42. Материалы и изделия из каменного расплава

Материалы из каменногораспдава обладают высокими прочностью, износостойкостью и стойкостью в химически агрессивных средах. Это позволяет применять изделия для облицовки технологических аппаратов и узлов, работающих в наиболее тяжелых условиях, заменяя другие дорогостоящие материалы, в частности металлы.Сырьем для получения каменного литья служат горные породы магматического происхождения, преимущественно базальты и диабазы, обладающие пониженной вязкостью в расплавах. По своему химическому составу базальты более постоянны, а каменное литье из них обладает высокой химической стойкостью и прочностью на истирание. Температура плавления базальта 1100—1450° С. Расплав обладает хорошими литейными качествами и кристаллизуется в течение 5—15 мин. В качестве сырья для получения светлого каменного литья используется кварцевый песок в количестве 45%, доломит 34%, мел или мрамор 21%. Кроме основных материалов в шихту для снижения температуры плавления добавляется плавиковый шпат в количестве 3%, а для отбеливания расплава — 0,8% окиси цинка. Перед загрузкой в печь сырьевые материалы измельчают, просеивают и дозируют в заданном соотношении. Изделия из каменного литья находят широкое применение в угольной, горно-обогатительной и металлургической промышленности для футеровки бункеров, течек, корпусов флотационных машин и т. д.

МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯ ИЗ ШЛАКОВЫХ РАСПЛАВОВ

Материалы и изделия из шлаковых расплавов являются разновидностью изделий, получаемых из расплавленных горных пород. Огненно-жидкие шлаки металлургической промышленности являются ценным сырьем для получения различных материалов и изделий. Производство изделий из шлаковых расплавов выгодно и экономически, поскольку для их получения не требуется дополнительных затрат топлива, отпадает необходимость в специальных плавильных печах, значительно снижаются удельные капитальные вложения и себестоимость единицы продукции. Однако для надлежащего качества выпускаемых изделий шлаковые расплавы нуждаются в обогащении специальными добавками, что несколько усложняет производство изделий. Из огненно-жидких шлаков получают изделия для покрытий полов промышленных предприятий, облицовочные плитки, используемые в коррозионных средах, тюбинги для крепления горных выработок, легкие материалы — термозит, шлаковую вату и др.

43. Ситаллы представляют собой стеклокристаллические материалы, получаемые из стекла в результате его полной или частичной кристаллизации. Сырьем для получения ситаллов служат те же природные материалы, что и для стекла, а также ряд специальных добавок (например, соединения лития). К чистоте сырья предъявляют очень высокие требования. Ситаллы получают методом вытягивания, выдувания, прокатки и прессования, добавляя к стеклянным расплавам специальные добавки (минерализующие катализаторы), улучшающие кристаллизацию. Ситаллы имеют большую прочность (до 500 МПа) и высокую стойкость к химическим и тепловым воздействиям. По внешнему виду ситаллы могут быть темного, коричневого, серого, кремового, светлого цветов, глухие (непрозрачные) и прозрачные. Они обладают хорошими диэлектрическими свойствами и могут широко использоваться для производства различных электротермостойких изоляторов. На основе ситаллов получают различные клеи для склеивания металла, стекла, керамики. Они могут использоваться в виде конструктивного и отделочного материала в промышленном и гражданском строительстве.

Шлакоситалл — это стеклокристаллический материал, получаемый путем управляемой гетерогенной кристаллизации стекла, сваренного на основе металлургического шлака, кварцевого песка и некоторых добавок и характеризуемый мелкозернистой кристаллической структурой. Шлакоситалл обладает высокой химической стойкостью, износостоек, водонепроницаем, отличается повышенной механической прочностью и твердостью по сравнению со стеклом и каменным литьем. Физико-механические свойства шлакоситалла характеризуются следующими данными: плотность — 600...2700 кг/м3, прочность при изгибе — 65...110 МПа, прочность на сжатии — 250...550 МПа, удельная ударная вязкость — 0,3...0,35 МПа • см, потеря в массе при истирании — 0,03... 006 г/см2, термостойкость образца размером 30X30X4 мм — 100...150°С, кислотостойкость в 96%-ной H2S04 — 99,1...99,9% и щелочестойкость в 35%-ной NaOH — 80...85%.

Ситаллопласты - представляют собой материалы, получаемые на базе пластических масс (фторопластов) и ситаллов. Ситаллопласты обладают высокой износоустойчивостью и химической стойкостью. Применяют в качестве антифрикционных и конструктивных материалов, а также используется в промышленности

44.Предельные отклонения от номинальных геометрических размеров в миллиметрах для изделий пластического формования и полусухого прессования не должны превышать 5 мм - по длине. 4 мм - по ширине. 3 мм - по толщине – для кирпича

Отклонение от перпендикулярности граней не должно превышать для изделий пластического формования и полусухого прессования 3 мм.Поверхность граней изделий должна быть плоской, ребра – прямолинейными.Допускается выпускать изделия с закругленными ребрами с радиусом закругления не более 15 мм.По фактуре поверхности (ложковой, тычковой) изделия могут быть гладкими и рифлеными.

45. Марки кирпича. Чтобы определить марку кирпича по прочности в соответствии с ГОСТ, из партии берут 5 штук кирпича и испытывают на сжатие и изгиб и по полученным данным устанавливают марку. Стандартом предусмотрено 8 марок кирпича по прочности от М 75 до М 300 (кгс/см2).В соответствии с ГОСТ 530-95 устанавливаются следующие марки кирпича по морозостойкости F15, F25, F35 и F50. У лицевого кирпича марки F15 нет. Цифра после буквы F обозначает максимальное число циклов замораживания/оттаивания, которые выдерживает кирпич данной марки без признаков разрушения.

46.Определение нормальной густоты цементного теста.Нормальной густотой цементного теста считают такую консистенцию его, при которой пестик прибора Вика, погруженный в кольцо, заполненное тестом, не доходит на 5-7 мм до пластинки, на которой установлено кольцо. Нормальную густоту цементного теста характеризуют количеством воды затворения, выраженным в процентах от массы цемента

Определение сроков схватывания.Под сроками схватывания цементного теста понимают время в часах и минутах от момента затворения цемента водой до появления признаков его загустевания. Сроки схватывания определяют на приборе Вика при помощи иглы. Началом схватывания цементного теста считают время, прошедшее от начала затворения (момента прилипания воды) до того момента, когда игла не доходит до пластинки на 2-4 мм. Концом схватывания цементного теста считают время от начала затворения до момента, когда игла опускается в тесто не более чем на 1-2 мм.

Определение равномерности изменения объема

Для испытания на равномерность изменения объема цемента готовят тесто нормальной густоты. Две навески теста массой 75 г каждая, приготовленные в виде шариков, помещают на стеклянную пластинку, предварительно протертую машинным маслом. Постукивают ею о твердое основание до образования из шариков лепешек диаметром 7-8 см и толщиной в середине около 1 см. Лепешки заглаживают смоченным водой ножом от наружных краев к центру до образования острых краев и гладкой закругленной поверхности. Приготовленные лепешки хранят в течение (24±2) ч, а затем подвергают испытанию кипячением. После лепешки в бачке охлаждают и производят их внешний осмотр немедленно после извлечения из воды.

Цемент соответствует требованиям стандарта в отноше¬нии равномерности изменения объема, если на лицевой стороне лепешек не обнаружено радиальных, доходящих до краев, трещин или сетки мелких трещин, видимых невооруженным глазом или в лупу, а также каких-либо искривлений и увеличения объема лепешек

47. ИСПЫТАНИЕ ЗАПОЛНИТЕЛЯ В БЕТОНЕ.Для определения водопотребности песка готовят цемент-но-песчаный раствор состава 1 : 2 (по массе) и добавляют воду до тех пор, пока расплыв конуса на встряхивающем столике по ГОСТ 310.4—81 не окажется таким же, как расплыв цементного теста нормальной густоты без песка. В ГОСТ 9758—86 эта методика включена с небольшими изменениями для определения водопотребности пористого песка. Подобным образом определяют водопотребность крупного заполнителя. Зная истинное В/Ц и общий расход воды, легко найти долю воды, приходящейся на заполнитель.

48. Марка цемента, это прочность цемента на сжатие и изгиб. Определение марки цемента производится по обозначениям на упаковке. К примеру если на упаковке ПЦ II/Б-Ш-400 Р, это означает что марка цемента 400. Различают следующие виды марок цемента 200, 300, 400, 500, 550 и 600.Если же по каким-либо причинам определить по обозначениям невозможно, марка цемента может выясняться опытным путем. Для этого понадобятся следующие приборы: форма-конус, чашка сферическая, скребок, встряхивающий столик, машина МИИ-100, гидравлический пресс, металлические формы 40x40x160.

49. 1. Определяют В/Ц (или Ц/В) в зависимости от требуемой прочности, срока и условий твердения бетона. Водоцементное или цементно-водное отношение находят путем предварительных опытов устанавливающих зависимость прочности бетона от этого фактора и активности цемента (с применением местных заполнителей) или ориентировочно по формулам.

2. Определяют расход воды в зависимости от требуемой подвижности бетонной смеси на основании результатов предварительных испытаний или ориентировочно по графикам. При этом необходимо учитывать водопоглощение крупного заполнителя, если оно более 0,5% по массе.

3.Определяют расход цемента. Ц = ВВ/Ц. Если расход цемента на 1 мя бетона окажется ниже допускаемого по СНиПу то следует увеличить его до требуемой нормы или ввести тонкомолотую добавку. Последнюю пои- меняют в случае, если активность цемента слишком высока для бетона данной марки.

4.Устанавливают коэффициент раздвижки а для пластичных бетонных смесей по графику в зависимости от количества цементного теста и крупности песка

5.Определяют расход щебня или гравия по формуле.

6.Определяют расход песка по формуле.

7.Проверяют на пробных замесах подвижность (осадку конуса) или жесткость бетонной смеси, при необходимости вносят поправки в расчет состава бетона. Если применяют воздухововлекающие добавки, то количество вовлеченного воздуха учитывают при подсчете расхода песка.

50. Чтобы определить марку бетонных изделий, одновременно с их изготовлением из той же бетонной смеси готовят кубики размером 10 X 10 X 10 см или 20 х 20 X 20 см, выдерживают их в течение 28 дней во влажной среде, а затем подвергают раздавливанию под прессом или иным способом. Для тяжелых бетонов техническими условиями установлены следующие марки: 25, 35, 50, 75, 100, 150, 200, 300, 400, 500 и 600; для легких бетонов — 10, 15, 25, 35, 50, 75, 100, 150, 200 и 300. К каждому вагону или партии цемента должен прилагаться паспорт завода-изготовителя с указанием активности, начала и конца схватывания и других свойств цемента.

Класс бетона — это численная характеристика прочности, принимаемая с гарантированной обеспеченностью (обычно 0,95). Это значит, что установленное клас­сом свойство, например прочность бетона, достигается не менее чем в 95 случаях из 100. Понятие «класс бетона» позволяет назначать прочность бетона с учетом ее фактической или возможной вариации. Чем меньше измен­чивость прочности, тем выше класс бетона при одной и той же средней прочности. Соотношение между классами и марками бетона неоднозначно и зависит от однородности бетона, оцениваемой с помощью коэффици­ента вариации. Чем меньше коэффициент вариации, тем однороднее бетон.