Загальні відомості
Металами називають речовини, що володіють своєрідним металевим блиском, пластичністю, високою міцністю, електропровідністю і теплопровідністю, кування з зварюваністю, що обумовлено особливою природою металевої зв'язку. У металів своєрідні не тільки фізичні, але і хімічні властивості: здатність до окислення і відновлення в реакціях.
Більшість хімічних елементів (76 з 106) відноситься до металів. Серед них металеві елементи Fe, Ai, Сі та ін. Крім чистих металів в техніці частіше застосовують металеві сплави. Останні являють собою складні речовини з кількох елементів-металів, а також в суміші з елементами-неметалами. Властивості сплавів зазвичай різко відрізняються від властивостей чистих вихідних металів і їх можна регулювати.
Метали поділяють на чорні і кольорові. До чорних відносяться залізо і сплави на його основі - стали і чавуни; інші метали є кольоровими. Основну частину вироблюваних в світі металів становить сталь як сплав заліза з вуглецем. У будівництві також в основному застосовують чорні метали - чавуни і стали для каркасів будівель, мостів, труб, покрівлі, арматури в залізобетоні і багатьох інших металевих конструкцій і виробів.
У природі металеві елементи хоч і займають 3/4 від всіх існуючих елементів, але далеко не всі знаходять застосування в будівництві. Деякі з металевих елементів зустрічаються в природі вкрай рідко. Найбільш важливі і цінні елементи для будівництва і техніки в великій кількості містяться в земній корі. Це магній, залізо, алюміній титан і інші. У будівництві метали в основному використовуються у вигляді металевих виробів і металопрокату. Метали, які використовуються в будівництві, ділять на 2 основні групи - кольорові і чорні.
метали чорні
Таке технічне назва застосовується для заліза і сплавів з нього (стали, чавуну і феросплавів). Тисячолітній розвиток суспільства безпосередньо пов'язане з використанням металу в якості головного матеріалу для виготовлення різних знарядь праці. Сьогодні, незважаючи на зростання продукції, що випускається хімпромисловості, промисловості будматеріалів, кольорової металургії, метали також залишаються основним конструкційним матеріалом, який використовують в машинобудуванні і будівництві. За обсягами виробництва таких найважливіших видів продукції, як сталь, чавун, сталеві труби, залізна руда, Росія на сьогодні посідає перше місце в світі. Залежно від вмісту вуглецю, чорні метали поділяють на сталі і чавуни.
Чавун - сплав заліза і вуглецю, якого в сплаві міститься близько 2.15%. Цей матеріал має невисоку здатність до деформації і володіє досить хорошими ливарними властивостями. У структурі чавуну містяться включення графіту, форма і розмір яких визначають не тільки тип чавуну, а й його використання в процесі виготовлення чавунних виробів. Чавун сірий - це матеріал, в складі якого вуглець знаходиться в формі графіту пластинчастого. Цей дуже міцний чавун, який використовується для виготовлення деталей з чавуну, які в наслідок будуть зазнавати значних механічних навантажень. Також чавун ковкий використовується в якості матеріалу для виготовлення різних високоміцних деталей. Від умов кристалізації може утворюватися графіт найрізноманітнішої форми, який і впливає на фізичні властивості виробленого чавуну.
метали кольорові
Це значимий і дуже важливий ресурс для всієї металургійної промисловості. На сьогоднішній день видобуток такого металу не тільки обмежена природними запасами країни, але і є дуже трудомісткий процесом. Завдяки використанню брухту металів, вдається економно і грамотно витрачати ресурси країни, при цьому значно підвищувати продуктивність всієї металургійної галузі. Кольорові метали в чистому вигляді в будівництві використовують дуже рідко, зазвичай вони замінюються легкими або важкими металами.
сплави легкі
На даний момент вся промисловість потребує сплавах дуже високої міцності, які до того ж мають відмінні високотемпературними показниками. Металами таких сплавів служать магній, алюміній, берилій і титан. Недоліком сплавів на основі алюмінію і магнію є те, що вони не можуть бути використані в агресивних середовищах і в умовах високого температурного режиму.
сплави важкі
Такі сплави отримують на основі свинцю, цинку, олова і міді. Серед них в будівництві зазвичай використовують латунь (сплав цинку і міді) і бронзу (сплав міді та олова, заліза і марганцю). З таких сплавів зазвичай виготовляють санітарно-технічну арматуру і різні архітектурні деталі.