мамандық «Құрылыс» және «Құрылыс материалдары, бұйымдары және конструкцияларының өндірісі » Күндізгі бөлім 2013 жыл © Автор Уркинбаева Ж.И.
Құрылыс материалдары жіктеледі : 1. Шығу тегі бойынша : - табиғи (ағашталшықты, саз-топырақ, құм және т.б..) - жасанды ( минералдық байланыстырғыштар, бетондар, шыны, керамика, полимерлер ) 2. Шикізат түрі бойынша ( химиялық құрамы бойынша ): - минералдық (табиғи тасты, минералдық байланыстырғыштар, бетондар, шыны, керамика, металдар, минералдық байланыстырғыштар негіздегі бетондар.) - органикалық ( полимерлер, битумдар, ағашталшықты материалдар, және т.б) 3. Қолданылуы мен жұмыс жағдайына байланысты : - конструкциялық,көтеруші конструкцияларға жатады,фундамент құруға қатысады, ғимарат қанқасын жасауда,( бетон, темірбетон, керамикалық материалдар, шыны, металлдар, ағаш материалдары және т.б.) қолданылады. - арнайы мақсатта қолданылатын, құрылымды сыртқы ортаның агресивті факторларынан қорғу үшін, эксплуатациялық қасиеттетін жоғарылату және адамның өмір сүруі мен жұмыс істеу жағдайын жақсарту мақсатында : а ) жылуизоляциялық ; б ) акустикалық ; в) гидроизоляциялық, жабын және оқшаушы ; г) өңдейтін ; д) антикоррозиялық ; е) отқатөзімді ; ж) радиациядан қорғайтын материалдар 4. Физика-химиялық қасиеттері бойынша ( негізгі қасеттері нің көрсеткіштері бойынша ) маркалар мен класстарға бөлінеді : - сығуға беріктігі бойынша R (МПа): 0,4; 0,7; 1,0; 1,5; 2,5; 3,5; … 100 ( көтеруші конструкцияларды жасауда қолданылатын материалдар үшін ); - тығыздығы бойынша 0 (кг/м 3 ): 10; 15; 25;... 600 ( жылуоқшаушы материалдар үші ); - аязғатөзімділік: F 10; F25 және т.б. (бірқатар материалдар үшін ) материалда жолбберілмейтін зақымдану пайда болғанша дейінгі цикл санымен есептелінеді ; - сыртқы дефекттері мен қоспасының мөлшеріне байланысты ағаш, әрлеуші материалдар, ауалық әк т.б. бойынша сұрыптарға жіктеледі. 5. Өңдіру технологиясы бойынша ( белгіленген қасиеттерге ие материалдарды жасап шығару үшін қоланылатын шикізат, технологиялық амалдар ): а) табиғ тас мат. б) байланыстырғыштар ( минералды, органикалық ) в)бетон г.) металл д ) шыны, балқымалар е)керамика ж) ағаш з ) битум және дегти и) полимерлер к) темір бетон және т.б.
- Құрылыс материалдары әртүрлі қасиеттердің жиынына ие. Олар материалдың тиімді қолдануға болатын орынды анықтайды. - Материалдың қасиеті оның құрамы, құрылымы мен күйіне байланысты. - Кез-келген құрылыс материалы химиялық, минералды және фазалық қасиетпен сипатталады. - Мате р иалдың химиялық құрамы оның беріктігі, отқатөзімділігі мен биотөзімділігін анықтауға мүмкіндік береді. - минералды құрам материалдың құрамында қандай минерал қандай мөлшерде екенін көрсетеді - Фазалық құрам мен судағы фазалық өткелдер материалдың барлық қасиеттеріне әсер етеді.
Құрылыс материалдарының құрылымы 3 деңгейде зерттеледі : Макроқұрылым – материалдың жай көзбен көрінетін; Микроқұрылым – материалдың микроскоппен көрінетін; Молекулярлы деңгейдегі ішкі құрылым– материалдың молекулярлы-ионды деңгейде зерттелетін (физико-химиялық зерттеулер, термография, рентгенді-құрылымдық талдау ) ішкі құрылымы. Бөлшектерінің формасы мен өлшемдеріне қарай қатты құрылыс материалдарының дәнді, ұялы, талшықты және қабатты болады. Жұмсақ дәнді материалдар бір-бірімен байланыспаған оңаша толтырғыштардан тұратын материал ( құм, тас, мастикалық жылуизоляциялық арналған ұнтақтәріздес материал ). Конгломератты құрылым толтырғыштардың бір-бірімен қатты байланысқан материалға тән. Оған негізінен әр-түрлі бетон түрлері, кейбір табиғи және кермикалық материалдар жатады Ұялы құрылымға макро- және микроқұрылымы бар материалды жатқызуға болады. Оған негізінен газды - және көбікті материалдар, ұялы пластмассалар, кейбір кеуектелген керамикалық материалдар жатады. Талшықты және қабатты материалдарда талшықтар бір-біріне параллель орналасқан және олардың көлденең және ұзындығы бойына қасиеттері әртүрлі болады. Мұндай құбылыс анизотропия, ал ондай қасиетке ие материалдар анизотропты материалдар дп аталады. Бұл ағаш, минералды мақта негізінде материалдар, текстолит бұйымдарына тән қасиет.
Атомдар мен молекулалардың өзара орналасуна байланысты материалдар кристалды және аморфты түрде болады. Кристалды және аморфты заттардың бірдей емес құрылымы қасиеттерінің әр-түрлі болуына себеп. Дәл осындай кристалды құраы бар материалдарға қарағанда ( мысалы, аморфты формалы кремнизем - пемза, туф трепел, диатомит және кристалды кварц), аморфты заттар ішкі кристалдану энергиясының толы жұмсалуына байланысты химиялық жағынан өте белсенді. Аморфты заттардың беріктігі кристалды материалдарға қарағанда төмен.сондықтан жоғары беріктілікті материал алу үшін, оны әдейі кристалдану процесін жүргізеді. Мысалы, ситалл мен шлакситаллдардан әйнек алу осы процесс негізінде жүргізіледі. Қасиет- материалдың оны өңдеу, қодану немесе пайдалану кезіндегі характеристикасы. Жай қасиет- бұл материалдың басқа қасиеттерге жіктеуге болмайтын қасиеттері. Мысалы, материалдың массасы, иатериалдың тығыздығы. Күрделі қасиет- бұл материалдың бір немесе бірнеше жай қасиетке жіктеуге болатын қасиеті. Мысалы, материалдың соққы тұтқырлығы мен үйкеліс қасеттерін біріктіртін материалдың «износ материала», Материалдың сапасы - бұл материалдың механикалық, физико-химиялық қасиеттерін біріктіретін, оның қолдану шарттарын есепке ала отырып белгілі бір талаптарды қаншалықты қанағаттандыратынын көрсететін күрделі қасиеті
Физикалық қасиеті оның салмақтық сипаттамалары нағыз және орташа тығыздықтары және судың, аяздың, т.б. Факторлардың әсерінен болатын түрлі физикалық процесстерге қатынасы жатады. Механикалық қасиеттер материалдың механикалық күшке, жылуға шөгу және басқа да ішкі кернеулерге өзінің құрылымын қиратпай қарсы тұру қабілеттілігін көрсетеді. Жіктеледі : - деформациялық қасиеттер ( серпімділік, серпімділік модульі,пластикалық деформация) - беріктік қасиеттері ( морттылық, беріктік, соққы тұтқырлығы, қаттылық, үйкеліс ) Материалдың химиялық қасиеті материалдың сыртқы ортаның заттарымен химиялық әрекеттесуге немесе қоршаған ортаның инертті жағдайында өзінің құрылымын және құрамын сақтап қалу қабілетін білдіреді ( дисперстілік, адгезия, құрылымдық беріктілік, тиксотропия, химиялық төзімділік )
Технологиялық қасиеттер материалдыңжағдайын оның бетінің құрылымын, қажетті форма мен өлшемдерді беретін кейбір технологиялық операцияларды қабылдауын сипаттайтын қабілеттерін аййтады. Майдалану, ұсақтану, кесілу, жылтырлау, шегелену сияқты технологиялық қасиеттердің практикалық маңызы зор. Құрылыстық-техникалық қасиеті ғимараттарда, құрылыс нысандарында қолдану мүмкіндігін анықтайды : - конструкциялық қасиет берілген қасиеттермен (механикалық ) құрылыс объектісін салудың алғышарттарын жасайды ; - Изоляциялық қасиет қоршаған отраның әсерін шектеу арқылы адамның жұмыс істеуне, өмір сүруіне, машиналар мен жабдықтарды қолдануына отималды жағдай жасайды ; Декоративтік қасиеті обеспечивают эстетические свойства зданий и сооружений.
1.3. ФИЗИКАЛЫҚ ҚАСИЕТІ НАҒЫЗ ТЫҒЫЗДЫҚ 0 ( r /см 3 ) – абсолютты тығыз қалпындағы материалдың бірлік көлеміндегі масса m / V а Мұнда : m – материал массасы, г ; Vа - материалдың абсолютты күйіндегі көлемі(кеуексіз), см 3. Va = V – Vn V – объем материала в естественном состоянииматериалдың жаратылыс күйіндегі көлемі, см 3 Vn - материалдағы кеуектердің көлемі, см 3.
ОРТАША ТЫҒЫЗДЫҚ ( r /см 3 ) –заттың табиғи күйіндегі салмағының көлем бірлігіне қатынасы, формуласы: m 0 /V мұндағы: m 0 – материал массасы, r ; V – материалдың жаратылыс күйіндегі көлемі, см 3 ; ҮЙІЛМЕЛІ (салмалы)ТЫҒЫЗДЫҚ (кг/м 3 ) –дегеніміз материалдың үйінді жағдайындағы массасының оның көлеміне қатынасы: н = m н /V н : m н –ыдыстағы материал массасы, кг; V н – ыдыстағы материалдың көлемі, м 3 ; н – үйінді тығыздық, кг/м 3. Үйінді тығыздықты материал үйіліп жатқан кезде де, нығыздалып тұрған кезде де анықтай береді.
Материалдың кеуектілігі П 0 – материалдың кеуектену дәрежесі : П 0 =, бөлігі мұндағы: П о – кеуектілік ; П 0 = (1- о ) х 100% V – материалдың жаратылыс күйіндегі көлемі, см 3 ; V a –материалдың абсолютты күйіндегі тығыздығы, см 3 ; V п –материалдағы кеуектердің көлемі, см 3 ; -материалдың нақты тығыздығы, г/см 3 ; о – орташа тығыздық, г/см 3. Қуыстылық П у – материалдың үйінді күйіндегі ұсақ бөліктерінің арасындағы қуыстар мөлшері : П у =, бөлік Мұндағы:П у –қуыстылық, % ; V н –материалдың үйінді көлемі, см 3 ; V - материал көлемі, см 3 ; V пуст – үйінді материалдың арсындағы қуыстар көлемі, см 3. Қуыстылық бетонға жұмсалатын шебень ( грави ) мөлшерін анықтау кезінде қолданылады.
Аязға төзімділік –материалдың сумен қанығып, содан соң бірнеше рет мұзға айналдырып және кейннен еріту арқасында беріктілігінің азаймауы мен қирамауын білдіретін қасиет. Материалдың мәңгілгі негізінен аязға төзімділікке тәуелді. Материалдың сынақтан өтуі ушін мұздату мен еріту циклде санымен беріліп, оның беріктлікті жоғалтуы 15 % -дан жоғары болмауы қажет. К мрз = R мрз / R о ≥ 0,85 Мұндағы: К мрз –аязғатөзімділік коэфиценті, R мрз, R о – мұздатқанға дейінгі және кейінгі беріктік шегі, МПа.
Сусіңіргіштік – материалдың сумен әрекеттесу кезінде суды сіңіру мен оны өзінде ұстау қабілетін білдіреді. Су сіңірімділік деп материал үлгісінің суды сіңірген мөлшерінің құрғақ күйіндегі массасына қатынасын айтамыз. Кеуектердің сумен толтыру коэффиценті - көлемі бойынша су сіңірімділіктің көлемге қатынасы Мұндағы В v – көлем бойынша сусіңіргіштік; В м – салмақ бойынша сусіңірімділік, % ; m с, m в – құрғақ және суға қаныққан күйдегі материал массасы, г; V –ауалық-құрғақ материал көлемі, см 3 ; - су тығыздығы (1 г/см 3 ). Көлемдік және салмақтық сусіңіргіштіктің қатынасы: d ; B v = d х В м Көлем бойынша сусіңіргіштік ашық кеуектілікке сан мәні жағынан тең : |В v | = | П от | Көлем бойынша сусіңіргіштік анықтау арқылы жабық кеуектердің көлемін анықтауға болады : П зак = П о – П от = П о – В v
Ашық кеуектер қоршаған ортамен және бір-бірімен байланыса алады, сондықтан жай қанықтыру кезінде суға толады. Олар материалдың өткізгіштік және сусіңіргіштік қабілеттерін арттырып, аязға төзімділік пен химиялық төзімділігін төмендетеді. Ашық кеуектердің есебінен жабық кеуектерді көбейту материалдың қызмет ету мерзімін ұзартады. Бірақ, материалдың дыбыс сіңіргіш қаситеін жақсарту максатында ашық кеуектер әдейі жасалады. Кеуектерді сумен толтыру коэффиценті - көлмі бойынша су сіңірімділіктің көлемге қатынасы. Бұл мән арқылы материалдың құрылымын бағалауға болады. Ол 0-ден (барлық кеуектер жабық) 1-ге дейін ( барлық кеуектер ашық) болады. К м мәнәнің төмендеуі ашық кеуектердің азаюы мен аязға төзімділік жоғары екенін көрсетеді.
Жұмсару коэффициенті (К р ) – материалдың суға қаныққан күйіндегі сығуға беріктігінің R в оның құрғақ күйіндегі сығуға беріктік қасиетіне R с қатынасы отношение прочности при сжатии материала, насыщенного водой к прочности при сжатии сухого материала Мұндағы R в және R c - сәйкесінше суға қаныққан және құрғақ күйіндегі маетиалдың сығуға беріктігің көрсеткіштері, МПа Жұмсару коэффицентін суғатөзімділік сипаттайды, ол 0 мен 1 аралығында өзгереді R р › 0,8, мұндай материалдар суғатөзімді материалдарға жатады
Суөткізгіштік –материалдың қысымның әсерінен суды өткізу қабілеті. К ф – сынақтан өтетін материалдың тұрқты1м 2 -қа1Н күш әсер етужағдайында 1сағатта 1м 2 аудан бөлігінен өткен м 3 есебіндегі су мөлшерімен анықталады мұндағы, К ф = V В – материалдан өткен су көлемі, м 3 ; F – аудан= 1м 2 ; а – қалындық = 1м; t – уақыт = 1 сағ ; (р 1 -р 2 ) – жиектеріндегі гидростатикалық қысымның әртүрлігі = 1м вод. Ст = 1 Н Суөткізбеушілік –.матеиалдың су өткізбеу қасиеті Ылғал әсерінен болатын деформациялар – ылғалдың өзгеруі нәтижесінде кейбір материалдардың өз көлемі мен қалыптарын өзгерту қасиеті
1.4. Материалдардың жылуфизикалық қасиеті Жылуөткізгіштік – материалдың өз қабаты арқылы бір бетінен екінші бетіне жылу өткізу қасиеті, әр қабатта температураның әртүрлі болуы шарт Жылуөткізгіштік қасиеті жылуөткізу коэффицентімен анықталдаы λ, Вт/(м 0 С ). мұндағы Q – жылу мөлшері, Дж ; F – жылу ағынына перпендикуляр аудан бөлігі, м 2 ; - жылу өту ұзақтығы, сек; ( t 1 – t 2 ) – температура айырмасы, 0 С; -материал қалыңдығы, м. Жылу өткізгіштік қасиеті жоғарылаған сайын материалдың оқшашы материал ретінде қолданылу аясы азайады.
Жылусыйымдылық– материалдың қызу кезінде жылуды сіңіру қабілеті Жылусыйымдылық артқан сайын ғимараттың жылуғатөзімділігі артады да, бұл өз кезегінде сыртқы ортаның өзгерісіне қарамастан ғимараттың ішінде тұрқты температураны ұстап тұруды жақсартады.
Отқаберік – материалдың өрт жағдайында көтеруші қасиетінің негізгі бөлігін жоғалтпай отқа төтеп беру қасиеті. Отқаберіктігі бойынша материалдар 3 жіктеледі : 1.Жанбайтын материалдар – жоғарғы температуралық жағдайда жанбайды, түлемейді, ісіп кетпейді.Кейбір материалдар мұндай жағдайды деформацияға ұшырамайды ( кірпіш, черепица), ал кейбіреулері қатты түрөзгеріске ұшырайды ( болат ) немесе жарылып кетеді (гранит). Сол себепті негізгі конструкцияларды басқа отқатөзімді материалдармен қаптаған дұрыс. 2. Қиын жанатын материалдар жоғары температура әсерінен қиын жанады және түлейді, от болған жағдайда ғана. Отты алып тастаған кезде жану, түлеу процесстері тоқтайды. Мұндай материалдарға асвальттік бетон, фибролит және т.б. жатады. 3. Жанатын материалдар жоғарғы температура жағдайында өртеніп, оттың көзін алып тастасада жанады және түлейді (смола, ағаш т.б.).
Отқатөзімділік – материалдың ұзақ уақыт әсер ететін жоғарғы температураға төтеп беріп деформацияға ұшырамай, жарылмай, жанбай өз күйін сақтау қабілеті. 1580 о С төтеп беретін материалдар отқатөзімді деп аталады(хромомагнезиалды материалдар, шамотты кірпіш). 1350 мен 1580 о С аралығындағы температураға төтеп беретін материалдар балқитын деп аталады( кжельский кірпіш, фарфор) 1350 о С дейінгі температураға шыдамдылары оңай балқитын материалдар деп аталдаы( кәдімгі кірпішш, керамзит және т.б.)
Радиациялық беріктік – материалдың индаушы сәулелердің әсерінен кейін өзінің физико-химиялық қасиетерін сақтау қабілеті. Акустикалық қасиет – бұл қасиет материлдың дыбыспен қатынасын қарастырады. дыбыс ( дыбыс толқындары ) – бұл қатты, газ және сұйық ортада таралатын механикалық тербелістер Дыбыс өткізгіштік–материалдың өз қабатынан дыбысты өткізу қабілеті. Дыбыссіңіргіштік- материалдың өзіне келген дыбысты жұту және шағылыстыру қабілеті. Дыбыс өткізгіштік материалдың салмағы мен құрылымына байланысты. Егер материалдың салмағы үлкен болса дыбыс толқындары энергиясының аздығынан ол материалдан өте алмайды, себебі өту үшін дыбыс материалды тербеліске әкелу керек.Сол себепті, массасы үлкен болған сайын материалдың дыбыс өткізгіштігі азаяды Дыбыс сіңіргіштік материалдың түрі мен оның кеуектілігіне байланысты.
1.5. Материалдардың механикалық қасиеті Беріктік – материалдың сыртқы күштің әсерінен туындаған ішкі кернеуге құрылымын бұзбай төтеп беру қаситеті.
Қаттылық – Материалға басқа қатты материалдың енуіне кедергі жасау қасиеті. Соққы тұтқырлығы – материалдың соққы күштеріне қарсы тұру қасиеті Үйкеліс – материалдыңүйкелу әсерлеріне кедергі жасау қабілеті.. Механикалық тозу – материалдың соғу және үйкеліс әсерлерінен массасы тұрғысынан кішірейуі.
1.6. Деформациялық қасиеттері. Сыртқы күштердің әсерінен материалдар өздерінің пішіні мен өлшемдерін өзгерте алады. Мұны деформация деп атайды. Деформация түрлері : I. серпімділік – жүктемені түсіргенне кейін материал қалпына келеді. 2. Иілімділік – жүктемені түсіргеннен кейін түр өзгерістер сақталып қалады. .
Деформациялар диаграммасы стекло сталь бетон эластомер Серпімділік – материалдың жүктемені түсіргеннен кейін өзінің формасы мен өлшемдерін бастапқы қалыпқа келтіру қасиеті. Серпімділік модульі–матералдың қатаңдығын сипаттайды, яғни оған түскен сыртқы күштерге форма мен өлшемдердің серпімді өзгеруіне төтеп беру қабілеттілігін білдіреді. Морттылық- жүктеменің арқасында материалдың пластикалық деформацияланбай-ақ қираын білдіретін қасиет. Иілімділік – материалдың үлкен жүктемелер арқасында формасы мен өлшемдерін жарықсыз өзгерту және жүктемені түсіргеннен кейін сол формасын сақтауды сипаттайды. Аққыштық –материалдың ұзақ уақыт бойы сыртқы күштердің әсерінен деформацияға ұшырау қабілеті. РЕЛАКСАЦИЯ – материалдың өздігінен бастапқы кернеудің әсерін ішкі атомдар мен молекулалық құрылымның өзгеріске ұшырау нәттиижесінде азайту қабілеті. Шектік созымталдық – центрлік созу әсерінен болған бұзылу кезіндегі материлдың деформациялануы.
1.7. Материалдардың физико-химиялық қасиеттері ДИСПЕРСТЛІК – қатты бөлшектер мен сұықтық тамшыларының өлшемдік сипаттамасы. тиксотропия – пластикалық тұтқыр қоспалардың кейін өзінің құрылымын қайтымды қайта келтіру қабілеттілігін білдіреді. КОГЕЗИЯ – материалдың ішкі байланыс күші есебінен берік болу қасиеті АДГЕЗИЯ – бір материалдың басқа материалдың бетіне жабысу қасиеті. КРИСТАЛДАНУ – материалдың бір күйден екінші күйге өткенде кристал түзу қабілеті. ЕРІГІШТІК – материалдың сумен немесе басқа сұйқтармен араласу нәтижесінде біртекті масса түзу қабілеті. ЭКЗО және ЭНДОтермиялық қасиет – материалдың химиялық реакция түсу нәтижесінде жылу сіңіру және жылубөлу қасиеті
ГИДРАТАЦИЯ және ДЕГИДРАТАЦИЯ – химиялық түрөзгерістер нәтижесінже материалдың суды қосып алу және беріп жіберу. ҰЛҒАЙУ ЖӘНЕ КІШІРЕЙУ /КОНТРАКЦИЯ / - реакция нәтижесінде түзілген заттың көлемінің реакция қатысқан заттардың көлеміне қатынасы Таксичность – материалдың онымен жұмыс істеу кезінде адамның денсаулығына теріс әсер ету дәрежесі көрсететін қасиет. Қату Жылдамдығы– материалдың температураның өзгерісі мен қатуыруға арналған заттарды қосу нәтижесінде пластикалық күйден қатты күйге өту қасиеті. Жаңғыштық- жылу және жарық бөле жүретін, жылдам химиялық реакцияларға қатысуын айқындайтын қасиет Химиялық қасиет–материалдың агресивті ортаның(қышқылдар, тұздар, сілтілер ) әсеріне кедергі жасау қабілетін білдіреді.
1.8. Технологиялық қасиеттері Технологиялық қасиеттер материалдың жағдайын оның бетінің құрылымын, қажетті форма мен өлшемдерді беретін кейбір технолгиялықоперацияларды қабылдауын сипаттайтын қабілеттерді білдіреді. ФОРМУЕМОСТЬ – материалдың және қоспалардың белгіленген қалыпқа келтіруге кететін минималды күш пен энергия мөлшерін сипаттайтын қасиет. УДОБОУКЛАДЫВАЕМОСТЬ – бетонды қоспалардың жайылымдылық қасиетін сипаттайтын қабілет. СЛЕЖИВАЕМОСТЬ – Өзіне су буларын сіңіруден кейін әртүрлі көлемдегі флокулдар түзу қабілетін сипаттайтын болбыр материалдардың қасиеті. СВАРИВАЕМОСТЬ – кейбір материалдардың балқу температурасына жеткеннен кейін, суыған соң өзі сияқты материалдармен ұстасу беріктігін сипаттайтын қабілеті.
ҚОРЫҒЫШТЫҚ – материалдың қызып тұрған күйінде соққылар әсерінен деформациялану қабілеті. ҰСАТЫЛҒЫШТЫҚ – Табиғи және жасанды материалдардың соққы нәтижесінде әртүрлі көлемдегі, қалыптағы бөліктерге бөліну қасиеті ГВОЗДИМОСТЬ – способность древесины и некоторых других материалов удерживать введеные в них различными способами металлические изделия /гвозди, шурупы, скобы / Ағаш және басқа да материалдардың өзіне кіргізілген металлдан жасалған заттарды ұстап тұру қабілеті ( шеге, бұранда т.с.с.) Күйдірілу– глинадан дасалған кейбір материалдардың белгілі бір температурада біртіндеп жұмсарып, тығыздалып, суыған соң жоғары беріктікке ие болу қасиеті.
1.9. Эксплуатациялық қасиет Қызмет ету ұзақтылығы –материалдың немесе бұымның қажетті жөңдеу жұмыстарын есепке ала отырып өзінің қызмет ету қабілеттілігін жлғалтпау мерзімінің ұзақтығы Материалдың шектік күйі оның бұзылу дәрежесі мен қауіпсіздік шараларын есепке ала отырып анықталады. Материалдың қызмет ету ұзақтығы оның өзінің эксплуатациялық қасиеттерін жлғалтпай белгілі бір климматтық жағдайларда қызмет ету уақытымен анықталады. Қызмет ету ұзақтығы жылдармен және физикалық, химиялық, механикалық қасеттердің жиынымен бағаланады Сенімділік – материалды пайдалану кезінде барлық басқа қасиеттерді сипаттайтын қасиет; Сенімділік ұзаққа шыдамдылық, сақталу, тоқтаусыздық және жөнделу қабілеттерін біріктіреді. Бұл қасиеттер бір-бірімен тығыз байланыста. Тоқтаусыздық – материалдың түрлі жағдайларда жөңдеу жұмыстарына мәжбүрлі тоқтаусыз жұмыс істеу қабілеті. Бас тарту - бұйымның жұмыс істеу қабілеттілігінен айырылуы. Жөңдеуге жарамдылық – материалдың жөңдеу жұмыстары нәтижесінде жұмысқа қабілеттілігін қалпына келтіру қабілеті. Сақталу– сақтау және тасымалдаудан кейін, техникалық құжатта көрсетілген уақыт аралығында материалдың немесе бұйымның эксплуатациялық қабілеттілігін жоғалтпауы
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ По теме: “основные свойства строительных материалов” 1. Классификация строительных материалов. 2. Структура строительных материалов. 3. Что такое свойство материала? Виды свойств. 4. Классификация основных свойств. 5. Физические свойства материала. 6. Морозостойкость, определение. 7. Водопоглащение, определение. 8. Водонепроницаемость, водопроницаемость, влажностные деформации. Определение. 9. Теплопроводность. 10. Теплоемкость. 11. Огнеупорность. 12. Теплофизические свойства материалов. 13. Как делятся материалы по степени огнестойкости? 14. Акустические свойства материалов. 15. Механические свойства материалов. 16. Какие различают деформации? 17. Хрупкость, пластичность, упругость. 18. Физико-химические свойства материалов. 19. Кристаллизация, токсичность. 20. Технологические свойства. Примеры. 21. Эксплуатационные свойства. Примеры.
Табиғи тас материалдары механикалық өңдеу арқылы тау жыныстарынан алынады (кесу, жару, үгіту). Табиғи тас материалдары құрылыста төмендегі мақсаттар үшін кеңінен қолданылады: –өңдеусіз пайдаланылатын тас материалдар (құм жұмыр тас); –өңдеу арқылы алынатын материалдар (щебень, плиталар, архетектуралық материалдар); –тау жыныстары сонымен қатар минералдық тұтқыр зат тар алу үшін қолданылады (гипс, әк, цемент) және жасанды тас материалдар алу үшін- кірпіш, шыны бетон, құрылыс ерітінділері
Минералды деп жер қойнауындағы физикалық және химиялық процестердің әсерінен пайда болған химиялық құрамы мен физикалық қасиеттері біркелкі денені айтады. Жыныстардың құрамы, құрылымы және орналасу жағдайы оларды түзетін геологиялық процестерге байланысты. Тау жыныстары генетикалық жіктемесіне байланысты үш үлкен топқа бөлінеді: Магматикалық Шөгінді метаморфикалық Тау жыныстарының қасиеттері оның кристалдану дәрежесімен айқындалатын құрылымына және дәндерінің формасы мен көлеміне, минералдық құрамына байланысты байланысты. Тау жыныстары бір минералдан-мономинерадан, немесе бірнеше минералдан- полиминералдан тұруы мүмкін.
Минералдар – тұрақты химиялық құрамы, физикалақ қасиеттері, біртекті құрылымыбар, геохимиялық процестер нәтижесінде түзілген жер қыртысының құраушы бөліктері Жыныс түзуші минералдар –тау жыныстарын түзуде бастыроль атқаратын минералдар. Жыныс құрамында болатын минералдар оның құрылыстық қасиеттеріне әсер етеді.
2.1. Магматикалық тау жыныстары 2.1.1.Магматикалық тау жыныстары. Магматикалық (жанартаулы) минералдар негізінен полиминералды болып келеді Тау жыныстарының түзілуі базальттар Магманың әртүрлі жағдайларда суытылуы қасиеттері мен құрылымы әркелкі тау жыныстарының түзілуіне әкелді.
Магматикалық жыныстардың басты жыныс түзуші минералдары Магматикалық жыныстардың химиялық құрамы негізінен үш қосылыстан тұрады: кварц, дала шпаты, темір-магнезиальді. Кварц –тығыздығы 3650кг/м3, қаттылығы-7, сығу кезінде 2000МПа дейін, беріктілік шегі үлкен. Кварц әртүрлі түстерде болады (түссіз, сары, ақ ) және жылтыра бар. Жай температурада кварц қышқылдармен, сілтілермен әрекеттеспейді. Балқу температурасы 17100оС, тез суиды, балқымасы кварцты шыны түзеді. Дала шпаты –олар ақ түстен бастап сұрға дейін, қызғылттан қызылға дейін әртүрлі түсті болады. Тығыздығы - 2500...2760 кг/м3, қаттылығы - -6, сығылу шегі 170 Мпа дейін, балқу температурасының шегі 1170...1550оС. Беріктігі кварцқа қарағанда төмен. Оңай ұшып кетеді.. Слюдалар – бір бағытта өте жақсы байланыс түзетін минерал, жіңішке созылмалы пластинкаларға дейін ыдырауға қабілетті. Тығыздығы - 2760...3200 кг/м3, қаттылығы- 3, минералдың құрамында слюданың болуы оны тегістеуді және өңдеуді қиындатады. Темір-магнезиалды- қара түсті,негізінен магний және темір силикатынан тұрады, химиялық құрамы күрделі. тығыздығы - 3000-3600 кг/м3, қаттылығы- 5,5-7,5, беріктігі жоғары материал.
Теріңдік ( интрузивті) минералдар жер қойнауының терең бөліктерінде жоғарғы температура мен қысымның және магманың баяу сууының нәтижесінде түзілген Олардың тығыздығы, беріктігі жоғары, сығу мен аязға төзімділігі күшті және су сіңірімділігі нашар, жылуөткізгішті жақсы минералдар Гранит – кварцтан тұратын тереңдік тау жынысы.
Тау жыныстарын түзуші тереңдік минералдар Гранит - түсі дала дала шпатының түсімен (сұр түстен қызыл түске дейін) анықталады. Тығыздығы- 2600-2800 кг/м3, сығу кезінде төзімділік шегі-100-250 МПа. Су сіңірімділігі 1% төмен.Гранит оңай өңделеді. Көбінесе монументальді ғимараттар мен гидротехникалық құрылғыларды қаптау үшін, еденге арналған плиткалар, баспалдақтар, жолға арналған материалдар, бетонға арналған толтырғыштар, бұт тастар түрінде қолданады. Сиенит- құрамында кварц болмайды, оның орнына дала шпаты мен қара түске боялған минералдар (15 % дейін) тұрады.Қасиеттері граниттікіне ұқсас. Диориттің ¾ бөлігі дала шпаты мен 25 %-ға дейін қара түске боялған минералдардан тұрады. Оның құрылымы майда және орташа дәнді болса, ал түсі сұр жасылдан қара жасылға дейін барады. Құрылыстық қасиеттері жағынан граниттен кем емес. Диорит көбінесе қаптама жұмыстарында және жол құрылысында қолданылады. Габро негізінен дала шпатынан( 50 % дейін) және қара түсті минералдардан тұрады. Габро қара –сұр түске боялған поликристалды жыныс. Бұл материал қаптама даналық бұйым ретінде, жол жабындарында, ботанға арналған тас ретінде қолданылады.
Төгілген тау жыныстары (эффузиялық)- магманың төменгі температурада, аз қысымда сууы нәтижеснде түзілген. Олар аморфты, жабық кристалды, үлкен құрылымды. Базальт
Тау жыныстарын түзуші төгілмелі минералдар Порфиры – басқа жыныстарға қарағанда біркелкі емес құрылымы болмағандықтан, олар желге онша ыдырамайды. Қасиеттері тереңдетілген тау жыныстарына ұқсас. Трахит – жер бетінде қатқандықтан құрылымы кеуекті. Оны қабырғалық материал және бетон қоспарыретінде қолданады. Андезит – диоритке ұқсас. Тығыз андезиттерді қышқылға төзімді плита және бетон жасауда қолданады. Диабаз –минералды құрамы жағынан габроға ұқсас. Диабазды жол материалдарын, бетонға арналған тас, кейбір кезде қаптама жұмыстарында, тас құю мен қышқылға төзімді материалда жасауда пайдаланады. Базальт – ауыр тығыз жыныс және құрылымы кристалды немесе шыны тәріздес, ал кейбір кезде порфир сияқты болып келеді, габроға ұқсас. Жол материалдары және тас құюға толтырғыш есебінде қолданылады. Пемза – кеуекті жанартаулық шыны. Ол лавалардың тез сууы нәтижесінде газ бөлінунен кейін пайда болған. Пемза жеңіл бетондар мен цементтерде гидравликалық қоспа ретінде пайдаланылатын түрпілім материал. Жанартау күлі – әртүрлі минаралдардың жанартау атқылауы кезінде ұшып шыққан, мөлшерлері кішкенай лава бөлшектері. Ол ауалық әк пен портландцементке арналған белсенді қоспа ретінде пайдаланылады. Жанартау туфы – атқылап шыққан күл,пемза және басқада т.с.с. минералдардың тығыздалу және цементтену нәтижесінде түзілген тау жынысы. Туф элементтері болып жанартау күлі, сазды және кремниземді кейде күлдің ыдырау нәтижесінде түзілген қоспалар есептелінеді.
2.2. Шөгінді тау жыныстары 2.2.1. Шөгінді тау жыныстарының классификациясы Шөгінді тау жыныстары минералды және органикалық заттардың су бассейндерінде және жер бетінде жиналып тығыздалуы нәтижесінде пайда болады. Олардың түзілуі мына схема бойына жүреді: физикалық немесе химиялық желдену- механикалық немесе химиялық көшу- жинақталу- тығыздалу және цементтену. Шөгінді жыныстардың ортақ қасиеттері болып олардың құрылымы мен күйі, физико-химиялық қасиеттері, пласттар түрінде жинақталуы, қабатты құрылымы саналады. Түзілу жағдайына қарай шөгінді жыныстар 3-ен бөлінеді: механикалық, химиялық, оргоногенді.
Шөгінді жыныстардың жыныс түзуші минералдары Кварц - тығыздығы 3650кг/м3, қаттылығы-7, сығу кезінде 2000МПа дейін, беріктілік шегі үлкен. Кварц әртүрлі түстерде болады (түссіз, сары, ақ ) және жылтыра бар. Жай температурада кварц қышқылдармен, сілтілермен әрекеттеспейді. Балқу температурасы 17100оС, тез суиды, балқымасы кварцты шыны түзеді. Опал –аморфты минерал, су- 2-14 % -ке дейін кейде 34 % болады. Түссіз немесе сүт сияқты аппақ, қоспалардың құрамына байланысты сарғыш, көгілдір немесе қара болуы мүмкін. Тығыздығы -1,9-2,5 г/см3.. Каолинит – ақ, кейде жасыл түсті минерал. Тығыздығы -2,6г/см3. қолға майлы сияқты болып сезіледі. Каолинит дала шпатының слюданың немесе басқа силикаттардан бөлінуінен пайда болады. Кальцит - минерал ішілік байланысы жоғары, қышқылда жақсы, суда нашар ериді, түсі ақ, сұр, кейде түссіз. Магнезит - тығыздығы -2900...3100 кг/м3, қаттылығы – 3,5...4,5. Аттас жыныс түзеді. Доломит – физикалық қасиеттері кальцитке жақын, бірақ оған қарағанда қаттырақ, тығыз әрі берік болып келеді. Түсі ақтан қара-сұрға дейін өөзгереді. Гипс - кристалды минерал, крисатлдары дән, ине, жіпше тәрізді құрылымды болып келеді. Ақ түсті, кейде қоспалармен боялады. Ангидрит - гипстің құрамында су болмайтын түрі.
Механикалық шөгінділер – тау жыныстарының жел үру процестерінің (судың, желдің, температураның ауытқуынан, қату мен еру және атмосфераның басқа факторларынан) әсерінен қирау немесе ыдырауы нәтижесінде түзіледі. Өзендік және теңіздік грави Песчаник
Борпылдақ жыныстар әртүрлі тау жыныстарының желмен ұшуы мен орнықты минералдар мен тау жыныстарының жиналуы нәтижесінде түзіледі. Песок пен гравий бетон толтырғыштар ретінде қолданылады. песок – 0,16мм ден 5мм дейін Гравий бұл өлшемі 5мм-ден 70мм-ге дейінгі дәндер Саз – 50 % мөлшері өлшемдері 0,01мм ден аспайтын жұқа сынықты шөгінділлерден тұрады. Саздар негізінен керамикалық өнеркәсіп пен цемент өндірісінің негізгі шикізаты болып табылады
Цементтелген шөгінді жыныстар Табиғи цементтер түрлері: 1.Карбонатты 3. Феррумды 2. Кремнилі 4. Сазды Песчаник –Цементтелген құмдар. Конгломерат –дөңгелек пішінді цементтелгенматериалдар. Брекчия – өткір қырлы үлкен цементтелген материалдар – дресва. Песчаниктер фундамент, баспалдық, тратуар салуда толтырғыш есебінде қолданыады. Конгломерат пен брекчия қаптауға арналған сәндік материалдар.
Химиялық шөгінділер- заттардың шөіндіге түсу нәтижесінде түзілген. Яғни тау жыныстарының бұзылуы нәтижесінде су ерітінді құрамына енуін білдіреді. Олар орта жағдай өзгеруі салдарынан түрлі құрамдағы ерітінділердің әрекеттесуі мен булануы нәтижесінде пайда болған (гипс, ангидрид, магнезит, доломит, пен әктас туфтары). Известняк Гипс
Крбонатты жыныстарға известняк, даломит, магнезиттар жатады және олар кальцит, магнезит минералдарынан түзіледі. Мергель – Құрамында карбонатты және сазды материалдар тең мөлшерде болатын тау жынысы. Мергельді известнякта карбонатты минералдар, ал известнякты мергельдер құрамында сазды минералдар басым болады. Карбонатты жыныстар кең таралғандықтан, оңай өңделеиіндіктен басқа тау жыныстарына қарғанда жиі қолданылады. Оларды мына бағыттарда қолданы; –Фундамент және қабырғалар құрылысында үшін ; – плита және қаптама материалдар жасау үшін; –бетон толтырғыш есебінде; – байланыстырғыш зат алу үшін шикізат есебінде – Шыны, металургия және кермика салаларында отқатөзімді материал есебінде қолданылады;
Гипс және ангидрит аттас сульфатты минералдардан түзіледі. Олар негінен байланыстырғыш зат тарды өңдіргенде және ғимараттардың ішкі қабырғаларын қаптама матеиалы ретінде қолданады. Ұялы бетон– жоғарғы сапалы және эколгиялық таза материал- песок, цемент, ангидрид(цемент) сияқты минералды қоспалардан, су мен алюминий ұнтағынан тұрады. Ол барлық қабырғалар мен төбеге арналған материалдардар ретінде қолданылады; ішкі және сыртқы, көтеруші және көтеруші емес, отқатөзімді, бір немесе бірнеше қабатты сыртқы қабырға Боксит – аллитті жыныс,құрамында глиназем (А l 2О3). басым. Гиббсит пен диаспора минералдарынан тұрады, Темір тотығы қоспасының әсерінен қызыл түсті. Бұл жыныстар алюминий, отқа төзімді материалдар және арнайы цемент алуда пайдаланылады.
Органогенді шөгінділер- су бассейніндегі майда жануа организмдері мен өсімдік әлемінің өлуі нәтижесінде түзілген. (известняк-ракушечник. известняк мшанковый, мел, диатомит, трепел, опока). Известняк Кремнилы песчяник
Шөгінді органогенді жынстарға биогенді кремнилі және карбонатты жыныстар жатады. Карбонатты жыныстар : Органогенді известняк, бор – омыртқасыздардың қабыршағы мен известнякты өсімдіктердің қалдықтарынан түзіледі. Извест пен портландцемент өндірудеқолданады. Известняк, өабырғалық тас, ал бор ақ түс беретін толтырғыш ретінде қолданылады. Кремнилі жыныс шөгкен кремниземнан түзілген ( SiO 2) – опал, кварц, халцедон: Диатомиттар диатомитті өсімдіктердің опалды қаңқаларынан тұрады. Радиоляриттар радиолярийдың опалды қанқасынан түзілген. Трепелдар және опоктар опалдың кішкентай шариктарынан түзілген. Кремнилі органикалық жыныстар теплоизоляциялық материалдар жасауда белсенді қоспа ретінде қолданылады.
2.3. Метаморфикалық тау жыныстары Метаморфикалық жыныстар ағылған және шөгілген жыныстардың құрамы мен құрылымының өзгеруі нәтижесінде табиғатта түзіледі. Метаморфизм процесі балқусыз және ертітілмейтін жоғары қысым және жоғары температурада жүреді. Оның нәтижесінде минералдар қайта кристалданып, құрылымы қатты өзгереді. Метаморфикалық жыныстардың минералдық құрамы бастапқы магматикалық және шөгінді жыныстарға ұқсас. Соған байланысты оларды былай бөлуге болады: – Магматикалық минералдарға ұқсас(кварц, дала шпаты, слюды, пироксены, оливин т.с.с.); – шөгінді жынысқа ұқсас минералдар (кальцит, доломит); – ерекше метаморфикалық материалдар. Гнейс минералды құрамы мен қасиеттері жағынан гранит тектес жыныстарға ұқсас. Ұқсау себебі, ол сол граниттен п.б. жыныс. Сланецті құрылым гнейстің мәңгілігін төмендетеді. Олар қалау үшін бұт тастар түрінде, тротуар мен арықтар құру үшін жиі қоллданылады. Сазды сланецтер- саздан түзілген кәдімгі метаморфикалық жыныстар. Суда онша малынбайды, шатырлық материал есебінде қолданады.
Мрамор әктастардың түрі өзгертілу нәтижесінде түзілген, және бір-бірімен қатты байланысқан кальцит кристалдарынан тұрады. Сығылу кезінде беріктілігі 300МПа, су сіңірімділігі -0,7 %, тығыздығы 2900кг-м3, қабырғалардың ішкі беттерін жасауға қолданады, коррозияға тез ұшырайды. Кварциттер - кремнийлі құмдардың түрі өзгеруі нәтижесінде түзілген, тығыздығы 2700кг-м3, су сіңірімділігі 0,2 %, қаттылығы-7, сығылу беріктігі 400МПа. Ота шыдамды, сыртқы қаптама материал, көпір құрылысында пайдаланады.
2.4. Тау жыныстарынан алынатын негізгі маериалдар мен бұйымдар. Табиғи тастардың қасиеттерінің сипаттамалары. Тығыздығы бойынша: - ауыр(ρ>1800 кг/м3) жеңіл (ρ<1800 кг/м3) Сығылу кезінде беріктігі бойынша(Мпа) : - 0,4 бастап 20 дейін – жеңіл материалдар үшін - 10бастап 100 дейін – ауыр материалдар үшін Аязға төзімдіік бойынша F -10 бастап 25дейін – жеңіл материалдар үшін - 15бастап о 500 дейін- ауыр материалдар үшін Суға төзімділік бойынша: - 0,6; 0,75; 0,9 және1 Қолдану жағдайлары мен қолдану ақсаттарына байланысты мынадай қасиеттер бойынша бағаланады: қаттылық, үйкеліс, химиялық төзу, жылуөткізгіштік.
Табиғи тас материалдарды алу және өңдеу. Дайындалу әдісіне байланысты табиғи тас материалдары былай жіктеледі: - кесілген (сқабырғалық блоктар, беттік плиталар, еденге арналған плиталар.) - жарылған (жол тастары) - ұсатылған (тасты ұнтақ) Өңделу дәрежесі бойынша тастардың жіктелуі: - Дөрекі өңделген тастар жарылыс арқылы алынады - Кесек тастар–формалары тегіс емес 50 см дейінгі кесек тастар, бұлардан бөгеттер салады, щебень жасап фундамент қалауға пайдаланады.
Табиғи маериалдард өндіру және өңдеу тәсілдері Жасалу жолы бойынша табиғи тас материалдары былайша жіктеледі: - кесілген (қабырғалық блок,беттік плиталар, еденге арналған плиталар) - дарылған (жолға арналған тастар) ұнтақталған(тасты ұнтақ) Өңдеу жолдарына байланысты былай жіктеледі: - Нашар өңделген дарылыс жасау арқылы алады: - Бутолық тас–біркелкі емес 50см қалыпты, одан бөгеттер салады, бетон толтырғыш жасайды, фундамент құюда пайдаланады.
Қабырғалық блоктар мен плиталар кесу арқылы алынады Блоктардың көлемі 0,1 м3 болады 3 типке бөлінеді: 1. 2 қатарлы қабырға қалауда қолданады; 2.көпқатарлы; 3. терезе алды блоктары. Қабырғалық тастардың негізгі өлшемдері 390х190х188, 490х240х188, 390х190х288 Сыртқы қабырғалар жасауға арналған блоктар мен плиталар былай жіктеледі. - Сыртқы қаптама материалдар (тығыз жыныстардан) - Ішкі қаптама маериалдар (мрамор, известняк, ангидрит)
Жол салуға арналған материалдар мен бұйымдар гранит, базальт, диабаз, т.с.с. тау жыныстарын жону, кесу, бөліп алу арқылы жасалады. - Бүйір тастар - Брусчатка и шашка Отқа төзімді, химиялық төзімді матреалдар тас, плита, щебень, құм күйінде (бетондар және басқада қосылыстар үшін): өте ұсақ ұнтақ күйінде (мастик, замазка, шпаклевка) қолданылады Отқа төзімді - базальт, диабаз, ангидрит, туф. Қышқылға төзімді - гранит, сиенит, диорит, базальт, кварц. Сілтіге төзімді- известняк, доломит, мрамор, магнезит.
ТАҚЫРЫП 3. КЕРАМИКАЛЫҚ МАТЕРИАЛДАР ЖӘНЕ БҰЙЫМДАР. Керамические материалы – минералды шикізатты формалау және оны кейіннен жоғары температурада күйдіру арқылы алынған жасанды тас материалды айтады. керамикалық черепица кірпіш керамикалық полға арналған плиткалар
Керамикалық материалдардың классификациясы. Құрылыста қолданылатын керамикалық бұйымдар өздерінің тығыздығына орай екі топқа бөлінеді: қуысты және тығыз. Қуысты кермикалық бұйым деп су өткізгіштігі 5 % жоғары, ал тығыздарға су өткізгіштігі 5 % кемдері жатады Қолданылуы бойынша жектелуі : - қабырғалық; - сыртқы қаптамалық материал ретінде ; - ішкі полға және қабырғаға арналған қаптама маериал ; -шатырлық жабуға арналған бұйымдар; - сантехникалық бұйымдар; - жолға және жер асты коммуникацияларына арналған; - теплоизоляциялық; - қышқылға, отқа төзімді материалдар ; - жеңіл бетондарға толтырғыш есебінде.
ТЕХНОЛГИЯ түрлері: - терракоту – Кеуекті черепогы бар жылтыр қабыршақсыз табиғи боялған керамика. Оны қабырғалық материал, қаптама бұйымдары, архетектуралық бөлшектер, декоративті ваза жасауда пайдаланады. - майолику - Үлкен кеуекті черепогы бар түрлі-түсті күйдірілген глинадан жасалған кермика. Орыс жерінде Х1ғасырдан бері терезе жақтаулары, пеш құрылысында, қақпа және т.б. мақсаттарда пайдаланған.
- фаянс - ұсақ кеуекті қатты керамикалық материал, көбіне ақ түстіті, фарфордан кеуектілігімен, жақсы су сіңіргіштігімен ерекшеленеді, жылтыр қабыршағы бар, санитарлы-техникалық бұйымдар, ыдыс-аяқ, қаптама плиталарын жасауда қолданылады. - фарфор - тығыз су өткізбейтін ақ түсті материал, қолданылуы фаянстікімен бірдей. . – тасты масса- су өткізбейтін керамикалық материал, түсі сұр мен қара түс аралығында, химиялық төзімді плиткалар жасауда қолданылады.
Шикізаттар. 1.Сазды материалдар – химиялық және минералды құрамына тәуелсіз сумен араласу кезінде иілгіш қамыр түзіп, күйдіруден кейін суға төзімді тас тәрізді қатты затқа айналатын, шөгінді тау жыныстары. саз, қамыс, топырақ және песоктан салынған үй Саздарда органикалық және минералды қоспалар болады.
2.Иілгіштігі жоқ материалдар. ОТОЩАЮЩИЕ ДОБАВКИ - шамот, песок, ТЭЦ күлі, саздың иілгіштігін, ауалық және оттық шөгуін азайту үшін қосылады,. Жаңғыш қоспалар - ағаш опилкалар, қоңыр көмір, көмірөндірісінің қалдықтары қабырғалық материалдардың кеуектігін жоғарылатады, черепоктың бірқалыпты күйуіне жағдай жасайды. Иілгіштік қасиет беретін қоспалар – жоғары иілімділігі бар саздар, беттік-белсенді заттар (СДБ, ССБ және т.б.), жұқа саздардың иілгіштігін жақсартады. Балқымалар–дала шпаты, темір рудасы, доломит, магнезит және т.б., саздың балқу температурасын төмендетеді.
ГЛАЗУРЬ – Бұл кермикалық бұйымдардың беткі қабатын қаптайтын, оларға су өткізбеушілік, қышқылға төзімділік және сыртқы түрін жақсартатын шынылар. АНГОБТАР –Бұйымның сыртын қаптайтын жұқа түрлі-түсті немесе ақ глиналар. тонкий слой белой или цветной глины, нанесенный на поверхность изделия. Шыны сияқты қабат түзбейді, бұйымның беті күліңгір болады. Ангобты бұйымның декоративті бағалығын арттыру үшін пайдаланады.
Саздың керамикалық бұйымдарға шикізат есебіндеге қасиеттері. Иілгіштік- саздың механикалық күштің әсерінен бұзылмай белгілі бір фоманы қабылдау қасиеті. Иілгіштігі жоғары болған сайын саздың күйдіру кезінде жарылып кету ықтималдығы жоғарылайды. Байланыстырғыш қасиет – иілгіштігі нашар материалдардың дәндерін байланыстыру қасиеті. Кепкеннен кейін беріктігі жоғары маетиал немесе бұйым алынады - сырец. Саздың шөгуі - саздың кептіру және күйдіру кезінде көлемінің кішірейуі (ауалық шөгу, оттық шөгу ). Саздың бөлшектерінің кептіру кезінде сулы қабатының жұқаруы ауалық шөгу деп аталады. Оттық шөгу кезінде температураның жоғырарылауы нәтижесінде балқыма пайда болып, саздың бөлшектерінің арасындағы қашақтық азаяды.
Саздың балқуы- саздың күйдіру кезінде тығыздалып, тасқа ұқсас берік күйге енуі. Саздың отқатөзімділігі-саздың балқымай, жоғары температураларға төтеп еру қасиеті Осыған байланысты чаздардың түрлері: отқатөзімді, 1580˚С жоғары, қиынбалқитын, 1350..1580˚С аралығында Жеңіл балқитын, отқатөзімділігі 1350˚С кем. Күйдіруден кейін саз көбінесе қызыл, сары түсті болады. Саздың құрамында кездесетін титан оксиды бұйымға қою көк түс береді. Жолға арналған плиткалар
Керамикалық бұйымдарды өңдірудің технологиясы. Карьер ж ұ мыстары:қазып алу, тасымалдау және сазды табиғи құрылымын бұзып, иілімділік қасиетін жоғарылату мақсатында ашық жерде бір жылға жуық уақыт сақтау Балшықты дайындау. Алынатын өнімге байланысы шикізатты иілгіштік сазды қамыр, шликер, тығыздалған ұнтақ түріндегі формалық масса дайындайды.
Иілгіш формалық массалар алу үшін құрғақ тас тәрізді саздар қолданылады. Саздарды алдымен көлемдері 7…10мм болатын бөлшектерге, сосын көлемі 1мм аспайтын бөлшектерге ұнтақтаушы машиналардың көмегімен ұсақтайды. Дайын саз ұнтағын үздіксіз қозғалатын еківалды қалақшалары бар саз илнгіштерде иілгішітгі нашар қоспалармен араластырып будың көмегімен ылғалдайды. Соңында ылғалдығы 18…22% формалық масса алынады. Престпороштарды алу үшін сазды ұсақтап, 8…9% ылғалдылыққа дейін кептіреді, кейіннен өте кішкентай бөлшектерге ұсақтайды. Ұнтақты өткір бумен ылғалдандырып, иілгіштігі нашар қоспалар қосып араластырады. Пресспороштар ылғалдылығы 9...11% немесе 4...6% болып шығады.
Шликер алу үшін ұсатылған глинанына және қоспаларды бірге шарлы диірмендерде ұнтақтайды. Онда белгілі мөшерде су мен электролиттер қосылады. Ұнтау мен қатар диірмен ішінде барлық қоспалар біртекті масса, суспензия түзгенше араластырылады. Суспензияны ситадан өткізеді, вакумдайды, нәтижесінде 40% ылғалдылықтағы шликер алынады.
Бұйымдарды қалыптау әдістері: Пластикалық қалыптау, Жартылай құрғақ престеу, Құю. Пластикалық қалыптау ленталық престерде ( вакуумды және вакуумсыз ) иілгіш саздан жасалады. Бұл әдіс қабырғалық маьериалдар мен керамикалық құбырлар жасауда қолданылады Жартылай құрғақ әдісте бұйымды преспорошоктардан автоматты режимде жұмыс істейтін гидравликалық престерде жасайды. Жартылай құрғақ әдіспен дайындалатын матнриалдар ; кірпіштер, қабырғалық тастар, едендік плиткалар мен қабырға қаптағыштар. Құю әдісімен саздық суспензиядан керамикалық бұйымдар жасалады. Бұл әдіс бойынша үздіксіз қозғалап бара жатқан конвеер үстіндегі жоғары кеуекті формаларға белгілі мөлшерде шликер құйылады. Сұйық массадан құйылған материалдар : санитарлы техникалық және күрделі пішінді көркемдік бұйымдар Способ литья используют для получения изделий из глиняной суспензии. По конвейеру движутся высокопористые гипсовые или керамические разборные формы, в которые автоматически заливается определенное количество шликера. Применяется способ для формования изделий сложной конфигурации (сантехнических изделий) и облицовочных плиток.
Жартылай дайын өнімді әртүрді құрылымды кептіргіштерде 5 % ылғалдылыққа дейін кептіреді. Кептіру ұзақтығы бұйымның ылғалдылығына, саздың иілгіштігіне, жартылай дайын өнімнің көлеміне байланысты. Бұйымды күйдіру және оның негізгі кезеңдері: t=110˚C – та бос су жойылады, керамикалық масса иілгіштігін жоғалтады, бірақ қайта су қосса иілгіштігі қалпына келеді. t= 500...700˚С –та Керикалық саздан химиялық байланысқан су жойылады,органикалық қоспалар жанып кетеді, иілгіштік қасиет қайтымсыз жоғалады. t = 900˚С –та оңай балқитын қосылыстардың балқымасы түзіледі. Балқымалардың мөлшері температура артқан сайын өседі. Күйдіру режимі бұзылған жағдай бұйым шала күйдірілсе бұйымның беріктігі нашар, қазғылт түсті және пісу дәрежесі төмен болады. Ал, қатты күйдірілсе черепокта сұйық фаза көбейіп, бұл өз кезегінде беткі қабаттың балқып, деформацияға ұшырап, жылу өткізгіштіктің жоғарылауына
Кераимкалық бұйымдардың қасиеті. - кеуектілік -СУ СІҢРІМДІЛІК - БЕРІКТІК - АЯЗҒАТӨЗІМДІЛІК - БУӨТКІЗГІШТІК ҚАБЫРҒАЛЫҚ КЕРАМИКАЛЫҚ ҰЙЫМДАР. Тығыздғығы мен теплотехникалыққ қасиеттеріне байланысты керамикалық бұйымдардың жіктелуі : тиімді - ρ < 1400...1450 кг/м3, Шартты-тиімді - ρ = 1450...1600 кг/м3, кәдімгі кірпіш - ρ > 1600 кг/м3. Жылудан қорғаушы қасиеттері тығыздық артқан сайын нашарлайды. Салмақтық су сіңірмділік 6...8 % төмен болмау керек. Аязға төзімділік маркасы 15 циклдан басталады.
КИРПИЧ КЕРАМИЧЕСКИЙ ОБЫКНОВЕННЫЙ Өлшемі 250х120х65 мм, 250х120х88 мм, және модульді - 288х138х65 мм. Бір кірпіштін салмағы 4кг аспады. Қалыптасу әдісі - пластикалық және жартылай құрғақ тығыздау. Кәдімгі кірпіш сыртқы түрі бойынша орташа күйдірілген болу керек, шала күдіру мен артық күйдіу болмау керек. Сырт көзбен қарау арқылы геометриялық дұры пішіннің болуы, қабырғалары мен қырларының түзулігі, жарықшалардың бар жоғы тексеріледі. Қолданылуы: Ішкі және сыртқы қабырғаларды қалау үшін, пештер мен түтін шығатын құбырлар құрылысында ( мұндағы температура кірпіштің балқу температурасынан төмен болғанда) қолданылады. Жарлай құрғақ әдіспен дайындалған кірпіштерді гидроизиляциялық қабаттан төмен орналасқан фундаменттер мен цокольдарды қалауда пайдаланбайды.
Тиімді керамикалық қабырғалық бұйымдар. 1)Иілімді әдіспен дайындалған қуысты кірпіштің домалық тесіктері, ал жартылай құрғақ әдіспен дайындалған кірпіште әртүрлі көлемдегі қуыстар мен тесіктер болады. формы. Өлшемдері: ұзындығы - 250мм, Ені - 120мм, Қалыңдығы - 65...103мм. 2) Кеуекті-қуысты кірпіш жай қуысты кірпіштен шламының құрамында жаңғыш қоспаларының болумен ерекшеленеді.
3) Керамикылқ қабырғалық тастардың тиімді және –шартты-тиімді түрлерін мына өлшемдер бойынша шығарылады: 250х120х138 мм и 250х250х120 мм. Қуыстардың болуы тастардың тығыздығын төмендетеді, салмағыын азайтады, кептіру және күйдіруді тездетеді, себебі бұйым ішкі және сыртқы беттері арқылы бірқалыпты әрі тез қызады. Қуысты тастар бітеу крпіштермен мына жағдайлардан басқа жерлерде бірдей қолданылады: Фундамент, қабырғаның астынғы бөліктерін, пеш және түтін шығатын құбырларды қалағанда. Оларды пайдалану қабырғалардың қалыңдығын және материал сыйымдылықты 20...30% азайтады.
4) Жеңіл құрылыстық кірпіш жаңғыш қоспалары бар диатомит пен трепелден жасалады. Тығыздығы бойынша 3 классқа бөлінеді: А - 700...1000 кг/м3; Б - 1001...1300 кг/м3; В - более 1300 кг/м3. Беріктік маркасы - 50...100 (кгс/см2). Ылғалдылығы орташа қабырғаларды қалауға арналған. 5) Кірпіштік қабырғалық панельдер бір,екі және үш қабатты сыртқы қабырғаларды қаптауға арналған материал. слой кирпича по 65мм и внутренний слой утеплителя (минераловатные плиты, пеностекло, фибролит). Панельдердің беткі қабаты керамикалық кірпіштерден алыстатылған.
Қаптамалық материалдар мен бұйымдар. ФАСАДНЫЕ (қасбет) ОБЛИЦОВОЧНЫЕ ИЗДЕЛИЯ. 1)Қаптамалық кірпіштер мен тастардың формалары,түстері, бірдей болады. Лар көбіне торкеттеумен, құрғақ минералды ұнтақтармен немесе ангоб және глазурьмен өңделеді. Қабырғаға олар жай кірпішпен байланыстырылып қаланады.
2Кілемдік керамика-Кішкентай көлемді әртүрлі түсті керамикалық плиткалар, көлемдері 22х22, 48х48, 48х22 мм, қалыңдықтары 3...4 мм. Сыртқы қабырғаларды, панельдерді, баспалдақтарды, ас үйді, манузелдарды қаптауға пайдаланылады. 3) Фасадтық кішкентайкөлемді плиткалар мақсаттарына қарай көлемдері әртүрлі : - "кабанчик« плиткалары (120х65х7мм),Жылтыр қабаты б ар немесе жоқ болуы мүмкін. - "брекчия" –Фасадтық кілемше түріндегі қаптама матреиал. - көлемдері 250х140х10 мм плиткалар прислонного крепления для облицовки фасадов зданий; - цокольные плитки размером 150х75х7мм со спекшимся черепком прислонного крепления для облицовки цоколей зданий и подземных переходов; - үлкен көлемді (көлемі1500х1200х10мм ) "плинк« типті, черепогы тығыз піскен декоративті плиткалар, с плотно спекшимся черепком, цокольдар мен көпшілік жұмыс істетйтін және жүретін орындардағы қабырғаларды қаптауға пайдаланылады.
Ішкі қаптама жұмыстарына арналған плиткалар. 1)Қабырғалық плиткалар жеңіл балқитын глинадан (майоликовые плитки), немесе балқымалар мен құм қосылған отқатөзімді сазды (фаянсовые плитки) жартылай құрғақ әдіс бойынша жасалады. Черепоктары кеуекті, беткі қабаты жылтыр. Оларды шарша, тікбұрышты, карниздік, плинтустік түрде шығарады. Плиткалардаң беті тегіс, толқынды және суретпен болуы мүмкін. Асүй, жуынатын бөлме, санузелдерді, тамақ және химия өнеркәсәптерінің, метро старнцияларының қабырғаларын қаптауға қолданады.
2) Плоға арналған плиткаларды отащитель, балқымалар, бояғыш пигменттер қосылған каолинды саздардан жасайды. Плиткалар керамикалық және мазайкалық болып шығарылады. Керамикалықтардың ұзындығы 50...300 мм, қалыңдығы 10...15 мм. Мозайкалықтардың ұзындығы 23 және 48 мм, қалыңдығы 4...6 мм. Керамикалық плитадан жасалған едендер су өткізбейді, аз үйкеледі, шаң шығармайды, сілтілер мен қышқылдарға төзімді. Бірақ, дыбыс пен жылу өткізгіштігі жоғары. Жәнеде морт сынғыш. Адамкөп жүретін және ылғалды жерлерде қолданады: монша, асүй, каридор, метро станциялары және т.б.
Әртүрлі мақсаттарда пайдаланылатын керамикалар. 1) Лекальді кірпіш қисық бұрышты және көлбеу орналасқан түтін шығаратын құбырлары жасауда қолданылады 2) трапецеялық формадағы тасрта жер асты коллекторларын,клинкерлі кірпішті көше, жол, өндірістік ғимараттарда төсеу үшін, жағажайлада қалау ушін қолданыылады. Эти изделия имеют высокую плотность, прочность, морозостойкость, низкое водопоглощение. 3) Черепица –жабуға арналған көне материал. Черепица мәңгілігі және отқатөзімділігі жоғары. Басты кемшіліктері: салмағы ауыр, морттылық, шатыр салу жұмыстарының күрделілігі, су тез ағу үшін үлкен көлбеулікті (30 градустан жоғары) қажет етеді.
4) Канализацияық керамикалық құбырлардың сырты жылтыр қабыршақты, ал іші қонышты болып келеді;Кәріз суларын ағызыға пайдаланылады 5) Дренажды құбырлар сыртында жылтыр, ішінде қонышты қабатсыз және сырты жылтыр іші қонышты теспелеуі бар болып бөлінеді. Құрылыс объектіленің астындағы жерді, мелироативті жұмысар жүргізу үшін, кептіруге арналған бұйымдар.
Санитарлы-техникалық керамика. Санитарлы-техникалыққа фаянс, жартылайфарфор және фарфор маериалдар жатады. Формасын құю арқылыжасайды. Фаянстан фарфорға дейін черепоктарды балқыту деңгейін көтеру, бұйымның қабырғаларының қалыңдығын азаййтуға жағдай жасайды. Бұйымдардың (раковины, унитазы, умывальниктар және т.с.с.) барлық түрі жылтыр қабыршақты болып
Теплоизоляциялық керамикалық бұйымдар. 1) Теплоизоляциялық бұйымдар трепельді және диатомитті кірпіштер, жартылайцилиндірлер, қабыршақтар, сегменттер түрінде жасадлады. Оларды900˚С дейінгі жылуизоляциялық макқсаттарда пайдаланады. 2) Пенодиатомиттібұйымдар формаға құю арқылы жасалады. 3) Керамзит - жеңілбалқитын саздардан, гранулдарды күйдіру кезінде алынатын, жеңіл бетондарға арналған кеуекті толтырғыштар.
Отқатөзімді бұйымдар. Отқа төзу температурасы боынша жіктелуі: - нашар отқатөзімді, отқа төзімділігі 1580...1770˚С аралығында, -орташа отқатөзімдібұйым, отқа төзімділігі 1770...2000˚С аралығында, -,жақсы отқатөзімді бұйым, отқа төзімділігі > 2000˚C. Физико-химиялық құрамына байланысты жіктелуі: - кремнеземды, -алюмосиликатты, -хромды, -көміртекті. Олар кірпіштер, брустар, сәнді брустар, плиталар түрінде жасалады.
Құрылыста кремнеземды және алюмосиликатты отқатөзімді материалдар кең таралған. 1) Кремнеземды (динасовые) отқатөзімді бұйымдар Олар қабырға қалағанда және әйнектіпісірілген және мартеновтық пештерде қолданылады 2) Алюмосиликатты отқатөзімді маериалдар. - Жартылайқышқылды Коксты батареяларды футерлеу үшін шыйынпенштерде, шахталық және тунельдік пештерде қолданылады. - ШАМОТТЫ: Керамикалық күйдіру пештерін, доменді пештерді, қалауда қолданылады. -Жоғарыглиназемды: Әйнектіпісірілген рештердің бассейнінің жоғарғы бөлігін қалағанда қолданылады.
Контрольные вопросы. 1. Природные каменные материалы. Получение. Применение. 2. Классификация керамических материалов. 3. Классификация осадочных горных пород. 4. Свойства глин как сырья для керамических изделий. 5. Характеристика качества природного камня. 6. Перечислить эффективные стеновые керамические изделия. 7. Как получают и обрабатывают природный камень. 8. Перечислить керамические изделия различного назначения. 9. Карбонатные породы. Применение в строительстве.
4 Тақырып. Шыны.Шыны негізінде жасалатын материалдар. СИТАЛЛЫ. Шынылар – бұл созымталдықты біртіндеп өсіру нәтижесінде қатты заттардың қасиетіне ие болатын және минералды балқымаларды суыту нәтижесінде алынатын барлық аморфты денелер. Сұйық күйден қатты күйге өту қайтымды процес. Шынылардың изотропты қасиеті бар және олардың белгілі бір балқу тепмературасы жоқ Негізгі шыны түзуші оксидтер: SiO2 80 % дейін Na2O 15 % дейін CaO 15 % дейін
Шынының қасиеттері. 1. Жай шынының тығыздығы 2,5 г/см3. 2. Оптикалық қасиеттері –мөлдір, сәуле сындырғыш, шағылыстырғыш, ыдырағыш және т.б. 3. Жылуөткізгіштік пен қтқатөзімділік кварцты шыныларда жоғары болады. 4. Химиялық төзімділік шыны құрамында сілтілік оксидтер артқан сайын төмендейді.
5. Сығуға беріктілігі – 700 1000 МПа, иілуге беріктігі нашар – 35 - 85 Мпа.Шыңдалған шыныда бұл көршеткіштер 3-4 есе жоғары.. 6. Шынылардың морттылығы жоғары, соғу кезіндегі тұтқырлығы төмен. 7. Моос шкаласы бойынша жай шынының қаттылығы 5-7, ал кварцты шыныныкі бұдан көбірек. 8. Технологиялық қасиеттері –Шыныны механикалық өңдеуге болады–Алмазбен кесіледі, тегістеледі. Шыны үрлеу, созу, штамповка, айналдыру арқылы 900-1100˚С-та иілгіш масса түрінде қалыпқа келтіріледі.
Шыныға арналған шикізат және құрамында болатын негізгі оксидтер.Сырье для производства стекла и основные оксиды, содержащиеся в нем. Шикзат Негізгі оксидтер Кварцты құм SiO2 % Сода мен натрий сульфаты Na2O % известняк CaO % доломит CaO, MgO % каолин Al2O3 %
Шыны жасаудың негізгі схемасы: 1. Шикізат дайындау : кептіру,угіту. Ұнтақтау, грохочение. 2. Шынылық шихта дайындау : компонеттерді өлшеп қосып араластыру. 3. Арнайы пештерде шыны пісіру : пісірудің максималды температурасы 1350 1450˚С. Бұл температурада стекломассаның гомогенезациялау және осветление процестері жүреді. 4. Формалық иілгіштік қасиет беру ұшін 950-1100˚С дейін суытады. 5. Пайда болған стекломассадан шын бұйымдарын алу. Бұйымды күйдіру- бұл шыныны жұмсару температурасына (450 500˚С), дейін жеткізіп, біраз уақыт осы температурада ұстап, біртіндеп суыту. – это нагрев их до температуры, близкой к температуре размягчения стекла выдержка при этой температуре, медленное охлаждение. Қосымша жұмыс: тегістеу.
Разновидности стекла и стеклянных изделий, применяемых в строительстве Листовое стекло: - оконное, толщиной 2 -6 мм, светопропускание 84 - 90 %; - витринное, толщиной 5 - 15 мм, размером 3,5 4,5 мм; - армированное металлической сеткой из хромированной или никелированной проволоки – применяется для остекления фонарей промзданий ; - рифленое – применяется для остекления дверей; - закаленное, полученное быстрым нагревом до 540 560 ˚С ? с последующим резким охлаждением – применяется для изготовления дверных полотен, в автомобильной промышленности.
Изделия из стекла: - пустотелые стеклянные блоки – применяются для остекления переходов между зданиями, лестничных клеток и т.п.; - профильное стекло – применяется для сооружения перегородок; - стеклянные трубы – основное применение в химической промышленности; - стеклянная вата – материал, состоящий из тонких гибких нитей (5 6 мкм) – применяется как тепло- и звукоизоляционный материал, заполнитель для легких штукатурных растворов, для производства стеклопластиков;
- плитки « стеклокремнезит » – цветные непрозрачные плиты, имитирующие структуру полированных горных пород, получаемые плавлением с последующей кристаллизацией цветных стеклянных гранул, которые применяются для облицовки фойе и вестибюлей общественных зданий; - стеклянная эмалированная плитка с размерами 150х150 мм и 10х75 мм, нарезанная из отходов листового стекла – применяется для облицовки стен помещений с повышенными санитарно – гигиеническими требованиями, либо с повышенной кислотно – щелочной агрессией; - стеклопакеты – это элементы из двух или трех стекол с промежутками 15 - 20 мм, соединенных между собой герметично по периметру – применяются для остекления зданий, при этом они практически не замерзают, не запотевают, их применение удешевляет процесс остекления и снижает расход древесины в 1,5 - 2 раза.
C текло стекло армированное стекло бронированное стекло жидкое стекло закаленное стекло ячеистое стеклоблок стекловата и стекловойлок стеклоткань стеклопрофилит
Материалы и изделия из шлаковых расплавов ТЕРМОЗИТ – шлаковая пемза, ячеистый материал, получаемый вспучиванием расплавленного шлака парами воды при быстром его охлаждении – применяется в виде щебня как заполнитель для легких бетонов. Термозит, армированный стальной сеткой, может выпускаться любой конфигурации и профиля в специальных формах при использовании для вспучивания шлакового расплава. ШЛАКОВАЯ ВАТА – материал, состоящий из тончайших волокон, получаемых из огненно – жидких шлаков дутьевым способом – применяется как теплоизоляционный материал. Шлаки - основная масса отходов технологических процессов.
Ситаллы и шлакоситаллы Понятие о получении ситаллов. Ситаллы получают путем направленной кристаллизацией стекол, или расплавов различных составов, протекающей во всем объеме отформованного изделия. Микроструктура ситаллов характеризуется наличием мельчайших кристаллов, равномерно распределенных во всем объеме стекла. Для изготовления ситаллов применяются те же исходные компоненты, что и для варки стекла, только в шихту вводятся катализаторы кристаллизации (соединения титана, лития, циркония и др.), которые растворяются в расплавленной стекломассе.
Схема получения ситаллов: - варка стекла из шихты, содержащей катализатор кристаллизации; - формование изделий одним из обычных методов; - медленное охлаждение изделия до температуры максимального выделения центров кристаллизации и выдержка при этой температуре один час; - дальнейшее охлаждение до температуры, соответствующей максимальной скорости роста кристаллов, и выдержка при этой температуре до возможно более полного завершения процесса кристаллизации; - охлаждение до комнатной температуры, быстрое – для тонкостенных изделий, медленное – для массивных.
Ситаллы бұйымдардың қасиеті. Ситалланың бір-бірімен жақсы байланысатын пайдалы қасиеттері көп: -Жоғары механикалық беріктік, -жылусыйымдылық, -жұмсарудың жоғарғы температурасы., -химиялық төзімділік. Олар легирленген болат, қара металдармен, алюминимен бәсекелесе алады. Қолданылуы: в химической и нефтехимической промышленности, для фундаментов особо точных станков, в качестве трубчатки для теплообменников. Полученные ситаллы, отличающиеся жаростойкостью и способностью герметически паяться со сталью. Применяются они в ядерных реакторах и для устройства биологической защиты.
Шлакоситаллалар. Шикізат– кристалдау католизаторлары мен реттеуші қоспалары бар металургиялық шлактар. Қасиеттері: Ұзаққа төзімділік, -беріктік, -химиялық төзімділік, -атмсфералық төзімділік, -жылуөткізгіштігі 750˚С дейін, -улы емес. Мәңгілігі бойынша базальт пен гранитпен бәсекелеседі.. Қолданылуы: өнеркәсіп орвндары халық көп жүретін жерлерде еденге қаптама ретінде, ішкі және сыртқы қабырғалар үшін, цоколдер, құрылыс конструкцияларың қорғаныс футеровкасы үшін.
Тасты құю арқылы жасалған материалдар мен бұйымдар. Шикізат– балқыған кезде тұтқырлығы аз магмалық тау жыныстары, көбінесе базальт пен диабаз. Бұндай шикізаттан жасалған бұйым қара түсті болады Бұйымдар темір және керамикалық формаларда қалыпталады. Ұсақ кристалды құрылымды бұйымдар алу үшін оларды күйдрі пештерде жылу берусіз изиляциялық жағадайда біртіндеп суытады Тасты құйылған бұйымдардың қасиеттрі: -Біркелкі кристалды құрылым, -Жоғары беріктілік, - Жағары аязға және қышқалға төзімділік, Құбырлар, аққыш материалдарға Арналған сауыт, шарлы диірмендерге Арнарнал футеровка ретінде Пайдаланылады.
Контрольные вопросы. 1. Что называется стеклом ? 2. Сырье для производства стекла ? 3. Изделия из стекла ? 4. Основные свойства стекла ? 5. Схема получения стекла ? 6. Применение материалов из каменного литья ? 7. Виды листового стекла, применяемые в строительстве ? 8. Материалы и изделия из шлаковых расплавов ? 9. Какие компоненты применяют для изготовления ситаллов ? 10. Применение шлакоситаллов ?
ТЕМА 5. МЕТАЛЛЫ. Исключительно важное значение металлов в современной технике и строительстве объясняется их ценными свойствами: - высокой прочностью, - пластичностью, - высокой тепло- и электропроводностью, - хорошими литейными свойствами, -способностью работать при низких и высоких температурах, -свариваемостью. Однако большинство из них имеют высокую плотность и сильно корродируют под действием различных газов и влаги.
Классификация металлов. ЧЕРНЫЕ МЕТАЛЛЫ - это сплавы железа с углеродом. К ним относятся: сталь чугун содержащая углерода до 2 %, содержащий углерода от 2% до 6,67% ЦВЕТНЫЕ МЕТАЛЛЫ: - легкие ( на основе алюминия) - тяжелые (медь, латунь, олово) - редкие (вольфрам, бронза, титан) - благородные (платина, серебро, золото)
Строение металлов Все металлы имеют кристаллическое строение. Физико-механические свойства чистых металлов определяются природой атомов, образующих их кристаллическую решетку, и структурой самого металла. Свойства металлов. ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА: цвет, плотность, температура плавления, электро- и теплопроводность, коэффициент температурного расширения. Цвет большинство металлов имеют серебристо-белый, серебристо-серый с характерным металлическим блеском. Плотность большинства тяжелых металлов превышает 7000кг/м, а плотность легких составляет не более 3000кг/м. Температура плавления металлов строго определенная, однако меняется при добавке к нему других металлов. Все металлы хорошо проводят тепло и электричество. При нагревании металлы увеличиваются в размерах, что характеризуется коэффициентами объемного и линейного расширения. Это необходимо учитывать при их эксплуатации.
МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА: прочность, твердость, ударная вязкость, ползучесть. ПРОЧНОСТЬ - способность металла сопротивляться возникающим внутренним напряжениям под действием внешних сил, вызывающих растяжение, сжатие, изгиб, кручение. Для большинства металлов универсальным испытанием на прочность является растяжение, но для серого чугуна - на сжатие и изгиб. Испытание на изгиб проводится для листового металла толщиной не более 30 мм. При этом на поверхности изгибаемого образца не должны появляться трещины, надрывы, расслоение или излом. Испытанием на удар определяют хрупкость металла или его способность работать в условиях динамических нагрузок. Чем пластичнее металл, тем лучше он переносит ударные нагрузки. УСТАЛОСТЬ определяется у металлов, работающих в условиях повторно-переменных растягивающих, изгибающих, крутящих, ударных и других нагрузок.
ПОЛЗУЧЕСТЬ металлов - это процесс увеличения деформации во времени при постоянном напряжении. ТВЕРДОСТЬ металла определяется противодействием вдавливанию в его поверхность твердого стального шарика ( метод Бринелля, НВ ), алмазного конуса ( метод Роквелла, HR ), алмазной призмы ( метод Виккерса, HV ). Чем выше твердость, тем меньше будет величина отпечатка на поверхности металла. Числа твердости ( НВ, НR, HV ) вычисляются по эмпирическим формулам, которые приводятся в справочной литературе. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА - это -пластичность, определяющая ковку, прокатку, волочение; -резанье и сварка, определяющие способность металла подвергаться сварке и резанью; -способность подвергаться термической и химико-термической обработке с целью улучшения механических свойств металлических изделий.
ЧУГУНЫ. Производство чугуна - первичный процесс получения черных металлов из природного сырья. Сырье для производства чугуна: железные руды, флюсы и кокс. Наиболее часто используемые железные руды: магнитный железняк ( Fе3О4 ), красный железняк ( Fе2О3 ), бурый железняк ( 2Fе2О3*3Н2О ), шпатовый железняк ( FеСО3 ), Флюсы - известняк СаСО3 или доломит СаСО3*МgСО3. Кокс в доменном процессе выполняет роль топлива и восстановителя железа. При его горении выделяется большое количество тепла Продукты доменного производства: чугун, огненно-жидкие шлаки и доменный газ.
ДОМЕННЫЙ ГАЗ - топливо для нужд металлургической промышленности. ДОМЕННЫЕ ШЛАКИ - ценное сырье в промышленности стройматериалов; их используют для производства шлаковой ваты, шлаковой пемзы, шлако-портландцемента, заполнителей для легких бетонов, шлакоситаллов и т.п. Разновидности чугуна в промышленности маркируют таким образом: - Ч – легированный чугун со специальными свойствами, - ВЧ – чугун с графитом шаровидным для отливок (цифры после символов «ВЧ» говорят о временном сопротивлении разрыву в кгс/мм), - АЧК – чугун антифрикционный ковкий, - АЧВ – чугун антифрикционный высокопрочный, - АЧ – чугун антифрикционный, - СЧ – чугун с графитом пластинчатым (цифры после символов «СЧ» говорят о величине временного сопротивления разрыву), - ПВК3, ПВК2, ПВК1 – чугун предельный высококачественный, - ПФ3, ПФ2, ПФ1 – чугун предельный фосфористый, - ПЛ1, ПЛ2 – чугун предельный для отливок, - П2, П1 – чугун предельный.
Ферросплавы - специальные чугуны, в которых содержание углерода может достигать 5 % и более. Кроме того они содержат повышенное количество кремния и марганца: ферросилиций - Si - 9...13 %, ферромарганец - Mn - 10...25 % или 70...75 %. Такие ферросплавы, как феррохром или ферросилиций используют для легирования и раскисления стали. Благодаря этому- свойства и качества металлов улучшаются: они становятся более износостойкими и устойчивыми к серьезным нагрузкам.
С Т А Л Ь Сталь получают из предельного чугуна, содержащего до 4 % углерода, 1% марганца, до 1,3 % кремния, десятые доли процента серы и фосфора. Сущность процесса сталеварения заключается в окислении излишнего содержания углерода и примесей, содержащихся в чугуне, кислородом воздуха и кислородом руды. Этому процессу способствует образующаяся в начале плавки закись железа. Так как излишнее содержание закиси железа вызывает хрупкость стали, производят раскисление жидкого металла путем ввода ферросплавов. Образовавшиеся оксиды удаляются вместе со шлаком. Окисление излишнего углерода и примесей кислородом воздуха и руды Закись железа Хрупкость стали Раскисление жидкого металла путем ввода ферросплавов Удаление оксидов вместе со шлаками
В зависимости от степени раскисления различают спокойную, полуспокойную и кипящую сталь. -Спокойная сталь (сп), в которой нет закиси железа, наиболее качественная и дорогая. -Кипящая сталь (кп), в которой процесс раскисления прошел не до конца, и в ней имеются пузырьки газа СО. Она дешевле спокойной стали, но качество ее ниже, сваривается и обрабатывается, но при температуре -10 С она становится хрупкой. -Полуспокойная сталь (пс) по своим свойствам занимает промежуточное положение между двумя первыми. Сталь углеродистая
Современные способы производства стали: - конверторный, - мартеновский, - электроплавильный. Процесс конверторной варки стали очень экономичен, так как не требует дополнительного подвода тепла (необходимая для нагрева стали теплота выделяется в результате химических реакций окисления углерода и примесей чугуна), а время варки составляет 20...30 мин, однако невозможно получить сталь точного химического состава.
Варка в мартеновских печах продолжается 4...8 часов при использовании топлива с систематическим отбором проб стали на химический анализ. Мартеновские стали получают точного химического состава, качество их выше конверторных. Наиболее совершенным способом производства стали является электроплавильный способ. В электрических печах получают высококачественные и легированные стали. Однако производство это достаточно дорогое.
Влияние нормальных примесей на механические свойства стали В состав сталей в силу условий их получения всегда входят так называемые нормальные примеси - Si, Mn, S, P, O2. Содержание кремния до 0,35 % и марганца до 0,9 % на прочность стали не влияет. Фосфор - вредная примесь, допустимое содержание его не более 0,055 %, при большем содержании уменьшает пластичность и увеличивает хрупкость металла. Сера - вредная примесь, допустимое содержание ее не более 0,055 %. При большем содержании сталь непригодна для прокатки, ковки, сварки. Кислород - вредная примесь, в металле находится в виде закиси железа FеО. При содержании О2 > 0,03 % происходит хладноломкость стали (резкое повышение хрупкости стали при отрицательных температурах), при содержании О2 > 0,1 % - красноломкость.
Классификация сталей По химическому составу стали делятся на углеродистые и легированные. Углеродистые стали классифицируют: - по степени раскисления на: кп, пс и сп ; - по применению на: конструкционные, содержащие углерода С < 0,65%, инструментальные, содержащие углерода С = 0,65...1,5%; - по качеству на: обыкновенного качества, качественные, высококачественные ; - в зависимости от гарантируемых характеристик на: группу А, поставляемую по механическим свойствам, группу Б, поставляемую по химическому составу, подгруппу В, поставляемую по механическим свойствам и химическому составу.
Стали каждой группы делятся на марки. Марка стали - это класс стали по прочности, устанавливаемый по пределу текучести, пределу прочности и величине относительной деформации. Сталь группы А имеет марки Ст0, Ст1, Ст2, Ст3, Ст4, Ст5, Ст6, Ст7. Сталь группы Б имеет те же марки, что и сталь группы А, но перед маркой ставится буква Б (БСт0, БСт1 и т.д.). Сталь группы В имеет марки ВСт2, ВСт3, ВСт4 и ВСт5. По мере увеличения номера стали повышается содержание углерода, а также прочность, твердость и износоустойчивость, но понижаются пластичность и ударная вязкость, ухудшается свариваемость.
Маркировка углеродистых сталей. 1) Углеродистая сталь обыкновенного качества. В ее маркировке указаны способ выплавки, марка стали и степень раскисления. Например: КСт3кп - конверторная сталь марки 3, кипящая, МСт2пс - мартеновская сталь марки 2, спокойная. 2) Углеродистая конструкционная качественная сталь. В ее маркировке указано среднее содержание углерода в сотых долях процента от 08 до 80 и степень раскисления. Например: 08КП - кипящая сталь с содержанием углерода 0,08%, 10ПС - полуспокойная сталь с содержанием углерода 0,1%. 3) Углеродистая инструментальная качественная сталь. В ее маркировке цифры обозначают среднее содержание углерода в десятых долях процента от 7 до 13. Например: У7 - инструментальная качественная сталь с содержанием углерода 0,7 %. 4) Углеродистая инструментальная высококачественная сталь маркируются так же, только добавляется буква А. Например: У7А, У8А и т.д. В строительстве инструментальная сталь применяется с обязательной термической обработкой.
Применение углеродистых сталей - изготовление несущих конструкций, - армирование железобетона, - устройства кровли, - формы железобетонных изделий. Правильный выбор марки стали обеспечивает экономичный расход металла и успешную работу конструкции. Для изготовления несущих сварных и клепаных конструкций рекомендуются стали обыкновенного качества группы В следующих марок: ВМСт3кп, ВМСт3пс, ВМСт3сп и ВКСт3кп, ВКСт3пс, ВКСт3сп. Для конструкций, не имеющих сварных соединений, и для сварных конструкций, воспринимающих лишь статические нагрузки, рекомендуются стали следующих марок: ВМСт4кп, ВМСт4пс, ВМСт4сп и ВМСт5кп, ВМСт5сп, ВМСт5пс и кислородно-конверторные стали тех же марок. Для изготовления арматуры используются углеродистые стали марок Ст3 и Ст5 мартеновские и конверторные. Для изготовления болтов и шурупов применяется ст4 и ст5. Для изготовления осей, валов и других деталей машин применяется ст6.
Легированные стали Легированные стали - это стали, в состав которых специально вводят один или несколько легирующих элементов для улучшения их физико-механических свойств. Классификация легированных сталей. По структуре легированные стали делятся на классы. ПЕРЛИТНЫЙ КЛАСС - стали при охлаждении на воздухе приобретают структуру, близкую к равновесной. Это строительные и машиностроительные стали АУСТЕНИТНЫЙ КЛАСС - стали при охлаждении на воздухе приобретают аустенитную структуру. Это жаропрочные, жаростойкие, кислотоупорные и нержавеющие стали. ФЕРРИТНЫЙ КЛАСС - стали сохраняют ферритную структуру при любой скорости охлаждения. Они не воспринимают закалку. Это жаропрочные, жаростойкие и специальные магнитные стали. КАРБИДНЫЙ КЛАСС - стали сохраняют твердость и режущую способность при повышенных температурах.
По назначению легированные стали делятся на - конструкционные (строительные и машиностроительные), - инструментальные (изготовление режущего инструмента), - стали с особыми физико-механическими свойствами. По содержанию легирующих элементов стали делятся на - низколегированные (легирующих элементов до 2,5%), - среднелегированные (легирующих элементов 2,5...10%), - высоколегированные (легирующих элементов более 10%).
Применение легированных сталей. НИЗКОЛЕГИРОВАННЫЕ СТАЛИ Для сварных и клепаных несущих конструкций. Для обычной арматурной проволоки. Для предварительно напряженной арматуры. ЖАРОСТОЙКИЕ ВЫСОКОЛЕГИРОВАННЫЕ СТАЛИ длительное время выдерживают действие высоких температур без образования на них окалины. Однако они не должны испытывать при этом механических нагрузок. ЖАРОПРОЧНЫЕ СТАЛИ имеют высокую окалиностойкость и сохраняют, свои механические свойства при высоких температурах. Это обычно высоколегированные хромо-никелевые стали.
Цветные металлы и сплавы АЛЮМИНИЙ - В строительстве широко применяются сплавы алюминия с легирующими добавками: прокатка профилей, листов, трехслойные навесные панели с заполнением пенопластом. Вводя газообразователь, получают высокоэффективный материал пеноалюминий. СИЛУМИНЫ - сплавы алюминия с кремнием, обладающие высокой прочностью, характеризуются высокими литьевыми качествами. ДЮРАЛЮМИНЫ - сложные сплавы алюминия с медью, кремнием, марганцем, магнием и др. применяют для конструкций большепролетных сооружений, в сборно-разборных конструкциях, в сейсмическом строительстве, в конструкциях, работающих в агрессивных средах. Используется он в виде проката - уголков, швеллеров, двутавров, труб круглого и прямоугольного сечения. ТИТАН обладает высокой коррозионной стойкостью. На его основе создаются легкие и прочные конструкции, способные работать при повышенных температурах. МЕДЬ - металл красноватого цвета, отличающийся высокой теплопроводностью и стойкостью против атмосферной коррозии. Латунь - сплав меди и цинка, бронза - сплав меди и олова. Оба эти сплава прочны, их широко применяют для изготовления кранов и вентилей. Баббиты - сплавы меди, свинца и олова, применяются для изготовления подшипников. ЦИНК - применяется для кровельных покрытий, карнизов, водосточных труб. СВИНЕЦ - применяется для особых видов изоляции, для футеровки химических аппаратов.
Коррозия металлов Различают два вида коррозии - химическую и электрохимическую. ХИМИЧЕСКАЯ КОРРОЗИЯ возникает при действии на металл при высоких температурах сухих газов, масел, бензина, керосина, окислителей, кислорода воздуха. ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКАЯ КОРРОЗИЯ возникает при действии на металл растворов кислот и щелочей, в результате чего на корродирующей поверхности металла возникает множество микрогальванических элементов, вырабатывающих электрический ток. При этом металл отдает свои ионы электролиту, а сам постепенно разрушается. Способы защиты металла от коррозии. 1) Покрытие металла различными красками, лаками, эмалями, полимерными материалами. 2) Легирование стали. 3) Воронение - получение на поверхности металла защитного слоя, состоящего из оксидов данного металла. 4) Покрытие металла пленкой из другого металла, менее подверженного коррозии в данных условиях. Металлические покрытия наносятся горячим и гальваническим методами и металлизацией. Горячий метод - изделие погружают в ванну с расплавленным защитным металлом, температура плавления которого ниже температуры плавления изделия. Гальванический метод - изделие погружают в солевой раствор в качестве катода, а осаждаемый металл служит анодом; при действии постоянного электрического тока на изделии создается тонкий слой защитного покрытия. Металлизация - покрытие поверхности изделия расплавленным металлом, распыляемым сжатым воздухом. 5) Оксидирование - создание на поверхности металла пассивирующей пленки в кислой или щелочной среде в присутствии сильных окислителей (концентрированная азотная кислота, растворы марганцевой и хромовой кислоты), так называемое катодное окисление. 6) Фосфатирование - получение на изделии поверхностной пленки из нерастворимых солей железа или марганца путем погружения металла в горячие растворы кислых фосфатов железа или марганца.
Производство металлических изделий ПРОКАТКА - обжатие стального слитка, разогретого до температуры 900...1250˚С, до требуемой формы и размеров путем пропуска его через ряд валков с уменьшающимся зазором. Прокаткой получают балки, рельсы, листовую и прутковую сталь, арматуру, трубы. После прокатки изделия подвергают необходимой термической обработке. КОВКА - процесс деформации металла под действием повторяющихся ударов молота или пресса. Ковка может быть свободной, когда металл под ударами молота растекается свободно, и штампованная, когда металл под ударами молота заполняет формы штампа, а избыток его вытекает в специальную канавку и отрезается. Штамповка позволяет получить изделия очень точных размеров. Клепка также относится к операциям ковки. ВОЛОЧЕНИЕ - протягивание металлической заготовки через отверстие, сечение которого меньше сечения заготовки, металл обжимается, а профиль его строго соответствует форме отверстия. Волочением изготавливают трубки, круглые, квадратные и шестигранные прутки.
Сварка металлов Газовая сварка. Газовая сварка заключается в расплавлении металла в месте стыка деталей теплом, получаемым при горении газа или жидкого топлива в смеси с кислородом. В качестве горючего газа чаще всего применяется смесь ацетилена и кислорода. Для заполнения шва используют сварную проволоку, близкую по составу металла свариваемым деталям. Применяют газовую сварку для соединения тонкостенных конструкций из углеродистых и легированных сталей, цветных металлов и чугуна. В строительстве она имеет ограниченное применение из-за высокой стоимости по сравнению с электросваркой. Электрическая сварка. Электрическая сварка производится за счет тепла, выделяемого электрическим током; она подразделяется на - электрическую сварку сопротивлением или контактную сварку (стыковую, точечную и роликовую), - электродуговую сварку - газодуговую сварку.
ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СВАРКА СОПРОТИВЛЕНИЕМ или контактная сварка - широко применяют в машиностроении и строительстве. СТЫКОВАЯ СВАРКА СОПРОТИВЛЕНИЕМ- после нагрева металла в местах контакта происходит сварка. СТЫКОВАЯ СВАРКА ПЛАВЛЕНИЕМ -стыковую сварку используют для продольного соединения деталей арматуры, наращивание стержней, колонн и т.д. ТОЧЕЧНАЯ СВАРКА применяется для соединения деталей " внахлестку" или в месте их пересечения; Применяется она для изготовления сеток и каркасов арматуры железобетона. РОЛИКОВАЯ СВАРКА применяется для соединения листового металла. ЭЛЕКТРОДУГОВАЯ СВАРКА -применяется электродуговая сварка для сварки цветных металлов, наплавления металлов, сварки тончайших стальных листов, для сварки чугунов, для сварки конструкций и арматуры. ГАЗОДУГОВАЯ СВАРКА делится на аргоновую и водородную. Ее применяют для сварки тонкостенных конструкций из легированных и высоколегированных сталей, окалиностойких магниевых и алюминиевых сплавов и сплавов, обладающих высокой антикоррозионной стойкостью.
Газовая резка металлов Принцип газовой резки заключается в нагреве металла до температуры воспламенения в среде кислорода, сжигании его и выдувании образовавшихся оксидов струей кислорода. С повышением содержания углерода температура горения приближается к температуре плавления, и сплавы плохо поддаются резке. Медь и алюминий газовой резке не поддаются, так как у них температура горения выше температуры плавления.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ. 1) Классификация металлов. 2) Свойства металлов. 3) Чугун. Сырье для производства чугуна. 4) Сталь. Процесс сталеварения. 5) Производство стали. 6) Влияние вредных примесей в изготовлении стали. 7) Применение углеродистых сталей. 8) Легированная сталь. Классификация. 9) Применение легированной стали. 10) Перечислить основные цветные металлы в строительстве. 11) Коррозия металла и способы защиты. 12) Способы производства металлических изделий. 13) Виды сварки. 14) Принципы газовой резки. 15) Что такое ферросплавы.
6 - шы тақырып. Ағаштан жасалған материалдар. Пайдалы қасиеттері: -оңаша элементтерді құрастырудың қарапайымдылығы, -аз жылу өткізгіштік, -оңай өңделу, -жоғары беріктігі, -аязға төзімділігі, Көптеген химиялық реагенттердің әсеріне қарсы кедергісінің жоғарылығы. Кемшіліктері: -жануы мен шіруі, -ылғал мен температураның өзгерісіне қарай жарықшақтардың пайда болуы, - гигроскопиялығы, -құрылымының біркелкі еместігі, -құрт-құмырсқалардың әсерінен бұзылуы. Өңдеу дәрежесіне байланысты ағаш бұйымдары келесі түрлерге бөлінеді: -Орман материалдары. Ағаштың бойын механикалық өңдеу арқылы алады. -Дайын бұйымдар мен конструкцияларды зауыт жағдайында (жиналмалы үйлер мен детальдар, жабыстырылған конструкциялар мен т.с.с.) дайындалады. -Ағаштан дайындалған синтетикалық материалдарды ағашты терең өңдеу арқылы алады. Тереңдетіп өңдеу арқылы ағаш шикізатынан целюлоза шығуы көп болады.
Ағаштың құрылымы Ағаштың макроқұрылымы-Ағаштың құрылымын көзбен немесе лупамен қарасақ оның негізгі бөліктерін айыруға болады. Ағаштың қабаттары: 1. қабығы 2. Талшығы тарамдалып тұратын ішкі қабығы Сыртқы және ішкі қабықтар Ағашты сыртқы ортаның Әсерінен қорғайды 3. луба (нәрлендіретін заттарды желектен діңге және тамырлаға таратады) 4. камбий –тірі клеткалар қабаты. 5. заболонь - ішінде тамырдан желектерге қоректік зат тасымалдай алатын жас сүректен құралады,. Ағаштың бұл бөлігі үлкен ылғалдылыққа ие, тез шіриді, тез құрғап оңай бүрсіп қалады.. 6. ядро-ағаштың беріктігін қамтамасыз ететін физиолгиялық процестерге қатыспайтын өлі клеткалардан тұратын ішкі бөлігі. 7. жүрекше - тез шіритін және берікьігі төмен болбыр алғашқы құрылым. Она не допускается в тонких досках и брусках, которые будут работать на изгиб и растяжение. Ол созу мен иілуге ұшырайтын жұқа тақтайларды жасауға қолданылмайды. 8. Жүрекшелік сәулелер - қоректік заттарды вертикальді бағытта тасымалдау және қыстық қор жинау қызметін. Ағаш жүрекшелік сәулелер орналасқан жерінен оңай бөлінеді және кебу кезінде оңай жарылады.
Ағаш құрылымына байланысты была жіктеледі: -Ядролық ағаштар (қарағай, емен, балқарағай); - ядросы жоқтар,оларда забалонь мен піскен сурек болады (шырша, самырсын, шамшат және т.б.); - заболоньдіе, оларды ішкі және сыртқы бөліктерін айыра алмайсын(қайың, көктерек, үйеңкі, қандағаш, жөке)
Ағаштың қасиеттері 1)Физикалық қасиеттері. 1.Ағаштың нақты тығыздықтары бір-бірінен онша алшақтамайды. Өйткені ағаш негізінен бір заттан- целлюлозадан құралған. Ағаштың нақты тығыздығы 1,54 г/см³. 2. Ағаштың орташа тығыздығы түрлі жыныстар және бір жыныс түріндегі ағаштар арасында да ауытқиды және көптеген шекте жатады. Бұл көрсеткіш жердің топырағына, климат пен табиғи жағдайларрға байланысты өзгереді. 3. Ағаштың кеуектілігі біраз шекте өзгереді (30-дан 60 % -ға дейін ). 4. Гигроскопиялығы мен ылғалдылығы. Ағаш жоғары кеуектілігі мен талшықты құрылымды бола тұрып ішкі беті жоғары болады. Сондықтан ол ауадан су буларын өзінің бойына сіңіреді. Ылғалдылықтың мөдшеріне байланысты ылғал ағаш 100 % -ға дейін, жаңа кесілген (35 % және одан жоғары) және ауалық құрғақ- 15...20 %, бөлмелі құрғақ- 8...12 % болып бөлінеді. Ағаштың стандартты ылғалдылығы болып 12 % қабылданған.
6. РАВНОВЕСНАЯ ВЛАЖНОСТЬ – бұл ағаштың ұзақ уақыт бойы ашық жерде сақтағанда болатын, сол орьаның орташа ылғалдылығы мен температураға байланысты ылғалдылық мөлшері 7. Кебу-материалдың байланыстырғыш (гигроскопиялық) ылғалынан айырылу нәтижесінде көлемінің кішірейуі, ағаш ылғалдылығы гигросгопиялық ылғалдылық нормасынан төмен болады. 8. Ісіну-ылғал сіңу нәтижесінде ағаш клеткакаларының гигроскопиялық шегіне жетіп көлемінің үлкейуі.. Құрылымы біртекті болмауы салдарынан ағаш бөліктернде кебу әртүрлі жүреді.. 1 –көлденең кесінді; 2 –радикалды кесінді; 3 – тангенталды кесінді.
9. Бүрісу- радиальді және тангенциалді бағыттарда кебу кезінде болады. Сол себепті ағашты қолдану кезінде қандай ылғалдылықта балады сондай ылғалдылықта өңдейді. Жарықшақтардың пайда болуын алдын алу үшін ағашты әк, тұз және желім қоспасымен сылайды.. 10Жылу өткізгіштік қасиет- ағаштың жағымжы қасиеттерінің біріү Ағаштың анизатропиялық құрылымына байланысты жылу өткізгіштік талшық бойына және көлденең бағытта 2 есе айырмашылығы бар ( талшық бойына- 0,35 Вт/(м* º С), көлденең бағытта – 0,17 Вт/(м* º С)). 11. Электрөткізгіштігі. Ағаштың электрөткізгіштігі оның ылғалдылығына байланысты. Ылғалдылық жоғары болған сайын электрөткізгіштігіде артады. 12.Қатерлі ортаға қарсы тұру қабілеттілігі. Ағашқа ұзақ уақыт бойы сілтілер мен қышқылдар әсер етсе, ол біртіндеп бұзыла бастайды..
2) Механикалық қасиеттері. Ағаштың механикалық қасиеттері талшықтарының тігінен және көлденең бойына байланысты әртүрлі болып келеді. Ағаштың созымталдық қабілетінің шегі болат пен стеклопластиктердің созымталдық шегімен бірдей.. Ағаштың мехникалық қабілеттері оның бойында жарықшақтар, бұтақтар әсерінен күрт нашарлайды. 3) Технологиялық қасиеттері. - Жақсы жонылады, - арамен кесіледі, -бұрғымен тесіледі, - тегістеледі, - желімделеді, -шпондарға жіктеледі, - боялады, - шеге оңай кіреді.
Ағашты шіруден, құрт-құмырсқалардан және жанудан сақтау. 1Шіруден қорғау. - Ағашты ылғалданудан қорғау (топырақтан аластату, желдеткіштер орнату, атмосфералық жауыннан қорғау). Ағашты антисептиктармен – химиялық заттармен өңдейді. Олар саңырауқұлақтарды өлтіреді және саңырауқұлақтар тіршілік ете алмайтын орта түзеді. Антисептиктарға қойылатын талаптар: - саңырауқұлақтарға қатысты жоғарғы токсикалық, сонымен қатар адамдар мен үй жануарларына ешбір зиянсыз болу; -Белгіленген уақыт аралығында қабілеттілігін сақтау; - ағашқа жақсы сіңу, оған зиян келтірмеу, металлдарда коррозия тудырмау; -жағымсыз иісі болмау, жоғарғы температураларда беріктігін сақтау -бағасы арзан және қол жетімді, оңай табылатын зат болуы керек.
Антисептиктер суда ерігіш, май және паста түрінде болады. Суда ерігіш антисептиктер ағаштарды өңдеу, пайдалану процесі кезінде ылғалға қарсы тұруын көбейтеді. - гипсом;Фторлық натий NaF – ақшыл ұнтақ, суда жай ериді, жағымсыз иісі болмайды, ағашқа, темірге зияны жоқ.Фторлық натрийді 15 º С-ғы 3 % -дың сіңіру және оны жабуға қолданады. Әкпен, бормен, гипспен араластыруға болмайды. -Кремнийфторлық натрий Na2SiF6 – ұнтақ, суда дұрыс ерімейтін антисептикалық құраммен салыстырғанда фторлық натрийға жақын. - Кремнийфторлық амоний( NH4 )2SiF6 – оңай еритін ақ түсті ұнтақ, иісі жоқ, улылығы жағынан фторлық натрийден күшті, ағашқа отқатөзімділік қабілет береді, бірақ металлда аздаған коррозия туғызады. - ХХЦ препараттары ( цинк хлориді мен хромпик қоспасы) және МХХЦ (цинк хлориді мен хромпик, мыс купорасының қоспасы) қиын шайылады, ағашты сарғыш-жасыл түске бояйды және аздап беріктілігін нашарлатады. -ГР-48 препараттары 1-1,5 % -тік ерітінді түрінде қолданылады, пиломатериалдарға беттік қоғаныс беру үшін қолданылады және иісі жоқ;
Органикаеріткіш препараттар- өте белсенді антисептиктер, ағашқа жақсы енеді, жасыл түс береді, жабысқақтық қабілетін нашарлатады. Май түріндегі антисептиктерді өзінің қатты жаңғыштығымен және иісі болғандықтан, ағаштын бетін жабуға және сіңіруге белгілі мөлшерде қолданады.Оған креозот таскөмір, антраценді май тофты креазот дегодтық таскөміржәне сланец майы жатады. Антисептикалық паста битумдық, силикаттық және басқада байланыстырғыш заттардан тұрады. Битумды антисептикалық паса жерге жақын, ашық ауада және ылғалды жерлерде орналасқан элементтердің бетін жабуға қолданылады. Силикатты антисептикалық паста тұрғылықты құрылыс орындарында, судан алыс жерлерде қолданылады.
Зарарсыздандырғыштармен өңдеудің әдістері : 1)Беткі қабатын өңдеу үшін антисептик ерітіндісін жағу, себу. 2)Ақаштарды ыстық, мұздай ваннада сіңіріп дайындау су еріткіштермен және майлы антисептиктерді пайдаланады. Бұл кезде ағашты ыстық антисептигі бар ваннада 90 º С температурамен 3-5 сағат ұстап тұрады, одан кейін мұздай ваннаға 1-3 сағат су еріткіш антисептиктермен 15-20 º С және 40-60 º С майында дайындайды.Осы тәсіл құрғақ ғаштың құрамына сіңіруге қолайлы.
Ағашты зиянкестерден қорғау үшін инсекцидтармен өңдейді ( шашады, майлайды, сіңіреді) Ағашты жанудан конструктивтивті амалдмен алдын алу: -жаңғыш жерлерден алыс орналастыру, -жанбайтын материалдармен қаптау; -жылуды аз өткізетін материалдармен жабу (асбест, штукатурка және т.б.); -Бояумен және антипиринмен өңдеу. Антипириндердің отқа қарсы қабілеті:1) жану кезінде ағаш бетінде ауа өткізбейтін балқыған қабат түзеді. 2) жану аймағынан оттегіні ығыстырып шығаратын жаңғыш газ бөледі. Антисептиктер мен антипириндер өте улы, сол себепті олармен техникалық қауіпсіздік ережелерін сақтай отырып жұмыс істеу керек.
Негізгі ағаш жыныстары. Қылқан жапырақты. ағаштар. Қарағай – ядросы қоңыр-қызыл түсті. Шел қабырғасы сары-ақшыл түстер ядролы жынысқа жатады. Қарағай көтеруші конструкцияларын, бағана, шпал. Қазық, ағаш өнімдері, фанера жасалады. Шырша- орман көлемінің 8/1 бөлігін алып жатыр. Шырша ағашы брікті ақ түсті болып келеді. Емен сияқты қолданылады.
Жапырақты - -шел қабығы тар-енсіз және ядросы қызыл қоңыр түск келеді. Беріктілігі, қаттылығы және орташа тығыздығы қарағай мен шыршаға қарағанда 30 % жағары.Әсіресе, гидротехникалық құрылыста және көпірқұрылысында бағалы және одан шапаллдар мен рудник тіреулер жасалады. Балқарағай- шел қабығы енді және ядросының түсі ашық-қоңыр келеді. Балқарағай ағашы жұмсақ және жеңіл, механикалық қасиеттері қарағайға қарағанда төмен. Бөрене және пиломатериал есебінде қолданылады.
Самырын ағашының түрі шыршаға ұқсас, бірақ шайыр жолдары жоқ. Тез шіриді, сондықтан құрылыста шыршамен қатар қолданылады. Ылғалды жағжайларда пайдалануға болмайды. Шырша мен бір қатарда қолданылады. Бірақ мейілінше құрғақ жерлерде.. ТИС- түсі күлгінге жақын, «қызыл ағаш.». Оның басты артықшылығы болып барлық қылқан жапырақты ағаштарға тән бактерияларға қарсы қабілеттілігің жоғарылығы. Тиспен ішінен қапталған үй өздігінен тазарып отырады.
Жапырақты ағаш жыныстары.. Емен – сақиналы жыныс, шел қабығы мен ядро түсі бірден айқын көрінеді. Емен ағашының беріктілігі жоғары, шіруге өте төзімді, текстурасы мен түсі әдемі. Кемшілігі- тез кеуіп, жарылып кетеді. Құрылыста, гидротехникалық ғимараттарда, көпір құрылысының жауапты конструкцияларын жасауға пайдаланылады. Шетен – түрі мен құрылысына қарай еменге ұқсас ядролы жыныс, түсі- ашық. Шетен ағашының беріктілігі жоғары және аса жарылғыш емес. Ауада және суда жақсы сақталады. Пайдаланылуы еменге ұқсас.
БУК - спелодревесная порода белого цвета с красноватым оттенком, очень прочная, с красивой текстурой на радиальном разрезе, хорошо гнется, не гниет, не коробится, не трескается. Применение: изготовление паркета, шпал, фанеры, мебели и т. п. ҚАНДЫАҒАШ ( ОЛЬХА )- шел қабатты жыныс. Жұмсақ, оңай шіриді. Қолданылуы қайыңға ұқсас.
Палисандр -бұл сүректі көбіне "қызғылт ағашты" атайды, қызғылт немесе қызыл -қоңыр түстің өте берік сүрегі қара қоңыр күлгін тамыршыктары бар.нығыздыққа ол арада бірнеше реттер еменді асырады. Өзге де жапырақты тұқымдарын(жөке, үйеңкі, терек) мезгілдіктің емесжауапты құрылыс үшін пайдаланады, қосалқы-көмекші бұйымның жасайтын жергілікті материал.
Лесоматериалы и изделия из древесины ЛЕСОМАТЕРИАЛЫ. а) домала қ орман материялы - бревна (d > 12 см), подтоварник (d=8..11 см), жерди (d = 3...7 см). б) Пиломатериалы, получаемые продольной распиловкой бревен. Это доски и бруски обрезные и необрезные, брусья и шпалы.
Шала фобрикаттал ған өнімдер а) Жоңқала- және шпунтовты тақта, фрезеровталган бұйымдар, плинтустар, тұтқалар, наличники. б) паркет қақпашық және қалқан. Столярлы бұйымдар: терезелік және есік шығыр, столярные арақабырғалар және панельтер тұрғын үйлер және ғимараттар үшін.
ФАНЕРА ЖӘНЕ ЖАМЫЛҒЫ МАТЕРИАЛДАР. а) Фанера - парақтың сүректі шпонның нескольких қабатынан деген желімдет- материалының. б) жамылғы материалдар мезгілдіктің ғимараттары үшін жоңқаның, жаңыршақтың, ағаштың тақтасының және гонттың шығарады. Оларды көктеректен, қарағайдан, шыршадан, самырсыннан жасайды. Осы материалдар тақтайдан өлшемдермен ажыратылады. ҮЙДІҢ ҚҰРАМАЛАРЫ ЖӘНЕ ЖЕЛІМДЕ- АҒАШТЫҢ КОНСТРУКЦИЯЛАРЫНЫҢ. а) үй - бруск, қалқандар, каркасно-обшивные. б) ағаштың желімде- конструкциялары -, қақпалар өзек, фермалар. Оларды жұмық ағаштың дайындамасының желімдеп- суғатөзімді желімдерден жасайды. Осы конструкцияның жақсы жағы- ылғалдылықтың өзгерісі.
ҚОРЫТЫНДЫ СҰРАҚТАР 1.Сүректің жағымды және иеріс қасиеттері? 2.Сүрекиің жасалуы? 3.Сүректің физикалық қасиеті? 4.Сүрктің тұқымының түрлері? 5. тұқымның механикалық және технологиялық қасиеті? 6 шіруден және жанудан қорғау? 7. Зарарсыздандырғыштың түрлері? 8. Пиломатериалы получаемые продольной распиловкой брёвен? 9. Шірулен сіңдіру әдісі?
Т Е М А 7. П О Л И М ЕРЛІ МАТЕРИАЛДАР ЖӘНЕ БҰЙЫМДАР. Пластмасссалар. Пластмассаларды құраушылар. ПЛАСТМАССЫ - это материалы, которые в качестве необходимой составляющей содержат полимер и обладают пластичностью на определенном этапе производства, которая теряется после отверждения полимера. Полимерден басқа пластмассалар құрауы мүмкін: толтырғыш, пластификатор, отвердитель, Толтырғыштар органаникалық және органикалық емес болуы мүмкін. Бұлар: ұнтақ, волокна, талшық, қағаз, ағаш шпоын, және т.б Толтырғыштар қымбат материялға кететін шығынды қысқартады және пластмассаға белгілі қассиеттерді қаматамасыз етеді, мысалы, жылуға төзімділікті және қаттылықты т.б ПЛАСТИФИКАТОРЛАР - полимердың иілімділік ( элостикалық ) қасиетін көтеріп,сынғыштығын азайтады.
ОТВЕРДИТЕЛИ - вещества, ускоряющие процесс отверждения полимеров и образования пространственной трехмерной структуры. РЕТТЕГІШ - окситтелуге қарсы, күннің,ауадағы оттегініңдің қатысында пластмассаның ескіруінің алдын алатын зат. ПИГМЕНТЫ –пластмассаға түрлі түс беретін бояғыш зат. АНТИПИРЕНЫ -пластмассаның отқа төзімділік қасиетін арттыратын зат. ПОРООБРАЗОВАТЕЛИ - вещества, используемые для создания газонаполненных пластиков, ПОЛИМЕРЫ - вещества, в композиционных пластмассах выполняющие роль связующего, если пластик состоит из одного полимера – являются основным материалом.
Общая характеристика полимеров. ПОЛИМЕРЛЕР - вещества, молекулы которых представляют собой цепь или пространственную решетку из последовательно соединенных одинаковых групп атомов, повторяющихся большое количество раз. Полимердің молекулалық массасы өте үлкен- бірнеше мыңнан миллиондаған оттегі бірліктеріне дейін.
ПОЛИМЕРЛЕРДІҢ ЖІКТЕЛУІ а) негізгі тізбектің құрылуына байланысты полимерлер мынадай түрге бөлінеді : - КАРБОЦЕПНЫЕ, цепи макромолекул которых состоят лишь из углерода, - полиэтилен - ЭПОКСИДНЫЕ, ПОЛИЭФИРНЫЕ ГЕТЕРОЦЕПНЫЕ, в основной цепи которых появляются гетероатомы (S, O, N ), б) По внутреннему строению полимеры делятся на - ЛИНЕЙНЫЕ, состоящие из длинных нитевидных макромолекул, - поливинилхлорид - ПРОСТРАНСТВЕННЫЕ, между макромолекулами которых образуются прочные поперечные химические связи, - карбамид Линейные полимеры термопластичны. При нагревании они обратимо размягчаются, а при охлаждении вновь отверждаются. Наиболее распространенные термопластичные полимеры: полиэтилен, полипропилен, поливинилхлорид, полиизобутилен. Пространственные полимеры термореактивны. Отверждение их происходит при нагревании, поэтому отвержденный полимер при нагревании не переходит в пластическое состояние, а может только деструктировать. Наиболее распространенные термореактивные полимеры: карбамидные, фенолоформальдегидные, эпоксидные, полиэфирные и кремний-органические.
Способы изготовления полимерных изделий. КАЛАНДРИРОВАНИЕ - способ формования изделий в зазоре между двумя вращающимися валками из термопластичных композиций для получения рулонных, пленочных и листовых материалов. ЭКСТРУЗИЯ - продавливание формовочной массы через мундштук экструдера - насадку, соответствующую профилю изделия. Применяются шнековые экструзионные машины, в которые полимер подается в виде порошка или гранулята. В экструдере полимер нагревается до вязкотекучего состояния и выдавливается через мундштук. Этим методом изготавливают трубы, погонажные изделия, плитки, пленки и т.д. ЛИТЬЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ осуществляют при получении изделий из вязкотекучих термопластичных композиций методом инжекции. Порция расплавленной массы, полученной в литьевых машинах, под давлением впрыскивается в форму, где охлаждается и быстро затвердевает. Этим способом получают детали для соединения труб, сифоны, облицовочные плитки.
ТЕРМОФОРМОВАНИЕ производят вакуумным и пневматическим методами. При вакуумном термоформовании изделия получают из листовых термопластичных заготовок, которые в пластическом состоянии под влиянием вакуума принимают конфигурацию формы. Этим методом получают крупногабаритные тонкостенные изделия сложного профиля - ванны, раковины, смывные бачки. При пневмо формовании размягченные заготовки превращают в изделия с помощью сжатого воздуха. ПРЕССОВАНИЕ осуществляют в обогреваемых гидравлических прессах при переработке смесей на основе термореактивных полимеров. Прессованием получают древесно-волокнистые и древесно-стружечные плиты, слоистые пластики.
Пластмассаның негізгі қасиеттері. Физикалық қасиеттері. Қалыпты жағдайдағы пластмассаның НА ҒЫЗ ТЫҒЫЗДЫҒЫ тастан жасалған материалдардан қарағанда 1,5... 2есе аз болады. Пластмассаның КЕУЕКТІЛІГІ 95... 98 % -ға дейін артады. ПОРИСТОСТЬ пластмасс регулируется в широких пределах от 0 до 95..98 %. пластмассаның су сіңірімділігі 1 % кем емес Пластмассаның суғатөзімділігі жоғары. Пластмассаның көпіршігінің ЖЫЛУҒА ТӨЗІМДІЛІГІ төмен 100… 200 С лер,бірақ кейбір жеке пластмасалар фторды пласт, кремний органикалық полимер 300… 500 С-ға дейін шыдайды. Пластмассалардың ЖЫЛУ ӨТКІЗГІШТІГІ төмен 0,23... 0,7 Вт/м С, ал газ толтырылған пластмассаның жылуөткізгіштігіне тең. ҰЛҒАЮ КОЭФИЦЕНТІ басқа материялдарға қарағанда 5… 10 есеге көп.
Механикалық қасиеттері. Пластмассаның қаттылығы оның байланыстырғыштары мен толтырушыларына байланысты. Пластмассаның СЕРПІМДІЛІК МОДУЛІ бетон мен болатқа қарағанда шамамен 10 еседей кем,бірақ плоимер материялдың жылжымалылығына қарамастан доформативтілігі жоғары келеді
Химиялық және физика-химиялық қасиеттері. Пластмассалардың көбісінің ХИМИЯЛЫҚ агрессивті заттарға қарсы ТӨЗІМДІЛІ ГІ жоғары.Бірақ пластмассалардың көбісі органикалық ерітінділерде оңай ерид і және ісінеді. ЕСКІРУ- пайдалану әсері арқасында пластмассаның құрылымы мен полимер компаненттерінің құрамы өзгеруі. Осының нәтижесінде пластмасаның қасиеттері нашарлайды. ВЫДЕЛЕНИЕ ТОКСИЧНЫХ ВЕЩЕСТВ происходит в результате присутствия в полимерах продуктов их деструкции, появляющихся из-за нарушения технологических режимов производства полимеров, а так же из-за вводимых в пластмассу низкомолекулярных продуктов (пластификаторы, стабилизаторы и др.) В жидком виде все полимеры токсичны. ПЛАСТМАССАЛАРДЫҢ ЖАНҒЫШТЫҒЫ полимерлердің жанғыштығының салдары. Пластмасамен полимерлердің жануын төмендету үшін жұмыстар жүргізіліп жатыр. Полимердің түрлі түстерге БОЯЛУЫ оның еріткішінің құрамына бояғыштарды қосу арқылы жүзеге асырылады.
Пластмассадан жасалған құрылыс материялдарының және бұйымбарының түрлері Басқа құрылыс материялдарынан қарағанда пластмасалар қымбат әрі аз. Полимерлерді шығару көлемі жеткіліксіз болғандықтан бағалары да өте қымбат болады. Полимерлі материялдар мен бұйымдардың жіктелуі 1. Конструкциялық бөлім материалдары. 2. бөлім материалы. 3. Еденге арналған материал. 4. жылуоқшаулағыш материал. 5. Гидроизоляционные и герметизирующие материалы. 6.трубалар және сантехникал. 7. Применение полимеров в бетонах. 8. Клеи на основе полимеров.
АҒАШ ҚАТПАРЛЫ ПЛАСТ құрамында толтырғыш ретінде ағаш шпон, байланыстырғыш ретінде фенолформальдегидті қара май бар. Бұл АЖТ-мен салыстырғанда беріктігі мен суға төзімділігі жоғары материал, қолданылуы ұқсас. Екі материал да біршама улы.
Құрылымдық-өңдеу материалдары. ШЫНЫ ПЛАСТТАР – құрамында толтырғыш ретінде шыны арқау немесе шыны талшық, байланыстырғыш ретінде – қыздырғанда үш шамалы құрылымға қатаятын фенолформальдегидті немесе эпоксидті қара май, полиэфирлер бар табақты материалдар. Толтырушының жоғары армирлеуші әсеріне байланысты бұл пласттардың мықтылығы жоғары. Қолданылуы: декоративті сыртқы қаптау, жабындар құрылғысы, ванна, құбыр, химиялық аппараттар дайындау үшін. АЖТ – құрамында толтырғыш ретінде ағаш жоңқалары, ал байланыстырғыш ретінде – карбамидті термореактивті полимерлер бар жоңқа жасайтын ағаш тақталар. АЖТ декоративті қабықпен, тақтамен немесе фанерамен қапталуы мүмкін. Қолданылуы: каркасты және қалқанды қабырғалар мен бөлгіштер (перегородка), жиһаз өнеркәсібінде.
Өңдеу материалдары. ҚАҒАЗ ҚАТПАРЛЫ ПЛАСТ фенолформальдегидті байланыстырғышта крафт-қағаздың 15…20 қабатынан және карбамидті байланыстырғышта құраушы декоративті қағаздың 1…3 қабатынан тұрады. Оның беттік қаттылығы жоғары және жылуға төзімділігі 120 С-қа жуық. Қолданылуы: ас үй жиһазы мен құрылған жиһаз, ағаш ұсталық бұйымдарды қаптау. ТҮРЛІ-ТҮСТІ ДЕКОРАТИВТІ ТАҚТАЛАР МЕН ПАРАҚТАР жанғыштығы төмен олистиролдан. Олар ағаштың бағалы түрлерінен жасалған ағаш қаптамаға ұқсайды, жиі өрнекпен, мысалы, «Полиформ» декоративті панельдері. ПОЛИСТИРОЛЬДЫ ТАҚТАЛАР – су және бу өткізбейді, химиялық түрде берік, бірақ жанғыш. Оларды жылытқыш және қыздырғыш құрылғылармен жанасатын қабырғаларды, эвакуациялық шығатын есіктерді қаптау үшін, балалар мекемелерінде қолдануға болмайды. ФЕНОЛИТТІ ТАҚТАЛАР формальдегидті байланыстырғышта ұнтақ тәрізді толтырғыштан тұрады (каолин, тальк, ағаш ұны, слюда); химиялық агрессиясы бар бөлмелердің қабырғаларын қаптау үшін қолданылады. Декоративті қаптаушы материалдар.
НЕГІЗСІЗ жұқа полимерлі қабықтар, барлық қалыңдығымен боялған, бет жағынан суреті немесе өрнегі және жиі ішкі жағынан «өлмейтін» желімнің қабаты бар, арнаулы жеңіл алынатын қағазбен жабылған. Негізді қабықтар: ИЗОПЛЕН – қағаз негізге поливинилхлоридті паста жағылған, кейін өрнек салынады; ЫЛҒАЛҒА ТӨЗІМДІ ЖУҒЫШ ТҮСҚАҒАЗДАР – бет жағынан поливинилацетатты эмульсияның жұқа қабаты жағылған қарапайым түсқағаздар; ЛИНКРУСТ – қағаз негізге глифталий полимерінің пастасы жағылған, кейін өрнек салынады. Оны майлы немесе синтетикалық бояумен бояуға болады. Бөлмелерді ішкі өңдеу үшін декоративті қаптаушы материалдар қолданылады.
ПОГОНАЖДЫ БҰЙЫМДАР – плинтустар, мөлшерқадалар, баспалдақтарға арналған тұтқалар және т.б Мысалы: поливинилхлоридті пластификацияланған жинақтан жасалған тұтқаларды айлақтарда әкеледі. Металл бағандарға бекіту үшін тұтқаларды 50…70 С-та суда жұмсарғанға дейін қыздырады да, бағандарға қояды. Суығаннан кейін тұтқа металды берік қамтиды. Полимерлі погонажды бұйымдарды қолдану ағаштың үлкен санын үнемдеуге мүмкіндік береді.
Еденге арналған материалдар. Еденге арналған материалдар рулонды негізді және негізсіз, тақталы және түсті (мастикалық) болады. Рулонды материалдар: ЛИНОЛЕУМ негізсіз және негізбен (мата, киіз, кеуекті полимер) болуы мүмкін. Кең таралғаны – поливинилхлоридті линолеум. Еденнің негізіне линолеум арнаулы желімдеуші мастиктардың көмегімен бекітіледі; құрғақ бөлмелерде қолданылады. РЕЛИН – резиналы линолеум, оның беттік қабаты түрлі-түсті резинадан синтетикалық каучуктарда, ал төменгі қабаты битум қосумен девулканизацияланған резинадан жасалған; ылғалдылығы жоғары бөлмелерде қолданылады.
БИТУМДАР МЕН ДЕГОТЬ НЕГІЗІНДЕГІ АРАЛАС БАЙЛАНЫСТЫРУШЫЛАР. БИТУМДЫ-ДЕГОТЬ БИТУМДЫ-ДЕГТЕПОЛИМЕРЛІ Органикалық байланыстырушылар асфальт және деготь бетондары мен ерітінділерін өндіру үшін, герметикалаушы материалдарды өндіру үшін, жабынды және гидроизоляциялық материалдар үшін қолданылады. АСФАЛЬТ ЖӘНЕ ДЕГОТЬ БЕТОНДАР МЕН ЕРІТІНДІЛЕР. АСФАЛЬТ БЕТОН – бұл конгломератты құрылымы бар жасанды тас материал, органикалық байланыстырушының, минералды ұнтақтың, ірі және ұсақ толықтырғыштың (ұсақталған тас кесек пен құм) рационалды іріктелген қоспасының қатуының нәтижесінде алынады. Тағайындалуы бойынша асфальт бетондар жолға арналған, аэродромды, гидротехникалық, өнеркәсіпке арналған (өнеркәсіптік ғимараттардың, қоймалардың, гараждардың және т.б. едендері мен тегіс жабындарын орнату), декоративті (бөлуші жолақтарды орнату үшін, алаңдарды рәсімдеу үшін және т.с.с.) болып бөлінеді.
Көлемі 300Х300 мм қалыңдығы 2...5 мм еденге арналған тақталарды әр түрлі түсте шығарады, ол мозаикалық едендер жасауға мүмкіндік береді. Оларды көбінесе поливинилхлоридті полимерде толтырғыштармен, пластификаторлармен және пигменттермен қоса дайындайды. Түсті (мастикалық) едендер – бұл полимерлер негізіндегі монолитті едендік жабындар. Мастиктерде қаймақтың консистенциясы бар, сұйық полимерден, толтырғыштардан және пигменттерден тұрады. Оларды еденнің құрғақ тегіс негізіне 0,5…1см қабатпен жағады, қатқаннан кейін 1…2 тәулік барысында еденнің тегіс қатпарсыз жабыны қалыптасады. Түсті (мастикалық) едендерді күшті агрессиялы әсер етулер (химиялық, азық-түлік, мал шаруашылық өнеркәсібі) немесе интенсивті тозу шарттарында қолданады. Полимерлі материалдардан жасалған едендер төзімді, дыбыссыз, әдемі, гигиеналық, технологиялық, бірақ жанғыш және айтарлықтай қымбат.
Жылу оқшаулағыш материалдар. Ұсақ саңылаулар ретсіз орналасқан ұяшықты пластмассаларды және ауа қуыстары дұрыс геометриялық формада орналасқан сотопласттарды ажыратады. ҰЯШЫҚТЫ ПЛАСТМАССАЛАР: - пенопласттар, жабық оқшауланған саңылаулармен сипатталады және жылу оқшаулауға арналған, - поропласттар, байланысқан саңылаулары бар және дыбыс оқшаулауға арналған деп бөлінеді. Пенополистирол, Пенополивинилхлорид, Пенополиуретан, Мипора–көбікті карбамид – бұл пластмассаларды қатты тақталар түрінде шығарады, олар қабырғалардың жылу изоляциясы үшін, жабу үшін, қайта жабу үшін, үш қабатты шектеуші құрылымдарда қолданылады. СОТОПЛАСТТАР – ұяшықты материалдар, олардың құрылымы ара кәрездерін еске түсіреді. Кәрездердің қабырғалары полимер сіңген түрлі парақты материалдардан (қағаз, шыны арқаулар, мақталы қағаз маталары, метал фольгасы және т.б.) жасалуы мүмкін. Сотопласттар жылу оқшаулағыш материал ретінде үш қабатты шектеуші құрылымдарда қолданылады.
Гидроизоляциялық материалдар мен герметиктер. Гидроизоляциялық материалдар – бұл полиэтилен, поливинилхлорид, полиизобутилен және т.б. негізіндегі қабықтар. Тегіс гидроизоляцияны құру үшін оларды желімдейді немесе дәнекерлейді. Қабықты гидроизоляциялық материалдар ұзақ мерзімділігімен, сенімділігімен, қолданудың қарапайымдылығымен, құнының төмендігімен және полимердің аз шығынымен ерекшеленеді. Герметикалық материалдар – бұл пасттер, иілімді төсемдер мен таспалар. ПАСТТЕР қатайтуды қажет ететін және қажет етпейтін болуы мүмкін. ИІЛІМДІ ТӨСЕМДЕР тығыз немесе қуысты жолақтар мен бөлшектер түрінде панельдер арасындағы жіктерге тығыздалған түрде салынады. ТЫҒЫЗДАУШЫ ТӨСЕМДЕР – пенополиуретаннан жасалған таспалар, ТЫҒЫЗДАУШЫ ТАСПАЛАР қара май сіңдірілген көбікті резинадан жасалады. Төсемдер мен таспалар панельдердің, терезе жақтауларының және өзге де құрылымдардың жіктерін герметизациялау үшін қолданылады.
Құбырлар мен сантехникалық бұйымдар. Пластмассалардың коррозияғы төзімділігі мен тығыздығының төмендігі металдармен салыстырғанда құбырлар мен сантехникалық бұйымдар ретінде пайдалану саласында оларға елеулі артықшылықтар береді. ҚҰБЫРЛАРДЫ полиэтиленді, полипропилэнді, поливинилхлоридті, шыны пластикалы түрде шығарады. Олар дәнекерлеумен, желімдеумен немесе бұрандамен байланыстырылады. Пластмасса құбырлардың барлық түрлері үшін үлгі бөлшектер шығарылады. Құбырлар суық сумен жабдықтау үшін,канализация, суағарлар үшін, минералды сулар, күшті сұйықтықтар мен газдарды тасымалдау үшін қолданылады. Пластмасса құбырлардың кемшіліктеріне олардың төмен жылулық төзімділігін (60…90 С) және жылулық кеңеюдің жоғары коэффициентін жатқызған жөн. САНТЕХНИКАЛЫҚ БҰЙЫМДАР – құятын сауыттар, қоспалауыштар, ванналар, желдеткіш торлар және т.б. Олардың артықшылықтарына жеңілдік, жоғары химиялық төзімділік пен суға төзімділік, механикалық беріктік, кемшіліктеріне – нәтижесінде бұйымдар сыртқы бейнесін жеңіл жоғалтатын аз беттік қаттылығы жатады.
Полимерлерді бетондар технологиясында қолдану. Полимерлерді бетондарда қолдану олардың сапасын жақсарту мақсатын көздейді: аязға төзімділігін, созу мен майыстыруға беріктігін, тозуға төзімділігін, химиялық төзімділігін жоғарылату, бетонның алдыңғы уақытта жайылған қабатымен жалғасуын жоғарылату. ПОЛИМЕРЦЕМЕНТТІ БЕТОНДАР – Жиі поливинилацетаттың, полиакрилаттың, синтетикалық каучуктың сулы дисперсиялары қолданылады. Қасиеттері: тозуға өте жоғары төзімділік пен соғу тұтқырлығы, жоғары су өткізбеушілік, көптеген құрылыс мтериалдарына жоғары адгезия. Қолданылуы: ұшу-қону жолақтарын, өнеркәсіптік ғимараттардың, су мен мұнай өнімдеріне арналған резервуарлардың едендерін және т.б. жабдықтау. БЕТОНОПОЛИМЕР – бұл қатқылданған бетон, ол полимердің қатаюы үшін кейінгі термоөңдеу арқылы мономерлермен ылғалданған. Нәтижесінде тығыздық, аязға төзімділік, тозуға төзімділік, су өткізбеушілік күрт жоғарылайды. Бетонополимерлер полимерцементті бетондар секілді қолданылады. ПЛАСТБЕТОН – минералды байлаушының орнына термореактивті қара майлар (феноло-формальдегидті, эпоксидті, полиэфирлі) қатайтушымен бірге қолданылатын бетон. Пластобетондар қарапайым шарттарда 12…24 сағат, қыздырғанда – айтарлықтай жылдам қатаяды. Пластобетондардың ерекше қасиеттері – қышқыл және сілтілі ортадағы жоғары химиялық төзімділік, қысу мен майыстыруға жоғары беріктік, жоғары тығыздық пен жоғарғы өзгермелілік, бірақ төмен жылулық төзімділік пен жоғары құн. Қолданылуы: қорғаныс жабындарын құру мен химиялық күш шарттарында жұмыс жасайтын құрылымдарды дайындау үшін, тас және бетон элементтерін жөндеу үшін.
Полимерлерден жасалған желімдер. Су қосылатын желімдер – бұл ПВА (поливинилацетатты эмульсия негізінде) және " Бустилат" (бутадиенстирольды каучуктың латексі негізінде). Желімдердің осы типтері линолеум, тақташаларды, линкрустты желімдеу үшін құрылыста кең таралған. Қатаятын сұйық олигомерлердің негізінде эпоксидті, полиуретанды, формальдегидті желімдер шығарылады. Олар тасу құрылымдарын желімдеу үшін, сыртқы өңдеу үшін қолданылады. Органикалық еріткіштердегі термопластикалық полимерлердің ерітінділерінің негізінде – бұл нитрожелімдер (нитроцеллюлозаның ацетондағы ерітіндісі), резиналы желім (каучуктың бензиндегі ерітіндісі), перхлорвинилді желім және басқалар. Олардың қолданылуы ерекшеліктеріне байланысты.
Бақылау сұрақтары. 1. Пластмассалар. Полимерлер. 2. Полимерлі материалдар мен бұйымдардың жіктелуі. 3. Пластмассалардың механикалық қасиеттері. 4. Полимерлерден жасалған еденге арналған материалдар. 5. Толтырғыштар. Пигменттер. 6. Полимерлі бұйымдарды дайындау әдістері. 7. Пластмассалардың химиялық-физикалық қасиеттері. 8. Полимерлерден жасалған жылу оқшаулағыш материалдар. 9. Пластификаторлар. Стабилизаторлар. 10. Пластмассалардың физикалық қасиеттері. 11. Полимерлердің қолданылуы. 12. Гидроизоляциялық материалдар мен герметиктер.
ТАҚЫРЫП 8. О Р Г А Н И К А Л Ы Қ Б А Й Л А Н Ы С Т Ы Р У Ш Ы Л А Р. Органикалық байланыстырушылар – бұл жоғары молекулярлы мұнай көміртегілері мен олардың күкіртпен, оттегімен және азотпен байланыстарының қоспалары. Органикалық байланыстырушыларды құрамы бойынша келесідей жіктейді: БИТУМДЫ, мұнай битумдарынан немесе мұнай мен табиғи битумдардың балқымаларынан тұрады; ДЕГТЕВЫЕ, тас көмірлі немесе тақта тастық; ГУДРОКАМДЫ – бұл гудрон мен тас көмірлі майлардың біріккен қышқылдануының өнімдері; ДЕГТЕ- БИТУМДЫ ПОЛИМЕРЛІ, органикалық байланыстырушыдан бөлек полимер қосындысы бар. Органикалық байланыстырушылардың маңызды қасиеттері: гидрофобты, су өткізбеушілік, қышқылдардың, сілтілердің, күшті сұйықтықтар мен газдардың әрекетіне төзімділік, таспен, ағашпен, металмен берік байланысу қабілеті, қыздыру кезінде илемді болу мен суыту кезінде тұтқырлығын күшейту қабілеті. Органикалық байланыстырушылардың кемшіліктері: қасиеттердің температураға тәуелділігі, теріс температуралардағы сынғыштық, жұмсартудың төмен температурасы, жанғыштық, ескіруге бейімділік..
БИТУМДАР. Битумдар – бұл метанды, нафтенді, иісті көмірсутектердің және олардың көмірсутекті емес туындыларының қоспасы. Битумдар табиғаты бойынша табиғи және мұнайлы болып бөлінеді. Табиғи битумдар жиі битуминозды түр ретінде және сирек таза битумдай дерлік қабаттар түрінде кездеседі. Мұнай битумдары өндіру әдісіне байланысты қалдықты, қышқылды және крекингті болып жіктеледі. ҚАЛДЫҚТЫ БИТУМДАР жеңіл аз шайырлы мұнайларды атмосфералық-вакуумды араластырудан кейінгі қалдықта қалыптасады. ҚЫШҚЫЛДЫ БИТУМДАРДЫ белгілі бір тұтқырлық беру мақсатымен мұнай мен гудронды өңдеу қалдықтарын тотықтырумен алады. КРЕКИНГТІ БИТУМДАР ауыр шайырлы мұнайды крекингтен өткізуден кейінгі (ауыр көмірсутектерді химиялық ыдырату) қалдық өнім ретінде қалыптасады.
МҰНАЙ БИТУМДАРЫ. Жіктелуі. Тұтқырлығы бойынша мұнай битумдары қатты, тұтқыр және сұйық битумдар деп бөлінеді. Сұйық битумдар өз кезегінде үш классқа бөлінеді: орташа қоюланатын; баяу қоюланатын, тұтқыр битумдарды қосумен алынған; баяу қоюланатын тотыққан, қалдық немесе жартылай тотыққан мұнай өнімдерінен алынған. Тағайындалуы бойынша битумдар: құрылыс, жабуға арналған; жолға арналған тұтқыр және сұйық, гидроизоляциялық, арнаулы (лак бояу материалдарын дайындау) деп бөлінеді.
Битумдардың химиялық және топтық құрамы. Битумдар метандық (СnH2n+2), нафтендік (СnН2n), иісті (СnН2n) қатарлардың жоғары молекулярлы көмірсутектерінің қоспасынан және көмірсутекті емес туындылардан тұрады. Битумдардың топтық құрамы. Битумдарда табылған көмірсутектердің тізімі 300-ден астам атаудан тұрады. Ал битумдардан жеке көмірсутектерді бөліп алу біршама қиын. Сондықтан битумдардың құрылымын және қасиеттерін зерттеу үшін топтық құрам қолданылады, яғни көмірсутектердің ұқсас қасиеттері бар жеке топтарын бөледі. МАЙЛАР – Битумдағы үлесі - 40..60 %. Майлар битумның жылжымалылығын және аққыштығын анықтайды. ҚАРА МАЙЛАР – қатты немесе жартылай қатты жеңіл балқитын тұтқыр пластикалық заттар. Битумда 20...40 % көлемде бар, байланыстырушының иілімділігін және созылғыштығын анықтайды. АСФАЛЬТЕНДЕР – қатты балқымайтын заттар. Битумда 10...25 % көлемде бар, құрылым жасау процестерін анықтайды, битумның тұтқырлығын және температураға төзімділігін жоғарылатады. АСФАЛЬТОГЕНДІ ҚЫШҚЫЛДАР МЕН ОЛАРДЫҢ АНГИДРИДТЕРІ – қою шайырлы немесе майлы консистенцияның заттары. Битумда 1 % көлемде бар, оларда гетероатомдардың көп болуының есебінен байланыстырушының тас материалдарға беку қарқындылығын анықтайды. КАРБЕНДЕР МЕН КАРБОИДТЕР – қатты заттар. Негізінен крекинг-битумдарда 1...2% көлемде бар, битумның тұтқырлығын және сынғыштығын жоғарылатады. ПАРАФИН – қатты зат, оның үлесі 3,5%-дан асып кетсе созылғыштық төмендейді, құрылым нашарлайды және битумның қату температурасы жоғарылайды. Бастапқы шикізаттағы және оны өңдеудің технологиясындағы аздаған өзгерістер битум құрамы мен оның қасиеттерінің өзгерісіне апарады.
ТҰТҚЫР ЖӘНЕ ҚАТТЫ БИТУМДАРДЫҢ ҚАСИЕТТЕРІ. Битумдардың ТЫҒЫЗДЫҒЫ 0,8...1,3 г/см3 құрайды. Битумдардың ТЫҒЫЗДЫҒЫ 0,8...1,3 г/см3 құрайды. ТҰТҚЫРЛЫҒЫ (қаттылық) температураға байланысты және ГОСТ бойынша иненің битумға ену тереңдігі бойынша 0˚С немесе 25˚С-та пенетрометрде анықталады. Тұтқырлық пенетрация градустарында өлшенеді, пенетрацияның бір градусы 1П = 0,1 мм. СОЗЫЛҒЫШТЫҚ (майысқақтық) температураға байланысты және дуктилометрде 25˚С-та үлгі-сегіздіктерде анықталады; ол үлгінің оның үзілу сәтіне дейінгі созылу ұзындығымен, сантиметрде сипатталады.
ЖҰМСАРУ ТЕМПЕРАТУРАСЫ «шығыршық және шар» құрылғысымен анықталады және битумнан шыққан тамшының (сосулька) құрылғының төменгі дискімен жанасқандағы температураға сәйкес келеді. Ол битумды қолданудың жоғарғы температуралық шегі болып табылады. СЫНҒЫШТЫҚ ТЕМПЕРАТУРАСЫ – бұл стандартты құрылғының болат пластинкасына оның майысуы мен түзелуі кезінде жағылған битумның жұқа қабатында алғашқы жарықшақ пайда болатын температура. Бұл битумды қолданудың төменгі температуралық шегі. ТҰТАНУ ТЕМПЕРАТУРАСЫ – бұл қыздыру кезінде битумнан бөлінетін газ тәріздес өнімдер ауамен ашық отты жақындатқанда қысқа уақытқа тұтанушы қоспа түзетін температура. Ол 230...240˚С аралығында жатыр.
СУҒА ТӨЗІМДІЛІК ЖӘНЕ ГИДРОФОБТЫЛЫҚ – битумдардың гидроизоляциялық материалдар үшін қолданылуын анықтайтын маңызды қасиеттер. КОГЕЗИЯ – битумның ішкі құрылымының беріктігін сипаттайтын қасиет. АДГЕЗИЯ – битумның түрлі материалдарға беку қарқындылығын сипаттайтын қасиет. ХИМИЯЛЫҚ ТӨЗІМДІЛІК тұзды қышқылдың 25%-ға дейінгі, сірке қышқылының 10%-ға дейінгі, сілтінің 50%-ға дейінгі концентрациялы ерітінділеріне төзімділікпен сипатталады. Битумдардың атмосферадағы азот оксидтеріне, сонымен қатар концентрациялы қышқылдардың әрекетіне төзімділігі төмен, органикалық еріткіштерде битумдар жақсы ериді. ЕСКІРУ – жарықтың, ауа оттегісінің, жоғары температуралардың әсерінен шайырлы заттар мен майлардың құрамының азаюы есебінен сынғыштықтың жоғарылауы мен гидрофобтылықтың төмендеуі. ШІРУГЕ ҚАРСЫ ТӨЗІМДІЛІК битумдарда айқын көрінеді.
ҚҰРЫЛЫСТЫҚ ЖӘНЕ ГИДРОИЗОЛЯЦИЯЛЫҚ БИТУМДАРДЫ МАРКИРЛЕУ. Битум маркасы оның жұмсару температурасы бойынша, 25˚С кезіндегі тұтқырлығы бойынша, созылғыштығы мен тұтану температурасы бойынша орнатылады. Битумдарды маркирлеу әріптік индекстерден (БН – мұнай құрылыстық битум, БНК – мұнай жабуға арналған битум) және цифрлардан тұрады, цифрлардың алымы жұмсару температурасын, ал бөлімі – пенетрация градусындағы тұтқырлықтың орташа мәнін білдіреді. Құрылыстық битумдардың маркалары: БН 50/50, БН 70/30, БН 90/10. Жабуға арналған битумдардың маркалары: БНК 45/180, БНК 90/40, БНК 90/30.
ДЕГТИ. ДЕГТИ – тұтқыр сұйықтықтар – ұшқыр заттардың конденсациясының өнімдері, тас және қоңыр көмірді, ағашты кокс, жартылай кокс пен газ тәріздес отын алу мақсатымен құрғақ араластыру кезінде қалыптасады. Бұлардың химиялық құрамы өте күрделі, басым түрде бұл иісті қатардың көмірсутектері мен олардың оттегімен, азотпен, күкіртпен бірге туындылары. Қасиеттері ТЫҒЫЗДЫҚ ЖЫЛУ ӨТКІЗГІШТІК ТҰТҚЫРЛЫҚ (қаттылық) СОЗЫЛҒЫШТЫҚ (иілімділік) ЖҰМСАРУ ТЕМПЕРАТУРАСЫ СЫНҒЫШТЫҚ ТЕМПЕРАТУРАСЫ ТҰТАНУ ТЕМПЕРАТУРАСЫ СУҒА ТӨЗІМДІЛІК ПЕН ГИДРОФОБТЫЛЫҚ КОГЕЗИЯ АДГЕЗИЯ ХИМИЯЛЫҚ ТӨЗІМДІЛІК ЕСКІРУ ШІРУГЕ ҚАРСЫ ТӨЗІМДІЛІК битумдардағы секілді, дегенмен олардың жылуға және ауа-райына төзімділігі төмен, яғни сынғыштық пен шытынаудың пайда болуына алып келетін жоғары ескіру тән. Олар жоғары адгезияға ие.
БИТУМДАР МЕН ДЕГОТЬ НЕГІЗІНДЕГІ АРАЛАС БАЙЛАНЫСТЫРУШЫЛАР. БИТУМДЫ-ДЕГОТЬ БИТУМДЫ-ДЕГТЕПОЛИМЕРЛІ Органикалық байланыстырушылар асфальт және деготь бетондары мен ерітінділерін өндіру үшін, герметикалаушы материалдарды өндіру үшін, жабынды және гидроизоляциялық материалдар үшін қолданылады. АСФАЛЬТ ЖӘНЕ ДЕГОТЬ БЕТОНДАР МЕН ЕРІТІНДІЛЕР. АСФАЛЬТ БЕТОН – бұл конгломератты құрылымы бар жасанды тас материал, органикалық байланыстырушының, минералды ұнтақтың, ірі және ұсақ толықтырғыштың (ұсақталған тас кесек пен құм) рационалды іріктелген қоспасының қатуының нәтижесінде алынады. Тағайындалуы бойынша асфальт бетондар жолға арналған, аэродромды, гидротехникалық, өнеркәсіпке арналған (өнеркәсіптік ғимараттардың, қоймалардың, гараждардың және т.б. едендері мен тегіс жабындарын орнату), декоративті (бөлуші жолақтарды орнату үшін, алаңдарды рәсімдеу үшін және т.с.с.) болып бөлінеді.
Асфальт бетонға арналған материалдар. БАЙЛАНЫСТЫРУШЫ – жолға арналған тұтқыр және сұйық битумдар. МИНЕРАЛДЫ ҰНТАҚ – жұқа ұнтақталған әктас, доломит, бор, асбест, шлак. Минералды ұнтақтың битуммен қоспасы асфальтты байланыстырушы деп аталады. Минералды ұнтақ битумның көлемді жай-күйден жұқа-қабықтыға ауысуын қамтамасыз етеді, бұл битумның минералды қоспада бірдей таралуын біршама жеңілдетеді. Бұл кезде минералды ұнтақ битум шығынын қысқартады, асфальт бетонын жұмсарту температурасын, су өткізбеушілікті, беріктігін, аязға төзімділігін жоғарылатады. ҰСАҚТАЛҒАН ТАС КЕСЕК – ірі толықтырушы, берік және аязға шыдамды таулы түрлерінен алады, ол асфальтты бетонда негізгі қаңқаны көтеруші ролін орындайды. Ұсақталған тас кесектің түйірлерінің диаметрі 5…40 мм. ҚҰМ – ұсақ толықтырушы; асфальтты бетон үшін шаңның үлесі 3 % -дан аспайтын, түйірлер көлемі 2,5...0,16 мм болатын таза табиғи және жасанды құмдар қолданылады. Құм ірі толықтырушының түйірлері арасындағы кеңістікті толтырады.
Асфальт бетонын өндіру. Асфальтобетонды қоспаны зауытта оның барлық құрауыштарын салмақтық мөлшерлеп өлшеу жолымен кейінгі араластырумен дайындайды. Араластыру алдында толықтырғыштар мен битумды белгілі бір температураға дейін қыздырады. Дайын асфальтобетонды қоспаны төсеу орнына автосамосвалдармен әкеледі, содан кейін оны асфальт төсегіштің көмегімен әзірленген негізге төсейді және моторлы статикалық каткалармен (массасы 5…14 т) немесе тиімдірек вибромоторлы каткалармен (массасы 0,5…4,5) нығыздайды. Технологиялық ерекшеліктеріне және қолданылатын битум түріне байланысты асфальтобетонды қоспалар ыстық және суық болып бөлінеді. Асфальтты бетондардың негізгі қасиеттері. Асфальтты бетондардың ТЫҒЫЗДЫҒЫ цемент бетондарға қарағанда температураға қатты тәуелді, бірақ асфальтбетондар цемент бетондармен салыстырғанда коррозияға жақсы қарсы тұрады. Олардың КЕУЕКТІЛІГІ 5-тен 7% - ға дейін тербеледі. Тығыз бетондар іс жүзінде су өткізбейді және жоғары аязға төзімділікке ие. Асфальтбетондардың БИОТӨЗІМДІЛІГІ күрделі органикалық заттарды ыдырататын бактериялардың әсеріне төзімділікпен сипатталады. Оны ұлғайту үшін асфальтты бетонға антисептиктерді қосады. КЕДІР-БҰДЫРЛЫҚ ПЕН ЖЫЛЖУҒА ТҰРАҚТЫЛЫҚ минералды бөлікте ұсақталған тас кесектің, минералды ұнтақтың, құмның және битумның болуымен анықталады және ұсақталған тас кесек үлесінің жоғарылауымен көбейеді.
ДЕГТЕБЕТОН. Дегтебетон – бұл асфальтбетонға ұқсас материал, онда байланыстырушы ретінде тас көмірлі немесе құралған деготтерді қолданады. Қасиеттері бойынша дегтебетон асфальтобетоннан кем түседі, оның қысу кезіндегі беріктігі, тозуға төзімділігі, атмосфералық тұрақтылығы төмен. Судың ұзақ әсер етуі кезінде дегтебетоннан улы және жер сулары мен су айдындарын улайтын деготтердің кейбір еритін құрауыштары (фенолдар) шайылуы мүмкін. Деготтер ескіруге қарқынды ұшырайды, сондықтан дегтебетондардың қасиеттері уақыт өте келе асфальтбетондармен салыстырғанда үлкен деңгейде өзгереді. Дегтебетонның иілімділігі төмен, сондықтан асфальтбетонмен салыстырғанда жоғары сынғыштыққа ие. Дегтебетон ыстық күйде және суық күйде төселетін болып ажыратылады. Дегтебетонға арналған минералды материалдар мен оларға қойылатын талаптар асфальтобетондағы секілді. Дегтебетонды маңыздылығы екінші деңгейлі жолдардағы және адамдар қоныстанбаған мекендердегі жабындарды орнату үшін қолданады. Асфальтты және деготты ерітінділер бетондардан ірі толықтырғыштың жоқтығымен ерекшеленеді. Оларды негізінен гидроизоляциялық материалдар ретінде қолданады.
ГЕРМЕТИКАЛАУШЫ МАТЕРИАЛДАР. Құрылыстық герметиктер бұл сыртқы қабырғалық панельдер мен блоктардың жіктерін, ғимараттардың шөгетін және температуралық аралықтарын герметизациялау үшін арналған материалдар. Герметиктерді жіктейді: - жанартауға ұқсас пасталар, - пастоэластикалық мастиктер, - профильді эластикалық төсемдер. Герметиктерге қойылатын талаптар: - ылғал, бу және газ өткізбейтіндік, - жылу және аязға төзімділік, - өз қасиеттерін ғимаратты пайдаланудың барлық мерзімінде сақтауы.
Битумнан жасалған герметиктер. МАСТИКА ПОРОИЗОЛ ГИДРОИЗОЛЯЦИЯЛЫҚ ЖӘНЕ ЖАБЫНДЫ МАТЕРИАЛДАР. Гидроизоляциялық және жабынды материалдар – бұл судың ұзақ әсер етуі кезіндегі су өткізбеушілік пен суға төзімділікке, сонымен қатар жоғары химиялық және физикалық-механикалық беріктікке ие материалдар. Бұл материалдардың қолданылу облысы айтарлықтай кең: - жер асты құрылыстарын – фундаменттерді, коллекторларды, туннельдерді – жер суларының әсерінен сыртқы және ішкі қорғау үшін; - тегіс және қарапайым жабынды орнату үшін; - құрылыс элементтерінің жіктері мен саңылауларын бекіту және герметизациялау үшін; - су қоймаларын, су айдындарын, бассейндерді және т.с.с. изоляциялау үшін; - көпірлердің жүргінші жол бөлігінің және олардың тіректерінің құрылымдарын қорғау үшін; - гидротехникалық және ирригациялық құрылыста изоляция үшін.
Гидроизоляциялық және жабынды материалдардың жіктелуі: сыртқы түріне байланысты - рулонды, түсті (мастикалық), лакты бояулы; орнату әдісіне байланысты - желімделетін, боялатын, сіңдірілетін, инъекциялық, құйылатын.
РУЛОНДЫ МАТЕРИАЛДАР. Рулонды материалдарды келесідей жіктейді: қолданылатын байланыстырушыға байланысты битумды, битумды резиналық, битумды полимерлі, деготтік, дегтебитумды, дегтебитумды полимерлі; композиция құрамына байланысты негізгі, негізсіз. 1. Рулонды битумды материалдар. РУБЕРОИД – екі жағынан толтырғышпен және себулермен қиын балқитын битумды жағумен жеңіл балқитын битум сіңдірілген жабынды картон. Себулер ірі түйіршікті, ұсақ түйіршікті, қабыршақты, слюдалы болуы мүмкін. Олар атмосфераға төзімділікті жоғарылатады, рубероидтың тұтанғыштығын төмендетеді, оның рулондағы жабысуының алдын алады, жабынның сыртқы түрін жақсартады. Әктастан, доломиттен, тальктен, қысқа талшықты асбесттен және т.б жасалған жұқа ұнтақтар түріндегі толтырғыштар қиын балқитын битумның жабушы қабатына рубероидтың жылуға, ылғалға, жарыққа төзімділігін жоғарылату үшін енгізіледі. Рубероидты маркаларға тағайындалуына (жабынды, астарлы), 1 м жабынды картонның салмағына (500, 400, 350, 300 г) және беттік қабаттың себу түріне байланысты бөледі. Рубероидты 14 маркамен шығарады: РКК-500А, РКК-400А (Б, В), РКМ-350Б(В), РКЧ-350Б (В), РПМ-300А (Б, В), РПП-300А (Б,В). Маркадағы Р әрібі - рубероид, К және П әріптері – жабынды немесе астарлы, үшінші К, М, П және Ч әріптері – себу түрі – ірі түйіршікті, ұсақ түйіршікті, күлдей және қабыршақты, сандар – 1 м жабынды картонның салмағы. Қолданылуы: жұмсақ көп қабатты кілем түріндегі ірі және жайпақ жабындарды құрау үшін.
ШЫНЫ РУБЕРОИД – екі жақты битумды жабыны бар шыны талшықты кенеп. Беттік жағы ірі түйіршікті немесе қабыршақты себумен, төменгісі – ұсақ немесе күлге ұқсас себумен. Ол жоғары ылғалдылық шарттарында әлдеқайда төзімді және әлдеқайда берік. Қолданылуы: жабынды материал мен желімдеуші гидроизоляция. ПЕРГАМИН – жабынсыз рулонды материал – мұнайлы битум сіңдірілген жабынды картон. Жабынды кілемнің төменгі қабаттары үшін қолданылады. ГИДРОИЗОЛ – жабынсыз биотөзімді материал – мұнайлы битум сіңдірілген асбестті қағаз. Екі маркамен шығарылады: ГИ-Г – жерасты құрылыстардың, биік және көпқабатты ғимараттардың жерасты бөлігінің изоляциясы үшін, металл құбыр өткізгіштерді антикоррозиялық қорғау үшін (жылу өткізгіштерден бөлек); ГИ-К – тегіс жабындарға арналғанжабында гидроизол. Битумды рулонды материалдарды желімдеу үшін мастиктер – мұнайлы битумның, толтырғыштың және антисептиктің қоспасы қолданылады. Жылу төзімділіктің температурасына сәйкес мастиктерді 5 маркада шығарады: МБК-Г - 55 (65, 75, 85, 100). ЕРІТІП ДӘНЕКЕРЛЕНЕТІН РУБЕРОИД – іш жағынан қиын балқитын битумның қалың қабаты бар жабынды материал. Жабынды орнатуда жанарғының көмегімен қалыңдаған төменгі қабатын балқытады және рубероид негізге желімделеді. Өнімділік 50 % -ға көбейеді, жабын сапасы мен оның жылжуға тұрақтылығы күрт жоғарылайды, жұмыстардың маусымдылығы жоғалады.
Рулонды битумды резиналы материалдар. ФОЛЬГОИЗОЛ – екі қабатты материал, жұқа кедір-бұдырланған немесе тегіс алюминий фольгадан тұрады, ішкі жағынан битумды резиналы құраммен жабылған, бұл оны пайдаланудың барлық мерзімінде күтімді қажет етпейтін су өткізбейтін және ұзақ мерзімді қылады. Қолданылуы: жабындарды орнату, ғимараттар мен құрылыстардың бу изоляциясын, панельдердің жіктерінің герметизациясын жасау. ИЗОЛ – негізсіз рулонды гидроизоляциялық материал, келесідей илемдеу қоспасынан алынған: мұнай битумы, девулканизацияланған резина, минералды толтырғыш. антисептик пен пластификатор. Изол рубероидқа қарағанда екі есе ұзақ мерзімді, иілімді, биотөзімді, ылғалды аз сіңіреді. Қолданылуы: гидротехникалық құрылыстардың, бассейндердің, резервуарлардың, жертөлелердің желімдеуші гидроизоляциясы үшін, тегіс жабындарды орнату үшін, құбыр өткізгіштерді антикоррозиялық қорғау үшін. Суық немесе ыстық мастиктарда сол атаумен желімделеді. БРИЗОЛ – негізсіз рулонды гидроизоляциялық материал, келесідей илемдеу қоспасынан алынған: мұнай битумы, ұсатылған резина, асбест, пластификатор. Бризол 40% күкірт қышқылына және 20 % тұз қышқылына 60˚С температураға дейін төзімді. Қолданылуы: жерасты металл құрылымдар мен құбыр өткізгіштерді коррозиядан қорғау үшін. Бризол битумды резиналы мастикте желімделеді.
Рулонды полимернобитумды материалдар. ЭКАРБИТ – рулонды жабынды материал, полимербитумды «битеп» композициясы – құрылыстық битумдардың шамалы құнмен, жоғары пластификациялаушы әсермен және атмосфераға жоғары төзімділікпен ерекшеленетін 3…5 % синтетикалық каучуктармен (этиленпропиленді, су қосылған этиленпропиленді) қоспасының жабынды қабатымен битум сіңдірілген жабынды картоннан тұрады. АРМОБИТЕП – экарбитке ұқсас материал, шыны кенеппен (ВВГ) немесе шыны тормен (ССС-3) арматураланған. Суға төзімділігі жоғары, шіріктігі төмен. Армобитеп ұзақ мерзімді құрылыстардың желімдеуші гидроизоляциясы үшін қолданылады. ЭЛАСТОБИТ – негізсіз рулонды материал, синтетикалық каучуктың жоғары үлесі бар (25 % -ға дейін) “битеп” мастикасынан каландрирлеу жолымен дайындалған, бұл оған үлкен беріктік және аязға төзімділік береді. Изол мен бризол секілді қолданылады. Полимернобитумды материалдар таза битумдылардан жабын массасының ұлғайған қалыңдығымен, төмен температуралардағы жоғары иілімділігімен (композицияда синтетикалық каучуктердің болуына және төмен судың сіңірілуіне байланысты) ерекшеленеді. Олардың елеулі ерекшелігі оларды желімдемей, отты немесе инфрақызыл форсункалардың көмегімен қалың жабынды қабатты немесе материалдың өзін қолдана отырып балқытуға болатындығында. Отты балқыту желімдеуші гидроизоляцияның сапасын, жабынның жылжуға тұрақтылығын, өнімділікті күрт жоғарылатады, сонымен қатар жұмыстардың маусымдылығынан құтылуға мүмкіндік береді.
Рулонды деготті материалдар. ЖАБЫНДЫ ТОЛЬ - жабын картонын тас көмірлі деготтермен сіңдірумен және жабумен қабаттың бетіне минералды себумен (ірі түйіршікті немесе құмды) дайындалатын рулонды материал. Ірі түйіршікті себумен толь (ТКК-400 және ТКК-350) тегіс жабындардың жоғарғы қабаты үшін қолданылады, құмды себумен толь (ТКП-400 и ТКП-350) – уақытша құрылыстардың жабындары үшін, фундаменттердің және құрылыстың басқа бөліктерінің гидроизоляциясы үшін қолданылады. Тольді ыстық деготтік мастиктарда желімдейді. ТОЛЬ-КОЖА мен ГИДРОИЗОЛЯЦИЯЛЫҚ ТОЛЬДІ жабынды қабатсыз және себусіз шығарады. Оларды тольға астарлы материал ретінде көп қабатты жабындарды орнатуда, сонымен қатар бу мен гидроизоляция үшін қолданады. Толь рубероидпен салыстырғанда ұзақ мерзімді емес, себебі деготтік байланыстырушылар битумдыға қарағанда жылдамырақ «қартаяды», дегенмен рубероидқа қарағанда биотөзімділігі жоғары және арзан.
Дегтебитумды рулонды материалдар. Дегтебитумды материалдарды жабынды картонға деготьпен (картонның шіруінің алдын алады) сіңдірумен алады, кейінірек екі жағынан мұнайлы битумды сіңдірумен жағады. Қолданылуы: көп қабатты тегіс және су құйылатын жабындарды жабдықтау үшін, суық және ыстық битумды мастиктардағы желімделетін гидроизоляция мен бу изоляциясы үшін. Дегтебитумды полимерлі рулонды материалдар. ПДБ (полимердегтебитумды) ТАСПАЛАРЫ және ПРДБ (полимердегтерезинобитумды) – КСРО-да жасалған гидроизоляциялық материалдар, олар магистральды газ және мұнай өткізгіштерінің гидроизоляциясы үшін қолданылады. Оларға созуға үлкен механикалық беріктік, коррозиялық төзімділік пен биотөзімділік, -50...+60˚С температура интервалындағы тұрақтылық және 50 жылдық ұзақ мерзімділік тән.
МАСТИКАЛЫҚ МАТЕРИАЛДАР. Битум негізінде сылақ мастиктерін дайындайды, олар битумның минералды толтырғыштармен қоспасынан тұрады. Минералды толтырғыштар – бұл ұнтақтар (ұсақталған тальк, әктас, доломит, ЖЭС күлдері) мен талшықты материалдар (тальк және минералды мақта). Олардың мастиктардағы құрамы жиі битум массасының 20...60 %-ын құрайды. Толтырғыштар битумның жылуға төзімділігін және қаттылығын жоғарылатады, оның шығынын азайтады. Қолданылу әдісі бойынша мастиктер ыстық және суық болып бөлінеді. Ыстық мастиктер алдын ала 160˚-қа дейін қыздырумен; суық мастиктер – егер қоршаған ауаның температурасы 5˚-тан жоғары болса, қыздырусыз және егер температура 5˚-тан төмен болса, 70˚-қа дейінгі қыздырумен қолданылады. ЫСТЫҚ МАСТИКТЕР минералды ұнтақ бар битумнан, резиналы ұнтақ бар битумнан, минералды ұнтақ және полимер бар битумнан тұрады. Ыстық мастиктерді асфальтомет көмегімен немесе Самченко жүйесінің сылақ агрегатының көмегімен 2…3 қабатпен шашу арқылы жағады. Қолданылуы: битумды мастиктер құйылған сылақ гидроизоляциясын құру үшін, асфальт бұйымдарын (тақталар және т.б.) дайындау үшін; битумнорезиналы және битумнополимерлі мастиктер рулонсыз жабындарды құру үшін, гидроизоляция үшін және желімдеуші материал ретінде. Ыстық мастиктердің кемшіліктері: - ыстық мастиктермен жұмыс жасау қиын. - ыстық мастиктерді тек құрғақ бетке жағуға болады, олай болмағанда гидроизоляция «шұлық» секілді түсіп қалады. СУЫҚ МАСТИКТЕР - ХАМаст – битумды эмульсионды пасталардың минералды толтырғыштармен қоспалары. Битумды эмульсионды пасталар битумнан, эмульгатордан, судан немесе битумнан, эмульгатордан, латекстен СКС, судан тұрады. Эмульгаторлар – бұл жоғары дисперсиялы минералды ұнтақтар: саз, хризотил-асбест, диатомиттер, әктас, СДБ және басқалары. Суық мастиктерді дайын битумды эмульсионды пасталарға минералды ұнтақтар – толтырғыштарды қоса отырып жұмыстарды жүргізу орнында дайындайды. Суық мастиктердің қолданылуы: - кез келген жарықшақтарға жеткілікті деңгейде төзімді жерасты құрылыстардың гидроизоляциясы үшін, шыны тормен арматуралауда және жинамалы темір бетонда; - қазушы тегеурін шарттарындағы ішкі гидроизоляция үшін; - сульфатты, теңіз, магнезиалды және сілтілі орта шарттарында бетонды антикоррозиялық қорғау үшін; - рулонсыз жабындарды құрау үшін. Суық мастиктердің кемшіліктері: - аз беріктік, - жарықшаққа жеткіліксіз төзімділік; - электрөткізгіштік, бұл оларды металл кұрылымдарын антикоррозиялық қорғау үшін қолданылуына жол бермейді; - жұмыстарды қоршаған ауаның 15˚-тан төмен температурасында жүргізуге болмайды (жағылған мастика кеппейді).
ЛАКТЫ БОЯУ МАТЕРИАЛДАРЫ. Битумды (асфальт) лактар – бұл битумның жеңіл органикалық еріткіштердегі ерітінділері. Олар қара түсті суға төзімді таспалар береді. Оларды метал құбырларын, сантехникалық жабдық бөлшектерін және т.б. антикоррозиялық қорғау үшін қолданады. СУЫҚ ГИДРОИЗОЛЯЦИЯ битумды лактан минералды толтырғыштан және жұмсартушы – жабынның аязда иілімділігін сақтайтын өсімдік майынан тұрады. Оны шашырату арқылы немесе бояу жаққышпен жағады. ЫСТЫҚ ГИДРОИЗОЛЯЦИЯ балқытылған битуммен 100˚С температурада бояу пультінен шашырату әдісімен жасалады. Битумды лакты бояу құрамдары ашық ауада ғана қолданылады, себебі олар өте улы.
БАҚЫЛАУ СҰРАҚТАРЫ. 1. Органикалық байланыстырушыларға анықтама беру. 2. ФОЛЬГОИЗОЛ материалдардың қандай түріне жатады? 3. Түсті (мастикалық) едендер. 4. Битумдарға анықтама беру. 5. Рулонды материалдар. 6. ЭКАРБИТ материалдардың қандай түріне жатады? 7. Мұнайлы битумдарға анықтама беру. 8. Деготьқа анықтама беру. 9. ГИДРОИЗОЛ материалдардың қандай түріне жатады?
Дегтебитумды рулонды материалдар. Дегтебитумды материалды екі жағынан себілген мұнайлы битум мен кровельді картонды дегтпен сіңдіріп (картонның бұзылуын болдырмайтын) алады. Қолданылуы: көпқабатты тегіс және суаққыш кровельді ғимарат үшін, жабысқақ гидроизоляциялы және буизоляциялы ыстық және битумды мастиктер үшін. Дегтебитумдыполимерлі рулонды материалдар. ПДБ ПЛЕНКАСЫ (полимердегтебитумды) және ПРДБ (полимердегтерезинобитумды) - КСРОда гидроизоляциялы магистральды газды- және мұнайтартылымдарын пайдалану үшін жасалған гидроизоляциялық материалдар. Олар механикалық созылымға тұрақты, -50...+60˚С аралығында коррозияға және биотұрақты болады, ұзақтығы 50 жыл.
МАСТИКАЛЫҚ МАТЕРИАЛДАР. Битумның негізінде битуммен минералды толтырғыштардың қоспасынан тұратын штукатурлы мастиктер дайындайды. Минералдық толтырғыштар - бұл ұнтақ(жіңішке ұсақ адсорбент, ізбестас, доломит, ТЭС қоламтасы) және талшықты материалдар(адсорбент және минералдық мақта). Мастикадағы мөлшері әдетте 20...60 %болады. Толтырғыштар битумның жылутұрақтылығын және қатулығын жоғарылатады, оның шығынын азайтады. Қолданылуына байланысты мастиктер ыстық және суық болып бөлінеді. Ыстық мастиктер 160˚С дейін қыздырылып қолданылады; суықтары – қоршаған ауа температурасы 5˚С тан жоғары болса қыздырылмайды, егер температура 5˚С тан төмен болса, 70˚С қа дейін қыздыру. ЫСТЫҚ МАСТИКТЕР мыналардан тұрады минералды ұнтақталған битум, резинкелі ұнтақталған битума, минералды ұнтақ және полимер битум. Ыстық мастикаларды асфальтомет немесе Самченко жүйесінің штукатурлы агрегатымен 2...3 қабат себу арқылы жағады. Қолданылуы: битумды мастиктер құймалы сылақ гидрооқшалауға құрылым үшін, асфальттық бұйымдарды даярлау үшін қызмет етеді; битумдырезинаы және битумдыполимерлі мастикалар рулонсыз кровельді құрылғылар үшін қажет, гидроизоляция және жабыстырғыш материал ретінде. Ыстық мастиктердің кемшілігі: - ыстық мастиктермен жұмыс істеу қиын. - ыстық мастикаларды құрғақ бетке ғана жағады, әйтпесе гидроизоляция "шұлықпен" көшеді. СУЫҚ МАСТИКАЛАР - минералдық толтырғыштармен эмульсиялы битум пастасы қоспалары. Битумды эмульсиялы пасталар мынадан тұрады битум, эмульгатор, СКС латексі,су. Эмульгаторлар - бұл жоғарыдисперстілі минералдық ұнтақтар : балшық, хризотил-асбест, диатомит, әк, СДБ және т.б. Ыстық мастикаларды битумды эмульсиялы пасталарға минералды ұнтақ – толтырғыштарды қоса отырып жұмыс жүретін орында дайындайды. Суық мастикалардың қолданылуы - барлық сызатқа төзімді армирленген шынытор және құрама темірбетонды жерасты ғимараттың гидроизоляциясы үшін; -жұлып алушы кернеудің шарттарындағы ішкі гидроизоляция үшін ; - бетонның сульфатты,сулы, магнезиалдық орта шарттарында антикоррозиялық қорғаныс үшін ; -рулонсыз кровельді жабындының ғимараты үшін. Ыстық мастикалардың кемшіліктері: -беріктілігі аз, -сызатқатөзімділік жетпейді, - металл конструкцияларға қолдануға болмайтын электрөткізгіштігі ; - қоршаған орта температурасы15˚С төмен болса, жұмыс жүргізуге болмайды (жағылған мастика кеппейді).
ЛАКОБОЯУЛЫ МАТЕРИАЛДАР. Битумды (асфальтті) лактар -бұл битумның жеңіл органикалық езгіштері. Олар қара түстің суғатөзімді үлдірлерін береді. Оларды бақыр құбырдың, сантехникалық жабдықтың бөлшегінің антикоррозиясы үшін қолданады. СУЫҚ ГИДРОИЗОЛЯЦИЯ жабындының созылымдылығын аязда сақтайтын битумды лақ, минералдық толтырғыштан және жұмсартқыш - өсімдіктің майынан тұрады. Оны себу арқылы немесе сырлаушының кистіменжағады. ЫСТЫҚ ГИДРОИЗОЛЯЦИЯ 100˚С дан жоғарыда балқыған битуммен краскопультта себу әдісімен өндіріледі. Битумды лакобояулы қоспалар зиянды болғандықтан, тек ашық ауада қолданылады.
БАҚЫЛАУ СҰРАҚТАРЫ. 1. Органикалық байланыстырғыштарға анықтама бер. 2. ФОЛЬГОИЗОЛ қай материал түрінежатады. 3. Мастикалық едендер. 4.Битумға анықтама бер. 5. Рулонды материалдар. 6.Қай материал түрі– ЭКАРБИТ. 7. Мұнайлы битумға анықтама. 8. Дегттерге анықтама. 9. Қай материал түрі– ГИДРОИЗОЛ.
ТАҚЫРЫП 9. ЛАКОБОЯУЛЫ МАТЕРИАЛДАР ЛАКОБОЯУЛЫ МАТЕРИАЛДАР – бірнеше сағаттан кейін қатайып, жұқа үлдір құрайтын конструкцияның бетіне жіңішке қабатпен жағылатын жабысқақ-сұйық құрамдар. Лакобояулы материалдардың н егізгі компоненттері : байланыстырушылар ; пигменттер ; қосалқы заттар ( сұйылтқыш, толтырғыштар, сиккативтар ).
Байланыстырушылар Байланыстырушылар – тіркемді бөлшектің бояулы қ құрамында өзара пигмент қамсыздандыратын және берік үлдірлерді қарала- бетте биік адгезия негізінде қамсыздандыратын үдірқұраушы заттар Лакобояулы үдірдің пайда болуы : 1) жеңіл езгіштің көркемдік құрамнан булануының нәтижесінде; 2)линиялы молекуланың үшөлшемді полимерлі көркемдік құрамның кебуінің нәтижесінде. Байланыстырушылардың бірінші типіне жатады :
Лак – бұл кепкеннен кейін берік, қатты, жылтыр, мөлдір үдір пайда болатын үдірқұраушы заттың еріткіші. Лактар болуы мүмкін : Шайырлы және май- шайырлы ; синтетикалық – растворы синтетических полимеров в органических растворителях; канифольді ; битумды ; спиртті лактар және политуралар. Байланыстырушылардың екінші типіне жатады : олифтер, клейлер, эмульсиялар. Олифтер табиғи, жартылайтабиғи және жасанды болуы мүмкін. Табиғи олифтер – ке бетін өсімдік майының 160-270оС қыздырғандағы өнімдері ( зығырдың, кендір, тунг) («варки"). Үлдір олифаның жіңішке қабатының оттегімен тотықтанудың нәтижесінде пайда болады. Жартылай табиғи олифалар – өсімдік майының - күнбағыс, соя немесе мақтаның (300оС полимеризациясының қызуында ) « варкалы » өнімдері. Майдың тығыздығы тотықтырғыш полимеризациямен майдың қабатының органикалық езгіштермен сұйық консистенцияға дейін езілу жолы арқылы жетеді. Жартылай табиғи олифалар болады : Оксоль-полимерленген, олифа- оксоль, оксоль -смесь. Олар 45 % дейін органикалық еріткіштерді қамтиды, бастапқы майларды үнемдейді және кең қолданылады.
Жасанды олифалар түрлі органикалық заттың химиялық өңдеуімен алады және өсімдіктің майының 0 дан 35% дейін болуы мүмкін. Негізгі қолданысты алкидті олифалар: глифталды, пентафталды, алкидті негіздің 50% және 50% уайт-спирит, синтолды олифа және карбонольді олифа. Натурал олифалардан жасандыға өткенде бояулы құрамның кебуінің уақыты қысқарады, бірақ жабындының сапасы, ұзақтығы төмендетіледі.
клейлер : - жануарлар – мездра, сүйектік, казеинді; - өсімдіктер – декстринді(крахмалды қышқылмен өңдеп немесе 150-200оС қыздырып алады); - жасанды –метилцеллюлозалы, карбоксиметилцеллюлозалы; - синтетикалық – эмульсия немесе сулы және спирт еріткіштері түрінде пайдаланады: поливинилацетатты, бутадиенстирольді, полиметилакрилатный.
Пигменттер Пигменттер –үдірқұраушы заттарда немесе органикалық еріткіштерде ерімейтін, бірақ олармен біркелкі араласуға қабілетті жұқадисперстілі түсті ұнтақтар.
Пигменттердің классификациясы БЕЙОРГАНИКАЛЫҚ ПИГМЕНТТЕР : природные пигменты - ал- үгу және таудың яркоокрашенные минералдарды асырайтын тұқымының отмучиванием. Ша ашықтық және колера қанықтығының жасанды пигмент және айрықша органикалық кем түседі. получают измельчением и отмучиванием горных пород, содержащих яркоокрашенные минералы. По яркости и насыщенности колера уступают искусственным пигментам и особенно органическим. Ақ пигменттер: мел, каолин. Сары: охра, сиена. Қызыл: сурик железный, мумия. Коричневые: умбра. Қара: пиролюзит MnO 2, графит. жасанды пигменттер – жолымен күрделі химиялық өңдеудің минералдық шикізаттан деген алады.получают из минерального сырья путем сложной химической переработки. Ақ пигменттер: мырышты, қорғасын, титандық ақтады, литопонные, әк.белила цинковые, свинцовые, титановые, литопонные, известь. Сарылар: крон цинковый, крон свинцовый. Қызылдар: крон красный, мумия искусственная, сурик свинцовый, редоксайд. Жасылдар:хром, мырыш және оксиді хромының көк қорғасын. зелень свинцовая, хромовая, цинковая и хром оксиді. Көктер: ультрамарин, лазурь малярная. Қаралар: сажи. күйенің.
МЕТАЛЛ ПИГМЕНТТЕР. Металл конструкцияның бояулары үшін металл ұнтақтарды жиі қолданады : алюминийлі опа және алтын түстес опаны(қоланың ұнтағы), олар свето-атмосферо- және антикоррозиялық тұрақтылыққа ие. ОРГАНИКАЛЫҚ ПИГМЕНТТЕР. Бұл органикалық синтетикалық бояушы заттар, обладающие высокой красящей и кроющей способностью, чистым и ярким светом, свето- и атмосферостойкие, но дороги, не высокая щелочестойкость. Қара пигменттер – нигрозин Көктер – индатрен Қызылдар – литольшарлях Көгілдірлер – фталоциалитті Жасылдар – фталоцианитті Құрылыстық бояулар үшін бастысы атмосферо- және химиялық тұрақты бейорганикалық пигменттерін пайдаланады.
Пигменттердің қасиеттері 1.Красящая способность – бұл ең төмен мөлшерде болатын, ақ бояуға ашық түс беретін бояудың интенсивтілігі. 2.Укрывистость, или кроющая способность – бұл 1 м2 бетте контрасты түсті жабуға қабілетті бояу құрамындағы пигменттердің мөлшері. 3.Дисперс тілік пигменттің барлық негізгі қасиеттеріне әсер. Помол жіңішкерек болған сайын, укрывистость и красящая способность жоғарылайды. Табиғи пигменттер 0,5 – 40 мкм бөлшекті көлемде болса, жасанды 0,1 – 2 мкм болады. 4.Маслоемкость –пигмент тің белгілі мөлшерде майды ұстап тұру қабілеті. Пигментке қосылатын бояулы паста алу мөлшерінде (массадағы %) сипатталады. Май аз болған сайын (олифа), бояулы жабындының тұрақтылығы және укрывистость пигмента артады. 5.Түстің тұрақтылығы – жарықтың әсерінен түсін сақтау қабілеті. 6.Антикоррози ялық тұрақтылық – немесе пигменттің пассивтендіруші қасиеті– металлдың бетін тотығудан сақтай отырып, жабынды беретін қасиеті. 7.Атмосфер а тұрақтылық –пигменттің түсін өзгертпей мынадай атмосфералық факторларға қарсы тұру қабілеті: ауаның оттегіне, күкіртті және басқа газдарға, сондай – ақ кезектескен қату мен еруге, дымдану және кебу факторлары. 8.Химиялық тұрақтылық – щелочьтың және қышқылдардың әсерінен алғашқы түсін өзгертпей сақтау қасиеті. 9.О тқатөзімділік – жоғары температура әсерінен қирамау және түсін. 10. Пигменттің қауіпсізділігі – ерекше қауіпсіздік қорғасын мен жездің байланысы бар пигменттерді қолданғанда болады.
Қосымша материалдар 1.Еріткіштер - бұл полимерлі байланыстырушылар мен это жидкости для растворения полимерных связующих и придания малярной консистенции густотертым краскам.Ерітінділерге жеңіл ұшатын органикалық сұйықтықтар жатады : уайт – спирит, скипидар, ацетон, сольвент – нафта, нефрас С – 50/170 және т.б. 2.Сұйылтқыштар – сұйықтықтар, ерімейтін үдірқұраушы заттар, тек бояулы заттардың байланысын төмендетеді. Сұйылтқыштар болып олифалар және «судағы май сияқты» майлы эмуль. Разбавителями служат олифы или масляные эмульсиялар қызмет атқарады. 3.Толтырғыштар – жоғарыдисперстілі ақ минералдық ұнтақтар пигментті экономдау үшін, бояуларға жоғары қышқылға және отқа төзімділік беру үшін енгізеді. Сыртқы бояцлар үшін ауыр шпат ұнтақтарын ( BaSO 4) және адсорбенттің ұнтақтарын қолданады. Ішкі бояулар үшін арзан жіңішке ұсатылған бор, известняк, гипс қолданады. 4.Сиккативы – жылдам үдір құрайтын және кебетін майлы бояудың заттары. Сиккативтер ретінде қорғасын, марганец, кобальт оксидінің тұздары немесе органикалық ерітінділердегі металл тұздарының майлы қышқыл ерітінділері жатады
Бояулы құрамдар. Бояулы құрамдар түрлеріне байланысты былай бөлінеді : - майлы бояулар; - эмаль; - лактар; - эмульсионды (латексті бояулар); - клейлі; - бейорганикалық байланыстырушы заттар негізіндегі суқосушы бояулар.
Майлы бояулар –кепкеннен кейін мөлдір түсті бірыңғай қатты үдір құрайтын олифадағы толтырғышпен пигменттің суспензиясы.Металдың сыртқы және ішкі, ағаштың, құрғақ сылақтың бояулары ретінде қолданылады. Эмаль – кепкеннен кейін түсті, мөлдір емес, әртүрлі жылтырымен беттік фактурасы бар қатты үдір құрайтын лактағы толтырғышпен пигменттің суспензиясы. Ең көп тарағандары :перхлорвинилды, эфиро-целлюлозалы, хлоркаучукты, алкидті, эпоксидті, карбомидті. Эмаль тез кебеді (2-8сағ.), суғатұрақты, кейбіреулері жоғары атмосфералық тұрақтылыққа (перхлорвинильді), коррозиялық тұрақты (эпоттекті и хлоркаучукты) ие.Құндылығы бойынша майлы бояулардан арзан. Металдың іші және сыртына, ағашқа, бетонға, сылаққа қолданады.
Лактар тек байланыстырушылар ғана емес, сонымен қатар өздігінен жылтыр үдір құрайтын лакобояулы жабынды бола алады. Шайырлы лактар – паркет қиығы үшін, древесина және басқа да құрылыс материалдарын коррозиядан қорғау үшін қолданады. Майлы-шайырлы – ағаштың жабындысы үшін. Битумдылар –антикоррозиядан қорғау үшін. Спиртті лактар және политуралар – шыны және металл бұйымдарының және ағаштардың жабындысын тегістеу үшін.
Эмульсионды (латексті) бояулар – бұлар судағы пигменттелген эмульсиялар немесе дисперстілі полимерлер. Оның құрамына сөзсіз бояудың қасиетін жақсартатын эмульгаторлар кіреді. Бұл бояулар үлкен беріктікке ие, жарық, суға, ауа және буөткізгіш қасиеті бар тегіс жабынды береді. Олар тығыз, және ылғалды болпылдақ жабындының өңі үшін қызмет. Ағаш пен сылақтың ішкі бояуы үшін поливинилацетатты және бутадиенстирольді бояғыштар кең тарады. Акрилатты – ғимараттың қасбеттері үшін. Клейлі бояулар – бұл клейдің коллоидті сулы ерітіндісіндегі бор мен пигменттің суспензиясы. Өндіріс орнында дайындайды. Олар көбінесе берік емес, суға тұрақты болмайды және тек ішкі бояулар үшін ғана қолданады. Казеинді бояулар – ішкі және сыртқы бояулар үшін.
Органикалы қ емес байланыстырушы заттардың негізіндегі суқосушы бояулар – минералды байланыстырғыштар ретінде дайындайды. Извест бояуларды ғимараттың(тастардың, бетонды, штукатурды) қасбетінің өңі үшін. Цементті ылғалды беттерге өң үшін пайдаланады. Силикатты жас бетонның, сылақтың бетінің өңі үшін пайдаланады. Ағашты өңдеу оны жанудан қорғайды.
Сапалы жабынды алу және бояуды үнемдеу мақсатында боялатын жабындыны дайындағанда көбінесе грунтовка мен шпатлевка пайдаланылады. Грунттау –кепкеннен кейін мөлдір емес бірыңғай, подложка мен жабынның қабатына адгезиясы жақсы үдір құрайтын, байланыстырушымен толтырылған пигменттің суспензиясы. Шпатлевка - пигменттердің қоспасынан толтырғышпен байланыстырушыда тығыз жабысқақ зат, беткі қабатты тегістеу үшін арналған
Бақылау сұрақтары 1. Қандай материалдар лакобояулы деп аталады? 2.Клейлі бояулар ға - анықтама бер 3. Пигменттердің қасиеттері. 4. Пигменттерге анықтама бер. 5. Клейлі краскалардың эмульсиондылардан айырмашылығы неде? 6. Бояулы құрамдар ? 7. Пигменттердің классификациясы? 8. Боялатын жабындыны дайындау үшін не қолданады? 9. Эмаль дегеніміз не?
