Металлы и металлические изделия

Содержание

Слайд 2

Мета́ллы (от лат. metallum — шахта, рудник) — группа элементов, в

Мета́ллы (от лат. metallum — шахта, рудник) — группа элементов, в виде

простых веществ, обладающих характерными металлическими свойствами, такими, как высокие тепло- и электропроводность

Понятие о металлах

Слайд 3

Металлические сплавы. Металлические сплавы — это вещества, обладающие металлическими свойствами и

Металлические сплавы. Металлические сплавы — это вещества, обладающие металлическими свойствами и

состоящие из двух или более элементов, из которых хотя бы один является металлом. Их получают охлаждением расплавленных смесей, совместным осаждением из газовой фазы, электроосаждением из растворов и расплавов, диффузионным насыщением

Металлические сплавы

Слайд 4

Металлы Наглядная разница Сплавы

Металлы

Наглядная разница

Сплавы

Слайд 5

Применяемые в строительстве металлы делят на две группы: черные и цветные.

Применяемые в строительстве металлы делят на две группы: черные и цветные.

К черным металлам относятся железо и сплавы на его основе (чугун и сталь). Сталь – сплав железа с углеродом (до 2,14 %) и другими элементами. По химическому составу различают, стали углеродистые и легированные, а по назначению – конструкционные, инструментальные и специальные. Чугун – сплав железа с углеродом (более 2,14 %), некоторым количеством марганца (до 2 %), кремния (до 5 %), а иногда и других элементов. В зависимости от строения и состава чугун бывает белый, серый и ковкий.

Группы металлов

Слайд 6

Металл-Предел прочности при растяжении, Мпа Плотность, кг/м3 Чугун - 100…600 7850

Металл-Предел прочности при растяжении, Мпа Плотность, кг/м3
Чугун - 100…600 7850
Углеродистая

сталь- 200…600 7850
Легированная сталь- 500…1600 7850
Алюминиевые сплавы- 100…300 2500…3000
Титановые сплавы- до 1500 4500…5000

Физико-механические свойства металлов и их сплавов.

Слайд 7

К цветным металлам относятся все металлы и сплавы на основе алюминия,

К цветным металлам относятся все металлы и сплавы на основе алюминия,

меди, цинка, титана. Металлы очень технологичны: во-первых, изделия из них можно получать различными индустриальными методами (прокатом, волочением, штамповкой и т. п.), во-вторых, металлические изделия и конструкции легко соединяются друг с другом с помощью болтов, заклепок и сварки.

Добавление к цветным металлам

Слайд 8

Высокая теплопроводность металлов требует устройства тепловой изоляции металлоконструкций зданий. Металлические конструкции

Высокая теплопроводность металлов требует устройства тепловой изоляции металлоконструкций зданий. Металлические конструкции

зданий необходимо специально защищать от действия огня, т.к. они теряют устойчивость и деформируются. Большой ущерб экономике наносит коррозия металлов. Металлы широко применяют в других отраслях промышленности, поэтому их использование в строительстве должно быть обосновано экономически.

Условие использования металлов

Слайд 9

Из наиболее ценных и важных для современной техники металлов лишь немногие

Из наиболее ценных и важных для современной техники металлов лишь немногие

содержатся в земной коре в больших количествах: алюминий (8,9 %), железо (4,65 %), магний (2,1 %), титан (0,63 %). Природные ресурсы некоторых весьма важных металлов измеряются сотыми и даже тысячными долями процента. Особенно бедна природа благородными и редкими металлами. Добывает метталл в основных в карьерах

Распространение и сферы применения

Слайд 10

Благодаря своим физическим свойствам (твёрдость, высокая плотность, температура плавления, электропроводность, звукопроводность,

Благодаря своим физическим свойствам (твёрдость, высокая плотность, температура плавления, электропроводность, звукопроводность, внешний вид и другим) они находят

применение в различных областях. Применение металлов зависит от их индивидуальных свойств:
Железо и сталь обладают твердостью и прочностью. Благодаря этим их свойствам они широко используются в строительстве.
Алюминий ковок, хорошо проводит тепло, обладает высокой прочностью при сверхнизких температурах. Он используется для изготовления кастрюль и фольги, в криогенной технике. Благодаря своей низкой плотности — при изготовлении частей самолётов.
Медь обладает пластичностью и высокой электропроводностью. Именно поэтому она нашла своё широкое применение в производстве электрических кабелей и энергетическом машиностроении.
Золото и серебро очень тягучи, вязки и инертны, обладают высокой стоимостью, используются в ювелирном деле. Золото также используется для изготовления неокисляемых электрических соединений.

Преимущество

Слайд 11

Добывающая металлургия заключается в извлечении ценных металлов из руды и переплавке

Добывающая металлургия заключается в извлечении ценных металлов из руды и переплавке извлечённого сырья

в чистый металл. Для того, чтобы превратить оксид или сульфид металла в чистый металл, руда должна быть отделена физическим, химическим или электролитическим способом.
Масштабы переработки руд в мире огромны. Только на территории СССР в конце 1980-х, начале 1990-х годов ежегодно добывалось и подвергалось обогащению более 1 млрд тонн руды.
Металлурги работают с тремя основными составляющими: сырьём, концентратом (ценный оксид или сульфид металла) и отходами. После добычи большие куски руды измельчаются до такой степени, когда каждая частица является либо ценным концентратом либо отходом.
Горные работы не обязательны, если руда и окружающая среда позволяют провести выщелачивание. Таким путём можно растворить минерал и получить обогащённый минералом раствор.
Зачастую руда содержит несколько ценных металлов. В таком случае отходы одного процесса могут быть использованы в качестве сырья для другого процесса.

Добывающая металлургия

Слайд 12

Металлообрабатывающая промышленность выпускает широкий ассортимент металлических изделий. К ним относятся трубы

Металлообрабатывающая промышленность выпускает широкий ассортимент металлических изделий. К ним относятся трубы

медные, стальные, алюминиевые и из алюминиевых сплавов; мелкие стальные изделия в виде болтов, гаек, шайб, заклепок; прокатная угловая сталь (уголки, швеллеры, двутавры); прокат стальной тонколистовой, рулонный (толщиной от 0,5 до 1,2 мм) с защитно-декоративным полимерным покрытием для холодного изготовления строительных конструкций; стальные листовые профили из холоднокатанного проката оцинкованные с алюмоцинковым или алюмокремниевым покрытием для кровельного настила (Н), настила и стеновых ограждений (НС) и только стеновых ограждений (С); прокатная листовая кровельная сталь, в том числе оцинкованная; прокатная круглая сталь, используемая в качестве арматуры для железобетонных конструкций

Применение металлов в строительстве

Слайд 13

Сортамент прокатных сталей а – равнобокий уголок; б – неравнобокий уголок;

Сортамент прокатных сталей

а – равнобокий уголок; б – неравнобокий уголок; в

– швеллер; г – двутар;  д – подкрановый рельс; е – круглая; ж – квадратная; з – полосовая; и – шпунтовая свая;  к – листовая; л – рифленая; м – волнистая
Слайд 14

Основынм металическим изделием в стр ве является арматура. Арматуройназывают стальные стержни

Основынм металическим изделием в стр ве является арматура. Арматуройназывают стальные стержни

различной формы, сетки и объемные каркасы из них (рис. 3.6). Арматуру применяют при изготовлении железобетонных изделий и конструкций с целью повышения их прочности на изгиб и растяжение. Арматурную сталь классифицируют по способу изготовления, профилю стержней и применению. Поспособу изготовления арматурная сталь бывает стержневой (А) и проволочной (В), в зависимости от характера ее поверхности – гладкой и периодического профиля. Поназначению арматурную сталь подразделяют на ненапрягаемую, применяемую для изготовления обычного железобетона, и напрягаемую, используемую при производстве преднапряженных железобетонных конструкций

Арматура

Слайд 15

Виды арматурной стали а – гладкая стержневая; б – горячекатанная периодического

Виды арматурной стали

а – гладкая стержневая; б – горячекатанная периодического профиля

класса А-II;  в – то же класса А-III; г – холодносплющенная с четырех сторон;  д – то же с двух сторон; е – витая