Көміртекті болаттың жаппарлары өзінің үлкен созу беріктігі арқасында құрылыста кеңінен қолданыс тапты. Олар ауыр салмақты көтере алады, бұл құрылыс жұмыстарында тұрақтылық пен беріктікті талап ететін қиын жағдайлар үшін өте қолайлы. Көміртекті болаттың беріктігін қандай қасиет қамтамасыз етеді? Бұл жерде көміртектің үлесі 0,05%-дан 2,0%-ға дейінгі аралықта болатын көміртегінің мөлшері маңызды рөл атқарады. Бұл ауытқулар материалдың қаншалықты қатты екенін анықтайды және оны әртүрлі кернеулерге төтеп беруге мүмкіндік береді, бұл балкалар мен тіреулерді салу кезінде өте маңызды. Құрылысшылардың көміртекті болатты ұнату себебі – бұл жай ғана есептеу. Заттың түрлеріне қарағанда, мысалы, нержавеющий болатқа қарағанда, көміртекті болат бағасы тым қымбат емес, бірақ та ол өзінің сапалы қасиеттерін сақтайды. Құрылыс жобаларында шығындар шектен шығып кететін жағдайларда осы бағалық сегменттің маңызы зор. Сонымен қатар, бұл жаппарлар әртүрлі жағдайларда өте жақсы жұмыс істейді. Ірі көпір конструкцияларын қолдайтыннан бастап, өнеркәсіптік машиналардың бөліктерін жасауға дейін көміртекті болат әрбір жұмысқа бейімделе алады, беріктік пен икемділікті ұштастырып.
Көміртегі болат пен цинкпен қапталған болат беттердің арасындағы негізгі айырмашылық цинк жабынында жатыр, бұл әртүрлі дәрежеде коррозиядан қорғайды. Көміртегі болат өз табиғи күйінде қалып, өзге де түрлеріне қарағанда кернеуді өте жақсы шыдайды. Цинкпен қапталған беттер цинкпен жабылғандықтан артықшылық алады, сондықтан ылғалды ортада әлдеқайда жақсы жұмыс істейді. Цинк қабаты цинкпен қапталған болатты сыртқы құрылыстар немесе ылғалдылық мәселесі туындауы мүмкін орындар үшін негізгі таңдауға айналдырады. Бірақ құны да маңызды рөл атқарады. Цинкпен қаптау процесіне байланысты цинкпен қапталған беттер әдетте бастапқы кезде қымбаттау болады. Бірақ уақыт өте отырып, қосымша шығындар жөндеу мен ауыстыруды қажет етпейтіндіктен төленіп шығады. Қаттылық дамып жатқан ортада орналасқан кезде көміртегі болат беттер үшін кезең сайын жөндеу қажет болады. Екі материал да қолданылатын жұмыстың талаптары мен күнделікті жағдайларына байланысты өз орнында қолданылады.
Көміртекті болаттың созу беріктігі оның ең маңызды сипаттамаларының бірі болып табылады, әдетте ол 400-тен 1200 МПа-ға дейінгі аралықта болады, бұл қандай нақты марка туралы сөз болып жатқанына байланысты. Негізінде, бұл сан материал үзіліп кеткенге дейін қаншалық тартылыс күшін шыдай алатынын көрсетеді. Көпірлер мен небоскребтер сияқты құрылыстарды салу үшін көміртекті болаттың қаншалық құнды екенін атап өту керек, өйткені ол үлкен салмақты көтеріп тұра алады. Құрылыс компаниялары жүк көтергіш құрылымдарды жобалау кезінде осы қасиетке сеніп тұрады. Ең бастысы, осы беріктік мәндерін тексеріп растау үшін әртүрлі өнеркәсіптік стандарттар бар. ASTM International сияқты ұйымдар өндірушілердің сақтауға тиіс нұсқаулықтарды белгілейді, бұл инженерлердің өз жобаларының нақты өндірістік жағдайларда да тұрақты болатынына сенімді болуын қамтамасыз етеді.
Көміртегі болат өзінің беріктігімен ерекшеленеді, әсіресе зауыттарда немесе теңіз жағалауларындағы тұзды су аймақтарында кездесетін қатты жағдайларға төтеп береді. Бұл материалдың жақсы қасиеті неде? Бұл болат ауыр күштер әсерінен оңай майыспайды немесе тез тозбайды, яғни көміртегі болаттан салынған құрылыстар жылдан-жылға берік болып қалады. Дұрыс пайдаланса, мұндай болаттардың кейбір зерттеулері елу жылдан астам уақыт бойы тіпті ауыр ауа райы жағдайларына төтеп бере алатынын көрсетіп отыр. Дәл осындай ұзақ мерзімді пайдалану мүмкіндігі инженерлердің көпірлер немесе құрылыс арқалықтары сияқты заттарды салуда көміртегі болатты таңдауына себеп болады, өйткені арзан құрылыс материалдары тезірек бұзылады.
Көміртекті болат көп назар аударады, өйткені ол құрылыстар мен өнеркәсіптік жабдықтар сияқты заттарды салу үшін маңызды болып табылатын мықты пісіру жасайды. Пісірушілер істі білген жағдайда, нәтижелі конструкциялар күшті жүктемелерге шыдай алады. Көміртекті болатпен жұмыс істеу кезінде жақсы нәтижелер алу үшін өнеркәсіптік стандарттар бар. Бұл нұсқаулар жылдар бойы тәжірибе мен сынақтар нәтижесінде жасалды. Сол себепті көптеген инженерлер нарықта жаңа материалдар пайда болғанына қарамастан көміртекті болатқа сеніп жүр. Қысым астында тұрақты болу қабілеті оны бүкіл әлемдегі құрылыс алаңдарында қолданылатын сенімді материалға айналдырады.
Көміртегіден жасалған болат маркалары негізгі үш санатқа - төменгі, орташа және жоғарғы болаттарға бөлінеді, олардың құрамындағы көміртегі мөлшеріне байланысты. Бұл көміртегінің мөлшері қаттылық пен металдың созылғыштығы мен иілгіштігіне әсер етеді. Төмен көміртегілі болаттарда көміртегі 0,3% дейін болады және оларды пісіру кезінде қиындықтар болмайтын, пішіндеуге жеңіл заттар жасау үшін қолдануға болады. Осындай болаттар жиі автомобиль корпусында немесе құрылыс материалдарында қолданылады, онда салмақ өте маңызды, бірақ өте үлкен беріктік қажет емес. Орта көміртегілі болаттар көміртегінің 0,3%-дан 0,6%-ға дейінгі аралығында орналасады. Олар белгілі бір беріктік қасиеттерін сақтап, иілгіштікті сақтауға мүмкіндік береді, сондықтан инженерлер кернеулерге төтеп беруі және белгілі бір серпімділікті сақтауы керек болатын бөлшектер үшін, мысалы, тісті доңғалақтар немесе теміржол рельстері үшін қолданылады. 0,6% көміртегіден жоғары болатын жоғары көміртегілі болаттар өте берік және құралдардың кесетін жиектері немесе пішінін сақтауы керек болатын серіппелер үшін жарамды. Дұрыс болат түрін таңдау жабдықтың қаншалықты ұзақ жұмыс істеуі мен оның дұрыс жұмыс істеуіне әсер ететінін естен шығармау керек. Көптеген цехтар белгілі бір жұмыстар үшін ең жақсы болат таңдау үшін өндірушінің техникалық сипаттамалары мен ескі мектептің оқулықтарына сүйенеді.
C-профильді болат пен болат құбырлар ғимараттарды салуда маңызды рөл атқарады, көбінесе бірге жұмыс істеп, уақыт өткен сайын барлығының берік тұруын және жақсы жұмыс істеуін қамтамасыз етеді. Шынында да, С-профильдің пішіні көп жағдайда қолданылатын әмбебап зат болып табылады, балкалар мен көпірлерді қолдап қана қоймай, сонымен қатар жан-жақты күштерді иілмей ұстап тұруға қабілетті. Болат құбырлардың өз кезегінде созуға беріктігі өте жоғары болғандықтан, олар тікелей қолданылатын қолдаулар үшін де, қажет болған жағдайда көлденең бағытта жүру үшін де тамаша келеді. Осы материалдарды алаңда біріктірген кезде, олардың бір-біріне қалай әсер ететінін білу өте маңызды. Салмақты құрылыста дұрыс тарату мен барлық жалғастырулардың берік болуын қамтамасыз ету бойынша жақсы тәжірибелерді қолдану қажет. Нақты ғимараттар жел, жер сілкінісі, температура өзгерістері сияқты әртүрлі кернеулерге ұшырайды, сондықтан жалғастыруларды дұрыс орындау қауіпсіздік пен ұзақ мерзімді пайдалану үшін ғана емес, сонымен қатар өте маңызды болып табылады.
Кәсіптік қаптамалар көміртегі болатыннан жасалған беттерді табиғи ортадан зақымданудан қорғауға көмектеседі, сонымен қатар коррозияға тұрақтылықты арттырып, ғимараттар мен құрылыстардың қызмет ету мерзімін ұзартады. Ең кең тараған әдістерге цинкпен қаптау және балқытып қаптау технологиялары жатады. Цинкпен қаптау кезінде болат бетіне цинктің қабаты жағылады. Бұл әдістің тиімділігі сол жерде, цинк өзінің тұтастығын бұзып, болаттың астындағы тат түзілуді болдырмақшы болады. Ал балқытып қаптау әдісі тозу мен сызықтар сияқты күнделікті тозуға төзімді қалың қорғаныш қабатын құрайды. Салаалық деректер кәрсетіп тұрғандай, қапталған көміртегі болаты әдеттегі өңделмеген болатқа қарағанда қолай 1,5 есе ұзақ қызмет етеді. Ұзақ қызмет ететін материалдар уақыт өткен сайын жөндеу жұмыстарын азайтады, бұл әр жыл сайын жобалық бюджетті жұмсауға себепші болатын қымбат жөндеу шығындарын қысқартады.
Құрылыс жұмыстары кезінде көміртегі болатының жаппарының қалыңдығы мен калибр техникалық сипаттамалары туралы білу – осындай материалдардың көтере алатын салмағы мен күш түсірілуіне қаншалықты төтеп бере алатындығын қамтамасыз ету үшін өте маңызды. Калибр дегеніміз негізінде жаппа металдың қаншалықты қалың екенін білдіреді. Бірақ та қызықтысы, калибр саны неғұрлым төмен болса, жаппа соғұрлым қалың болады. Бұл қосымша беріктікті қажет ететін үлкен жобалар үшін – мысалы, ғимараттың құрылымдық рамасы немесе көпір тіреуі үшін өте маңызды. Көптеген салаларда құрылысқа қандай калибрды пайдалану керектігін көрсететін өз стандарттар кітабы бар. Мысалы, тұрғын үй құрылысында көптеген құрылысшылар ғимараттың кейбір бөліктері үшін 16-калибрды таңдайды. Бірақ өнеркәсіптік алаңға барсаңыз, бірден әлдеқайда ауыр жабдықтар қажет болып табылады, кейде тіпті сол қалыңдықтың екі немесе үш есесі қажет болуы мүмкін, себебі жүктеме талаптары әлдеқайда жоғары болады.
Көміртегі болатының қаншалықты уақыт тұрақты болатынына орташа әсер ететін орташа әсер ететін факторлардың бірі - ылғалды ауа, тәуліктің жарық және қараңғы уақытындағы температура өзгерістері, сондай-ақ химиялық заттармен әрекеттесу. Мысалы, жағалау аймақтарын алып қарастырайық. Ауадағы тұз бен үнемі ылғалдылық әсерінен қарапайым болат онда қолдануға болмайды. Сол себепті көптеген құрылысшылар орнына коррозияға тұрақты болатын цинктелген болат парақтарды таңдайды. Құрылыс жобасын жоспарлау кезінде оның орналасу орны маңызды рөл атқарады. Ұзақ уақыт бойы сапалы құрылыстар салу үшін әртүрлі орта жағдайлары әртүрлі материалдарды талап етеді. Қазіргі кездегі инженерлер белгілі бір материалдардың қаншалықты тозуы мүмкін екенін анықтау үшін компьютерлік модельдер мен тарихи деректерге негізделіп жұмыс жасайды. Бұл құрылыстардың күтілген уақытқа дейін сенімді түрде қызмет етуіне көмектесетін материалдарды дұрыс таңдауға көмектеседі.
Көміртегі болатының жапырақтарын таңдағанда белгілі бір дәлдік деңгейі үшін біз не үшін төлем жасай алатынымызды анықтау маңызды. Жақсырақ материалдар әдетте ұзақ өмір сүреді және кернеуді жақсы көтереді, бірақ адамдар оның қосымша ақшаны қажет ететінін біледі. Нақты құрылыс жобаларындағы шынайы өмір тәжірибелері материалдың таңдауы бюджет пен жобаның өмір сүру мерзіміне қалай әсер ететін көрсетіп береді. Мысалы, жоғары сапалы коррозияға тұрақты болатпен салынған көпірлерді алып қарастырайық — олар бастапқыда мыңдаған ақша қаражаттарын талап етсе де, кейінгі уақытта тұрақты жөндеу қажет болмағандықтан он мыңдаған ақшаны үнемдеуге мүмкіндік береді. Сарапшылармен, яғни салада бірнеше жыл жұмыс істеген адамдармен сөйлесіп талқылау оқулықтардан ғана алуға болмайтын көзқарасты бере алады. Олардың тәжірибесі біз қазір жұмсаған ақшаның кейінгі уақытта пайда әкелетінін немесе техникалық тұрғыдан ең дұрысымен қаржылық тұрғыда дұрысты сәйкестендіретінін бағалауға көмектеседі.
Көптеген құрылыс жұмыстары үшін көміртегі болаты титан түтіктеріне қарағанда тиімдірек болып табылады. Әрине, титанның коррозияға тұрақтылығы жоғары және ол жеңілірек, бірақ көптеген жағдайда құрылыштардың құрылымдық қажеттіліктеріне көміртегі болатының механикалық қасиеттері жеткілікті. Тек қана бағаның айырмашылығы титанды көбінесе тиімсіз етіп саналады, егер оны пайдалануды қажет ететін ерекше талап болмаса. Саладағы мамандар баға, материал салмағы және қажетті беріктік сияқты факторларды ескергенде көміртегі болаты көбінесе тиімдірек екенін атап көрсетеді. Бұл металдың танымалдылығы неден? Ол құрылыс алаңында жақсы өнімділік пен сенімділік көрсетіп қана қоймай, сонымен қатар құны тым қымбат емес, себебі оның беріктігі жоғары және қаржы шығынын көп талап етпейді. Әртүрлі құрылыс салаларындағы подрядчиктер бұл болатты пайдалануды жобалар бюджетіне сәйкес келетін және сенімді жұмыс істеуіне байланысты ұсынады.
Түтік пен С-тәрізді құбырды таңдау кезінде әртүрлі міндеттерді орындау үшін құрылымдарды дұрыс шешім қабылдау үшін олардың әрқайсысының ерекшеліктерін білу маңызды. Түтік әдетте сұйықтарды тасымалдау немесе механикалық беріктік қажет болған жағдайда негізгі таңдау болып табылады. Ал С-тәрізді құбыр әсіресе қаңқалар мен сүйеніш ретінде пайдаланылады, себебі ол салмақты беттерге дұрыс таратады. Әрбір құбырдың көтере алатын салмағын сандар арқылы салыстыру олардың тиімді қолданылатын жерін анықтауға көмектеседі. Бұрын осындай жобалармен жұмыс істеген инженерлер мен дизайнерлер де өз тәжірибелері арқылы құрылымдардың негізгі тірегі түтіктен немесе С-тәрізді құбырдан тұруы керектігін дұрыс анықтай алады, соның арқасында материалдарды тиімсіз жұмсау болмайды.
2025-01-03
2024-10-23
2024-11-15