Міжнародний маркетинг

1. Охарактеризуйте матеріали, що використовуються для виробництва інструментів, їх властивості і види інструментів, їх конструктивні особливості та підшипники.
Всі метали поділяються на дві великі групи: чорні і кольорові.
Чорні метали - це сполуки елемента заліза з вуглецем та іншими домішками: марганцем, кремнієм, фосфором, сіркою тощо.
Сплав заліза з вуглецем, вміст якого не перевищує 2%, називають сталлю, а понад 2% до 4,27% - чавуном.
Чавун в розплавленому стані текучий, тому добре заповнює ливарні форми і на виробництві широко використовується для виготовлення деталей литвом.
Є сірий чавун (СЧ), білий (БЧ), ковкий (КЧ), високоміцний (ВЧ), жаростійкий (ЖЧХ, ЖЧС, ЖЧЮ тощо), жароміцний та стійкий проти корозії (ЧН), антифрикційний (АЧС). При маркуванні після букв стоять цифри, які означають міцність чавуну або ж вміст окремих елементів.
Наприклад: СЧ20, ВЧ40, КЧ38
З сірого чавуну виготовляють більшість деталей, що не несуть ударного навантаження (станини, кронштейни тощо), через те що від крихкий і погано працює на розтяг і згин.
Білий чавун утворюється, якщо розплавлений сірий чавун виливати у металеві форми, які швидко охолоджуються. Цей чавун має білий колір, дуже міцний на стирання, але він крихкий і не обробляється різальним інструментом.
Ковкий чавун одержують, якщо виливки з білого чавуну витримати деякий час в печах при високій температурі. Після охолодження такі деталі можна згинати на невеликий кут. Наприклад, зігнуті пальці різальних апаратів, косарок, жаток можна вирівняти ударами молотка.
З високоміцного чавуну виготовляють більш відповідальні деталі (колінчасті вали автомобілів «Запорожець», тощо), з чавуну ЧН - випускні колектори двигунів, гільзи циліндрів тощо. Антифрикційний чавун використовують для виготовлення втулок тертя замість бронзи та інших кольорових металів.
Сталь - істотно змінює свої властивості залежно від вмісту вуглецю, технології виготовлення та вмісту домішок.
Вуглецеві сталі звичайної якості позначаються буквами Ст та цілими цифрами, наприклад СтЗ, Ст4, які вказують номер цієї марки згідно ГОСТ. Якісні вуглецеві сталі позначаються Сталь 50, Сталь 70 тощо. Тут цифри вказують вміст вуглецю в сотих долях процента. Так ще позначають і автоматні сталі, лише починають з букви А, наприклад А12. Ці сталі добре обробляються і частіше всього на верстатах-автоматах. Подібно позначаються і вуглецеві інструментальні сталі, лише перша буква у них У, наприклад У8, У12А, лише цифри в цьому випадку вказують вміст вуглецю в десятих долях процента, а буква А говорить, що сталь – підвищеної якості.
Якісні леговані сталі з домішками марганцю (Г), молібдену (М), хрому (X), вольфраму (В), нікелю (Н), кобальту (К), алюмінію (Ю), кремнію (С) та інші називаються легованими. Якщо в кінці марки стоїть буква А (якісна, щодо вмісту шкідливих домішок), то сталь має зменшену кількість сірки та фосфору, а якщо стоїть Ц, то така сталь цементується (поверхневе зміцнення). В марці сталі вміст легуючого елемента в % вказується цифрою, що стоїть після його умовного позначення. Якщо вміст не перевищує 1% , то цифра не ставиться взагалі.
Наприклад: Сталь 18Х2Н4ВА містить 0,18% вуглецю, 2 - хрому, 4 - нікелю і до 1 % вольфраму. Така сталь якісна і містить менше шкідливих домішок.
Швидкоріжучі леговані сталі позначаються першою буквою Р, після якої вказують процентний вміст вольфраму, а далі легуючі елементи, як у звичайних сталях. Буква П в кінці позначає підвищену міцність сталі, яка була одержана методом порошкової металургії.
Наприклад Р18, Р6М5
Електротехнічні сталі - буквою Э, наприклад Э1100.
Із сталі Ст 2, Ст 3 виготовляють кутники, швелери, дріт, прутки; із Сталі 40 - вали машин, з Сталі 45 - деталі підвищеної міцності; Сталь 65Г - стійка проти стирання, має пружні властивості, наприклад прутки елеватора картоплекопачів та картоплекомбайнів; із Сталі П, Сталі Н - виготовляють пружини холодним способом, а Сталі 60СЗА (кремниста) - пружини та ресори з наступною термообробкою.
Сталі У7 - У12 використовують для ручних інструментів, молотків та зубил, свердел та вимірювального інструменту включно. Із Сталі Х12М виготовляють інструмент, який працює в легких умовах; з 9ХС - мітчики, штампи, з Р9 до Р18 свердла, фрези.
Ножівки по дереву, пили поперечні, пили лучкові виготовляють із сталі У8ГА, У10А; пили до пилорами - 85Х; циркулярні пили - 85ХФ; надфілі, рашпілі, напилки, полотна ручних ножівок - У7, У12, полотна верстатних ножівок - Р9.
Марку сталі та її якість на промислових підприємствах визначають спектрографічним шляхом та пробами на твердість.
Кольорові метали - це мідь, алюміній, цинк, олово, свинець, нікель, хром, срібло та інші. Вони мають загальну властивість утворювати на поверхні окисну плівку, яка запобігає дальшій корозії металу.
Мідь - позначається від МОО (99,99 % чистої міді) до М4 (вміщує 99,0 % чистої міді). Мідь марок МФІ, МФ2 та МФЗ має домішку фосфору, який надає їй пружних властивостей та доброї текучості у розплавленому стані.
Латунь - це сплав міді з цинком. Вона має жовтуватий колір. Позначається звичайна латунь буквою Л з цифрою, яка вказує на процентний вміст у латуні міді, а решта - цинк. Наприклад, Л62 (62 % міді), Л90 (90 % міді).
Спеціальні латуні випускаються з домішками легуючих елементів (алюміній - А, залізо - Ж, марганець - Мц, нікель - Н, свинець - С, олово - О, кремній - К та ін.), крім букви Л, містять букви позначень легуючих елементів, далі цифру - вміст міді і через рисочку вміст легуючих елементів.
Наприклад, латунь ЛМцЖ-57-3-1 містить міді 57 °/о, марганцю 3 %, заліза 1 %, а решта цинк. Ця латунь стійка проти дії морської води.
Домішки кремнію, олова, алюмінію підвищують міцність, антифрикційні властивості та корозійну стійкість латуні на повітрі, в морській воді та атмосфері. Марганець надає жаростійкості, а залізо твердості. Свинцеві латуні добре поліруються, а домішка до алюмінієвої латуні миш'яку, нікелю та заліза підвищує її стійкість проти розведених кислот і лугів.
Бронза - це сплав міді з оловом (олов'янисті бронзи) або іншими елементами, крім цинку (хоча цинк може входити від З - 5 % і в олов'янисті бронзи). Останні називають без олов'яними або спеціальними. Позначають бронзи буквами Бр, а далі йдуть елементи, які входять до її складу і процентний вміст (крім міді). Наприклад, БрОф8,0 - 0,3 містить 8 % олова і 0,3 % фосфору, решта мідь; БрС30 - З0 % свинцю, решта мідь. Порівняно з латунню бронзи міцніші, корозієстійкі, мають антифрикційні властивості. З бронз виготовляють крани, вентилі, втулки навантажених підшипників тощо.
Берилієві бронзи після гартування за твердістю та пружними властивостями перевищують високоякісні сталі, а кадмієві та хромисті бронзи найбільш тепло- та електропровідні.
Мідно-нікелеві сплави мають високу корозійну стійкість та особливі електричні властивості, які змінюються залежно від вмісту нікелю. Крім нікелю, до складу сплаву можуть входити й інші елементи. Позначаються ці сплави МН0,6, МН16, тобто вміщують 0,6 % нікелю або 16 % нікелю і так далі. Деякі мідно-нікелеві сплави мають власні назви:
константан (МНМц40-1,5) - вміщує марганець і характеризується високим електричним опором. Використовується для реостатів, нагрівних приладів (до 500 °С);
манганін (МНМцЗ-12) також вміщує марганець. Використовують для електротехнічних виробів та опорів;
копель (МНМц43-0,5) - для термопар;
куніаль (МНАІЗ-З) - для машин підвищеної міцності;
нейзільбер, «нове срібло» (МНЦ15-20) - для деталей електромашин, медичного інструменту, посуду;
мельхіор (МНЖМцЗО-0,8-1) - для труб термостатів, а МН19 - столового посуду.
Жароміцні сплави міді містять у невеликих кількостях кадмій - близько 1%, цирконій - до 0,5%, хром - до 1,0%, кобальт - до 2,7 %, берилій - до 0,7 %, титан - до 0,15%. Використовують ці сплави для електродів машин контактного і шовного зварювання, колекторів електродвигунів та інших деталей, які в процесі роботи нагріваються.
Алюміній (Аl) легкий та малоокислюваний метал, дуже поширений в домашньому побуті. Чистий алюміній позначається А з відповідною цифрою (А99 – А0). Проте здебільшого використовується алюміній з невеликими домішками. Так, є деформівний технічний алюміній АД1, корозієстійкі сплави з домішкою марганцю АМц та магнію АМг, конструкційні сплави (дюралюміній) ДІ - Д19, жароміцний з домішкою міді АК4, конструкційний високоміцний з домішкою цинку та міді В93 - В96ц; ливарний алюміній АЛ1 - АЛ21, ВАЛ1. З останніх двох відливають поршні, головки двигунів та інші деталі, що працюють при температурі до 350 °С. Дюралюміній широко використовують в авіації.
Цинк (Zn) у чистому вигляді - ЦВЧ, ЦО, ЦЗ використовують в основному як покриття чорних металів, щоб захистити їх від корозії. Оскільки чорні метали і цинк мають різний електричний потенціал, на поверхні виробу цинкове покриття тримається дуже міцно.
Крім сплаву цинку з міддю, що утворюють латунь, є сплави цинку з алюмінієм, міддю і магнієм - ЦАМ4-1 і з алюмінієм ЦА4, з яких відливають карбюратори автомобілів, рамки спідометрів, бензонасоси, деталі пилососів тощо. Є також антифрикційні сплави ЦАМ9-1.5, ЦАМІО-5 для виготовлення вкладишів, втулок та інших.
Магній (Мg) метал, який в чистому вигляді майже не використовують, але є магнієво-літієві сплави надлегкі ИМБ2, з високою звукопровідністю МА17, з високою демпфуючою здатністю МЦП, їх використовують у конструкціях, що піддаються вібрації.
Титан (Ті) - майже вдвоє легший за сталь, за такої ж міцності він має вищу температуру плавлення, низьку теплопровідність і погані антифрикційні властивості, але легко кується, штампується. При нагріванні до 500 °С на повітрі він не окислюється, а при вищій температурі на його поверхні утворюється міцна захисна плівка. Тому з титану та його сплавів виготовляють обшивку надзвукових літаків, компресори реактивних двигунів, в турбобудуванні - лопаті та диски турбін тощо. З листового титану можна виготовити (із застосуванням аргонового зварювання) легкі глушники для автомобілів, які не іржавіють і не прогоряють.
Олово (Sn) - важкий м'який метал сріблястого кольору з температурою плавлення 232°С. У чистому вигляді олово не окислюється, стійке проти дії харчових кислот. Раніше ним покривали кухонний посуд, молочні бідони. Тепер для цього переважно застосовують нержавіючу сталь або «харчовий алюміній».
Використовують олово для паяння у чистому вигляді або для приготування різних припоїв (переважно з свинцем). Днище та крила автомобіля, покриті оловом або його сплавом, не піддаються корозії, але цю луджену поверхню слід захистити від ударів камінців, піску тощо м'якою мастикою.
Пруток чистого олова при згинанні хрустить, бо відбувається розрив кристалів. Якщо олово зберігається при температурі нижче - 13°С, воно поволі перетворюється в сірий порошок. Таке явище називають «олов'яною чумою». Тому прутки чистого олова слід зберігати при вищій температурі.
Свинець (Рb) - м'який, важкий, синювато-сірого кольору, блискучий метал з температурою плавлення 327,4 °С. Він дуже пластичний, тому в чистому вигляді його використовують для захисту кабелів, які укладають у землю, для зачеканення з'єднань чавунних труб, де його запресовують за допомогою спеціальних оправок, для ущільнень кришок котлів, вода в яких не використовується для харчування. З нього також відливають рибацькі грузила. Свинець стійкий проти соляної та сірчаної кислот. Азотна та плавикова кислоти добре його розчиняють. В основному ж свинець використовують для приготування припоїв у сплаві з оловом та іншими легкоплавкими металами.
Хром (Сr) - блискучий метал з синюватим відтінком, за питомою вагою близький до заліза. Він досить твердий (на одиницю менше від алмаза), проте крихкий. Температура плавлення 1910 °С. Він стійкий проти окислення в атмосфері та у воді.
В чистому вигляді хром широко використовують для декоративного та антикорозійного покриття інших металів (хромування). Проте плівка хрому пориста, через неї проникає волога і чорні метали під хромом згодом іржавіють. Тому чорні метали спочатку вкривають міддю, зверху нікелем, а вже потім хромом, тобто робиться тришарове покриття. Інколи чорний метал вкривають нікелем, а вже потім хромом.
Хром досить міцний проти стирання, але на ньому погано утримується мастило, тому спочатку наносять плівку пористого хрому, яка добре утримує масло і досить добре захищає поверхню від стирання. В промисловості хром широко використовують для виготовлення легованих хромистих сталей високої міцності.
Нікель (Ni) - сріблясто-білий метал. Порівняно із хромом має жовтуватий відтінок. Температура плавлення 1455°. На повітрі та у вологому середовищі не окислюється і за цими властивостями наближається до благородних металів. Концентровані сірчана та соляна кислоти діють на нікель слабо, але азотна його розчиняє.
Використовують нікель для захисного та декоративного покриття металів (нікелювання), а також для приготування нержавіючих сталей. Сплав нікелю з хромом називають ніхромом. З нього виготовляють спіралі електронагрівальних приладів.
Підшипники – це деталі або готові вироби, що використовуються для зменшення тертя в деталях машин та механізмах..
Підшипники бувають:
ковзання
кочення.
Підшипники ковзання виготовляють з металів або сплавів, які мають малий коефіцієнт тертя. Це можуть бути такі метали й сплави, як: мідь, бронза, латунь, бабітові сплави, сплави ЦАМ на основі цинку.
Підшипники кочення бувають суцільні та роз’ємні (вкладиші). Зазор в з’єднанні роз’ємних підшипниках регулюють прокладками, шоб було місце для мастила.
Підшипники кочення – це готові вироби, номенклатура яких дуже велика:
кулькові;
роликові;
конічні роликові;
циліндричні;
упорні;
голчасті;
При зборці підшипників кочення потрібно дотримуватись певних правил, для того, щоб не було защемлень. Тому що швидко вийде з ладу.
Підшипники потребують ущільнюючих пристроїв для захисту пилу та бруду. Ущільнюючі матеріали можуть бути з волоку, кольцеві проточки, лабіринтного типу, якщо підшипник працює у важких умовах.



2. Розкрийте шляхи розширення асортименту будівельних матеріалів на даному етапі, назвіть види нових видів будівельних матеріалів, їх властивості і відмінні особливості.
Номенклатура будівельних матеріалів і виробів надзвичайно різноманітна, проте вони органічно взаємоповязані спільним функціональним призначенням – використанням у будівництві. Основним критерієм для зіставлення різних видів матеріалів є їхні технічні властивості.
Залежно від призначення (для доріжних покриттів, теплоізоляціі, гідроізоляції тощо) будівельні матеріали характеризуються певним комплексом властивостей, які найчастіше задають у вигляді числових величин, установлених нормативними документами – міждержавними і державними стандартами, технічними умовами чи будівельними нормами.
Властивості будівельних матеріалів значною мірою залежать від їхньої структури, хімічного, мінералогічного та фазового складу, на які, в свою чергу, впливають умови утворення їх у природі чи властивості сировини, а також особливості технології виготовлення й обробки штучних будівельних матеріалів.
Залежно від будови матеріали можуть бути щільними (граніт, сталь), пористими (піноскло, ніздрюваті бетони), пухкозернистими (пісок, щебінь), шаруватими (фанера, шаруваті пластики) і волокнистими (шлаковата, деревина). Будова матеріалу істотно впливає на його властивості. Наприклад, чим більша пористість, тим легший матеріал, менший коефіцієнт теплопровідності. За структурним станом матеріали поділяють на ізотропні, що в усіх напрямах мають однакові властивості, оскільки часточки, з яких складається матеріал, рівномірно розподілені в масі, та анізотропні, що мають шарувату або волоенисту будову з певною напрямленістю шарів, у звязку з чим їхні властивості в різних напрямах різні.
Будівельні матеріали мінерального походження можуть перебувати в кристалічному та аморфному станах. Більшість природних і штучних камяних матеріалів- це кристалічні тіла, для яких характерне правильне розміщення іонів у вигляді просторової решітки на відміну від аморфних, де атоми розміщені хаотично. Цей стан також впливає на властивості матеріалів.
На властивості будівельного матеріалу істотно впливає його склад. Хімічний склад звичайно характеризується кількістю оксидів, що їх містить матеріал. За наявністю тих чи інших оксидів можна робити висновки щодо хімічної стійкості, міцності, вогнестійкості та інших властивостей матеріалу.
Мінералогічний склад виражається видом і кількістю мінералів, які утворюють будівельний матеріал мінерального походження. Матеріали можуть бути моно- та полімінеральними. В останньому випадку великого значення набуває кількісне співвідношення мінералів з різними властивостями. Виготовляючи штучні будівельні матеріали, можна регулювати це співвідношення, тобто управляти їхніми властивостями.
Фазовий склад характеризується наявністю в матеріалі різних фаз: твердої, рідкої та газоподібної. Тверді речовини утворюють “каркас” матеріалу, стінки пор, які звичайно заповнені повітрям і водою. Коли вода витісняє повітря або відбувається перехід води у твердий стан, тоді змінюються міцність і теплопровідність матеріалу.
Основні властивості будівельних матеріалів:
Фізичні властивості можна поділити на такі підгрупи:
структурно – фізичні, що характеризують особливості фізичного стану матеріалу: істинна густина, питома вага, середня густина, насипна густина, пористість, поржнистість, будова та структура;
гідрофізичні, що зумовлюють реакцію матеріалу на дію вологи: гідроскопічність, капілярне всмоктування, водопоглинання, водостійкість, вологість.
теплофізичні, що визначають реакцію матеріалу на дію теплоти та вогню; теплопровідність, теплоємність, теплостійеість, термічна стійкість, температурні деформації, температуропровідність, теплозасвоєння, вогнестійкість, вогнетривкість, жаростійкість.
Фізико – механічні властивості характеризують здатність матеріалу чинити опір руйнуванню під дією різних механічних навантажень: міцність, твкрдість, стираність, опір удару, опір зношуванню, деформативні властивості.
Фізико – хімічні властивості характеризують взаємозвязок фізичного та хімічного станів або хімічних процесів, які відбуваються в будівельних матеріалах: дисперсність, вязкість, пластичність мінерального тіста, когезія, адгезія, здатність до твердіння та емульгування.
Хімічні властивості відбивають здатність матеріалу до хімічних перетворень при взаємодії з речовинами, що контактують з ним: стійкість щодо дії мінералізованих середовищ, кислотно- та лугостійкість, токсичність тощо.
Технологічні властивості визначають здатність матеріалу піддаватись технологічній переробці під час виготовлення та наступній обробці: технологічність, полірувальність, подрібнюваність, гвоздимість, оброблюваність, розпилюваність, абразивність, формівність, розшаровуваність, злежуваність тощо.
Спеціальні властивості: декоративність, акустичні властивості, електропровідність, прозорість, газопроникність, радіоційна непроникність.
Експлуатаційні властивості характеризують здатність матеріалу чинити опір руйнівній дії зонішніх факторів: атмосферо- та повітростійкість, біостійкість, корозійна стійкість, старіння, надійність тощо.

Природні камяні матеріали одержують механічною переробкою та обробкою гірських порід, не змінюючи їх природної структури та властивостей.
Гірські порди – це мінеральні маси, які утворюють земну кору і мають відносно сталі склад і будову. Вони складаються з мінералів – продуктів природних фізико – механічних процесів. Мінерали – це природні утворення, однорідні за хімічним складом, будовою та властивостями. Гірські порди можуть бути полімінеральними, тобто складатися з кількох мінералів або мономінеральними – з одного мінералу.
У будівництві природні камяні матеріали застосовують з глибокої давнини, про що свідчать памятки архитектури багатьох країн світу, у тому числі і нашої країни.
Залежно від виду обробки природні камяні матеріали бувають такі: подрібнені, колоті, пиляні (блоки, плити) та штучні вироби різного ступеня обробки.
У сучасному будівництві визначалися такі основні напрями використання згаданих матеріалів:
штучне каміння та вироби для зведення стін будівель, улаштування підлог, сходів тощо;
облицювальні (декоративні) вироби – плити, каміння, рофільовані вироби;
каміння та вироби для дорожнього будівництва – брущатка, шашка для мостіння, плити, бордюрний камінь;
каміння та вироби різних типів для гідротехнічних та інших споруд;
нерудні матеріали – бутовий камінь, заповнювачі для бетону (щебінь, гравій, пісок).
Гірські порди широко застосовують не лише для виготовлення камяних матеріалів, а й як сировину для одержання мінеральних вяжучих речовин, керамічних, скляних та інших плавлених матеріалів.
МАТЕРІАЛИ Й ВИРОБИ З ПРИРОДНОГО КАМЕНЮ
Грубооброблені матеріали. Бутовий камінь – це куски каменя неправильної форми розміром 150…500мм, масою 20…40кг. Бутовий камінь може бути рваним та постілистим. Рваний бут розробляють здебільшого вибухоаим способом. Постілистий бут одержують з порід пластового залягання. З буту зводять греблі та інші гідротехнічні споруди, підпірні стінки, фундаменти, його також переробляють на щебінь.
Гравій одержують просіюванням сипких порід; у разі потреби їх промивають, щоб видалити шкідливі домішки (глину, пил).
Піски бувають природними та штучними.
Щебінь, гравій та пісок використовують як заповеювачі для бетонів і розчинів.
Каміння та блоки для укладання стін. Багато пористих гірських порід легко розпилюються на камені та блоки правильної геометричної форми. Каміння та блоки застосовують для зведення зовнішніх стін, перегородок та інших частин будівель і споруд.
Застосовуючи крупні стінові блоки розміром до 3000_1000_1500мм і масою до 1,5т, можна знизити затрати праці на їхнє виготовлення та монтаж, забезпечити індустріальність будівництва.
Облицювальні матеріали та вироби. Облицювальне каміння й плити, а також архітектурно – будівельні вироби виготовляють, розпилюючи блоки – напівфабрикати або вдаючись до безпосереднього випилювання з масиву гірської порди. Можна виготовляти також колені вироби. Цокольні плити а також деталі карнизів та інших частин будівлі, що виступають, виготовляють з найстійкіших порід. Спеціальне одлицювання застосовують для захисту від корозії.
Матеріали та вироби для дорожнього будівництва. Брущатий камінь призначається для впорядкування покриттів проїзджої частини доріг. Має форму зрізаної піраміди з паралельними прямокутними верхньою та нижньою основами. Виготовляють брущатку з однорідних дрібно- й середньозернистих порід. З таких самих порід виготовляють і шашку для мозаїчного блоку.
Колотий і брущатий камінь використовують для влаштування основ доріг, а також дорожніх покриттів, для укріплення схилів земляних порід тощо.
Тротуарні плити виготовляють з шаруватих гірських порід. Вони мають форму прямокутної чи квадратної плити.
Бортове каміння, що відокремлює проїзджу частину дороги від тротуару, виготовляють із щільних вивержених порід, яким притаманні вискі морозо- й зносостійкість, а також міцність. Залежно від способу виготовлення вони бувають пиляні й колені.
Каміння для гідротехнічних споруд. Для річкових і мрських гідротехнічних споруд застосовують каміння правильної та неправильної геометричних форм. Каміння неправильної форми – використовують для влаштування камененакидних гребель, перемичок, дамб, берегоукріплень та інших споруд. Каміння правильної форми – колене й пиляне, використовують для облицювання гребель, набережних, шлюзів. До всіх матеріалів ставлять підвищені вимоги не лише щодо міцності, а й щодо водо- та морозостійкості. Особливо несприятливими є умови експлуатації матеріалів у зоні змінного рівня води, де під час замерзання можуть утворюватися льодові скупчення, які спричинюють значні внутрішні напруження. Захисне облицювання в цій зоні виконують із щільних вивнржених порід з водопоглинанням не більш як 1%, міцністю на стиск не нижче ніж 8…100МПа і морозостійкістю не менш як 300 циклів.
Хімічно стійкі та жаростійкі матеріали й вироби. Численні гірські порди використовують для футерування різних апаратів та установок, які зазнають дії кислот, лугів, солей і агресивних газів, а також впливу високих і різномістких температур і тисків. Із щільних кислототривких гірських порід виготовляють тесані плити, цеглу, бруски, фасонні вироби потрібної форми. У подрібненому вигляді ці породи використовують як заповнювачі в кислототривких цементах. Для захисту від дії кислот використовують гранит, сієніт, базальт, андезит, кварцит, а від дії лугів – карбонатні породи: щільні вапняки, доломіти, магнезити, мармури. Для жаростійких облицювань застосовують вироби з базальту, діабазу, вулканічних туфів.
Керамічні матеріали одержують з глинястих мас формуванням, сушінням і подальшим випалюванням. Це найстародавніші з усіх штучних камяних матеріалів. Вік керамічної цегли становить понад 5000 років.
Висока довговічність, порівняна простота виготовлення керамічних матеріалів висунули їх на одне з перших місць серед інших будівельних матеріалів. Випуск керамічної цегли становить майже половину обсягу виробництва всіх стінових матеріалів. Керамічні облицювальні плити й досі лишаються основними матеріалами для опорядження санітарних вузлів та багатьох інших приміщень. Не втратили свого значення й керамічні матеріали для зовнішнього одлицювання будівель. Висока міцність, універсальність властивостей і широкий асортимент дають змогу використовувати керамічні вироби у найрізноманітніших конструкціях будівель і споруд : для стін, для мереж каналізації, як легкі пористі заповнювачі для залізобетонних виробів тощо.
За призначенням керамічні матеріали й вироби поділяють на такі види: стінові – цегла звичайна, цегла й каміння поржнисті й пористі, крупні блоки й панелі з цегли та каміння; для зовнішнього облицювання – цегла й каміння керамічні лицьові, кераміка килимова, плитки керамічні фасадні; для внутрішнього облицювання – плитки й плити для стін і підлог; покрівельні – черепиця; труби – дренажні й каналізаційні; заповнювавчі для легких бетонів – керамзит, аглопорит; санітарно – технічні вироби – умивальні столи, ванни; дорожня цегла; кислототривкі вироби – цегла, плитки, труби; вогнетривкі матеріали.
За структурою черепка всі види поділяють на дві групи: пористі і щільні. Пористі поглинають більш ніж 5 % води; в середньому їхнє водопоглинання становить 8…20 %. До цієї групи належать стінові, покрівельні, облицювальні матеріали, дренажні труби тощо. Щільні вироби поглинають менш як 5 % води, найчастіше 1…4 % за масою. Щільну структуру мають плитки для підлоги, дорожня цегла, стінки каналізаційних труб тощо.
Спільною ознакою будівельних матеріалів і виробів із мінеральних розплавів є силікатна основа, тобто в їхньому складі переважають SiO2 та сполуки на його основі – силікати. Сировиною для силікатних розплавів є поширені гірські породи (піски, глини, базальти, діабази, граніти, гнейси, маргелі, мармури, сієніти, сланці тощо), побічні продукти й відходи промисловості, вторинна сировина і т. ін.
Характерна особливість силікатних розплавів полягає в тому, що вони мають здатність при швидкому охолодженні переходити в склоподібний стан – аморфний різновид твердого стану.
Уводячи до силікатного розплаву спеціальні добавки і вибираючи режим термічної обробки, можна одержати склокресталічні матеріали (ситали).
Залежно від виду вихідної сировини матеріали й вироби з мінеральних розплавів поділяють на вироби із скла, шлаків та гірських порід.
Неорганічними вяжучими речовинами називають порошкоподібні матеріали, які при змішуванні з водою утворюють пластично – вязке тісто, здатне внаслідок фізико – хімічних процесів самочинно тверднути й переходити в каменоподібний стан. Виняток становлять магнезіальні та шлаколужні вяжучі, а також кислототривкий цемент, які змішують водними розчинами деяких солей та інших сполук.
Затверділе вяжуче скріплює між собою неорганічні або органічні заповнювачі, утворюючи моноліт – штучний будівельний конгломерат. На цьому грунтується виробництво будівельних розчинів, бетонів, виготовлення різних безвипалювальних штучних матеріалів та виробів.
Неорганічні вяжучі речовини залежно від умов твердіння та міцності в часі поділяють на повітряні, гідравлічні та вяжучі автоклавного твердіння.
Повітряні вяжучі речовини можуть тверднути й тривалий час зберігати міцність лише на повітрі, а тому їх застосовують у наземних спорудах, які не зазнають впливу води. До них належать гіпсові вяжучі матеріали, магнезіальні, рідке скло, а також повітряне будівельне вапно.
Гідравлічні вяжучі тверднуть і зберігають міцність, а іноді й підвищують її в часі не лише на повітрі, а й у воді. Їх застосовують у наземних, підземних, гідротехнічних та інших спорудах, які зазнають впливу води. До гідравлічних вяжучих належать гідравлічне вапно, романцемент, портландцементи, спеціальні цементи тощо.
Вяжучі автоклавного твердіння – це речовини, здатні тверднути й давати міцний цементний камінь у автоклавах при підвищених температурі, тиску та вологості. До таких вяжучих належать вапняно-кремнеземисті, вапняно-зольні, вапняно-шлакові вяжучі, нефеліновий цемент.
Азбестоцемент – це цементний композиційний матеріал, утворюваний внаслідок твердіння раціонально дібраної маси цементу, азбесту й воду. Цементний камінь має вищі міцнісні показники на стиск, ніж на розтяг. Тому, увівши до складу маси тонковолокнистий азбест, рівномірно розподілений в об”ємі гідратованого цементу, як сталева арматура в залізобетоні, підвищемо фізико – механічні властивості цементного каменю. Азбестоцемент характеризується досить високою міцністю на розтяг, вогнестійкістю, водонепроникністю, морозостійкістю, малою тепло- та електропровідністю. Недоліками азбестоцементу є крихкість і короблення при зміні вологості.
Номенклатура азбестоцементних виробів налічує понад 40 назв:
профільовані листи – хвилясті та напівхвилясті для покрівель і обшивки стін; плоскі плити – звичайні та офактурені чи пофарбовані для облицювання стін; панелі покрівельні та стінові з теплоізоляційним шаром для опалюваних та неопалюваних будівель; труби напірні й безнапірні та з”єднувальні муфти до них; вироби спеціального призначення – архітектурно-будівельні, санітарно-технічні, електроізоляційні тощо.
Деревину з давніх часів широко застосовують у будівництві завдяки її значному поширенню та високим будівельно-технологічним властивостям: значній міцності при розтягу та стиску, невеликій густині, низькій теплопровідності, технологічності при обробці, гарному зовнішньому вигляду.
Запаси деревини в Україні не дуже великі, тому з метою збереження лісових запасів ведеться планомірна робота щодо скорочення застосування її в будівництві. В останні роки бетон, скло, кераміка, полімерні матеріали значною мірою замінили деревину. Важливим резервом економії деревини є використання відходів лісопиляння та деревообробки для виготовлення фанери, деревноволокнистих плит, клеєних дерев”яних конструкцій.
Деревина як будівельний матеріал має й ряд недоліків: неоднорідність будови і, відповідно, властивостей, гігроскопічність, займистість, здатність до гниття тощо. Частину цих недоліків можна подолати технічними заходами. Так, для підвищення гнилостійкості застосовують антисептики, а для підвищення вогнестійкості – антипірени. Поліпшення властивостей деревини досягається просочуванням її полімерами. При цьому гідроскопічність і водопоглинання значно зменшуються, така деревина не коробиться, не гниє, легко полірується, має гарний зовнішній вигляд.
Деревину в сучасному будівництві застосовують для виробництва паркету, двірних та віконних коробок, хрестовин, дверного заповнення, вбудованих меблів. Деревину й досі широко використовують для виготовлення шпал, опор під телефонно-телеграфні лінії та як кріпильне риштовання в підзмних розробках. Із деревини та відходів її переробки виготовляють фанеру, деревностружкові та деревоволокнисті плити, арболіт, декоративні вироби тощо. Крім деревини у будівництві застосовуються матеріали з нелісової рослинної сировини: очерету, соломи, стеблин соняшника, кост, иці, бавовника тощо.
Металеві матеріали мають високі механічні властивості, великі електро- і теплопровідність, здатні до значних пластичних деформацій, що дає можливість обробляти їх під тиском: прокатуванням, куванням, штампуванням, волочінням. Вони добре зварюються, працюють при низьких та високих температурах тощо. Ці властивості зумовлені наявністю в кристалічній решітці металів електронів, що вільно пересуваються. Тому метали при нормальній температурі є кристалічними тілами.
Однак метали мають істотні недоліки – велику щільність, здатність до корозії під дією різних агресивних середовищ, істотні деформації при високих температурах тощо. Усе це зумовило широке застосування сплавів металів – матеріалів, які утворилися при затвердінні розплавів, що містять два і більше хімічних елементи, і мають характерні властивості металів.
Метали й сплави поділяють на чорні й кольорові. До чорних металів належать залізо й сплави на його основі – чавун, сталь, феросплави; до кольорових – мідь, алюміній, цинк, нікель та ін. Найширше застосовують у народному господарстві і зокрема у будівництві чорні метали – чавуни і сталі для каркасів будинків, арматури у залізобетоні, мостів, труб, покрівлі тощо.
Теплоізоляційними називають будівельні матеріали для теплової ізоляції огороджувальних конструкцій будівель, промислового та енергетичного обладнання й трубопроводів.
Ефективне використання теплоізоляційних матеріалів у будівництві – один з найважливіших напрямів технічного прогресу. Для виготовлення теплоізоляційних матеріалів витрата палива в 10 – 11 , а трудомісткість у 20 – 25 разів нижчі порівняно із взаємозамінюваною за тепловим опором кількістю глиняної цегли, а маса готової продукції майже в 20 разів менша. У той же час за тепловим опором, напрклад, мінераловатний утеплювач завдовжки 1 см замінює цегляну кладку завтовшки 10…12см, а керамзитобетон – завтовшки 5…7см. Використання теплоізоляційних матеріалів дає змогу виготовляти стінові панелі та конструкції покриттів, що знижує матеріаломісткість та масу будівель.
Ще ефективніше застосовують їх у холодильній техніці, оскільки вартість одиниці холоду приблизно в 20 разів вища, ніж вартість відповідної одиниці теплоти.
Водонасичення і особливо замерзання води в порах матеріалу призводить до різкого збільшення теплопровідності, оскільки теплопровідність води приблизно в 25, а льоду в 100 разів вищі, ніж повітря.З цієї причини теплоізоляційний шар потрібно обов”язково захищати від зволоження.
Лакофарбовими називають природні чи штучні матеріали, які наносять у в”зко-рідкому стані тонким шаром на будівельні конструкції та деталі з метою утворення плівки для захисту їх від шкідливих впливів навколишнього середовища, архітектурно-художнього оформлення та поліпшення санітарно-гігієнічних умов.
Такі матеріали поділяють на основні та допоміжні. Основні – це фарби, лаки та емалі, допоміжні – грунтувальні, шпаклювальні суміші, використовувані при підготовці поверхонь під зафарбовування, розчинники, розбавлювачі тощо.
Лакофарбові матеріали розрізняють також за типом плівкоутворювальних речовин.
Основними компонентами лакофарбових матеріалів є зв”язуючі речовини та пігменти.
Вторинні сировинні ресурси утворюються внаслідок промислового виробництва та внаслідок побутової діяльності людини. Особливо великі обсяги техногенних продуктів, які виникають внаслідок недосконалості технологічних процесів. Щорічно з надр Землі видобувається до 15 млрд т гірської маси, з якої майже 2/3 залишається у відвалах, 1/3 вводиться в господарський обсяг і лише 7% усього видобутку витрачається на виробництво готової продукції.
Значну частину вторинних матеріальних продуктів можна віднести до побічних промислових продуктів, які супроводжують виробничі процеси і неминучі за недосконалої технології, що досі склалася.
Під відходами виробництва звичайно розуміють частину вторинних ресурсів, яка характеризується несталим складом, а отже, й властивостями, через що її застосування та технологічна переробка значно ускладнюються.
Використання в народному господарстві вторинних матеріальних ресурсів є потужним резервом економії сировини та енергії. Надзвичайно важливим є завдання комплексного й раціонального використання сировини, тобто здійснення безвідходних технологічних процесів, що має першочергове екологічне значення, забезпечує охорону навколишнього природного серидовища.
Обсяг промислових відходів з кожним роком зростає. Відомо, що лише в атмосферу нашої планети щорічно викидається майже 1 млрд т різних речовин. Під відвали та звалища відводяться цінні сільсікогосподарські землі.
Екологічна роль будівництва особливо велика, оскільки воно є практично єдиною галуззю народного господарства, яка може переробити значні кількості відходів та супутніх продуктів багатьох інших галузей промисловості. Розвиток і вдосконалення виробництва будівельних матеріалів, підвищення їх економічної ефективності на сучасному етапі значною мірою визначатимуться раціональністю використання сировинних ресурсів, повнотою повернення у виробництво вторинної сировини.
У перспективі розвиток галузей промисловості будівельних матеріалів пов”язаний з реконструкцією технічної бази, подальшим впровадженням механізації та автомотизації технологічних процесів, розширенням випуску нових будівельних матеріалів, легких та економічних великомірних конструкцій і виробів поліпшеної якості. Важливим напрямом є комплексне використання сировини, ширше впровадження матеріалів попутного видобутку, вторинної сировини, неухильне підвищення якості виробів для будівництва. Географія галузі має вдосконалюватися з урахуванням подальшого комплексного розвитку економічних районів та областей України, повного забезпечення обсягів будівельно-монтажних робіт.


Список використаної літератури
Крівенко П.В. Будівельні матеріали. – К.: Вища шк. 1993.
Мороз І.І. Технологія будівельної кераміки. – К.: Вища шк.1994
Пащенко А.А., Сербін В.П., Старчевська Є.А. В’яжучі матеріали. – К.: Вища шк. 1991
Технология конструкционных материалов. Под ред. Г.А.Прейса. - К.: Выща щкола.- 1991.-391с.
Технология конструкционных материалов. /А.М.Дальский й др. Учебник для ВУЗов. - М.: Машиностроение, 1987 - 664 с.
Маталин А.А. Технология машиностроения. Учебник для ВУЗов. Машиностроение, 1985 - 496с.
Хубка В. Теория технических систем.: Пер.с нем. - М.:Мир, 1987 - 208 с.
Мосталыгин Г.П., Толмачевский Н.Н. Технология машиностроения. Учебник для ВУЗов по инженерно-экономическим специальностям. Машиностроение, 1990 - 288с.

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать