Комплексный подход к исследованию холоднодеформированных стальных изделий при исследовании пожаров

ВВЕДЕНИЕ 7
1. СТАЛИ И ИХ ПОВЕДЕНИЕ ПРИ НАГРЕВЕ 11
1.1. Общие сведения о стали и ее свойствах 11
1.2. Поведение стальных изделий воздействии высоких температур 21
2. ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ В ЭКСПЕРТИЗЕ ПОЖАРОВ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ СТАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ 28
2.1. Метод индукционной толщинометрии (вихретоковый анализ) 28
2.2 Изучение магнитных характеристик 32
2.3 Определение твердолсти стальных изделий 34
2.4 Исследование образцов металлографическим методом. 35
3. ИССЛЕДОВАНИЕ СТАЛЬНЫХ ХОЛОДНОДЕФОРМИРОВАННЫХ ИЗДЕЛИЙ ПОСЛЕ ТЕРМИЧЕСКОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ 40
3.1 Подготовка экспериментальных образцов. Визуальный анализ. 40
3.2. Исследование образцов методом индукционной толщинометрии 48
3.3. Исследование образцов магнитным методом. 55
3.4. Исследование образцов полевым твердомером по методам Бринеля 63
3.5. Обсуждение результатов 69
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 72
СПИСОК УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ И СОКРАЩЕНИЙ. 75
СПИСОК НОРМАТИВНЫХ ДОКУМЕНТОВ 76
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ 77

Весь текст будет доступен после покупки

Установление очага пожара ведется по анализу очаговых признаков, под которыми подразумеваются характерные области термических повре-ждений конструкций и предметов, образовавшиеся в результате наиболее интенсивного термического воздействия. На стадии развившегося пожара, когда огонь охватывает значительные площади и очаговые признаки нивелируются, эксперты применяют инструментальные методы исследования остатков предметов и конструкций в зоне горения. Как правило, изделия из металлов почти всегда находятся на местах, где происходят пожары, помимо этого, они являются несгораемыми материалами и имеют высокую температуру плавления, что важно при решении вопроса об установлении очага пожара.
Стальные конструкции относятся к объектам, представляющим большой интерес при исследовании пожаров в рамках установления места возникновения очага и анализа процессов развития горения. Это связано с тем, в структуре стали и на поверхности конструкций происходят изменения, скорость и глубина протекания которых напрямую связаны с температурой и временем воздействия на них. Если для исследования структурных преобразований, таких как рекристаллизация и рост зерна металла необходимо использование металлографического анализа, то изучение поверхностных изменений, связанных с нарастанием оксидного слоя, может быть проанализировало непосредственно на месте пожара. В этой связи окалина – как объект пожарно-технической экспертизы вызывает особый интерес. При воздействии температуры в них происходят структурные изменения, которые влияют на свойства, которые можно отследить с помощью различных средств измерения, все они относятся к объектам пожарно-технической экспертизы, при решении задачи установления очага пожара наибольший интерес представляют изделия на основе железа. В пожарно-технической экспертизе используется классификация стальных изделий на два вида: холоднодеформированные и горячекатаные.

Весь текст будет доступен после покупки

1. СТАЛИ И ИХ ПОВЕДЕНИЕ ПРИ НАГРЕВЕ
1.1. Общие сведения о стали и ее свойствах

Железо - элемент восьмой группы четвёртого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с атомным номером 26. Обозначается символом Fe (лат. Ferrum). Простое вещество железо - ковкий металл серебристо-белого цвета с высокой химической реакционной способностью: железо быстро корродирует при высоких температурах или при высокой влажности на воздухе. В чистом кислороде железо горит, а в мелкодисперсном состоянии самовозгорается и на воздухе. Чистый металл пластичен, обладает ярко выраженными магнитными свойствами. Железо относится к умеренно тугоплавким металлам. Температура плавления железа - 1539 °C, температура кипения - 2862 °C [14-16].
Для железа характерен полиморфизм, оно имеет четыре кристалличе-ские модификации:
• до 769 °C существует ?-Fe или феррит с ОЦК решёткой и свой-ствами ферромагнетика (769 °C - точка Кюри для железа);
• в температурном интервале 769 - 917 °C существует ?-Fe, кото-рый отличается от ?-Fe только параметрами объёмноцентриро-ванной кубической решётки и магнитными свойствами парамаг-нетика;
• в температурном интервале 917 - 1394 °C существует ?-Fe (аустенит) с ГЦК решёткой;
• выше 1394 °C устойчиво ?-Fe с ОЦК решёткой.
• При нагреве железа или стали выше точки Кюри (769 °C) тепло-вое движение ионов расстраивает ориентацию спиновых магнит-ных моментов электронов, ферромагнетик становится парамагнетиком - происходит фазовый переход второго рода, но фазового перехода первого рода с изменением основных физических параметров кристаллов не происходит.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Металлические конструкции / Ю.И. Кудишина, Под ред. Ю.И. Ку-дишина. - М: Издательский центр "Академия", 2007. - С. 688.
2. Строительная сталь / Скороходов, В.Н. , Под ред. Скороходов, В.Н.,Одесский П. Д., Рудченко А/. - М: Металлургиздат, 2002. - С. 622.
3. Малоуглеродистые стали для металлических конструкций / Одес-ский, П. Д. , Под ред. Одесский, П. Д., Ведяков, И. И. - М: Интермет Инжи-ниринг, 1999. - С. 224.
4. Экспертное исследование металлических объектов после пожара. Экспертная техника. / Выскребцов, В.Г. , Под ред. Одесский, П. Д., Ведяков, И. И. - М: ВНИИСЭ, 1979. - С. 74.
5. Экспертное исследование металлических изделий (по делам о пожа-рах). / Граненков, Н.М. , Под ред. А.И. Колмакова. . - М: ЭКЦ МВД РФ, 1997. - С. 104.
6. Применение вихретоковых и магнитных методов исследования стальных конструкций и изделий на месте пожара/ / Соколова А. Н., Данилов С.Н. , Под ред. засл. деятеля науки РФ, проф., д.т.н. Чешко И. Д. . - СПб: ФГУ ВНИИПО МЧС России, 2011. - С. 46.
7. Анализ экспертных версий возникновения пожара. / Чешко, И. Д., Плотников, В. Г. ,1 том - СПб: ФГУ ВНИИПО МЧС России, 2012. - С. 364.
8. Материаловедение. Лабораторный практикум. / Н.А. Волкова, А.В. Козырь, И.Ю. Бочкарева. , - М: Амурский гос. ун-т., 2008. - С. 26.
9. Садовский, В.Д. Фазовые и структурные превращения при нагреве стали./ Садовский В.Д., Малышев К.А., Сазонов Б.Г. -М.:Свердловск: Металлургиздат, 1994. -183 с.
10. Серебряков, В.Г., Таубкин И.С. К методике определения температуры и продолжительности нагрева изделий из металла//Экспертная практика и новые методы исследования. Экспресс-информ. Вып. 19. - М.: ВНИИСЭ, 1979. – С. 35
11. Горелик, С.С. Рекристаллизация металлов и сплавов. – М.: МИСИС, 2005 - 430 с.
12. Металлические конструкции. В 3 т. Т. 1. Элементы конструкций: Учеб. для строит. вузов/ Б.Ю. Уваров, В.В. Филиппов и др.; Под ред. В.В. Горева. - 3-е изд., стер. - М.: Высш. шк., 2004. - 551 с.
13. Войтович, Р.Ф. Высокотемпературное окисление металлов и сплавов. Справочник/ Под ред. И.Н. Францевича. - Киев : Наукова думка, 1980. - 295 с.
14. Колосков, М. М. Марочник сталей и сплавов /Сост. Колосков М. М. и др.; Под ред. А. С. Зубченко. - М. : Машиностроение, 2001. - 671 с.
15. Металлические конструкции: Специальные конструкции и сооружения / Горев В.В. - 2002. – 543с.
16. Материаловедение и технология конструкционных материалов. - М.: Высш шк., 2004. – 519 с.
17. Арзамасов, Б.Н. Материаловедение. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Бау-мана, 2003. – 648 с.
18. Колмаков А.И., Граненков Н.М., Зернов С.И., Пеньков В.В., Соколов Н.Г., Степанов Б.В., Таубкин И.С., Чешко И.Д.. Экспертное исследование металлических изделий (по делам о пожарах) / Учебное пособие /М. ЭКЦ МВД России, 1993. – 104 с.
19. Применение инструментальных методов в экспертизе пожаров: Сборник методических рекомендаций / Под ред. И.Д. Чешко и А.Н. Соколовой. СПб, СПб филиал ФГУ ВНИИПО МЧС России, 2008 - 279 с.;
20. Основы криминалистической экспертизы материалов, веществ и изделий: Учебное пособие /Под ред. В.Г. Савенко. -М.: ЭКЦ МВД России, 1993. -208 с.
21. Марочник сталей и сплавов / М. М. Колосков [и др.] ; под общ. ред. А. С. Зубченко. – М. : Машиностроение, 2001. – 672 с.

Весь текст будет доступен после покупки