بِتُن

امروزه می دانیم که بتن ، پر کاربردترین مواد مورد استفاده در صنعت ساختمان است . گفته میشود که بعد از آب ، بتن ، پر مصرف ترین ماده ی بشر است . بتن را معمولا ترکیبی از آب ، سیمان و سنگ دانه ها معرفی میکنند در حالیکه با توجه به کاربرد مدنظر افزودنی هایی را میتوان به آن افزود . از علل بدل شدن بتن به یک مواد پر مصرف میتوان به تنوع کاربرد ، استقامت و پایداری و هزینه ی معقول آن اشاره کرد . تاریخچه ی دقیقی نمیتوان برای استفاده ی بتن مشخص کرد چرا که در اواخر قرن بیستم بنایی در فلسطین کشف شد که مربوط به ۷۰۰۰ سال قبل از میلاد بوده است و در آن ترکیبات آهک و آب یافت شده است . نمونه های نزدیک تر آن میتوان به ورزشگاه کولوسیوم روم اشاره کرد که همچنان نیز بخش اعظمی از بنای آن باقی مانده است .
همانطور که پیشتر بیان شد ، بتن را ترکیبی از شن، ماسه یا سنگ‌های خردشده با دانه‌بندی‌های مختلف (سنگ دانه‌ های ریز و درشت) مینامند که توسط یک خمیر سیمانی به یکدیگر متصل شده‌اند. سخت شدن مخلوط بتن، نتیجه فرآیند شیمیایی بین آب و سیمان است .
بتن سخت شده را می‌توان به عنوان یک سنگ مصنوعی در نظر گرفت که در آن، فضای بین سنگ دانه‌ های درشت توسط سنگ دانه‌ های ریز و فضای بین سنگ دانه‌ های ریز توسط سیمان پر شده‌اند. در یک مخلوط بتنی، مواد سیمانی و آب باعث تشکیل خمیری با عنوان خمیر سیمان می‌شوند.که وظیفه آن پر کردن فضای خالی بین سنگدانه‌های ریز، پوشاندن سطح سنگدانه‌های ریز و درشت و پیوند بین تمام ذرات در حین فرآیند سخت شدن است .
مهم ترین بخش بتن که خود نیز از ترکیب چند ماده مختلف ایجاد میشود ، سیمان است . سیمان یک بایندر هیدرولیک است که در ساخت بتن به کار می‌رود. بایندرهای هیدرولیک موادی هستند که در صورت ترکیب با آب شروع به سفت شدن می‌کنند. خمیر سیمان طی یک واکنش شیمیایی به نام Hydration یا آبپوشی سفت می‌شود. این واکنش هم در هوای آزاد و هم در زیر آب رخ می‌دهد. پر استفاده ترین سیمان در تولید بتن ، سیمان پورتلند است که یک بنای انگلستانی این نام گذاری را به علت شباهت بتن حاصل از این آهک آبی و خرده سنگ، با نوعی سنگ آهک موجود در جنوب انگلستان و در جزیره پرتلند بوده انجام داده است . البته آن سیمان با آنچه هم اکنون به نام سیمان پرتلند معروف است تفاوت های زیادی دارد چرا که این موضوع مربوط به سال ۱۸۲۴ است و تابه امروز سیمان دچار تغییرات زیادی شده است.

تفاوت گالوانیزه گرم و سرد

در صنایع مختلف از ورق ها ، مفتولها ، توری ها و … استفاده های گسترده میشود . از این موارد در صنعت ساختمان بیش از هر صنعت دیگری استفاده میشود و ساخت یک ساختمان برای هموطنان عزیزمان وظیفه ی سگین و بزرگی است که باید به آن دقت زیادی کرد . استفاده از مصالح و لوازم با کیفیت و مستحکم یکی از مهم ترین اصول در ساخت و ساز است . به همین منظور باید از صنایع فلزی ای استفاده کرد که در برابر خوردگی و صدمات ناشی از رطوبت مقاومت داشته باشد تا شاهد حوادث ناگوار نباشیم .
در تعریف داریم : عمل گالوانیزه کردن یا پوشش گالوانیزه (اصطلاحا آبکاری) به معنای خواباندن و ثابت کردن یک پوشش از جنس فلزی روی بر روی آهن آلات به قصد رسیدن به برخی خاصیت ها میباشد . این فرآیند یکی از فرآیند هایی است که جهت محافظت فلزی مغزی کار توسط لایه ای از روی انجام میشود که به آ« گالوانیزه سرد میگوند که پس از مدتی لایه ی روی خورده شده و از بین میبرد و صرفا برای فلز مغزی میزان کمی زمان میخرد اما نهایتا پوسیدگی و زنگ زدگی به فلزی اصلی رسیده و آن را خراب خواهد کرد .
روش دیگر تولید گالوانیزه سرد از روش الکترولیز نمک روی در داخل یک محلول آبی (aq) میباشد که ضخامت آن از روش غوطه وری کمتر بوده و در صنعت کمتر مورد توجه قرار میگیرد .
برای تولید گالوانیزه ی گرم از ترکیبی متشکل از روی ، قلع ، منگنز ، مس ، آلومینیوم ، نیکل و فسفر استفاده میشوند که به صورت مذاب در یک حمام قرار دارند ، استفده میشود ؛ به این صورت که فلزی مغزی با عبور مداوم درون این حمام مذاب پوشیده و گالوانیزه میشود که این روش خود دارای دو نوع مداوم و غیر مداوم است .
به طور خلاصه ، عبور فلز از حمام مذاب ترکیبات گالوانیزه ، باعث ایجاد حفاظت گالوانیزه ی گرم شده و استفاده از آبکاری یا الکترولیز برای ایجاد پوشش باعث ایجاد پوشش گالوانیزه سرد یا الکتروگالوانیزاسیون میشود .
در صنایع مفتول و توری بافی اخیرا از مفتول های گالوانیزه ی گرم کششی استفاده میکنند ؛ به این صورت که سیمی با ضخامت مثلا ۱٫۲ را میکشند تا به ضخامت ۰٫۷ برسه که اینکار باعث میشود ضخامت لایه گالوانیزه کمتر بشود و مقاومت آن مفتول و محصول حاصل از آن، از استحکام کمتری در برابر رطوبت و خوردگی ، نسبت به سیم اولیه برخوردار بشود .

تاریخچه ی جوشکاری دستی قوس برقی

قوس برقی با سخنان و آزمایشات سرهامفری دیوی در سال ۱۸۰۰ میلادی کشف شد اما حدود هشتاد سال بعد یعنی در سال ۱۸۸۱ میلادی برای اتصال فلزات به یکدیگر مورد استفاده قرار گرفت . این مهم توسط آگوست دی مریتنز اتفاق افتاد . آگوست دی مریتنز با استفاده از قوس برقی و الکترود زغالی صفحات نگهدارنده ی باطری را به هم متصل کرد . بعد ها یک فرد از تبار روس به نا نیکلاس دی بارناردوس با استفاده از یک میله ی کربنی که دسته ای عایق داشت توانست قطعاتی رابه هم جوش داده و اختراع خود را در سال ۱۸۸۷ میلادی در انگلستان ه ثبت برساند . این فرآیند ،یعنی فرآیند جوشکاری با الکترود کربنی، در سال های ۱۸۸۰ تا ۱۸۹۰ میلادی در اروپا و آمریکا رواج داشت اما استفاده از ولتاژ بالا (حدود ۱۰۰ تا ۳۰۰ ولت) و آمپر زیاد (۶۰۰ تا ۱۰۰۰ آمپر) و شکننده بودن فلز جوش حاصل از جوشکاری به علت ناخالصی های کربنی باعث شد که این فرآیند در صنعت مورد استقبال قرار نگیرد . تغییر از جوشکاری کربنی به جوشکاری فلزی در سال ۱۹۸۹میلادی رخ داد . در این سال یک دانشمند روسی به اسلاویانوف و یک دانشمن آمریکایی به چارلز کافین (بیان گذار شرکت جنرال الکتریک) هر کدام به صورت جداگانه توانستند روش استفاده از الکترود فلزی در جوشکاری با قوس برقی را توسعه دهند .
در ابتذای قرن بیستم بود که جوشکاری دستی با قوس مورد قبول در صنایع پا به عرصه ی ظهور گذاشت . از معایب این روش اولیه میتوان به استفاده از سیم لخت و بدون روکش نام برد . در آمریکا برای فراهم کردن ثبات قوسی برقی بیشتر به صورت عمدی به مفتولها آب میریختند یا آن ها را به آب آهک آغشته میکردند ؛ تا اینکه اسکار کجلبرگ سوئدی (که برخی او را پدر الکترود های روکش دار مدرن میشناسند) نخستین شخضی بود که ترکیبی از مواد آلی و معدنی را به منزله ی کنترل بیشتر قوس برقی و خصوصیات مورد نظر از فلز جوش حاصله با موفقیت به کار برد . او این اختراع خود را در سال ۱۹۰۷ پس از میلاد همزمان با عرضه ی ژنراتور جوشکاری به جای باطری شارژ شده به عنوان منبع نیرو در ماشین های جوشکاری به بازار آمریکا ، ثبت کرد .