Металл конструкциялары жас маманның конструктор ретінде ойлау



Pdf көрінісі
бет1/22
Дата20.03.2020
өлшемі5,01 Kb.
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   22


КIРІCПЕ 
 
Металл  конструкциялары  –  жас  маманның  конструктор  ретінде  ойлау 
қабілетін  дамыттыру  мен  болашақ  қызметін  атқара  алуы  үшін,  құрылыс-
инженері мамандығын игеру үшін қажет пәндердің бірі. 
Жүк көтергіш металл конструкциялардың негізгі атқарар функциясы - 
жүк әсер етіп тұрған жерден іргетасқа дейін жеткізу. Осы процесс кезінде 
металл конструкциялар элементтерінде әртүрлі ішкі күштер пайда болады. 
Конструкциялар  үшін  –  олардың  түрлерін  анықтап,  соған  шыдайтын 
қималарды тауып, сенімді металл конструкцияларды есептеп, құрау қажет. 
Металл  конструкциялары  –  олардың  конструкциялық  сұлбаларынан, 
дайындау технологиясынан және монтаждау әдістерінен тұрады. “Металл 
конструкция”  пәні  -  көптеген  техникалық  пәндер  жиынтығы.  Металл 
конструкцияларының  даму  деңгейі  -  олардың  халық  шаруашылығына 
қажеттілігіне,  техникалық  мүмкіндікке,  металлургияның  дамуы,  металды 
өңдеу,  құрылыс  техникасы  мен  ілімдерінің  бүгінгі  деңгейлеріне 
байланысты. 
Біздің  тәуелсіздікке  қолы  жеткен  жас  Қазақстан  Республикасы 
экономика саласында көптеген табыстарға қолы жетті. 15 жылдай уақытта 
Қазақстан Республикасы біріккен ұлттар ұйымының толық мүшесі болып, 
көптеген  мемлекеттер  мен  саяси  қатынастар  жасап  отыр.  Дұрыс  ұстаған 
саясаты арқасында Қазақстан Республикасы ТМД елдер ортасында бірінші 
нарықтық  қатынас  орнатылған  ел  болып  танылды.  Сонымен  қатар, 
Қазақстан  Республикасы  үшін  металл  конструкцияларының  алатын  орны 
ерекше.  Қазақстанның  алдыңғы  қатарлы,  өндірісі  дамыған,  ауыл 
шаруашылығы  мол  өнім  өндіріп  және  оны  өңдей  алатын  өндірістік 
мемлекеттер  арасынан  орын  алуы  үшін  көптеген  зауыттар  мен  өндіріс 
орындарын,  гидротехникалық  құрылыстарды  салуы  керек.  Бұған  тек 
металл  конструкцияларын  құрылыста  көптеп  пайдалану  арқылы, 
Республика  ерекшеліктерін  ескере  отырып,  тиімді  конструктивті 
шешімдерді іс жүзінде қолдану арқылы қол жеткізуге болады. 
Қазіргі  кезде,  қазақ  тілінде  оқитын  студент  жастар  орыс  тілінде 
жазылған  оқулықтар  мен  оқу  құралдарын  пайдалана  даярланады,  ал 
құрылыс мамандығы бойынша қазақ тілінде  жазылған  оқулықтар жоқтың 
қасы.  Сол  себепті  ұсынылып  отырған  оқу  құралы  -  қазақ  тілінде  оқитын 
жастар мен инженер мамандары үшін керекті құрал.  
 


ЖАЛПЫ МАҒЛУМАТТАР 
1. Металл конструкцияларының даму тарихына қысқаша шолу 
 
Металл конструкцияларының даму тарихы адамзат тарихымен тікелей 
байланысты.  Алғашқы  темір  құралдар  мен  бірінші  конструкциялар  біздің 
эрамызға дейін пайда болған. 
Темір  конструкциялар  христиан  діни  орталықтары  –  шіркеулер 
күмбездерде,  кірпішпен  қаланған  күмбез  тартпаларында  қолданылған.  
ХIII  ғасырлар  шамасында  темірді  созылуға  жақсы  жұмыс  істейтінін  сол 
заманғы құрылысшылар жақсы білген. 
Мәскеу  қаласындағы  Василий  Блаженный  храмындағы  тас  төбені 
көтеріп  тұрған  металл  конструкциялары  өзінің  ойлы  конструктивті 
шешімімен  көзге  түседі.  Бұл  жерде  элемент  қималары  олардың  кернеулі 
жағдайларының түріне сәйкес қабылдануы таңданарлық жағдай. 
XVIII  ғасырдан  бастап  шойын  конструкциялар  
көптеп  қолданыла  бастады.  Әлемде  тұңғыш  рет 
Санкт  –  Петербург  қаласында    (1784  ж.)  шойын 
көпір  салынды.  Санкт  –  Петербург  қаласында  өте 
шебер  жасалынған  Исақ  шіркеуінің  күмбезі,  1850 
жылдары Санкт – Петербург қаласында аралықтары 
33  метрден  47  метрге  дейін  сегіз  аралықты,  сол 
кездегі  жер  жүзінде  ең  үлкен  шойын  көпір  – 
Николай көпірі салынған. 
ХIХ  ғасырда  өндірістің  өте  тез  дамуына 
байланысты  өндірістік  ғимараттар  салына  бастады. 
Осы  кезеңде  металл  конструкцияларын  тойтарма 
шегемен  біріктіру  мен  профильденген  металл  және 
прокатталған  қаңылтыр  алу  игерілді.  Осы  кезге 
дейін  қолданылған  шойын  конструкцияларды  болат 
конструкциялар  толығымен  ауыстырды,  әлемге 
әйгілі Эйфель мұнарасы салынды.  
ХХ  ғасырдың  басынан  металл  конструкциялары 
өте тез дамып, бүгінгі күн деңгейіне дейін көтерілді. 
Өндірістік  ғимараттарда  көпірлі  кранды  ендік 
рамалар,  кеңістіктегі  конструкциялар,  алдын-ала 
кернеуленген  конструкциялар  үлкен  аралықты 
рамалары, аркалы конструкциялар, өте биік теле мұнаралары мен діңгектер 
салынды. 
 
Сурет 1. Санкт-
Петербургтегі Исақ 
шіркеуінің күмбезі 


 
 
 
 
Сурет 2. Мәскеу қаласындағы Киев бекетінің шатыры 
Сурет 3. Волга өзені арқылы өтетін Сызран көпірі 
(1879 ж. Н.А. Белелюбский) 
 
 
Сурет 4. Шухов 
мұнара-маягі 
Сурет 5. Биіктігі 
392м телемұнара 
(Киев) 


 
 
Сурет 6. Мәскеудегі көрме павильонының күмбезі 
 
1940 жылдан бастап металды біріктіру пісіру арқылы жүргізіліп отыр.  
Гидротехникалық  құрылыста  ХХ  ғасырда  қарқынды  жүрді.  Су 
бөгеттер, олардағы гидротехникалық қақпалар, шлюз қақпалары металлды 
пайдаланып салынды. 
Металл  конструкцияларын  жобалау,  ғылыми  зеерттеулер  жүргізу 
үшін ТМД елдері кеңістігінде көптеген институттар ашылып жұмыс істеді. 
Металл  конструкцияларының  жақсы  көрсеткіштері  ретінде  Мәскеу 
қаласындағы Олимпиада – 80 кезеңінде салынған ғимараттарды, Қазақстан 
Республикасы  бойынша  Байқоңырдағы  ракеталарды  ұстап  тұратын,  ұшар 
кезінде  ашылатын  металл  конструкцияларын,  Алматы  қаласындағы 
биіктігі 360м телемұнараны, Астана, Қарағанды, Теміртау, Тараз және т.б. 
қалалардағы  өндіріс  алыптарының  мұнаралары  мен  металл  қаңқаларын 
айтуға болады. 
Металл  конструкцияларының  ТМД  елдерінде  дамуына  көп  еңбек 
сіңірген  ғалымдар  -  Н.С.Стрелецкий,  Н.П.Мельников,  Е.О.Патон  секілді 
кісілерді атаймыз. 
 
2. Металл конструкциялардың пайдалану  
облыстары мен түрлері 
 
Металл 
конструкциялары 
металдың 
аса 
қымбат, 
халық 
шаруашылығының  бар  салаларында  қолданылатын  болғандықтан 
құрылыста  өте  қажет  кезінде  ғана  пайдаланылуы  тиіс.  Егер  мүмкіндік 
болса,  металл  конструкциялары  басқа  конструкциялармен  ауыстырылып 
отырылуы қажет. Бірақ та, қазіргі заманда нарықтық экономика өмірімізге 
өз  заңдарын  енгізе  отырып,  металл  конструкциялардың  пайдалану 
облыстарына, олардың түрлеріне әсер етіп, өз өзгерістерін енгізуі мүмкін. 
Металл  конструкцияларын  сұлбаларына,  пайдалану  мақсаттарына 
байланысты сегіз түрге бөлуге болады. 
 


Өндірістік ғимараттар 
Бір қабатты өндірістік ғимарат конструкциялары толық немесе аралас 
металл  қаңқалы  болып  келеді.  Өндірістік  ғимараттардың  толық  металл 
қаңқалы  болуы  олардың  ішінде  жұмыс  істейтін  көпірлі  крандардың  жүк 
көтеру  шамаларына,  биіктіктеріне  және  ұстын  қадымдарына  байланысты. 
Мүмкін болған кезде аралас қаңқалы өндірістік ғимараттар салынады, бұл 
ғимараттардың  ішінде  жұмыс  істейтін  көпірлі  кран  шамасы  аздау  жүк 
көтереді.  Өндірістік  ғимараттардың  қаңқалары  металды  өте  көп  қажет 
ететін  сала  болып  саналады.  Біздің  елімізде  өндірісті  даму  деңгейі 
алдыңғы  қатарлы  дамыған  50  ел  қатарына  жеткізу  үшін  өндірістік 
ғимараттарды көптеп салу керек. 
 
Үлкен аралықты жабындар 
Бұл  салаға  қоғамдық  ғимараттар  (спорттық  құрылымдар,  көрмелер, 
театрлар  және  т.б.),  өндірістік  ғимараттар  (ангарлар,  эллингтер,  ұшақ 
жинайтын құрылымдар, троллейбус, автобус парктері) кіреді. 
Кейбір  өндіріс  салалары  технология  талаптары  бойынша  үлкен 
аралықты  жабындарды  қажет  етеді,  ал  кейбір  үлкен  аралықты  қоғамдық 
ғимараттарға көптеген эстетикалық талаптар қойылады. 
 
Көпірлер 
Темір  және  авто  жол  бойында  кездесетін  терең  шатқалдар  мен 
өзендерден өту үшін көпірлер салынады. Көпірлерді тез және сапалы салу 
үшін  металл  конструкциялары  қолданалады.  Көпірлерде  арқалықты, 
рамалы, арқалы, аспалы және т.б. конструктивтік жүйелер пайдаланылады. 
 
Қаңылтыр конструкциялары 
Сұйық  пен  газдарды  сақтау  және  тасымалдау  үшін  қаңылтыр 
конструкциялары  қолданылады.  Бұл  жерде  қаңылтыр  жұқа  болаттан 
немесе алюмин қорытпаларынан жасалынады. Қаңылтыр конструкциялары 
сусымалы  заттардың  қораптары,  үлкен  диаметрлі  құбырлар,  домна 
пештерінің  кейбір  конструкцияларында,  химия  мен  мұнай  өндірістерінде 
қолданылады. 
 
Мұнара мен діңгектер 
Радио,  теледидар,  электр  тарату  жүйелеріде  мұнара  мен  діңгектер 
пайдаланылады.  Металдың  бұл  салада  пайдаланылуы  олардың 
монтаждалуын, тасымалданылуын тездетеді. 
 
Көп қабатты ғимарат қаңқалары 
Үлкен  қала  құрылысы  көп  қабатты  ғимаратсыз  жүргізілуі  қиын, 
қаладағы  адам  саны  өскен  сайын  олардың  жұмыс  істейтін,  тұратын 
ғимараттары  көп  қабатты  болады.  Ең  биік  ғимарат  Тайванда  салынды, 
оның биіктігі 508м. 
 


Крандар мен басқа да жылжымалы конструкциялар 
Бұл  конструкцияларға  –  көпірлі,  мұнаралы,  рамалы  крандар, 
гидротехникалық қақпалар, шлюз қақпалары және т.б. жатады. 
 
Басқа конструкциялар 
Атомдық  электр  станциялар  конструкциялары,  радиотелескоптар, 
радарлар және тағы басқа құралдар. 
 
3. Металл конструкцияларының артықшылықтары мен  
кемшіліктері және оларға қойылатын талаптар 
 
Металл конструкциялардың артықшылықтары: 

Металл  конструкциялардың  сенімділігі.  Металл  конструкциялардың 
сенімділігі  -  металлдың  изотроптық  қасиетіне  байланысты,  металл 
конструкциялардың  шын  жұмыс  істеуі  мен  есептеу  кезеңдеріндегі 
айырмашылықтары аздықтан. 

Металл  конструкциялардың  жеңілділігі.  Құрылыс  конструкция 
материалдарының  ішінде  металл  конструкциялары  ең  жеңілі  болып 
саналады.  Конструкциялардың  жеңілділігінің  сипаттамасы  ретіде 
материалдардың  тығыздығының  есепті  қарсыласуына  қатынасы 
қабылданады: 
R
C




C
  мәні  кішірейген  сайын  конструкциялар 
жеңілдей  түседі.  Конструкция  материалдарын  салыстыру  үшін 
олардың  С  -  мәнін  тауып  салыстыру  қажет.  Аз  көміртекті  болаттар 
үшін  - 
м
С
1
10
7
,
3
4



;  алюмин  қорытпасы  (Д-16Т)  үшін  -
м
С
1
10
1
,
1
4




класы В 30 бетон үшін 
м
С
1
10
85
,
1
3



; ағаш үшін - 
м
С
1
10
4
,
5
4



.  

Металл 
конструкциялардың 
индустриялдылығы. 
Металл 
конструкциялары  негізінен  зауыт  жағдайында  даярланады.  Зауыттар 
қазіргі  кездегі  құрал  -  жабдықтармен  жабдықталған.  Металл 
конструкцияларды  монтаждауда  техниканы  қолдану  арқылы 
жүргізіледі. 

Металл  конструкцияларының  сұйық,  газ  өткізбеушілігі.  Металл 
жоғары  тығыздылығымен  белгілі,  сол  себепті  сұйық,  газдарды 
өткізбейді.  Бұл  қасиеті  резервуарлар  мен  газгольдерлер  және  т.б. 
қаңылтыр конструкциялар салу үшін қолданылады. 
 
Металл конструкциялардың кемшіліктері: 
 
-  Коррозия.  Болат  атмосфера,  агрессивті  газдардың  әсерінен 
тотықтанады.  Тотықтану  түбінде  болат  конструкциялардың  көтеру 
мүмкіндігін  азайтады,  қирауына  алып  келеді.  Өте  агрессивті  ортада  бұл 
процесс тез екі-үш жыл шамасында өтуі мүмкін. Алюмин қорытпалары да 
коррозияға  ұшырауы  мүмкін.  Шойын  басқа  металлдарға  қарағанда 
коррозияға шыдамдылау. Металл конструкцияларын ұзақ уақыт пайдалану 
үшін  олардың  бетін  сырлармен,  лактармен,  басқа  металлдармен  жабу, 


тиімді конструктивтік сұлбаларды қабылдау, құрамына әртүрлі легірлейтін 
элементтер  қосу  арқылы  тотықбайтын  болат  алу  секілді  шаралар 
қолданылады.  
- Металл конструкциялардың отқа аз төзімділігі. Болаттың температура 
+200°С  жеткен  кезде  серпімділік  модулі  азаяды,  ал  t  =+600°C  жеткен 
кезінде серпімділігі жойылып, созылымдылық жағдайға көшеді, ал алюмин 
қорытпалары  созылымдылық  жағдайға    t  =  +300°C  жеткен  кезінде-ақ 
ауысады. 
 
4. Металл конструкцияларға қойылатын талаптар 
 
Сапалы  конструкциялар  алу  үшін  металл  конструкцияларын  жобалау 
кезеңінде келесі талаптар қойылады: 
- Пайдалану жағдайы. Металл конструкциялары - пайдалану жағдайын 
қамтамасыз  етуі  тиіс,  құрылымдар  үшін  қолданылатын  материалдар  мен 
конструктивтік сұлбалар осы негізгі талапқа сәйкес қабылданады. 
-  Металды  үнемдеу.  Металдың  халық  шаруашылығының  барлық 
саласында  пайдаланылатындықтан,  бағасының  қымбат  болғандағынан 
металды үнемді пайдалану қажет. 
-  Жеңіл  тасымалдануы.  Металл  конструкциялары  зауыттарда 
даярланатын болғандықтан олар құрылыс алаңына дейін көлік түрлерімен 
бүтіндей, немесе бөлек-бөлек жеткізілетіндей болуы керек. 
-  Даярлануы.  Конструкцияларды  жобалау  кезінде  олардың  еңбек 
шығынын аз қажет ететін, техникалық соңғы нәтижелерді қолдана отырып 
даярлануын ескеру керек. 
-  Тез  монтаждау.  Металл  конструкциялар  қолда  -  бар  құрал-
жабдықтарды қолдана, ең аз уақытта жинауға мүмкіндік беруі қажет. 
-  Ұзақ  уақыт  пайдалану.  Металл  конструкциялардың  пайдалану 
уақыты  -  физикалық  және  моральдық  тозуына  байланысты.  Физикалық 
тозуы  -  көбіне  коррозияға  ұшырауына,  ал  моральдық  тозуы  -  пайдалану 
жағдайының өзгеруіне байланысты. 
-  Эстетикалық  талғамға  сәйкестілігі.  Металл  конструкциялары  қай 
жерде  қолданылуына  қарамай  гармоникалық  сұлбалы  болуы  қажет. 
Металл конструкциялы ғимараттар мен құрылымдар - әсем көрінуі шарт. 
Жоғарыдағы келтірілген талаптар кез келген сапалы конструкцияларға 
қойылады,  ал  оған  ғылым  мен  өмір  тәжірибесін  ұштастыра  отырып  қол 
жеткізуге болады. 
Металл  конструкцияларының  жобалануының  негізгі  үш  принциптері 
бар: 
-  металл шығынын азайту; 
-  еңбек шығынын азайту және оның өнімділігін арттыру; 
-  монтаждау уақытын кеміту. 
 

10 
Металл конструкцияларын жобалауды ұйымдастыру 
 
Жобалау бір немесе екі сатылы болып орындалады: 

бір сатылы - жұмысшы жоба (типті жобамен салынатын, техникалық 
күрделі емес ғимараттар мен құрылымдар үшін); 
-   екі сатылы - жоба мен жұмыс құжаттары (басқа құрылыстар үшін). 
Жобалаудың  саты  саны  тапсырушының  жобалауға  арнаған 
тапсармасында көрсетіледі. 
Жобалау  сатысында:  архитектуралық  құрылыс  шешімдері  негізделеді 
мен  қысқаша  сипаттамасы;  Металл  конструкцияларды  қолдану 
тиімділіктері мен құрылымдардың конструктивтік сұлбалары анықталады. 
Осы  сатыда  көтергіш,  қорғаныш  конструкциялардың  конструктивті 
сұлбалары жоспарлары, керекті қималарының сызбалары орындалады. 
Жұмыс  құжаттарында  металл  конструкциялардың  жұмыс  сызбалары 
МК  (металл  конструкциялары)  және  металл  конструкцияларының 
сызбалары  МКБ  (металл  конструкцияларының  бөлшектері)  келтіріледі. 
МК  сызбалары  жобалау  мекемелерінде  бекітілген  жоба  негізінде 
орындалады. 
МК 
жұмыс 
сызбаларында 
жобадағы 
металл 
конструкцияларды  жинақтау,  даярлау,  тасымалдау  проблемалары  мен 
архитектуралық  құрылыс  және  тағы  да  басқа  бөлімдеріне  сәйкестендіру 
шешіледі. 
МК  сызбаларында  -  түсіндірме  жазбалар,  жүктер  жайындағы 
мағлұматтар  статикалық,  керек  болса  динамикалық  есептеулер,  жалпы 
жинақтау  сызбалары,  конструкция  бөліктері  орналастыру  сұлбалары 
(элементтер  кестесімен  қоса),  конструкциялардың  негізгі  жүйелерінің 
есептелуі  мен  сызбалары  және  металл  қималарының  арнайы  кестесі 
келтіріледі. 
МК  сызбалары  негізінде  металл  конструкциялар  бөлшектерінің 
сызбалары  даярланып  қажетті  металға  сұраныс  беріледі.  МКБ  -  металл 
конструкцияларын  даярлайтын  зауыттың  конструкциялық  бюросында, 
зауыттың технологиялық ерекшеліктері ескеріп орындалады. 
 
1. Металл конструкциялар негіздері 
1.1 Құрылыс металл конструкциялары материалдарының  
жұмыс істеуі және қасиеттері 
1.1.1 Болаттар және алюмин қорытпалары 
 
Болаттар 
 
Жалпы мағлұматтар. Болат – темірдің көміртегімен, басқа легірлейтін 
элементтермен қорытпасы. 
Болаттар механикалық қасиеттеріне сәйкес үш топқа бөлінеді: 
-  беріктігі қалыптағыдай; 
-  беріктігі жоғары; 
-  беріктігі аса жоғары. 

11 
Болаттың  механикалық  қасиеттері  олардың  химиялық  құрамына, 
термиялық  өңдеу  түріне,  пісіруге  жарамдылығы  және  прокаттау 
технологиясына байланысты. 
Болат  негізінен  ферриттен  тұрады.  Феррит  -  беріктігі  аздау,  өте 
созылғыш.  Болат  беріктігін  арттыру  үшін  ферритке  көміртегі,  марганец, 
кремний,  ванадий,  хром  т.б.  элементтер  қосылып  легірленеді  және 
термиялық жолмен өңделеді. 
Беріктігі қалыптағыдай (аз көміртекті) болат құрылымы. 
Таза  темір  1539°C  балқиды.  Температура  1539°C  төмен  түсе 
бастағанда 
кристалдану 
процесі 
басталады 
– 
сөйтіп 
көлемді 
орталықтандырылған кубтық кристалл торлы 


темір түзіледі (сурет 7а). 
 
 
 
Сурет 7. Атомдық тор 
 
Температура  1400°С  төмендей  бастағанда 


темірден  қабырға 
бойынша  орталықтандырылған  кубтық  торлы  кристалл 


  темір  түзіледі 
(сурет  7).  Температура  910°С  төмендегенде 


  темірден  қайтадан  көлем 
бойынша  орталықтандырылған  кристалл 

  темір  түзіледі.  Осы  құрылым 
температура  нөлден  төмен  түскенде  де  сақталады.  Суыған  кезде 
көміртегінің 

  темірдегі  ерітіндісі  –  «аустенит»  деп  аталады.  Қабырға 
бойынша орталықтандырылған кубтың диагональдары қиылысқан жерінде 
көміртегі  атомы  орналасады.  Температура  910°С  төмендегенде 
аустениттен көміртегі бөлініп шығып 

 темірмен қорытпа түзейді, бірақта 
көміртегі 

  темір  аз  ериді  –  сол  себепті  феррит  құрамында  көміртегі  аз 
кездеседі.  Аустениттен  феррит  бөлінген  сайын,  көміртегі  мөлшері  көбейе 
түседі, сөйтіп (723°С) перлит түзейді. Перлит  – феррит пен темір карбиді 
(
C
Fe
3
) қабықшаларының араласқан құрамы. Сонымен, үй температурасына 
дейін  суыған  болат  екі  құрамнан  –  цементит  пен  ферриттен  тұрады. 
Феррит  –  өте  жұмсақ,  беріктігі  аз,  ал  цементит  өте  қатты,  берік  және 
мортсынғыш. Перлит сипаттамалары феррит және цементиттердің орташа 
сипаттамаларындай. Сапалы болат майда түйіршікті болады. 
Аз легірленген болаттар құрылымы аз көміртекті болаттар тәрізді. 
 

12 
Легірлеу үшін пайдаланылатын 
негізгі химиялық элементтер 
 
Көміртегі  (У),  болаттың  беріктігін  арттырады,  созылымдылығы  мен 
пісіруге  жарамдылығын  азайтады,  сол  себепті  көміртегі  болат  құрамында 
0,22% -тен аспауы керек. 
Кремний  (С),  феррит  құрамында  қатты  ерітіндіден  тұрады,  олардың 
беріктігін  арттырады,  сонымен  қатар  пісіруге  жарамдылығы  мен 
коррозияға төзімділігін төмендетеді. 
Алюминий  (Ю),  болат  құрамында  ферритпен  қатты  ерітінді  түзей 
кіреді  және  де  әртүрлі  нитридтер  мен  карбидтер  түзейді.  Болат  құрамын 
жақсы  қышқылдансыздырады.  Фосфордың  нашар  әсерін  әлсіретеді, 
болаттың ұрғандағы тұтқырлығын арттырады. 
Марганец (Г), ферритте әрі  цементитте  ериді, болаттың беріктігі  мен 
ұрғандағы  тұтқырлығын  арттырады.  Марганец  күкіртпен  қосылып,  оның 
болат  сапасына  жаман  әсерін  әлсіретеді.  Аз  көміртекті  болат  құрамында 
марганец 0,64% -дан, аз легірленген болат құрамында 1,5%  - тен артпауы 
тиіс,  егер  бұл  көрсеткіштерден  артса,  болаттың  мортсынғыш  қасиеттері 
артып кетеді. 
Мыс  (Д),  болаттың  беріктігі  мен  коррозияға  төзімділігін  арттырады. 
Мыс көбірек қосылып кетсе (>0,7%) болат табиғи қартаюы мүмкін. 
Молибден (М), бор (Р) аустениттің орнықтылығын қамтамасыз етеді. 
Азот  (А)  байланыспаған  кезінде  болаттың  қартаюына,  төменгі 
температурада  мортсынғыштығына  әсер  етеді,  сол  себепті  бұндай  азот 
0,008%-тен аспауы қажет. 
Азот  алюминий,  ванадий,  титан  және  ниобиймен  химиялық 
байланысқан  болса  нитридтер  түзеп,  легірлеуші  элементке  айналады, 
сөйтіп  болат  түйіршіктерін  майдалап  механикалық  қасиеттерін 
жақсартады. 
Кейбір  легірлейтін  металлдар:  хром  (Х),  ванадий  (Ф),  молибден  (М), 
титан  (Т)  феритте  ериді;  кей  кезде  кристаллдың  тордағы  темір  атомын 
ауыстыра алады, сөйтіп болаттың механикалық қасиеттерін жақсартады. 
 
Зиянды қоспалар 
 
Болаттың  зиянды  қоспаларына  фосфор  мен  күкірт  жатады.  Фосфор 
болаттың  төменгі  температурадағы  мортсынғыштығын  арттырады, 
сондықтан  ол  0,04%  -тен  артпауы  тиіс.  Күкірт  болаттың  жоғары 
температурадағы мортсынғыштығын арттырады, сондықтан ол 0,05% -тен 
артпауы керек. 
 
Термиялық өңдеулер 
 
Болаттың  беріктігін,  өзге  де  қасиеттерін  жақсарту  үшін  легірлеуден 
басқа термиялық өңдеулер де пайдаланылады. 

13 
Термиялық  өңдеулердің  ең  оңай  түрі  –  қалыптастыру  (нормальдау). 
Ол үшін болат аустенит түзелетін температураға дейін қыздырылып, ауада 
суытылады. Бұл өңдеуден өткен болат құрамы жақсарады, ішкі кернеулері 
азаяды, беріктігі, ұрғандағы тұтқырлығы артады. 
Суару.  Бұл  үшін  болат  фазалық  өзгерістер  басталатындай 
қыздырылып  тез  суытылады.  Суыған  аустениттен  көміртегі  бөлініп 
шығып, ферритте қатты ерітінді құрап «бейнит» немесе «мартенсит» деген 
құрылымдар  түзейді.  Суару  болат  беріктігін,  мортсынғыштығын 
арттырып, созылымдылығын төмендетеді. 


Болаттың кернеу шоғырланғандағы жұмыс істеуі 
Жүктер үйлесімі 
Иілген элементтерді созылымдылық деформацияның дамуын  
Центрден тыс сығылған (сығыла - иілген)  
Бұрыштық жікті біріктірудің жұмыс істеуі және есептелуі 
Арқалық  биіктігін  таңдау.  
Тік және жанама кернеулердің бірге әсер еткендегі арқалық 
Ii вариант. көлбеу тіреулі салалы ұстын.  
Ферма  биіктігін  қатаңдық  шартына  сәйкес  анықтау.  
Конструкцияларды даярлау негіздері 
Стрингерлерді орналастыру,  есептеу.  болат қаптауды есептеу 


Достарыңызбен бөлісу:
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   22


©engime.org 2017
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет