Gęstość:

MIEDŹ = 8800 kg/m³

STAL = 7800 kg/m³

ALUMINIUM = 2700 kg/m³

DREWNO = 800 kg/m³

STYROPIAN = 20 - 40 kg/m³
POWIETRZE = 1,293 kg/m³

Higroskopijność - jest to zdolność wchłaniania wilgoci z otaczającego powietrza.

Kapilarność (włoskowatość) - jest to zdolność do podciągana wody przez włoskowate kanaliki małej średnicy.

Mrozoodporność - jest to informacja czy materiał jest odporny na mróz czy nie.

Przewodność cieplna - oznacza ilość ciepła, która przechodzi przez powierzchnie 1 m² o grubości 1 m w ciągu 1 h przy różnicy temperatur 1 K.

Powietrze λ = 0,024 - 0,31 W/mK

Woda λ = 0,59 W/mK

Lód λ = 2,3 W/mK dobry przewodnik ciepła

Ciepło właściwe - jest to ilość ciepła jaką potrzeba zużyć aby ogrzać 1 kg masy o 1 K.

Woda = 4,19 kJ/kgK

Drewno = 2,51 kJ/kgK

Lód = 2,09 kJ/kgK

Powietrze = 1,0 kJ/kgK

Beton = 0,89 kJ/kgK

Ołów = 0,13 kJ/kgK

Normy:

- czynnościowe

- przedmiotowe

- znaczeniowe

PN - polskie normy

BN - branżowe normy

ZN - zakładowe normy

EN - europejskie normy

Materiały ceramiczne

Wyroby o czerepie porowatym:

• - wyroby ceglarskie

• - wyroby drobno porowate

• - wyroby ogniotrwałe

Wyroby o czerepie spieczonym

• - wyroby klinkierowe

• - wyroby kamionkowe

Wyroby z ceramiki szlachetnej

• - porcelana

• - porcelit

Cegła zwykła pełna: 25 x 12 x 6,5 [cm]

• - główka

• - wozówka

• - podstawa cegły

Im mniejsza dziura w cegle tym większa jest w niej temperatura

METALE

Własności metali

• - dobra przewodność elektryczna

• - nie są przeźroczyste

• - spolerowane posiadają zdolność odbijania światła

• - podatność na trwałe odkształcenia (plastyczność)

Występują w 3 stanach skupienia

Żelazo

Stanowi mieszaninę 4 izotopów o ciężarze średnim atomowym 55,85

Żelazo jest II lub III wartościowe

Minimalne domieszki w stopie wpływają decydująco na własności żelaza.

Stopy żelaza:

• - stal

• - staliwo

• - żeliwo

Produkcja surówki w dużym piecu hutniczym

Ruda żelaza:

- magnetyt

- hematyt

- humonit

- syberyt

Paliwo:

- koks hutniczy

- gaz CO

- gaz wielkopiecowy

- gaz ziemny CH₄

Gaz wielkopiecowy to:

- CO

- CO₂

- N₂

- CH₂

- pyły

używany jest do podgrzewania pieca

Jako produkt otrzymujemy:

- żużel wielkopiecowy

- surówkę wielkopiecową

Ze względu na zastosowanie dzielimy na:

- przetwórczą

- odlewniczą

Węgiel (do 0,8%) wpływa decydująco!!

- podwyższa wytrzymałość na rozciąganie

- podwyższa twardość

- obniża wydłużenie

- obniża spawalność

- pogarsza obrabialność

Krzemionka (od 0,1% do 0,35%)

- podwyższa wytrzymałość na rozciąganie

- podwyższa twardość

- podwyższa odporność na korozję

- pogarsza zgrzewalność

Mangan (od 0,3% do 0,8%)

- podnosi wytrzymałość na rozciąganie

- podnosi twardość

- podnosi zgrzewalność

- podnosi spawalność

- zmniejsza przewodność cieplną

Fosfor (ok. 0,07%) domieszka szkodliwa

- podwyższa wytrzymałość

- podwyższa twardość

- obniża plastyczność

Siarka (ok. 0,06%) domieszka szkodliwa

- zmniejsza wytrzymałość

- zwiększa ścieranie

- poprawia się skrawalność

Tlen domieszka szkodliwa

- jako FeO, Sio

- pogarsza wytrzymałość

Wodór i azot domieszka szkodliwa

- kruchość stali

Metody obróbki cieplnej:

-hartowanie

- wyżarzenie

- odpuszczanie

Obróbka cieplno chemiczna

Procesy chemiczne:

- azotowane

- cyjanowanie

- nagrzewanie

Staliwo - jest to stal odlana do formy i nie poddawana dalszej obróbce plastycznej.

- stop żelaza z węglem do 2%

- Mn

- P

- S

- Si

Właściwości:

- szybkość narastania temperatury

- schładzanie

- metoda domieszek

- minimalne modyfikacje

Żeliwo - jest to stop żelaza z węglem 4%

Skład:

- krzem Si

- mangan Mn

- fosfor P

- siarka S

- nikiel Ni

- chrom Cr

- molibden Mo

- wanad V

- glin Al

- antymon Sb

- tal Ti

Przy produkcji dodaje się:

- surówkę odlewniczą

- złom żeliwny i stalowy

- stopy żelaza

- paliwo

- topniki

Żeliwo stopowe przez dodanie odpowiednich domieszek otrzymuje się stopy o różnych właściwościach.

- odporne na ścieranie

- odporne na korozje

- odporne na działanie kwasów

Miedź

Otrzymywanie miedzi jest procesem wieloetapowym polegającym na:

- wydobywaniu rud siarczkowych

- wzbogacanie (flotacja)

- prażenie koncentratu

Zastosowanie:

- półprodukty

- rury

- blachy

- wymienniki

- zbiorniki

- druty , kable elektryczne

Własności:

- gęstość = 8,96 kg/cm³

- temperatura topnienia 1053°C

- odporność na korozję atmosferyczną (patyna)

- bardzo dobra przewodność elektryczna

- dobra wytrzymałość

- łatwa do lutowania i zgrzewania

Mosiądz Cu + Zn (do 42%) optymalnie 30%

- dobry materiał

- dobra obróbka plastyczna

- zastosowanie w instalacjach sanitarnych

- zawory czerpalne

- armatura pojazdów mechanicznych

Brąz Cu + Sn + Al + Be + Si + Pb

• łatwo się go odlewa

• łatwo się go obrabia

brązy cynowe

brązy aluminiowe (brązale) Al do 11%

brązy berylowe 2 do 2,5%

brązy ołowiowe (dużo ołowiu)

Aluminium

Otrzymuje się z:

- gliny

- boksytu

Właściwości:

- gęstość = 2,7 kg/dm³

- temperatura topnienia = 660°C

- metal lżejszy od metali

- dobra przewodność cieplna

Stopy aluminium (wieloskładnikowe) to DURALE

- Al + miedź

- Al + mangan

- Al + magnez

- Al + cynk

- Al + krzem

Al + cynk (SILUMINY)

- odlewy

Al + magnez

- obróbka plastyczna

Al + mangan

- odporność na korozję

- odlewy silników

- tłoki

Cynk

Otrzymuje się z rudy blenda cynkowa i smitsonit przez:

- flotacje

- barwienie

Tlenek cynku jest dalej przetwarzany i uzyskuje się 99,9% cynku

Własności:

- gęstość = 7,15 kg/dm³

- temperaturo topnienia = 420°C

- dobra plastyczność

Stopy cynku (ZNALE)

- Zn + Al + Cu

- dobra lejność

Cyna i ołów

Występują w Rosji i Kongo

- odporność a wodę morską

- temperatura topnienia = 252°C

Ołów

Najważniejszymi minerałami ołowiu są:

• galena PbS

• anglezyt PbSO₄

• ceruzyt PbCO₃

• piromorfit Pb₅(PO₄)₃Cl

• mimetezyt Pb₅(AsO₄)₃Cl

- temperatura topnienia = 327°C

- niska wytrzymałość

- duża plastyczność

Stopy cyny i ołowiu (LUTOWIE)

1. Luty miękkie Sn + Pb

- temp. topnienia = 300°C

- mała wytrzymałość

b) Luty twarde Sn + Ag + Zn

- duża wytrzymałość

- temp. topnienia = 800°C

- robi się stopy łożyskowe (babbity)

TWORZYWA MINERALNE

Materiały wiążące:

- cement

- wapno

- gips

Podział materiałów ceramicznych

Wyroby ścienne - cegła Wyroby stropowe - pustaki stropowe Wyroby dachowe - dachówka ceramiczna Wyroby okładzinowe - kafle - płytki Wyroby specjalne - kamionka kanalizacyjna - sączki kanalizacyjne - kamionka kwasoodporna

Wyroby sanitarna - porcelana - kamionka - fajans Wyroby dekoracyjne - gzymsy Wwyroby ogniotrwałe - wykadzenie piecy kaflowych - wyroby szamotowe - wyroby magnezytowe Kruszywa ceramiczne - kruszywa porowate do betonu

Wyroby o strukturze porowatej:

- cegły

- dachówki

- pustaki

- sączki drenarskie

- wyroby szorstkie

Wyroby o strukturze zwartej:

- płytki podłogowe (terakota)

- materiały kominkowe

- kanalizacyjne

- porcelana

- wyroby ogniotrwałe

Kamionki

Produkuje się z gliny zmielonej zmieszanej z wodą oraz glinę + szamot. Po wypaleniu polewa się polewa gliniana.

Zastosowanie:

- kanalizacja

- czwórniaki

- kolana

Łączenie:

- zaprawa cementowa
- wkładki gumowe

Porcelana

Zastosowanie:

- umywalki

- zlewozmywaki

- bidety

Skład:

- substancje ilaste 35 - 50%

- topniki 15 - 30% masy

- surowce schudzające 25 - 48%

a) Substancje ilaste są to gliny i koalia (odmiana gliny tłustej) bez zanieczyszczeń

b) Topniki są to (skalenie i pegmatyty) substancje używane podczas topienia innych substancji w celu obniżenia ich temperatury topnienia lub związania składników niepożądanych.

Topniki się miesza i wypala.

c) Surowce schładzające to stłuczka, złom ceramiczny. Zmniejsza skurczliwość, poprawia własności formiercze.

Pobyt w piecu tunelowym może trwać do kilku dni.

Własności dobrej porcelany:

- nasiąkliwość prawie 0 - owa

- duża wytrzymałość na ściskanie

- mała wytrzymałość na zginanie

- bardzo mały współczynnik rozszerzalności w temp. od 20 - 100°C

- gęstość = 2,2 - 2,6 kg/dm³

Wypalenie trwa od 16 - 140 h w temperaturze 400 - 1400°C

TWORZYWA SZTUCZNE

Tworzywa sztuczne SA produkowane od 90 lat.

Wielkocząsteczkowe tworzywa naturalne:

- celuloza

- skrobia

- lignina

- kauczuk naturalny

- roślinne albo zwierzęce

Elastomery są to tworzywa sztuczne, które w normalnych temp. mogą być poddawane dużym odkształceniom plastycznym przekraczającym 100%

Plastomery są to wszystkie pozostałe wielocząsteczkowe tworzywa sztuczne ulegają elastycznym odkształceniom lub się niszczą.

1. termoplastyczne (TERMOPLASTY) podczas ogrzewania miękną, a po ostygnięciu twardnieją

2. termoutwardzalne (DUROPLASTY) przy podgrzewaniu powoli miękną, ale jak podtrzymujemy temperaturę to ulęgają utwardzeniu

- termoplasty

- aminoplasty

3. chemoutwardzalne

- żywica poliestrowa

- żywica epoksydowa

Tworzywa konstrukcyjne to takie materiały, które stosuje się do urządzeń nośnych.

Tworzywa impregnacyjne (żywice) są to tworzywa stosowane dla polepszenia innych materiałów konstrukcyjnych przez nasycenie żywicami.

Tworzywa adhezyjne (kleje, kity, cementy) są to kleje syntetyczne.

Tworzywa powłokowe są to farby, lakiery i emalie.

Surowce tworzyw sztucznych:

- acetylen (z węglanu wapnia)

- etylen (z ropy)

- butadien ( z alkoholu)

- fenol

- krezol (z przeróbki ropy)

- aldehyd mrówkowy (z metanolu)

- katalizatory

- gazy szlachetne

- energia elektryczna

- woda

Zalety:

- mała gęstość

- bardzo duża odporność na działanie chemiczne

Wady:

- pod działaniem mrozu mogą pękać

- niewielka odporność na ciepło

- wysoki współczynnik rozszerzalności ciepła

- niski współczynnik sprężystości

Materiały uszczelniające

1. metale (tam gdzie są wysokie ciśnienia)

2. pochodzenia mineralnego

- azbest

- grafit

- tworzywa sztuczne

3. roślinne i zwierzęce

- kauczuk

- bawełna

- włókna bawełniane

- włókna konopne

- skóra

Kity

- miniowy

- grafitowy

- trwale elastyczne (OKIT, POLKIT)

Korozja

1. korozja chemiczna

2. korozja elektrochemiczna

Obecność niewielkich ilości 0,01% SO₂ powoduje przyspieszenie 20 krotnie korozji stali.

Korozja rośnie powoli przy temp do 55°C

Korozja rośnie szybko przy temp powyżej 55°C

Korozja rośnie bardzo szybko przy temp powyżej 70°C

Korozja stykowa (NIE ŁĄCZYĆ)!

- miedzi z żelazem

- żelaza z cynkiem

- żelaza z miedzią i cynkiem

- brązu z cynkiem

- cynku z aluminium

MATERIAŁY DŹWIĘKOCHŁONNE I WIBROIZOLACYJNE

Dopuszczalny poziom hałasu w określanych miejscach i czasie

-budynki mieszkalne: 40 dB od 6⁰⁰ - 22⁰⁰ oraz 30 dB od 22⁰⁰ - 6⁰⁰

- instalacje w budynkach 35 dB od 6⁰⁰ - 22⁰⁰ oraz 25 dB od 22⁰⁰ - 6⁰⁰

Do ograniczenia hałasu stosujemy:

- różnego rodzaju materiały porowate

- maty

- materiały tekstylne

- materiały perforowane

- dziurawkę

- chromy akustyczne

- obudowy dźwiękochłonne

- tłumienie u źródła

---