Курс лекций по дисциплине "Материаловедение"

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 28 Октября 2014 в 17:49, курс лекций

Описание работы

Материалы – вещества, используемые в технике, в т.ч. в строительстве.
Свойства – признаки, по которым различные материалы отличаются друг от друга.
Свойства материалов (условно подразделяют на виды):
- физические;
- химические;
- механические;
- технологические и т.д.
Физические свойства материалов зависят от их внутреннего строения.

Файлы: 1 файл

лекции_материалы.docx

— 2.45 Мб (Скачать файл)
  • Во-вторых, с помощью сварки давлением. Эта технология предполагает нагрев трубы и фитинга до температуры плавление РЕ или РР полимеров (175 градусов Цельсия) с последующей прессовкой трубы в фитинг. Данный способ монтажа возможен только с использование сварочного паяльника, но позволяет собрать соединение, выдерживающее давление до 25 Бар.

  • В-третьих, с помощью обжимных фитингов или соединительных элементов с пресс-гильзой. В этом случае торец трубы просто надевают на ниппель фитинга, после чего соединение фиксируют с помощью обжимной гайки или деформируемой гильзы. Такая технология применяется в трубопроводах с давлением в 40 Бар.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Занятие 11. (2 часа!)

Безнапорные канализационные трубы и фасонные части к ним. Воздуховоды из винипласта и полиэтилена. 

Безнапорные трубные изделия используют в общих и локальных самотечных системах канализации, водосточных и дренажных системах. Они должны иметь гладкую внутреннюю поверхность, обладать инертностью к микроорганизмам, стойкостью к износу под воздействием щелочей и кислот.

Материалы безнапорных труб

Безнапорные трубы производятся:

  • - железобетонные;

  • - асбестоцементные;

  • - керамические;

  • - чугунные;

  • - пластиковые

1. Трубы канализационные безнапорные железобетонные с раструбом востребованы достаточно высоко в связи с небольшой стоимостью. Они производятся из тяжелого бетона методом гидропрессования, что обеспечивает повышенную прочность, морозостойкость, водонепроницаемость.

Железобетонные изделия выдерживают давление в 0,6 Мпа и используются для транспортировки производственных жидкостей, ливневых, подземных вод, бытовых стоков, если они не содержат веществ, которые могут навредить бетону или резиновым уплотнителям. Железобетонные изделия используются так же в качестве водоспусков на автомобильных дорогах.

Диапазон диаметров 400-1600 мм, доступны отрезки длиной 2,5-5 м. Существует три класса прочности:

  • - первая группа - выдерживают нагрузки грунта до 2-х м толщиной;

  • - вторая группа - до 4-х м;

  • - третья группа - до 6-и м.

Монтаж этого вида трубных изделий облегчает шлифованная внутренняя поверхность раструба.

2. Трубы канализационные безнапорные асбестоцементные по прочности не уступают трубным изделиям из чугуна, устойчивы к коррозии, химическим веществам, минусовым температурам, обладают хорошими теплоизоляционными качествами. Диаметр варьирует в пределах 100-500 мм, что позволяет использовать эти материалы для устройства ливневых стоков, канализации, проводки проводов и кабелей, оборудования мусоропроводов, дымоходов.

3. Керамические трубные изделия используются редко. Они имеют нарезку (5 канавок) глубиной 2 мм на внутренней поверхности раструба и внешней поверхности ствола, что улучшает качество стыков. Рабочее давление этих материалов – 0,15 Мпа. Внутренняя поверхность обязательно покрывается глазурью, наружная обжигается.

4. Трубы из серого чугуна с графитом имеют раструб, используются для устройства промышленной и бытовой самотечной канализации, а так же ливневых стоков. Как внутренняя, так внешняя поверхность покрывается антикоррозийным составом с битумом.

Эта трубная продукция выдерживает температуру до -60о С, устойчива к химическим и механическим воздействиям. Длина отрезков, поступающих в торговую сеть, зависит от диаметра. При устройстве внутренних систем можно чугунные изделия использовать вместе с пластиковыми.

Безнапорные трубы для канализации из пластиков

Значительное место на рынке трубной продукции занимают монолитные и трехслойные безнапорные канализационные трубы пвх, которые используются в основном для монтажа канализации жилых домов. Основные преимущества:

  • - гладкая внутренняя поверхность, не способствующая образованию отложений;

  • - устойчивость к агрессивной химии;

  • - антикоррозийность;

  • - простота монтажа;

  • - продолжительный срок эксплуатации;

  • - небольшая стоимость.

Допустимая нагрузка зависит от жесткости:

  • - SN2 – можно укладывать не глубже одного метра;

  • - SN4 – можно укладывать на глубину до 6-и метров;

  • - SN8 – укладка на глубину до 8-и метров;

  • - SN16 – выдерживает нагрузку грунта толщиной в 16 метров.

Особое место занимают материалы НПВХ (Непластифицированный поливинилхлорид) двух видов: с раструбом и без раструба. Герметичность стыков достигается за счет резинового уплотнителя. Высоким спросом пользуются так же безнапорные трубы из полипропилена, обладающими важными эксплуатационными характеристиками:

  • - гладкая внутренняя поверхность, предотвращающая образование отложений;

  • - низкая теплопроводность, не способствующая образованию конденсата на внешней поверхности;

  • - небольшой вес;

  • - устойчивость к кислотам, щелочам;

  • - простой, быстрый монтаж;

  • - долгий срок службы;

  • - рабочая температура от -20-и до +70оС;

  • - устойчивость к механическим нагрузкам;

  • - эстетический внешний вид.

Схожими эксплуатационными характеристиками обладают изделия из полиэтилена низкого давления (ПНД). Отличительная особенность - повышенная эластичность, позволяющая приобретать изначальную форму после замерзания. Диапазон диаметров достаточно широкий - 16-225 мм.

По конструкции пластиковые трубы производятся трех видов: гладкие, гофрированные и спиральновитые. Гофрированные изделия двухслойные, поэтому более гибкие, чем однослойные гладкие. В производстве используется полипропилен и полиэтилен, а так же различные их комбинации. Соединения создаются при помощи сварки или фитингов с уплотнительными кольцами.

Спиральновитые безнапорные трубные изделия производятся с большим диаметром - от 1000 мм. Основная особенность - повышенная устойчивость к деформациям. Производятся в двух классах жесткости - S4 и S8, что допускает укладку на большую глубину. Основная особенность - высокая кольцевая жесткость при небольшом весе.

На сегодняшний день для устройства бытовых систем канализации чаще всего используют трубную продукцию из пластиков. Она дешевле, чем другие материалы, легче в транспортировке и монтаже. При устройстве нет необходимости в дополнительном дорогостоящем оборудовании. При желании устроить пластиковую домашнюю канализацию в состоянии практически любой человек.

Воздуховоды из винипласта и полиэтилена. 

Преимущества воздуховодов из полипропилена, полиэтилена, ПВХ, ПВДФ, винипласта и стеклопластика:

  • Химическая, коррозионная стойкость к парам воды,  кислот и щелочей.

  • Возможность использования в широком диапазоне температур - от минус -40 до плюс 150 градусов Цельсия.

  • Высокая механическая прочность.

  • Относительно малый вес.

  • Обладают гладкой внутренней поверхностью, обеспечивающей низкие потери на трение воздуха о стенки воздуховода и препятствует отложению загрязнений в процессе эксплуатации, снижает шум и энергозатраты за счет применения менее мощных вентиляторов.

  • Легко чистятся - моются.

  • Ремонтно пригодны.

  • Возможность изготовления под любой из видов крепления - ниппельный, фланцевый, раструбный и т.д.

  • Легко соединяются с металлическими воздуховодами в единую комбинированную систему.

  • Возможность подгонки  по месту при монтажных работах.

  • Длительный срок службы 10 лет и более.

  • Соответствуют требованиям современной промышленной эстетики.

  • Не подлежат обязательной сертификации.

1. Винипласт - материал термопластичный и в нагретом состоянии способный прессоваться и изменять форму под давлением, поэтому стало возможно применение его для изготовления вентиляции.

Винипластовые воздуховоды используются в местах, где требуются повышенные значения коррозийной стойкости для оборудования и машин. Воздуховоды монтируются после завершения общестроительных работ. Крепление винипластовых воздуховодов производят посредством траверсы, под каждую деталь системы, но не более 2,5м.

При установке винипластовых воздуховодов необходимо учитывать их значительные температурные деформации и обеспечить их свободное перемещение на случай температурного расширения.

Участки воздуховодов, которые проходят сквозь стены или перегородки должны быть помещены в металлические гильзы. Размер гильз должен превышать 15мм размер фланца самого воздуховода. Для свободно перемещения в гильзе, пространство между поверхностью воздуховода и гильзой заполняют пластикатом или асбестом.

Части трубопровода при соединении на стальных фланцах соединяют через резиновые или пластиковые прокладки толщиной 3-4мм. При использовании винипластовых фланцев разъемные соединения крепятся при помощи болтов с подкладками из шайб под гайку и под головку болта. допускается использование болтов и гаек из винипласта. При этом момент затяжки болтов должен контролироваться во избежание повреждения материала. Для герметичности, между фланцами используют прокладку из прокладочного пластика, профилированной резины.

Сверление отверстий можно выполнять ручным инструментом дрелями или столярными коловоротами. Для сверления винипласта применяют спиральные сверла с широкой канавкой. Поврежденные в процессе монтажа участки винипластовых воздуховодов можно заклеить, с помощью эпоксидного клея или заварить контактной сваркой разогрев свариваемый участок путем контакта кромок с нагревателем на них можно приварить листы винипласта.

2. Полиэтилен — этот материал, не подверженный воздействию воды, а также устойчив к кислотам и щелочам, поэтому он получает широкое применение при монтаже воздуховодов на агрессивных участках, а также снаружи зданий. Полиэтилен прекрасно выдерживает отрицательную температуру, не боится солнечных лучей.

Воздуховоды из полипропилена применяются как для вытяжной так и для приточной части вентиляционной системы. Рабочий температурный режим для воздуховодов из полипропилена от +1 до +100 С. 

Полиэтиленовые воздуховоды к металлическим частям вентиляционной системы крепят с помощью бандажа из мягкой вязальной проволоки и хлопчатобумажной изоляционной ленты или хомута.

Полиэтиленовые воздуховоды подвешивают на монтажных кольцах ( рис. 171, а), которые изготовляют из круглой проволоки диаметром 4 - 5 мм. На проволоку надевают полихлорвиниловую трубку. Диаметр колец должен быть на 10 % больше диаметра воздуховода. Чтобы исключить возможность появления электрических зарядов на пленке воздуховода, несущий канат заземляют не менее чем в двух местах. 

В случае если приточные полиэтиленовые воздуховоды предназначены для равномерной подачи воздуха в помещение, по всей длине воздуховода делают отверстия, через которые приточный воздух подается в помещение. Диаметр отверстий должен быть не более 40 мм, расстояние между отверстиями не менее 250 мм, так как при более частом их расположении и большем диаметре снижается прочность воздуховода.

Информация о работе Курс лекций по дисциплине "Материаловедение"