金屬 非金屬材料特性解釋

1、一.材料的耐久性耐久性的定義耐久性是指材料在使用過程中,抵抗各種自然因素及其它有害物質(zhì)長期作用,能長久保持其原有性質(zhì)的能力.耐久性的含義耐久性是衡量材料在長期使用條件下的安全性能的一項(xiàng)綜合指標(biāo),包括抗凍性,抗風(fēng)化性,抗老化性,耐化學(xué)腐蝕性等.1.熱容:材料在溫度上升或下降時(shí)要吸收或放熱。在沒有相變及化學(xué)反應(yīng)的條件下,材料溫度升高1k是所吸收的熱量(Q稱為材料的熱容,單位為J/K。2.耐熱性,指物質(zhì)在受熱的條件下仍能保持其優(yōu)良的物理機(jī)械性能的性質(zhì)。凡使用在溫度較高場合的涂料,必須以耐熱性作為涂膜的重要技術(shù)指標(biāo)。3導(dǎo)熱性:材料傳導(dǎo)熱量的能力。用表示。材料的導(dǎo)熱系數(shù)越小,其絕熱性能越好。保溫隔熱材料

2、的導(dǎo)熱系數(shù)一般小于0.175W/(m·K。材料的導(dǎo)熱性能與材料的化學(xué)組成、顯微結(jié)構(gòu)、孔隙率、空隙特征、含水率和導(dǎo)熱時(shí)的溫度等因素有關(guān)。4.耐燃性:材料對火焰和高溫的抵抗力稱為材料的耐燃性。耐燃性分為四級A級、B1級、B2級和B3級。1.親水性和憎水性:當(dāng)濕潤角90°時(shí),材料為親水材料。當(dāng)濕潤角>90°時(shí),材料為憎水材料。3. 3.吸濕性:材料在潮濕空氣中吸收空氣中水分的性質(zhì)。用吸濕率表示材料的吸濕性。4.耐水性:材料長期在飽和水的作用下不破壞,其強(qiáng)度也不顯著降低的性質(zhì)。用軟化系數(shù)表示材料的耐水性。5.抗?jié)B性:材料抵抗壓力水滲透的能力。用抗?jié)B系數(shù)K表示,或用抗

3、滲等級Sn表示,如S4則表示材料能夠承受0.4Mpa的水壓而不滲漏。6.抗凍性:材料在吸水飽和狀態(tài)下,能夠經(jīng)受多次凍融循環(huán)(1520作用而不破壞,同時(shí)材料強(qiáng)度也不顯著降低的性質(zhì)。用抗凍標(biāo)號表示,D25表示材料能夠經(jīng)受25次凍融循環(huán)的作用。1.密度:材料在絕對密實(shí)狀態(tài)下,單位體積的質(zhì)量。2.孔隙率:材料體積內(nèi)的孔隙體積與總體積之比?？障队羞B通的和封閉的之分?？障兜奶卣骱涂紫堵视绊懼牧系钠渌匾再|(zhì),如耐磨性、吸水性和吸聲性等。3.建筑墻體保溫材料的容重是指材料的密度,容積重量的意思,一般保溫工程上用一立方米的重量,即單位容積內(nèi)保溫材料的重量。容重是保溫材料氣孔率的直接反映,由于氣體的導(dǎo)熱系數(shù)通

4、常小雨固體導(dǎo)熱系數(shù)所以保溫材料都具有很大的氣孔率即很小的容重。一般情況下增大保溫材料的氣孔率或減少保溫材料容重可以降低保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)。容重還表示物體由于受地球引力而表現(xiàn)出的重力特性,對于均質(zhì)流體,容重也指作用在單位體積上的重力。教科書中多用希臘字母表示。在國際單位制中,其單位是:牛頓/立方厘米(如空氣在0攝氏度、絕對標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)下,密度為1.293千克/立方米,即1.293*10-3克/立方厘米,對應(yīng)該狀態(tài)下空氣的容重為 12.70*10-6牛頓/立方厘米。1.強(qiáng)度是指材料承受外力而不被破壞(不可恢復(fù)的變形也屬被破壞的能力。根據(jù)受力種類的不同分為以下幾種:(1抗壓強(qiáng)度-材料承受壓力的能力;(2

5、抗拉強(qiáng)度-材料承受拉力的能力;(3抗彎強(qiáng)度-材料對致彎外力的承受能力;(4抗剪強(qiáng)度-材料承受剪切力的能力。材料、機(jī)械零件和構(gòu)件抵抗外力而不失效的能力。強(qiáng)度包括材料強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度兩方面。強(qiáng)度問題有狹義和廣義兩種涵義。狹義的強(qiáng)度問題指各種斷裂和塑性變形過大的問題。廣義的強(qiáng)度問題包括強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性問題,有時(shí)還包括機(jī)械振動問題。強(qiáng)度要求是機(jī)械設(shè)計(jì)的一個(gè)基本要求。變形:材料在外力作用下產(chǎn)生變形,當(dāng)外力取消后,材料變形即可消失并能完全恢復(fù)原來形狀的性質(zhì)稱為彈性。這種可恢復(fù)的變形稱為彈性變形?；蛘哒f是材料所受的應(yīng)力超過一定值時(shí)表現(xiàn)出的不逆的永久變形,又稱塑性變形。材料脹縮:這主要是木材材料所要考慮的重要

6、的性質(zhì)。濕材因干燥而減縮其尺寸或體積稱之為干縮;干材因吸濕而增大其尺寸或體積稱之為濕脹。干縮和濕脹是木材的固有性質(zhì),這種性質(zhì)會導(dǎo)致木材制品尺寸不穩(wěn)定,引起變形,翹曲和開裂。二.工藝性能1.鑄造性是指金屬材料能否用鑄造方法制成優(yōu)良鑄件的性能,又稱可鑄性。鑄造性能主要決定于金屬材料熔化后即金屬液體的流動性,冷卻時(shí)的收縮率和偏析傾向等。不同的金屬材料其鑄造性差異很大。常用金屬材料中,灰口鑄鐵具有優(yōu)良鑄造性能,鑄鋼的鑄造性低于鑄鐵。鑄造鋁合金和鑄造銅合金的鑄造性也較好。2.可鍛性:指金屬材料在壓力加工時(shí),能改變形狀而不產(chǎn)生裂紋的性能。它包括在熱態(tài)或冷態(tài)下能夠進(jìn)行錘鍛,軋制,拉伸,擠壓等加工?？慑懶缘暮?/p>

7、壞主要與金屬材料的化學(xué)成分有關(guān)。可鍛性同許多因素有關(guān),一方面受化學(xué)成分、相組成、晶粒大小等內(nèi)在因素影響;另一方面又受溫度、變形方式和速度、材料表面狀況和周圍環(huán)境介質(zhì)等外部因素影響。在一般情況下,合金元素增加,則變形抗力增高,塑性降低,加工溫度范圍變窄,因而可鍛性降低。材料內(nèi)部組織均勻,雜質(zhì)少,第二相不偏聚在晶界,可鍛性較高。加工溫度和變形速度合適,變形分布均勻,變形為壓應(yīng)力狀態(tài),材料表面光潔,可鍛性也較高。一般合金鋼和高合金鋼的可鍛性比碳鋼差;而純金屬和鋁等有色金屬的可鍛性比較好。3.切削加工性(可切削性,機(jī)械加工性:指金屬材料被刀具切削加工后而成為合格工件的難易程度。切削加工性好壞常用加工后

8、工件的表面粗糙度,允許的切削速度以及刀具的磨損程度來衡量。它與金屬材料的化學(xué)成分,力學(xué)性能,導(dǎo)熱性及加工硬化程度等諸多因素有關(guān)。通常用硬度和韌性作切削加工性好壞的大致判斷。一般講,金屬材料的硬度愈高愈難切削,硬度雖不高,但韌性大,切削也較困難。一般非鐵金屬(有色金屬比鐵金屬切削加工性好。4.焊接性,是指金屬材料在采用一定的焊接工藝包括焊接方法、焊接材料、焊接規(guī)范及焊接結(jié)構(gòu)形式等條件下,獲得優(yōu)良焊接接頭的難易程度。焊接性能包括兩方面的內(nèi)容:接合性能:金屬材料在一定焊接工藝條件下,形成焊接缺陷的敏感性。決定接合性能的因素有:工件材料的物理性能,如熔點(diǎn)、導(dǎo)熱率和膨脹率,工件和焊接材料在焊接時(shí)的化學(xué)性能和冶金作用等。當(dāng)某種材料在焊接過程中經(jīng)歷物理、化學(xué)和冶金作用而形成沒有焊接缺陷的焊接接頭時(shí),這種材料就被認(rèn)為具有良好的接合性能。使用性能:某金屬材料在一定的焊接工藝條件下其焊接接頭對使用要求的適應(yīng)性,也就是焊接接頭承受載荷的能力,如承受靜載荷、沖擊載荷和疲勞載荷等,以及焊接接頭的抗低溫性能、高溫性能和抗氧化、抗腐蝕性能等。5.熱處理工藝性,是金屬材料的工藝性能之一。熱處理是指金屬或合金在固態(tài)范圍內(nèi),通過一定的加熱、保溫和冷卻方法,以改變金屬或合金的內(nèi)部組織,而得到所需的性能的一種操作工藝。熱處