговые линии и прочие искусственные поверхностные или линейные укрепления берегов рек и горных ручьев, а также морского берега, берега внутренних морских вод, не являющиеся подпорными сооружениями
  • пандусы для инвалидов
  • кабельных линий связи
  • объектов благоустройства, за исключением объектов благоустройства в общественных местах
  • заборов высотой не более 2,20 м
  • объектов временного пользования при выполнении строительных работ, расположенных на строительной площадке, и обустройства бараков, используемых при строительных работах, геологоразведочных и геодезических измерениях
  • временных строительных работ, являющихся только выставочными объектами, не выполняющими служебных функций, расположенных на специально отведенных для этого территориях
  • геодезических знаков, а также объектов триангуляции за пределами территории национальных парков и заповедников
  • водозаборов подземных вод
  • пунктов зарядки по смыслу Закона от 11 января 2018 г.по электромобильности и альтернативным видам топлива, за исключением зарядной инфраструктуры для общественного автомобильного транспорта
  • Банкоматы, билетные автоматы, банкоматы для внесения наличных, торговые автоматы, автоматы для хранения посылок или машины, используемые для оказания других видов услуг, высотой до 3 м включительно
  • Надземные резервуары - сооружения для хранения жидкого топлива III класса для собственных нужд потребителя объемом до 5 м3
  • надземных террас дома площадью до 35 м2
  • прудов и водоемов размером не более 1000 м2 и глубиной не более 3 м, полностью расположенных на сельскохозяйственных землях

Строительные работы выполняются без разрешения на строительство и без уведомления

  • перепланировка:

    • зданий, на строительство которых необходимо разрешение на строительство, и одноквартирных жилых домов, за исключением реконструкции внешних перегородок и конструктивных элементов
    • строений, строительство которых не требует решения о разрешении на строительство и уведомлений в архитектурную и строительную администрацию, а также большинство объектов для строительства, что достаточно для отчетности в архитектурно-строительную администрацию.
    • - теплоизоляция зданий высотой не более 12 м.
    • спецтехника,
  • капитальный ремонт:

    • здания, кроме реновации: здания, строительство которых требует разрешения на строительство, здания, строительство которых требует разрешения на строительство - в отношении внешних перегородок или конструктивных элементов
    • спецтехника,
  • установка:

    • устройств на строительных объектах, составляющих или не составляющих техническое и эксплуатационное целое, включая антенные опорные конструкции и установки радиосвязи, а также относящееся к этим устройствам оборудование и устройства электропитания высотой не более 3 м
    • Решетки на зданиях, за исключением установки решеток на многоквартирные жилые дома, здания коммунального назначения и коллективное жилье
    • тепловые насосы, отдельно стоящие солнечные коллекторы, фотоэлектрические устройства с установленной электрической мощностью не более 50 кВт
    • установок внутри и снаружи используемого здания, кроме газовых установок,
  • Укрепление грунта на участках под застройку.

Важно! Постановление, вступившее в силу 19 сентября 2020 года, ввело обязательство согласовывать проект установки фотоэлектрических устройств с установленной электрической мощностью более 6,5 кВт со специалистом по противопожарной защите с точки зрения соблюдения требований пожарной безопасности. охрана и оповещение органов государственной противопожарной службы.

Прочие изменения 9000 3
  • подробное указание требований, которым должно соответствовать уведомление в компетентный орган управления архитектурой и строительством
  • , определяющее существенное отклонение от утвержденного земельного участка или плана застройки, архитектурно-строительного проекта или других условий разрешения на строительство
  • указание на обязательства инвестора перед началом строительства, включая закрытый каталог случаев, в которых инвестор должен назначить руководителя строительства или инспектора по надзору инвестора
  • указание дополнительных обязанностей руководителя участка (или инвестора, если назначение руководителя участка не требуется) и требований к форме и содержанию информационного табло, размещаемого на строительной площадке на видном месте
  • изменений, связанных с незаконным использованием строительного объекта, с уточнением порядка и контроля со стороны органов строительного надзора и размера штрафных санкций, которые могут быть наложены за незаконное использование строительного объекта
  • , запрещающий сбор предприятиями водоснабжения и канализации сборов за:
  • вопрос об условиях технологического присоединения, а также об их изменении, обновлении или передаче другому лицу
  • Сбор водопровода или канализации предприятием водоснабжения и канализации
  • подключение водопровода или канализации к водопроводной или канализационной сети
  • прочие сопутствующие разрешения
  • улучшений в сфере подключения инвестиций к сетям электроснабжения, газа, отопления, водоснабжения и канализации, в том числе введение штрафов за просрочку
  • изменений в сфере пожарной безопасности
  • согласно регламенту по борьбе с эпидемией Covid-19, изменения были дополнены регламентом, касающимся строительства или реконструкции переносных отдельно стоящих антенных мачт.

Помните! Правила, действующие до 19 сентября 2020 года, могут применяться к:

  • возбужденных и незавершенных дел
  • , когда строительный проект реализуется на основании решения о разрешении на строительство или действующего уведомления, выданного до вступления поправок в силу
.

Какой алюминий для токарной обработки? - Знание EBMiA.pl

Во время токарной обработки в некоторых случаях даже 90% массы обрабатываемого материала превращается в стружку. Чтобы такая обработка была рентабельной, ее необходимо проводить с достаточной эффективностью, влияющей на стоимость производства. Одним из решающих факторов при токарной обработке является тип обрабатываемого материала. В настоящее время в связи с увеличением использования алюминиевых сплавов практически во всех отраслях промышленности все больше и больше деталей из таких сплавов подвергаются механической обработке.

На что следует обратить внимание при выборе правильного алюминиевого сплава, чтобы механическая обработка, например токарная обработка, проводилась правильно? В статье ниже вы найдете ответ на вопрос, какой алюминий выбрать для токарной обработки.

Алюминиевые сплавы

Алюминий - металл очень высокой технической важности. Это третий элемент после кислорода и кремния по процентному содержанию в земной коре и второй по употреблению после железа металл.Использование алюминия, и особенно его сплавов, постоянно растет, особенно в авиационной промышленности и автомобилестроении .

За счет изготовления определенных деталей, например входящих в конструкцию автомобиля, можно уменьшить его вес, что также позволяет снизить расход топлива. Каждое уменьшение веса автомобиля на 100 кг позволяет снизить его расход топлива в среднем на 0,5 л / 100 км. То же самое и с постройкой самолетов. Алюминий намного легче стали.

В результате сложения отдельных элементов образуется алюминиевый сплав.Это позволяет в несколько раз повысить прочностные свойства полученного сплава по сравнению с его чистым видом. Также термообработка увеличивает прочность сплавов, которые в настоящее время имеют более 10 000 марок и существенно различаются по физико-механическим свойствам.

В другой статье мы представляем видов алюминия .

Алюминий и его сплавы используются как:

- чистый алюминий - с содержанием алюминия от 99% до 99,99%,

- пластичные рабочие сплавы - с до ок.5% легирующих элементов,

- литейные сплавы - это в основном многокомпонентные сплавы с содержанием легирующих элементов от 5% до 25%.

Некоторые алюминиевые сплавы могут использоваться в качестве литейных и формовочных материалов.

Пластичные рабочие сплавы подразделяются на:

- необработанные (в состоянии наклепа),

- термически обработанные , (путем дисперсионного твердения).

При проектировании процесса токарной обработки с технологической точки зрения см. обрабатываемость материал , то есть его подверженность механической обработке. Подробное описание, в частности, Обрабатываемость и ее показатели, а также информацию о обрабатываемости материалов можно найти в нашей отдельной статье «Какой алюминий для фрезерования». (гиперссылка)

Токарная обработка алюминия

Алюминий (с содержанием алюминия 99%) и некоторые формуемые алюминиевые сплавы, т. е.Они с очень небольшим количеством дополнительных легирующих элементов не подходят для токарной обработки из-за своих механических свойств.Чистый алюминий без добавок имеет предел прочности на разрыв 45 Н / мм2, в то время как прочность отдельных марок алюминиевых сплавов может достигать 570 Н / мм. мм2. Температура плавления алюминия составляет 660,4 ° C, что слишком мало для того, чтобы такой материал мог свободно катиться. Еще до достижения заданной температуры из-за высоких скоростей резания деформации в материале могут появиться намного раньше.

Алюминий и некоторые из его сплавов для штамповки (до 5%) имеют тенденцию «истираться» во время токарной обработки, а также вызывать появление длинной стружки, что является неблагоприятным явлением во время обработки.

Чистый алюминий чаще всего используется для электропроводки, оборудования пищевой промышленности, теплообменников, упаковки пищевых продуктов и т. Д. Литейные алюминиевые сплавы с содержанием легирующих элементов от 5% до 25% значительно лучше обрабатываются.

Обрабатываемость данного алюминиевого сплава также можно улучшить с помощью дополнительных методов обработки, таких как холодная штамповка или закалка, упрочнение e n и .

Алюминиевая форма PA6 10X200X200

Какие формуемые алюминиевые сплавы подходят для токарной обработки?

При токарной обработке есть более высоких скоростей c и и меньшие силы резания , чем при токарной обработке, например, стали.Можно сказать, что , чем выше прочность алюминиевого сплава, тем лучше производительность при токарном точении .

Хорошая обрабатываемость данного алюминиевого сплава зависит от:

- типа используемых легирующих элементов,

- процентного содержания легирующих элементов,

- применения термообработки (дисперсионного твердения)

- применения холодной обработки (закалка) качество изготовления)

Как уже упоминалось в этой статье, алюминиевые сплавы делятся по способу производства, т.е. формовочный и литейный . Однако оба типа сплавов классифицируются на отдельные группы, которые относятся к разделению сплавов по содержанию легирующих элементов. Например, группа 1 включает технический чистый алюминий (более 99%), а группа 2 касается сплавов Al и Cu, где Cu является наиболее распространенным легирующим элементом в сплаве после алюминия, и Al с относительно одинаковым процентным содержанием Cu и Mg. .

Группы из сплавов алюминия для обработки пластмасс следующие:

- Группа 1 - чистый Al (прибл.99%)

- Группа 2 - Al z Cu и Al z Cu и Mg

- Группа 3 - AlMn

- Группа 4 - AlSi

- Группа 5 - AlMg

- Группа 6 - AlMgSi

- Группа 7 - AlZn

- Группа 8 - Al + другие легирующие элементы , например, AlFe и AlFe

Метод маркировки марок алюминия приведен в стандартах PN-EN 515-1: 1996 и PN-EN 573-1: 2006.В основном термообработанные сплавы из групп 2, 6 и 7, например,

- AlCu (группа 2)

- AlCuMg (группа 2)

- AlMgSi (группа 6)

- AlZnMg (группа 7)

- AlZnMgCu ( группа 7)

Вышеупомянутые алюминиевые сплавы, подвергнутые термообработке, характеризуются относительно хорошей обрабатываемостью. Это связано с более высокой твердостью сплава и пределом прочности на разрыв, полученными за счет дисперсионного твердения.

Сплавы остальных групп не подвергаются термической обработке, а их механические свойства улучшаются «естественным образом», т. Е. Прочность повышается за счет различных легирующих добавок и холодной штамповки (деформационного упрочнения).

В зависимости от типа и количества добавок, а также от того, была ли прочность сплава усилена холодной обработкой, некоторые сплавы из других групп также подходят для токарной обработки. Примером могут служить сплавы AlMn (группа 3), AlSi (группа 4), AlMgSi (группа 6), AlMgMn (группа 8) и т.д. Однако здесь основным фактором, определяющим обрабатываемость, является процентное содержание элементов, поэтому полученные свойства изменяются в очень широком диапазоне.

Двухкомпонентных сплавов AlMg мало (гр.5). Для улучшения обрабатываемости в этот тип сплавов добавляются элементы Pb и Bi, , что облегчает процесс формирования стружки.

Сплавы

Al с Cu и Mg с Mn , Fe или Si называются дюралюминий или , медь, дюралюминий и показывают очень хорошую обрабатываемость.

Сплавы

AlZn (группа 7), содержащие Mg и Cu в последовательных местах (после Zn), называются цинк-дюралюминием и , демонстрируют самые высокие прочностные свойства среди всех алюминиевых сплавов, что означает очень хорошую обрабатываемость. .В дисперсионно-отвержденном состоянии их предел прочности на разрыв Rm составляет примерно 700 МПа, а предел текучести составляет примерно 600 МПа с небольшим удлинением A = 2-5%.

Также стоит отметить, что добавки свинца улучшают общую обрабатываемость, но их доля в сплаве по стандартам не может превышать 0,4%. Поэтому сплав с добавкой свинца типа AlCuMgPb также будет хорошо обрабатываться при токарной обработке.

Какие литейные алюминиевые сплавы подходят для токарной обработки?

Группы, описывающие алюминиевых литейных сплавов немного отличаются от групп сплавов для обработки пластмасс, но они также вводят разделение по порядку легирующих элементов, встречающихся в наибольшем количестве после алюминия:

- Группа 1 - чистый Al (см. Выше99%)

- Группа 2 - AlCu

- Группа 3 - Al SiCu / Al Si Mg

- Группа 4 - AlSi

- Группа 5 - AlMg

- Группа 6 - AlMgSi

- Группа 7 - AlZn

- Группа 8 - AlSn

- Группа 9 - Al + другие легирующие элементы

Метод определения литейные сплавы включены в стандарты PN-EN 1780-1: 2004 и PN-EN 1780-2: 2004.

Литейные сплавы обычно лучше подходят для механической обработки, включая токарную обработку. Это связано с более высоким содержанием легирующих элементов в сплаве (5% -25%). Примеры хорошо обработанных литейных сплавов:

- AlSi (так называемые силумины )

- AlSiMg

- AlSiCu

- AlCuTi

- AlMg

Сплавы AlSi (70) называются содержат от 2 до 30% (чаще всего 5 ÷ 13,5%) кремния.Пластины с эвтектическим составом (около 12% Si) обладают очень хорошими прочностными характеристиками. Силумины также могут быть многокомпонентными сплавами с добавками Cu, Mg и Mn, которые увеличивают их прочность.

Однако при выборе литейного сплава для токарной обработки обращайте внимание на процентное содержание кремния, так как его избыток ухудшает показатели обрабатываемости долговечности (см. Статью «Какой алюминий фрезеровать»). При содержании Si до 12% показатели износостойкости немного ухудшаются, при более 12% - намного быстрее.Поэтому лучше всего выбирать сплавы с содержанием Si около 12%.

Сплавы

AlZn (группа 7) и AlSn (группа 8) также обладают хорошей обрабатываемостью и стабильностью размеров. В первом случае содержание Zn в сплаве составляет до 8%, а в сплавах 8 группы добавка Sn не превышает 20%.

Металлы, такие как магний (Mg) и медь (Cu), в качестве легирующих добавок повышают прочность алюминия и снижают его деформируемость. Магний в качестве добавки к сплаву также имеет то преимущество, что при соответствующей термообработке он значительно улучшает коррозионную стойкость алюминиевого сплава.

Форма алюминия PA6 40x200x200

Какие режимы резания при токарной обработке алюминиевых сплавов?

При токарной обработке алюминия важную роль играют не только механические свойства обрабатываемого алюминиевого сплава, но и другие параметры, влияющие на ход обработки. Одна из них - скорость резания, и ее величина зависит, в том числе, от следующих критериев:

- качество и тип инструмента,

- тип обрабатываемого сплава,

- параметры токарного станка.

Важным фактором, определяющим скорость резания, является доля кремния в сплаве. В зависимости от его процентного содержания изменяется температура плавления материала и, следовательно, его склонность к «истиранию». Обычно скорость резания сплава увеличивается по мере уменьшения содержания кремния и наоборот . Это утверждение поясняется приведенным ниже примером, касающимся режимов резания для одного и того же режущего инструмента и двух алюминиевых сплавов с разным содержанием кремния.

Пример точения сплава алюминия с Si < 12 % и Si > 12%

Для алюминиевых сплавов с содержанием менее 12% кремний, используя глубину резания 1,0 мм и скорость подачи 0,1 мм / об.позволяет получить скорость резания равную 100 м / мин. Увеличение глубины до 2,0 мм и скорости подачи 0,3 мм / об. даст скорость 600 м / мин. С другой стороны, при глубине резания 3,0 мм и скорости подачи 0,6 мм / об возможна скорость 1200 м / мин.

Иная ситуация, когда доля кремния в алюминиевом сплаве превышает 12%. Затем скорость резания изменяется параллельно глубине резания и подаче. Пример: скорость 100 м / мин соответствует глубине резания 0,5 мм и скорости подачи 0,1 мм / об.Для скорости резания 200 м / мин можно использовать глубину резания

1,0 мм и скорость подачи 0,2 мм / об. Однако для скорости резания 300 м / мин. глубина резания будет 1,5 мм, а подача - 0,4 мм / об. При токарной обработке таких сплавов (более 12% Si) максимальная скорость резания (Vc), которая может быть достигнута, составляет 400 м / мин.

Как следует из анализа вышеуказанных параметров, увеличение доли кремния в сплаве ухудшает индекс обрабатываемости , связанный со скоростью резания.Прочность материала на растяжение увеличивается, тем самым увеличивая силы резания, и поэтому скорость резания, включая подачу на оборот и глубину резания, должна быть уменьшена. В то же время повышается показатель гладкости , связанный с шероховатостью поверхности.

Из этого следует вывод, что материал следует выбирать так, чтобы «центрировать» оба фактора обрабатываемости и получить как хорошую шероховатость поверхности, так и оптимальную скорость резания. Чем он больше, тем меньше риск повреждения лезвия режущей пластины за счет появления так называемого начисление.

Резюме

Алюминиевые сплавы, несмотря на использование все новых и новых материалов, таких как композитов , были и, вероятно, останутся одним из основных строительных материалов. Об этом свидетельствует постоянно увеличивающееся количество выпускаемых новых марок алюминиевых сплавов. Особенно многообещающим представляется возможность использования сплавов Al-Li, которые обладают лучшими прочностными свойствами при пониженной плотности.

Для токарной обработки алюминиевых сплавов обычно используются режущие инструменты из быстрорежущей стали, карбида вольфрама, а также пластины с лезвиями из PCD. Кроме того, не забудьте хорошо охладить инструмент, чтобы обеспечить оптимальный отвод тепла и уменьшить трение.

Читайте дальше:

Полировка алюминия - как и чем полировать алюминий?

.

Смотрите также

Читать далее

Контактная информация

194100 Россия, Санкт-Петербург,ул. Кантемировская, дом 7
тел/факс: (812) 295-18-02  e-mail: Этот e-mail защищен от спам-ботов. Для его просмотра в вашем браузере должна быть включена поддержка Java-script

Строительная организация ГК «Интелтехстрой» - промышленное строительство, промышленное проектирование, реконструкция.
Карта сайта, XML.