Исследование после пожара металлических конструкций и изделий

Наиболее распространенными металлами, из которых изготавливают различные конструкции и изделия являются сплавы на основе железа, алюминия, меди. Все они, в разной степени, могут быть объектами пожарно-технической экспертизы.

Чистое железо – блестящий белый металл с температурой плавления 1528 ^оС. Чугун содержит обычно 2 – 5 % углерода и другие примеси (до 10 %). Температура плавления чугунов 1100 –1200 ^оС. Стали – это сплавы железа с углеродом, содержащие до 2 % углерода. Температура плавления сталей находится в пределах 1300-1400 ^оС

Сталь с содержанием углерода менее 0,5 % называется ковкой сталью. Она сравнительно мягка, поддается ковке и хорошо сваривается. Углеродистые стали с содержанием углерода около 1,4 % исключительно тверды. В сталях специального назначения (легированных сталях) содержатся значительные количества кремния и марганца. Другими легирующими добавками могут быть ванадий, хром, молибден, вольфрам, никель, кобальт. Нержавеющие стали содержат большие количества хрома (до 18 %) и никеля (до 8 %).

Стальные конструкции и изделия очень распространены в промышленности и в быту, их почти всегда можно отыскать на месте пожара. Среди прочих металлов, стали являются наиболее информативным объектом экспертного исследования при поиске очага пожара.

Стальные изделия, которые могут подвергаться исследованию после пожара, разделяют на две группы:

1) горячекатанные стальные изделия;

2) холоднодеформированные стальные изделия.

Методом горячей прокатки изготавливается основной сортамент стальных изделий – уголков, тавров, двутавров, труб, листа; затем из них сваривают конструкции зданий и сооружений, технологического оборудования.

Холоднодеформированными стальными изделиями называют изделия изготовленные методом холодной деформации – протяжки, штамповки и др.. Путем холодной деформации (наклепом) изготавливаются все наиболее распространенные типоразмеры крепежных изделий - болты, гайки, шпильки, винты, шурупы, гвозди, некоторые типы труб, штампованные корпуса и детали приборов, оборудования, автомобилей. Последующей термической обработке на заводе они не подвергаются, сохраняют структуру холодной деформации и являются важными объектами исследования при установлении очага пожара.

Чистая медь – тягучий вязкий металл светло-розового цвета. Температура плавления меди 1083 ^оС. Существующая на поверхности тончайшая пленка черной окиси меди (CuO) придает меди более темный цвет. При нагревании на воздухе медь темнеет за счет образования более плотной пленки окиси меди. При более высокой температуре (около 100 ^оС) окись меди разлагается с образованием закиси меди красного цвета (Cu₂O). Это обстоятельство дает возможность в отдельных ситуациях оценивать, превышала ли температура в зоне, где находится медное изделие, указанную температуру.

По масштабу своего применения в промышленности медь занимает второе место, после стали. Огромное количество меди идет на изготовление электрических проводов и кабелей. Из меди делают различную аппаратуру: котлы, чаны, перегонные кубы. Широкое применение нашли различные медные сплавы. Важнейшими из них являются: латуни (сплавы меди с цинком), бронзы (сплавы меди с оловом). Мельхиор, содержащий 80 % меди и 20 % никеля по внешнему виду напоминает серебро.

Температура плавления медных сплавов ниже, чем чистой меди (в пределах 800-1040 ^оС).

В пожарно-технической экспертизе медь изучают, в основном, как составной элемент электросетей и электроустановок при выявлении причин пожаров.

Алюминий – серебристо-белый мягкий металл с температурой плавления 660 ^оС. При температуре около 600 ^оС алюминий становится хрупким и легко образует алюминиевый порошок. Температура воспламенения алюминия намного превышает его температуру плавления, поэтому алюминиевые изделия не загораются в пламени. На поверхности алюминия всегда имеется тонкая (почти моноатомная) оксидная пленка, защищающая металл от дальнейшего окисления. Какой-либо полезной экспертной информации исследование окисного слоя на алюминии не дает.

Сплавы алюминия, в отличие от чистого металла, обладают большой механической прочностью. Дюралюминий (3-5 % меди, 1 % магния, 0,5-0,8 % марганца) используется в самолетостроении. Из силумина (12-14 % кремния) делают литые детали. Алюминиевые сплавы широко используются в строительстве (цельнометаллические ангары, опоры и несущие конструкции), судостроении. Большое количество алюминия идет на изготовление электропроводов.

В пожарно-технической экспертизе для получения информации об очаге пожара по конструкциям из алюминиевых сплавов изучают в основном их деформационно-механические свойства.

Дата добавления: 2014-11-29