第二章-常用工程材料.
- 格式:ppt
- 大小:364.50 KB
- 文档页数:40
工程材料第二章金属材料组织和性能的控制一、名词解释。
一次结晶过冷度二次结晶自发晶核非自发晶核同素异构转变变质处理相图支晶偏析扩散退火变质处理共晶反应组织(组成物)变形织构加工硬化再结晶临界变形度热处理过冷奥氏体退火马氏体淬透性淬硬性调质处理滑移再结晶冷加工热加工过冷度实际晶粒度本质晶粒度淬火回火正火一次结晶:通常把金属从液态转变为固体晶态的过程称为一次结晶过冷度:理论结晶温度与开始结晶温度之差叫做过冷度,它表明金属在液体和固态之间存在一个自能差二次结晶:金属从一种固体晶态转变为另一种固体晶态的过程称为二次结晶或重结晶(或金属的同素异构转变)自发晶核:从液体结构内部由金属原子本身自发长出的结晶核心叫做自发晶核非自发结晶:杂质的存在常常能够促进晶核形成,依附于杂质而生成的晶核叫做非自发结晶同素异构转变:金属在固态下随温度的改变,由一种晶格转变为另一种晶格的现象,称为同素异构转变变质处理:指在液体金属中加入孕育剂或变质剂,增加非自发晶核的数量或者阻止晶核的长大,以细化晶粒和改善组织相图:是表明合金系中各种合金相的平衡条件和相与相之间关系的一种简明示意图,也称为平衡图或状态图支晶偏析:固溶体在结晶过程中冷却过快,原子扩散不能充分形成成分不均匀的固溶体的现象扩散退火:为减少钢锭、铸件或锻坯的化学成分和组织不均匀性,将其加热到略低于固相线的温度,长时间保温并进行缓慢冷却的热处理工艺,称为扩散退火或均匀化退火共晶反应:有一种液相在恒温下同时结晶出两种固相的反应组织(组成物):指合金组织中具有确定本质、一定形成机制的特殊形态的组成部分。
组织组成物可以是单相,或是两相混合物变形织构:金属塑性变形很大(变形量达到70%以上)时,由于晶粒发生转动,使各晶粒的位向趋于一致,这种结构叫做形变织构加工硬化:金属发生塑性变形,随变形度的增大,金属的强度和硬度显著提高,塑性和韧性明显下降,这种现象称为加工硬化再结晶:变形后的金属在较高温度加热时,由于原子扩散能力增大,被拉成(或压扁)破碎的晶粒通过重新形核和长大变成新的均匀、细小的等轴晶,这个过程称为再结晶临界变形度:再结晶时使晶粒发生异常长大的预先变形度称做临界变形度热处理:是将固态金属或合金在一定介质中加热、保温和冷却,以改变材料整体或表面组织,从而获得所需性能的工艺过冷奥氏体:从铁碳相图可知,当温度在A1(PSK线/共析反应线)以上时奥氏体是稳定的,能长期存在,当温度降到A1以下后,奥氏体即处于过冷状态,这种奥氏体称为过冷奥氏体(过冷A)退火:将组织偏离平衡状态的钢加热到适当温度,保温一定时间,然后缓慢冷却(一般为随炉冷却)热处理工艺叫做退火-马氏体:碳在a —Fe中的过饱和固溶体淬透性:钢接受淬火时形成马氏体的能力叫做钢的淬透性淬硬性:钢淬火后硬度会大幅度提高,能够达到的最高硬度叫钢的淬硬性调质处理:通常把淬火加高温回火称为调质处理滑移:在切应力的作用下,晶体的一部分沿一定的晶面(滑移面)上的一定方向(滑移方向)相对于另一部分发生滑动的过程叫做滑移冷加工:在金属的再结晶温度以下的塑性变形加工称为冷加工热加工:在金属的再结晶温度以上的塑性变形加工称为热加工实际晶粒度:某一具体的热处理或热加工条件下的奥氏体的晶粒度叫做实际晶粒度本质晶粒度:钢加热到(930土10C),保温8h,冷却后测得的晶粒度叫做本质晶粒度淬火:将钢加热到相变温度以上,保温一定时间,然后快速冷却以获得马氏体组织的热处理工艺称为淬火回火:钢件淬火后,为了消除内应力并获得所要求的组织和性能,将其加热到Ac1(PSK线/共析反应线)以下某一温度,保温一定时间,然后冷却到室温的热处理工艺叫做回火正火:钢材或钢件加热到Ac3 (对于亚共析钢)、Ac1 (对于共析钢)和Accm (对于过共析钢)以上30~50C,保温适当时间后,在自由流动的空气中均匀冷却的热处理称为正火一次渗碳体是从液相包晶过程中直接析出二次渗碳体是从奥氏体中析出三次渗碳体是从铁素体中析出珠光体:铁素体+渗碳体高温莱氏体Le(A+Fe3C):奥氏体+渗碳体低温莱氏体Le'(P+Fe3C U +Fe3C):珠光体+二次渗碳体+渗碳体二、填空。
常用工程材料:一、玻镁板:玻镁平板(俗称氧化镁板)是以氧化镁,氯化镁,和水三元体系,经配置和加改性剂而制成的,性能稳定的镁质胶凝材料,以中碱性玻纤网为增强材料,以轻质材料为填充物复合而成的新型不燃性装饰材料。
采用特殊生产工艺加工而成,具有防火、防水、无味、无毒、不冻、不腐、不裂、不变、不燃、高强质轻、施工方便、使用寿命长等特点,在全国同类产品中有复合的特殊性能。
简介生产玻镁板材料成分:活性高纯氧化镁(MgO)、优质氯化镁(MgCl)、抗碱玻纤布、柔性极佳的植物纤维、不燃质轻的珍珠岩、化学稳定立德粉、高分子聚合物、高性能改性剂。
产品规格:2400×1200、2440×1830、1830×915。
厚度主要有:3mm、5mm、6mm、8mm、9mm、10mm、12mm、15mm、18mm 。
产品特点: 玻镁板具有耐高温、阻燃、吸声、防震、防虫、防腐、无毒无味无污染、可直接上油漆、直接贴面,可用气钉、直接上瓷砖,表面有较好的着色性,强度高、耐弯曲有韧性、可钉、可锯、可粘,装修方便。
还可以与多种保温材料复合制成复合保温板材。
应用范围:可作为墙板、吊顶板、防火板、防水板、包装箱实用,可替代木质胶合板做墙裙、门板、门窗板、家具等室内装饰用具,还可用于底下室、矿井等潮湿环境的工程。
产品用途:墙板,吊顶板,防火板,防水板,包装箱等,可替代木质胶合板做墙裙,门窗板门板,家具等,也可根据需要做调和漆,清水漆,并可加工成各种类型的板面,同时可用于地下室,人防和矿井等潮湿环境的工程,还可以与多种保温材料复合,制成复合保温板材产品特性:玻镁板具有耐高温、阻燃、吸声防震、防水防潮、防虫、轻质防腐、无毒无味无污染、可直接上油漆,直接贴面,可用气钉、直接上瓷砖,表面有较好的着色性。
强度高、弯曲有韧性、装修极其方便、可锯、可钉、可粘。
玻镁板的使用:玻镁板是最基本的中间材料,须经过表面装饰后才能正式使用,所以玻镁板的使用同木材板材的方法相同,可以通过锯、刨、钉等加工工艺,制成各种装饰作品的结构,再通过面饰乳胶漆、壁纸、陶瓷墙砖(要用防水型石膏板)做终饰,完成装饰工程。
⾦属材料
⿊⾊⾦属
铁、碳素钢、合⾦钢
有⾊⾦属
铝、铅、铜、镁和镍等及其合⾦
⾮⾦属材料
耐⽕材料
耐⽕砌体材料、耐⽕⽔泥及耐⽕混凝⼟
耐⽕隔热材料
硅藻⼟、蛭⽯、玻璃纤维(矿渣棉)、⽯棉以及它们的制品 耐蚀(酸)⾮⾦属材料
铸⽯、⽯墨、耐酸⽔泥、天然耐酸⽯材和玻璃等
陶瓷材料
⽇⽤陶瓷、电器绝缘陶瓷、化⼯陶瓷、结构陶瓷和耐酸陶瓷等 ⾼分⼦材料
橡胶
天然橡胶、丁苯橡胶、氯丁橡胶、硅橡胶等
塑料
聚四氟⼄烯、ABS、聚丙烯、聚酚和聚⼄烯等
合成纤维
聚脂纤维、含氯纤维和聚酰胺纤维等
复合材料
⽆机-有机材料
玻璃纤维增强塑料、聚合物混凝⼟、沥青混凝⼟等;
⾮⾦属-⾦属材料
钢筋混凝⼟、钢丝⽔泥、塑铝复合管、铝箔⾯油毡等;
其他复合材料
⽔泥⽯棉制品和不锈钢包覆钢板等。
第二章土木工程材料土木工程材料主要有:水泥、砂、石、砂浆、混凝土、钢筋、防水材料、装饰材料等。
一、常用的土木工程材料(一)砖、瓦、砂、石(二)水泥、石灰、砂浆、混凝土(三)木材、钢材和钢筋混凝土(四)防水保温材料(一)砖、瓦、砂、石1.砖:是一种常用的砌筑材料,在混合结构房屋中作承重构件墙体,在框架结构中作为围护墙体。
1)按生产工艺分为烧结砖和非烧结砖;2)按所用原材料分为普通粘土砖、页岩砖、煤矸石砖、粉煤灰砖、炉渣砖和灰砂砖等; 3)按有无孔洞分为空心砖、多孔砖和实心砖等。
其特点是:原料容易取得,生产工艺简单,价格低,体积小,便于组合。
但传统的粘土砖毁田取土量大、能耗高、砖自重大,施工生产中劳动强度大、工效低。
有逐步改革并用新型材料取代的必要。
我国已有近200个城市禁止在建筑物中使用粘土砖。
普通粘土砖:以粘土为主要原料,经过成型、干燥、高温、焙烧制成。
普通粘土砖的标准尺度为240×115×53mm,砌筑时砂浆灰缝厚度为10mm。
普通粘土砖以其抗压强度为主要标准划分强度等级,分为:MU7.5,MU10,MU15,MU20,MU25,MU30。
常用等级为MU7.5和MU10。
非烧结砖是利用不适合种田的山泥、废土、砂等,加入少量水泥或石灰作固结剂及微量外加剂和适量水混合搅拌压制成型,自然养护或蒸养一定时间即成。
是一种有发展前途的新型材料。
2.瓦:属屋面围护材料,要求利于防排水,自重轻,密实度高。
常见的有:(1)粘土瓦:由粘土浇制成胚(成型),干燥,高温焙烧而成。
有青瓦和红瓦。
形状有平瓦和脊瓦(用于屋脊处)。
常见尺寸为400×230×20mm。
每平方米约15块左右。
自重按0.55kN/m2考虑。
(2)水泥瓦:利用水泥和砂拌和,压成瓦胚成型,后经蒸汽养护硬结而成。
分为平瓦和脊瓦(用于屋脊处)。
常见尺寸287×38×15,每平方米铺15块。
水泥瓦的密实度和防水效果均较粘土瓦好,且不用粘土。