Файл: Строй материалы 2012.doc

Сопротивлением износу называется способность материала противостоять совместному действию истирания и удара. Подобное воздействие испытывают дорожные покрытия.

Определение износа каменного материала производится в специальных вращающихся барабанах, загруженных шарами.

Содержание работы:

Определение сопротивления износу

Описание оборудования: 1. Барабан.

2. Технические весы.

3. Металлические шары.

Порядок выполнения работы:

Для этого определения применяют барабан Деваля, который состоит из двух полых металлических цилиндров, установленных на общей оси под углом 30°. Для проведения испытания берут дроблением определяемой фракции, пробу щебня массой 5 кг. Пробу щебня перед испытанием промывают от пыли и глины, высушивают до постоянной массы и загружают в прибор. Число оборотов и количество металлических шаров зависит от размера фракции.

Размер фракции, мм 5…10 5…15 10…20 20…40

Количество шаров, шт. 8 9 11 12

Число оборотов барабана 500 500 500 1000

По окончании испытания содержимое барабана просеивают через предохранительное сито с отверстиями 5 мм и контрольное с сеткой 1,25. Пыль и мелкие частицы отмывают струей воды. Потери массы пробы при испытании на износ R_изн (%) вычисляют как разность между массой исходной навески m₁ и массой заполнителя m₂, оставшейся на предохранительном и контрольном ситах, после обработки в барабане (эта масса определяется также в сухом состоянии).

Показателем износа считают потерю массы пробы материала после испытания (% к первоначальной массе):

где m₁ – масса пробы до испытания, г;

m₂ – масса пробы после испытания, г.

Обработка результатов измерений

Масса пробы

до испытания

Масса пробы

после испытания

Износ, %

Выводы: _____________________________________________

___________________________________________________________

Контрольные вопросы:

Что такое сопротивления износу?
Какие материалы испытывают на сопротивление износу?
По какой формуле определяют сопротивления износу?
От чего зависит число оборотов барабана и количество металлических шаров при определении сопротивления износу?
Что считают показателем износа?

Лабораторная работа № 5 Определение твердости

Цель работы: Определение твердости.

Теоретические положения:

Твердость – способность материала сопротивляться проникновению в него другого более твердого тела. Это свойство имеет важное значение при механической обработке каменных материалов.

Твердость однородных каменных материалов определяют по шкале твердости, в которой десять специально подобранных минералов расположены в такой последовательности, когда следующий по ряду минерал оставляет черту (царапину) на предыдущем, а сам им не прочерчивается (табл. 1).

Таблица 1

Шкала твердости минералов (шкала Мооса)

Минерал

Показатель твердости

Характеристика твердости

Тальк

Гипс природный

Кальцит

Плавиковый шпат

Апатит

Полевой шпат

(ортоклаз)

Кварц

Топаз

Корунд

Алмаз

Легко чертится ногтем

С трудом чертится ногтем

Стальной нож легко оставляет черту

Стальной нож оставляет черту при небольшом нажиме

Стальной нож оставляет черту при сильном нажиме, минерал на стекле черты не оставляет

Стальной нож не оставляет черты, минерал слегка царапает стекло

Стальной нож не оставляет черты на этих минералах, минералы легко режут стекло

Содержание работы:

Определение твердости

Описание оборудования: 1. Шкала твердости минералов

(шкала Мооса)

С помощью шкалы Мооса твердость определяют следующим образом. Поверхность испытуемых образцов последовательно прочерчивают минералами, входящими в шкалу, начиная с самого мягкого, до тех пор, пока на поверхности образца один из минералов шкалы не оставит царапину. Твердость испытуемого материала находится между твердостью этого и предыдущего минералов. Например, если испытуемый материал царапается апатитом и не царапается плавиковым шпатом (при этом он сам должен царапать плавиковый шпат), то его твердость будет равна 4…5.

Порядок выполнения работы:

Обработка результатов измерений

Материал _________________________________________________

Выводы: _____________________________________________

___________________________________________________________

Раздел II

Керамические материалы

Керамическими называют искусственные каменные материалы, получаемые из глиняных масс путем формования, сушки и последующего обжига. После обжига керамические материалы приобретают значительную прочность, водостойкость, морозостойкость и другие ценные свойства.

Классификация керамических изделий

В основу классификации положено назначение, структура образующего после обжига керамического черепка и качество сырья, применяемого при производстве.

По назначению керамические материалы подразделяются на следующие группы и виды:

стеновые материалы – кирпич глиняный обыкновенный, кирпич строительный легкий, камни пустотелые, стеновые панели из кирпича и камней;
изделия керамические для облицовки фасадов зданий – их изготовляют глазурованные и неглазурованные, это плитки фасадные, кирпич и камни малогабаритные;
изделия керамические для внутренней облицовки зданий – плитки для облицовки стен, плитки для полов крупные и плитки для полов мозаичные;
кровельные материалы – глиняная черепица ленточная штампованная, коньковая;
трубы керамические – канализационные и дренажные;
изделия керамические кислотоупорные – кирпич, плитки, трубы;
санитарно-технические изделия – раковины, умывальники, унитазы;
керамические и теплоизоляционные материалы – керамзит, аглопорит;
огнеупорные материалы – кирпич и камни различной формы для футеровки тепловых промышленных установок.

По структуре черепка – пористые (> 5 %) и плотные (< 5 %). К пористым относятся кирпич, пустотелые камни, черепицы, трубы и другие. Среди плотных керамических материалов следует назвать плитки для полов и клинкерный кирпич для дорожных покрытий.

Керамические материалы бывают глазурованные и неглазурованные. Глазури придают изделиям стойкость к внешним воздействиям, водопроницаемость и высокие декоративные качества.

По качеству сырья керамические материалы разделяют на грубые, тонкие и огнеупорные.

Наиболее распространены: керамический кирпич, керамический пустотелый кирпич и пустотелые керамические камни, керамические плитки для внутренней облицовки стен и керамические плитки для полов. Для оценки керамических материалов в лаборатории проверяют основные их свойства: внешний вид, форму, размеры, степень обжига, предел прочности при сжатии и изгибе, водопоглощение, морозостойкость.