Кам'яне литво - студопедія

Кам'яним литтям називаються матеріали, одержувані плавл-ням вивержених гірських порід (базальти, діабази, габро та ін.), Шихт з осадових гірських порід або шлаків кольорової металургії та чорної металургії з різними добавками. Плавлення звичайні-но здійснюється в електричних печах. Розплавлена ​​маса розливається у форми. Отримані вироби після охолодження піддаються термічній обробці для зняття внутрішніх на-напружень.

50%, він володіє винятковою стійкістю до лю-бим реагентів, крім плавикової кислоти. Кислотостійкість через робів з плавленого базальту в усіх інших мінеральних і органічних кислотах оцінюється в 99-100%. Він стійкий так-же в лугах будь-якої концентрації при звичайних температурах. Ця унікальна хімічна стійкість плавленого базальту обус-ловлівается вельми щільною кристалічної структурою (обсяг-ва маса дорівнює його щільності - 2,9-3,0 г / см 3), що забезпечує непроникність вироби (відкрита пористість дорівнює нулю, а водопоглинання - 0, 02%).

Плавлений базальт має високу твердість, знос-кісткою і механічною міцністю (руйнівне напруження на стиск досягає 500 МПа). Природно, що поєднання всіх перерахованих властивостей в одному матеріалі дозволяє застосовувати вироби з плавленого базальту в різних галузях промисло-вості. Однак матеріалу властиві й істотні недо-статки. Перш за все, низька термостійкість не дозволяє експер-луатіровать, вироби з плавленого базальту при температурах вище 150 0 С. Значна складність виливки виробів великих габаритів обмежує їх розміри. Виникають труднощі і при механічній обробці робочих поверхонь деталей з плавл-ного базальту (для обробки потрібно застосування алмазного інструменту).

Склом називається твердий аморфний термопластичний матеріал, одержуваний переохолодженням розплаву різних оксидів. До складу скла входить стеклообразующие кислотні оксиди (SiO2. А12 О3. В2 О3 і ін.), А також основні оксиди (К2 О, СаО, Nа2 О і ін.), Які надають йому спеціальні властивості і забарвлення. Оксид кремнію SiO2 яв-ляется основою більшості стекол і входить в їх склад у кількості 50-100%. За призначенням скла подразде-ляють на будівельні (віконні, вітринні і ін.), Б-товие (склотара, посуд, дзеркала та ін.) І технічні (оптичні, світло- і електротехнічні, хіміко-лабо-раторно, приладові й ін. ). Залежно від вихідного стеклообразующего речовини розрізняють силікатне стек-ло (на основі SiO2), боросиликатное (В2 О3 і SiO2), алю-мосілікатное (А12 О3. В2 О3 і SiO2), алюмофосфорное (А12 О3 і Р2 ПРО5), сілікотітановое (SiO2 і TiO2) і ін.

При нагріванні вище температури склування скло поступово розм'якшується, переходячи в вязкотекучее, а потім в рідкий стан. При охолодженні розплаву відбувається із-дит поступове зростання в'язкості і при температурі склування перехід в тверде і крихке стан. Для більшості промислових стекол температура скло-вання становить 425-600 ° С.

Важливими властивостями скла є оптичні. Звичайне скло пропускає близько 90%. відображає - 8% і поглинає - 1% видимого світла. Механічні властивості скла характеризуються високим опором стисненню і низьким - розтягування. Термостійкість скла визначається різницею температур, яку воно може витримати без руйнування при різкому охолодженні у воді. Для більшості стекол термостійкість колеб-лется від 90 до 170 ° С, а для кварцового скла - 1000 ° С. Основний недолік скла - висока крихкість.

Розглянемо деякі види технічних стекол.

Світлотехнічне скло за складом збігається з зви-ним шибкою (70-72% SiO2. 14-15% Nа2 О, 7-8% СаО; 3-4% МgО, 1-2% К2 О; 1-2% А12 О3 ) з добав-ками при необхідності спеціальних компонентів. Для отримання светорассеивающих стекол вводять 3-4% з-єднань фтору. Кольорові сигнальні скла отримують добавкою 1-2% сірчистого кадмію і 0,5-1% селену (червоне скло), 1,2-1,5% оксиду міді і 0,2-0,7 хрому (зелене скло), 1, 5% сірчистого кадмію (жовте стек-ло). Теплозахисні скла, призначені для остек-лення приміщень в гарячих цехах, містять оксиди ж-леза і ванадію.

Електровакуумне скло застосовується для електричних-ких ламп розжарювання, люмінесцентних ламп, радіоламп і ін. Головними вимогами до нього є визначений-ний коефіцієнт теплового розширення і термічна стійкість (від 100 до 1000 ° С) в залежності від особливостей даної лампи. Для цих цілей використовується силікатне, боросиликатное, алюмосилікатні і кварцове скло.

Кварцові скло отримують шляхом плавлення при тим-пературі вище 1700 ° С найбільш чистих природних раз-новідностей SiO2. Воно має дуже високу ТЕПЛОПРОМ-водність і малий коефіцієнт теплового розширення, що забезпечує кварцового скла дуже високу тер-мічного стійкість. Застосовується воно для виготовлення тиглів, труб, лабораторного посуду.

Загартоване скло має склад звичайного віконного скла. Загартування полягає в нагріванні скла вище температури склування (зазвичай 600-650 ° С) і рівномірному охолодженні струменем повітря або в маслі: При цьому зна-ве збільшується міцність і в'язкість скла.

Триплекс (безосколкове скло) являє собою два аркуші загартованого скла, склеєні прозорою по-лімерной плівкою. При руйнуванні триплексу осколки утримуються на плівці. Застосовуються триплекси для скління транспортних засобів.

Піноскло отримують шляхом спікання при температу-ри 700-900 ° С суміші скляного порошку з газообразователями (крейда, вапняк, вугілля та ін.). Воно відрізняється малою щільністю, низьку теплопровідність, відноси-кові високою міцністю. Застосовується в якості тепло-, звуко- і електроізоляційного матеріалу.

Схожі статті