МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ПРАКТИЧЕСКИХ РАБОТ По предмету: «Основы материаловедения» Профессия: 08.01.08 Мастер отделочных строительных работ
методическая разработка по теме

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

ПО ВЫПОЛНЕНИЮ

ПРАКТИЧЕСКИХ РАБОТ

По предмету:

«Основы материаловедения»

Профессия: 08.01.08 Мастер отделочных строительных работ

Разработал: Н.И.Зубарева

Практическое занятие №1

«Определение прочности материалов

Цель: научить определять прочность материалов.

Теоретические основы для выполнения работы:

Прочностью называют способность материалов сопротивляться разрушению от действия внутренних напряжений, возникающих под воздействием внешних сил.

Строительные материалы, подвергаясь различным нагрузкам, испытывают различные напряжения – сжатие, растяжение, изгиб, срез, удар.

Ход работы:

Образцы испытывают на прессах или разрывных машинах.

Для испытания образцов на изгиб применяют испытательную машину МКП-100.

Форма и размеры образцов различных строительных материалов должны соответствовать требованиям  ГОСТа для каждого материала.

1.Разобрать примеры испытания образцов материалов на прочность.

2.По формуле определить прочность испытуемого образца.

3.Расчеты оформить в виде решения задачи.

Задание на дом: Повторить материал по теме «Основные свойства строительных материалов».

Контрольные вопросы:

1.Что такое прочность материала?

2.Какие приборы применяют для испытания на прочность?

3.Что такое предел прочности на изгиб, сжатие  и растяжение?

Практическое занятие №2

«Определение твердости каменных материалов»

Цель: научиться определять твердость каменных материалов.

Теоретические основы:

Твердостью называется способность материала сопротивляться проникновению в него другого, более твердого тела.

При определении каменных материалов пользуются шкалой твердости.

Минералы в шкале подобраны по номерам таким образом, что каждый последующий минерал оставляет черту (царапину) на предыдущем, и в то же время сам не прочерчивается.

Оснащение занятия:

Пробор и материалы:                                                                                                 шариковый твердометр,гипс,кальцит,кварц,корунд,алмаз

Ход занятия:

1.Для установления степени твердости испытуемого материала на гладкой поверхности его пробуют нанести черту каждым материалом ,входящим в шкалу,начиная с самого мягкого.

2.На испытуемый камень нанести черту представленными материалами поочередно.

3.При испытании измеряют глубину погружения в испытуемый образец стального шарика d 3мм, находящегося под нагрузкой в 1кгс в течении 60с. Число твердости определяется по формуле:

                                  P- величина груза, кг

                                           d- диаметр шарика

                                            h- глубина погружения, см

Полученные данные рассчитать по формуле и значения записать в таблицу.

Задание на дом: повторить тему :Физические свойства материалов

Контрольные вопросы:

1.Что такое твердость материала?

2.Что такое шкала твердости?
3.Чему равна твердость,если испытуемый материал находится между 4 и 5 минералами по шкале твердости?

4.Какие приборы применяются для определения твердости материалов?

Практическое занятие №3

«Определение плотности керамических материалов»

Цель: научить определять плотность керамических материалов.

Теоретические основы:

 Плотностью называется масса единицы объема материала в абсолютном состоянии, т.е. без пор и пустом.

                           m- масса материала

                                       v- объем материала

Приборы и материалы:

1.линейка,весы,глиняный кирпич, силикатный кирпич, керамическая плитка.

Ход работы:

1.Измерить размеры кирпичей и керамической плитки.

2.Взвесить испытуемые материалы  на весах.

3.Определить объемы испытуемых материалов(глиняного кирпича,силикатного кирпича  и керамической плитки).

4.По формуле рассчитать плотности каждого материала.

5.Результат записать в таблицу и сравнить плотности испытуемых материалов.

M=4,5 кг.

=2216,7

Контрольные вопросы:

1.Что такое плотность материала?

2.Какие величины необходимо определить для плотности?

3.Как определить объем,если образец имеет неправильную форму?

4.Какие материалы являются плотными ,а какие нет?

Задание на дом:

Повторить тему по учебнику и конспекту.

:

Практическое занятие №4

«Распознание вяжущих веществ»

Цель: научиться распознавать вяжущие вещества по внешним признакам.

Материалы: образцы строительных материалов :глина, известь, цемент, гипс.

Ход работы:

 1.Для выполнения работы даны образцы 4 вяжущих веществ.

 2.Определить по внешним признакам что это за вещества?

  3.Дать описание основных характеристик вяжущих.

  4.Для чего применяются эти вяжущие вещества?

Образец №1. Вещество светло-коричневого цвета, при соединении с водой растворяется, образуя липкую массу. После затвердевания образует твердое вещество. Это глина.

Образец №2. Порошок белого цвета. При соприкосновении с водой начинает бурлить. После окончания бурления, полностью растворяется образуя «тесто». Это известь.

Образец №3. Порошок серого цвета. При соприкосновении с водой затвердевает, образуя камень. Это цемент.

Образец №4. Порошок белого цвета. При соприкосновении с водой быстро затвердевает, образуя камень. Это гипс.

 Результаты записать в таблицу:

Дать сравнительный анализ вяжущим материалам.

Контрольные вопросы:

1.Что такое вяжущие материалы? Их виды.

2.Какими свойствами обладает глина и где ее применяют?

3.Почему нужно гасить известь?

4.Чем отличается цемент от гипса?

5.Из чего изготавливают цемент?

6.Есть ли на территории Воронежской области цементные заводы?

7.Что такое марка цемента? Чем отличается цемент марки М 300 от цемента марки М 500 ?

8.Что такое воздушная известь?

9.Какую глину применяют для производства глиняного кирпича ,а какую для керамической плитки?

Задание на дом :повторить конспект и параграф учебника

Практическое занятие №5

«Свойства и оценка качества цемента»

Цель: научиться определять свойства и качества цемента.

Приборы и материалы: весы, сито, цемент

Цемент- это порошок серого цвета. 

К основным свойствам относятся:

- истинная плотность

- насыпная плотность

- тонкость помола

- водопотребность

-сроки схватывания

- прочность

Ход работы:

1.Определение истиной плотности цемента:

        Истинная плотность

Масса вещества – 200г.

Объем –

2.Определение насыпной плотности цемента:

Насыпная плотность:

                                  =

3.Определение тонкости помола цемента:

3.1.Берут сито с сеткой № 008,которая натягивается на полотно и зажимается в цилиндрической обойме диаметром 10-15 мм.Сито имеет дно и крышку. И высыпают на сито,которое закрывают крышкой и просеивают.

3.2.Отвешиваем 50 г цемента,предварительно высушенного в сушильном шкафу в течении 1 ч

3.3.Примерно через 3 – 5 мин проверяют остаток цемента на сите.

3.4.Просеивание считается законченным,когда в течении 1 мин сквозь сито проходит не более 0,05 г цемента.

4.В лабораторный журнал записывают ход работы и результаты   определения тонкости помола цемента по форме:

Вид цемента___________Навеска цемента____________г.

Остаток цемента на сите______________г. Тонкость помола ________%

Вывод : цемент удовлетворяет(не удовлетворяет) требованиям ГОСТ по тонкости помола.

Контрольные вопросы;

1. Что такое прочность материала?

1) способность сопротивляться нагрузкам

2) способность  не изменять свою форму

3) способность материала принимать первоначальную форму

2. В каких единицах измеряется плотность материала?

1) кг/м;

2) кг/м3                                      

3) кг/м2

3. При получении какого вяжущего сырье обжигают при температуре 1500 0?

1) гипс

2) известь

3) цемент

Задание на дом : Подготовить доклад «Производство цемента в Воронежской области»

Практическое занятие №6

«Определение скорости гашения извести»

Цель: научиться определять скорость гашения извести.

Приборы и материалы: деревянный ящик, фарфоровый или деревянный стакан емкостью 200 мл,термометр,колба с водой,агатовая ступка с пестом,сито с сеткой  № 063,весы,мерный цилиндр.

Теоретические основы:

Процесс гашения извести сопровождается выделением значительного количества тепла.

С окончанием реакции прекращается выделение тепла и температура смеси падает. Следовательно, момент начала снижения температуры смеси является признаком прекращения реакции гашения извести.

Ход работы:

1.Разбить комовую известь молотком на кусочки,затем измельчить в агатовой ступке до полного прохождения через сито № 063.

2.10 г измельченной извести поместить в стакан с водой комнатной   и закрыть .

3.Установить термометр в стакан и записать время начальное.

4.Через каждые 30 сек отмечать и записывать температуру реарирующей смеси.

5.Время гашения извести в минутах длится от момента начала бурления воды до ее окончания.

6.Результаты гашения извести записываются в журнал

Масса порошка извести_________г. Количество воды______________

Время начала опыта_________час.Температура смеси в начале опыта________.Время конца опыта__________

Вывод :Время гашения извести           мин

Контрольные вопросы:

1.Какие вяжущие называются воздушными?

1) которые твердеют только в воде;

2) которые твердеют на воздухе;

3) которые твердеют в воде и на воздухе.

2. К каким горным породам относится известь?

1) к осадочным;

2) к магматическим;

3) к метаморфическим.

3. Какие извести называются быстрогосящимися?

1)гасящиеся  в течении 8 мин

2)гасящиеся в течении 25 мин

3)гасящиеся более 25 мин

Задание на дом : повторить конспект.

Практическое занятие №7

«Определение нормальной густоты цементного теста»

Цель: научиться определять нормальную густоту цементного теста.

Приборы и материалы: прибор Вика ,чашка сферической формы для приготовления цементного теста,металлическая лопатка для перемешивания теста,технические весы с разновесом,цемент.

Теоретические основы:

 Цементным тестом называется смесь цемента с водой.

Ход работы:

Для определения густоты пользуемся прибором Вика.

1). Отвесить 400 г. Цемента

2). Взять 100г. воды и вылить 1 цемент. Через 30 сек. цемент и воду осторожно перемешать.

3). Наполнить кольцо прибора цементным тестом и 5-6 раз встряхнуть его. Срезать избыток теста вровень с краями кольца

4). Быстро освободить стержень, чтобы пестик мог свободно погрузиться в тесто.

Густота теста считается нормальной, если пестик при погружении не доходит до стеклянной пластинки на 5-7мм.

5).Результаты определения нормальной густоты теста записать в журнал:

Вид цемента_______________,масса цемента_____________________г

Пробное количество воды______________г,продолжительность перетирания теста____________________г

Контрольные вопросы:

1.Что такое цемент? Из чего его изготавляют?

2.Что такое марка цемента?

3.Что такое  густота раствора и как она определяется?

4.Какой прибор применяется для измерения густоты раствора?

5.Что такое подвижность цементного теста?

6.Для чего применяют цемент?

7.Как правильно приготавливают цементный раствор?

Задание на дом: повторить конспект

Практическое занятие №8

«Определение плотности, объемной, насыпной массы и пустотности песка»

Цель: научиться определять плотность, объемную и насыщенную массу песка.

Приборы и материалы: весы,песок

Теоретические основы:

Плотность – это отношение массы материала к ее объему.

Для определения плотности песка необходимо определить массу и объем.

Ход работы :

1.На весах взвесить песок.

2.Определить объемную массу песка.

3.Определить плотность песка по формуле:

Плотность песка

m- масса

V- объем материала

M=200г.

4.Определить пустотность песка по формуле:

Пустотность песка:

5.Результаты расчетов записать в журнал:

Вывод:

Контрольные вопросы:

1. Какой раствор называется жирным?

1) с повышенным содержанием вяжущего;

2) с пониженным содержанием вяжущего;

3) с одинаковым содержанием вяжущего и наполнителя

2. Чем является песок в растворе?

1) вяжущим;

2) уплотнителем;

3) наполнителем.

3. К каким горным породам относится песок?

1) к осадочным;

2) к магматическим;

3) к метаморфическим.

4.В каких единицах измеряется плотность материала?

1) кг/м;

2) кг/м3                                      

3) кг/м2

5. Что показывает минеральный состав горных пород?

1) процентное содержание химических элементов;

2) соотношение между твердой и жидкой фазами;

3) количественное содержание минералов.

6.Какой песок лучше использовать в декоративной   штукатурке ?

1) овражный

2) карьерный 3) речной

Задание на дом:повторить тему.

Практическое занятие №9

«Определение подвижности растворной смеси»

Цель: научиться определять подвижность растворной смеси.

Приборы и материалы: сито,стандартный конус,песок,цемент,вода.

Ход работы:

1. Просеять сухой песок сквозь сито

2. Перемешать песок и цемент в сухом виде

3. Смешать смесь с водой и уложить в стальной конусный сосуд.

4. Для определения подвижности растворной смеси пользуются стандартным конусом.

5. Опустить конус в растворную смесь через каждые 15 мин.

6.Дать характеристику стандартному конусу.

Контрольные вопросы:

1.Что такое подвижность растворной смеси?

2.Для чего используют стандартный конус?

3.Какая подвижность растворной смеси должна быть для разных слоев штукатурки:обрызга,грунта и накрывки.

Задание на дом:повторить тему «Растворы для штукатурных работ»

Практическое занятие №10

«Определение влажности древесины»

Цель: научиться определять влажность древесины.

Приборы и материалы: весы, сушильный шкаф, образец древесины.

Теоретические основы:  Влажностью называется отношение массы воды, содержащейся в данный момент в порах материала,к массе его в сухом состоянии.Влажность определяется по формуле:

В = (т – т1)/ т 1 ) х 100 % ; где т –масса влажного материала

т1 – масса влажного материала

Порядок работы:

1. Взвесить выбранный образец древесины

2. Высушить образец в сушильном шкафу

3. Взвесить высушенный образец

4. Вычислить влажность по формуле

m=200г

5.Данные определений записать в журнал

Контрольные вопросы:

1. Что такое влажность древесины?
2. Как определяется влажность древесины?
3. Как влияет влажность древесины на ее свойства?
4. В каких конструкциях применяется древесина в строительстве?
5. Какие материалы применяют для защиты древесины от гниения?
6. Что такое антиперены?
7. Для чего окрашивают древесину?
8. Какая древесина применяется для паркетного пола?
9. Из чего лучше строить деревянные срубы?
10. Какие породы относятся к хвойным ?

Задание на дом: Подготовить доклад «Лиственные и хвойные породы»

Практическое занятие №11

«Определение истираемости строительных материалов»

Цель: научиться определять степень истираемости материалов по массе.

Приборы и материалы: круг истирания, сушильный шкаф, весы, гитангельциркуль, керамические плитки.

Порядок выполнения работы:

1. Взвесить на весах образец плитки

2. Гитангельциркулем измерить длину и ширину плитки, вычислить площадь

3. Испытать плитку на машине

4. Вычислить по формуле

Степень истираемости материала по массе.

Масса образца до истирания – 150г.

Площадь истирания образца – 225

Масса образца после истирания – 134г.

Степень истираемости образца – 0,07

Контрольные вопросы:

1. Что такое истираемость материалов?
2. Для чего необходимо определять истираемость материалов?
3. Где применяют плотные материалы?
4. Как определяется истираемость каменных материалов?
5. Как определяется истираемость полимерных материалов?
6. Какие машины применяют для определения истираемости?
7. Какие образцы применяют для испытаний?

Задание на дом: повторить конспект

Практическое занятие №12

«Определение вида пигмента по внешним признакам»

Цель: научиться различать по внешним признакам пигменты.

Материалы: Образцы пигментов.

Порядок выполнения работы:

1. Внимательно прослушать пояснение преподавателя о всех имеющихся пигментах .

2. Получив образцы по внешним признакам дать ему характеристику

Образец №1. Белого цвета, смешивается с водой, образуя белую жидкость. Это- Мел

Образец №2. Красно-коричневого цвета -  железный сурик, состоит из окиси железа и примесью глинистых минералов и кварца, получаемый путем тонкого помола железных руд. Очень прочный пигмент, обладает антикоррозийными свойствами.

Образец №3. Желтого цвета – охра - природный пигмент, состоящий из глинистых минералов, не обладает высокой красящей способностью.

Образец №4. Сине-голубого цвета- ультрамарин- синтетический неорганический пигмент, алюмосиликат натрия содержащий серу свето- и щелочестоек. При взаимодействии с соляной кислотой – обесцвечивается.

Образец №5. Зеленого цвета – окись хрома, синтетический пигмент, получаемый термическим разложением хромового ангидрита. Очень прочный и светостойкий пигмент, не растворяется в кислотах и щелочах.

Образец №6. Блестящий светло- серебристого цвета – алюминевая пудра. Тонко сумельченый порошок алюминия используют для окраски металлических поверхностей.

Образец №7. Черного цвета – сажа, неорганический пигмент, состоящий из аморфного углерода с примесью смолистых пигментов.

 Результаты записать в таблицу:

Контрольные вопросы :

1.Что такое пигменты и для чего они применяются?

2.На какие группы делятся пигменты ?

3.Какие пигменты относятся к белым?

4.Какие пигменты относятся к синим?

5.Какие пигменты относятся к зеленым?

6.Какие пигменты относятся к красным?

7.Какие пигменты относятся к черным?

Задание на дом : заполнить таблицу по видам пигментов.

Практическое занятие №13

«Определение времени и степени высыхания красок»

Цель: научиться определять время и степени высыхания красок.

Приборы и материалы: сушильный шкаф, пластинка размером 9х12 см, часы, стаканчики, деревянная пластинка площадью 1 кв.см., испытуемый материал.

Теоретические основы:

Высыханием называется процесс затвердевания и превращения в пленку жидкого лакокрасочного материала, нанесенного тонким слоем на окрашиваемую поверхность

Порядок работы:

1. На стеклянную пластинку  размером 9х12 см нанести тонким слоем эмалевую краску.

2. Пластинку поставить на 30 мин. под углом 45, чтобы стек субыток материала. Затем пластинку поместить горизонтально, заменить время и выдержать ее при t=20. от рта до пластинки должно быть 10 см.На пленке останется матовое пятно.Это значит начинает конденсироваться влага.Время от начала нанесения материала на пластинку до появления матового пятна от дыхания характеризует высыхание «от пыли».

3. Определить время высыхания материала «от пыли». Периодически пластинку вынимать из шкафа и дышать на пленку 2-3 сек.

4. Продолжая сушку, периодически вынимать образец и нажимать на него пальцем

5. Определить время полного высыхания материала.После тпродолжения сушки на пластину с пленкой положить ватный тампон,а сверху на него деревянную палочку мссой 200 г.Через 30 сек груз и тампон снять с пластинкии и внимательно посмотреть на пластинку.

6.Результаты определения времени высыхания записать в журнал:

Испытуемый материал______________________Температура в шкафу__________________________. Начало опыта______________час___мин. Появление на пленке матового  пятна_от «дыхания»____________час__________мин. Высыхание «от пыли»__________час__________мин. Практическое высыхание наступило через_______ час. Полное высыхание наступило через______________час.

Контрольные вопросы:

1. К каким составам относится масляная краска?

1) к водным;

2) к неводным;

3) к отделочным.

2.К каким составам относится клеевой колер?

1) к водным окрасочным составам

2) к неводным окрасочным составам

3) к обойным работам

3.К каким окрасочным составам относится силикатный колер?

1) к неводным

2) к водоэмульсионным

3) к водным

4.Сколько времени высыхает масляная краска ?

1) 1 час

2) 2 суток

3)5 суток

Задание на дом : повторить конспект

Практическое занятие №14

«Определение вязкости связующих и лакокрасочных материалов»

Цель:  научиться определять вязкость материалов с помощью вискозиметра ВЗ-4.

Приборы и материалы: вискозиметр ВЗ-4, штатив для закрепления вискозиметра,ртутный термометр,секундомер,краски.

Порядок работы:

1. Подготовить вискозиметр к работе: тщательно промыть резервуар растворителем.Закрепить вискозиметр на штативе,установив вертикальное положение.

2.  Подготовить испытуемые материалы: олифу, подсолнечное масло, эмалевая краска, масляная краска.

3. Поставить под вискозиметр сосуд, закрыть пальцем отверстие сопла и заполнить резервуар испытуемым материалом

4. Открыть отверстие сопла и засечь время вытекания материала

Вязкость материалов - это время вытекания из резервуара вискозиметра

Олифа – 32с

Подсолнечное масло – 26с

Эмалевая краска – 20с

Масляная краска – 25с

5.Результаты записать в журнал в виде таблицы:

Контрольные вопросы:

1.Что такое вязкость лакокрасочных материалов?

2.Как определяется вязкость?

Задание на дом: повторить материал «Свойства лакокрасочных материалов

Практическое занятие №15

«Определение вязкости клеев и мастик»

Цель: научиться определять вязкость клеев и мастик

Приборы и материалы: вискозиметр ВС – 4, раствор клея. Мастика.

Теоретические основы : Вязкость клеев и мастик имеет большое значение при нанесении их на поверхность. Вязкость определяется с помощью вискозиметра. Вискозиметр представляет собой цилиндрический резервуар, переходящий в полный конус с соплом. Верхний край резервуара имеет желобок для слива. Вискозиметр закреплен в штативе.

Порядок работы:

1. Приготовить клей КМЦ, КМО, Момент, мастику

2. Определить вязкость по вискозиметру ВЗ-4

3. Налить приготовленные составы в резервуар вискозиметра

4. Открыть отверстие сопла и засечь время вытекания составов

- клей КМЦ – 24с

- клей КМО – 20с

- клей Момент – 21с

- Мастика ПВА – 36с

5.Результаты записать в журнал :

Материал______________.Объем материала_______________

Время истечения__________

6.Зарисовать схему вискозиметра.

Вывод: Клеи для обойных работ должны иметь вязкость около 30с.

Контрольные вопросы:

1.Что используют для определения вязкости ?

2.Что такое вискозиметр?

3.Какая вязкость должна быть у клеев для обойных работ?

4.Какая вязкость должна быть у мастик?

Задание на дом: повторить тему «Клеи и мастики»

Практическое занятие №16

«Определение прочности склеивания»

Цель: научиться определять прочность склеивания различных материалов.

Приборы и материалы: две пластины размером 50х30 см, куски линолеума, полистирольные плитки.

Ход работы:

1. Подготовить испытуемый материал: линолеум, полистирольные плитки

2.Попарно склеить пластинки внахлестку на 2 см

3. Через 30 мин проверить прочность склеивания

4. Определить прочность склеивания по формуле

Образец склейки:

 5.В журнал записать результаты испытаний :

Наименование и марка клеящего состава_____________,склеиваемые материалы________________, время выдерживания склеивания____________

Вывод:

Контрольные вопросы:

1.Какие материалы подвергаются склеиванию?

2.Какие клеи применяются в строительстве?

3.Что такое прочность при склеивании?

4.Какие современные клеи вам известны?

5.Как приготовить клей для обоев ?

6.Как определить качество клея?

7.В чем преимущество клеев по сравнению с мастиками?

Задание на дом: повторить материал.