Page 8 - 6324
P. 8
Дуже шкідливими є кисень, водень і вільний азот, які також
зумовлюють крихкість сталей.
Суттєвий вплив на якість сталі як матеріалу для
металевих конструкцій мають особливості її кристалічної
будови. При кімнатній температурі основна складова частина
вуглецевої сталі — залізо, яке перебуває у вигляді
мікроскопічних зерен, що мають атомну гратку фериту.
Орієнтація ґраток окремих зерен хаотична. У місцях
включень інших елементів і на межах зерен правильність
ґратки порушена.
Вуглець перебуває у хімічній сполуці з залізом,
утворюючи карбід заліза — так званий цементит. Ферит
досить м'який і пластичний. Цементит, навпаки, дуже
твердий і крихкий. Через незначний вміст вуглецю цементит
утворюється у невеликій кількості і в структурі сталі він має
вигляд перліту — тонкодисперсної суміші частинок
цементиту і фериту, що не мають правильної кристалічної
будови. Розміщується перліт між зернами фериту у вигляді
прошарків і окремих включень. Як і цементиту, йому
властиві значна міцність та пружність.
Структура легованих сталей подібна до вуглецевої.
Легуючі компоненти знаходяться у твердому розчині з
залізом, порушуючи правильність кристалічної ґратки зерен
фериту, а також сприяючи утворенню карбідів і нітридів, що
додатково зміцнюють прошарки між зернами.
У чистому вигляді алюміній мало придатний для
будівельних конструкцій через малу міцність ( 02 = 20...30
МПа, м = 60...70 МПа). Але при цьому він має високу
корозійну стійкість. У будівельних конструкціях
використовують алюмінієві сплави, до складу яких входять
такі легуючі компоненти: магній, марганець, кремній, мідь,
цинк, нікель, залізо, титан, хром та інші. Легування алюмінію
зумовлює суттєве поліпшення механічних якостей, але
водночас знижує корозійну стійкість.
8