土木工程材11.2.ppt

釉面砖：内墙瓷砖，陶制：不能用于室外。 内墙瓷砖涂釉：釉为玻璃体，质地密实、坚硬、光滑、美观。较薄。 用于室外，陶制材料吸收水分膨胀，易于剥落 墙地砖：炻制产品，孔隙率较低，可以用于室内外。 瓷质材料 马赛克：陶瓷锦砖，质地密实。 玻化砖：目前为广泛使用的高级建材 2.玻璃 透光、强度高、保温、耐酸腐蚀 热稳定性差、易碎。 2.1平板玻璃 优质平板玻璃为浮法玻璃：在锡槽表面生产产品。特点：极为平整，镜像准确。耀华皮尔金顿玻璃。 安全玻璃 1.钢化玻璃：玻璃加热后，表面急速冷却，产生表面应力。经钢化后，玻璃强度提高，热稳定性改善、破裂时，不会产生尖锐碎片伤人。 2.夹丝玻璃：两片玻璃中夹入钢丝。适于震动较大或防火要求高的场合 3.夹层玻璃：两片玻璃中夹入聚合物薄膜。强力安全需求场合 节能玻璃（Low-E玻璃） 1.吸热玻璃 玻璃中加入锡氧化物等，玻璃可以吸收热量 前途广泛，但目前性能尚待提高 2.热反射玻璃 汽车贴膜产生热反射效果 大型建筑 3.中空玻璃：双层玻璃，保温性、隔声性佳 家庭可用 钢由Fe、C组成，按Fe、C的组合形式：分为：固溶体；化合物；混合物。 钢的基本组织 铁素体:强度低、塑性大； 奥氏体：固溶体：强度低、塑性大； 渗碳体：化合物：硬度大、塑性低；硬而脆 珠光体：混合物：强度高、塑性较好； 建筑钢材含碳量小于0.8%：铁素体+珠光体 含碳量0.8%：共析钢，纯珠光体 第八章 金属材料 一、钢材 钢材的分类 1.按化学成分分类：分为碳素钢与合金钢： 碳素钢：按碳含量：低碳钢、中碳钢、高碳钢 C: 0.25%~0.6% 用途：低碳钢多用于建筑、一般用途； 中碳钢:机械零件； 高碳钢：工具；高强钢丝 建筑上主要采用低碳钢。 合金钢：加入Si，Mn：5%；10%；15% 建筑上多用低合金钢：桥梁 16 Mnq 2.按质量等级：分为4（5）级 A、B、C、D、（E） A最差；D、E最优 质量等级按？划分： 质量等级按硫S；磷P含量划分。 硫S；磷P含量高，钢材质量差！硫铁矿 3.按冶炼方式： 平炉钢：质优、耗能，已经淘汰 转炉钢：质可、产量大；主流，纯氧顶吹可以优化质量 电炉钢：质最优、量少 4.按脱氧方式分类： 沸腾钢F（价廉、抗冲击性差）：有缺陷、结晶析出，质量差：韧性差；但强度不低。 镇静钢Z（冲击韧性大=抗冲击性好）质优、价高 半镇静钢b： 5.按强度分类： 分为4级: Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ Ⅰ级最低：235MPa、335、40、500 6.按力学性质分类: 软钢：拉伸试验中，有屈服阶段的钢材； 硬钢：拉伸试验中，无屈服阶段的钢材。铸铁、、 软钢抗冲击性能好。 今后所有场合（含考试）凡是不加说明的钢材均指软钢。 冷拔低碳钢丝属于硬钢；不得用做吊钩。 7.按产品型式： 型材：工字钢、槽钢、角钢、钢管 线材：钢筋、钢丝、钢绞线；盘圆 光圆钢筋：表面光滑： Ⅰ级 带肋钢筋：螺纹钢， Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级 以上分类，多有重叠 二、钢材的力学性能 1.应力—应变曲线：（σ-ε曲线） （即荷载—变形曲线） 注:所有材料的力学性能均采用应力—应变曲线或荷载—变形曲线表示 钢材的σ-ε曲线 分为4个阶段：（重点） 1.弹性变形阶段：应力—应变为线性关系； 2.屈服阶段：应力基本不变，而应变不断增加即产生较大的塑性变形；对应强度为屈服强度 屈服强度是钢材的设计强度！ 3.强化阶段：随应力增加，应变增大直至钢材达到极限抗拉强度 4.颈缩阶段：钢材断裂前，局部急剧收缩，形成颈缩状。 σs:屈服强度；fy=设计强度=屈服强度 fu=极限强度； σb=极限应力 硬钢：无明显屈服阶段。在设计上，取条件屈服强度作为设计强度。 条件屈服强度f0.2：产生残余变形为0.2% 的相对应力值。 σ0.2约为强度的70%左右。 1.屈强比：屈服强度/抗拉强度。 屈强比大，钢材强度利用充分，但安全性降低； 一般取0.7左右 2. 伸长率δ： 反映了钢材的塑性。 伸长率δ大，表示钢材塑性好！ 对于同种钢材；δ5＞δ10 比较强度 3.冲击韧性（重点！！） 材料抵抗冲击破坏的能力。用αk表示。 αk越大，钢材的冲击韧性越好（抗冲击）， 影响钢材冲击韧性的主要因素 1.S、P含量高，αk低； 2.低温下，αk低； 3.沸腾钢，αk低； 4.时效后，αk略低； 5.部分钢材焊接后，αk低； 液化气运输罐/船：脆性临界温度低 4.硬度： 抵抗物体侵入的能力 布氏硬度：钢球压入深度 (或半径) 洛氏硬度：金刚石锥体压入深度 5.冷弯性能：钢筋常温下弯曲后是否起皮、开裂甚至断裂现象。目视观察之。 冷弯半径、角度 与钢材塑性密切相关。 钢材塑性好，冷弯性能好 6.可焊性：钢材焊接后，力学性能是否变化的性能。 高强钢可焊性差；含碳、硫