建筑材料14解讀

第14章金屬裝飾材料14.1建筑裝飾用鋼材制品14.2建筑用鋁合金14.3建筑裝飾鋁合金制品14.4

建筑裝飾用銅制品

在建筑裝飾材料中，金屬裝飾材料以其獨(dú)特的光澤與顏色，以及莊重華貴的外表、經(jīng)久耐用的特點(diǎn)而冠于其他各類建筑裝飾材料，因而在建筑裝飾工程中被廣泛采用。金屬材料的形態(tài)、表面處理及用途

金屬材料分兩大類，一類是黑色金屬材料，另一類是有色金屬材料。

Q1舉例說明黑色金屬材料和有色金屬材料？金屬材料的最大特點(diǎn)是色澤效果突出。常說得金碧輝煌。金屬材料還具有韌性大、耐久性好、保養(yǎng)維護(hù)容易的特點(diǎn)。但是金屬造價(jià)高，硬度大，施工有一定難度。裝飾用金屬材料的形態(tài)材料形態(tài)材質(zhì)表面處理用途備注飾面薄板銅板、鐵板、鋁板不銹鋼板、鋼板、鍍鋅鐵板光面、霧面、絲面、凸凹面、腐蝕雕刻面、搪瓷面壁面、天花板面規(guī)格型材鐵、鋼、鋁及其合金，不銹鋼、銅方式極多框架、支撐、固定、收邊金屬管材不銹鋼管、鐵管、銅管、鍍鋅管有花管及光管兩種家具彎管、支撐管、防盜門有空心和實(shí)心二種，多用空心管金屬焊板以鐵棒、不銹鋼、鋼筋為主要結(jié)構(gòu)鐵架、鐵窗扁鐵、鋼筋金屬網(wǎng)鐵絲網(wǎng)、鐵網(wǎng)、鋁網(wǎng)、不銹鋼網(wǎng)、銅網(wǎng)可編制成菱形、方形、弧形、六角形、矩形等用在壁面、門的表面，有懸掛、隔離等作用用細(xì)金屬絲編織金屬五金銅、不銹鋼、鋁家具有壁面處理方式用途表面腐蝕出圖案或文字多用于不銹鋼板及銅板表面印花花紋色彩直接印于金屬表面，多用于鋁板表面噴漆多用于鐵板、鐵棒、鐵管、鋼板表面烤漆多用于鋼板條、鐵板條、鋁板條電解陽極處理（電鍍）多用于鋁材或鋁板，表面有保護(hù)作用發(fā)色處理如發(fā)色鋁門窗等表面刷漆多用于鐵板、鐵桿表面貼特殊彈性薄膜保護(hù)使金屬不與外界接觸加其它元素成合金具有防蝕作用立體浮壓成圖案如花紋鐵板、花紋鋁板飾用金屬材料表面處理方式及用途

14.1

建筑裝飾用鋼材制品

分類國標(biāo)《鋼分類》（GB/T13304—91）規(guī)定，按化學(xué)成分分為：非合金鋼、低合金鋼和合金鋼1、非合金鋼即碳素鋼，合金元素含量極少2、低合金鋼合金元素含量較低3、合金鋼為了改善鋼材的某些性能，加入很多的合金元素按主要質(zhì)量等級(jí)分類

按主要質(zhì)量等級(jí)將鋼材分為：普通質(zhì)量鋼、優(yōu)質(zhì)鋼和特殊質(zhì)量鋼14.1.1不銹鋼

不銹鋼是以鉻元素為主要元素的合金鋼，通常是指含鉻12%的具有耐腐蝕性能的鐵基合金。鉻含量越高，鋼的抗腐蝕性越好。1、不銹鋼的耐腐蝕原理

當(dāng)鋼中有足夠的鉻時(shí)，在鋼的表面形成非常薄的致密的氧化膜，它可以防止進(jìn)一步的氧化或腐蝕

2、不銹鋼的分類按其化學(xué)成分可分為鉻不銹鋼、鉻鎳不銹鋼和高錳低鉻不銹鋼等幾類。按不同耐腐蝕特點(diǎn)，又可分為普通不銹鋼(簡稱不銹鋼)和耐酸鋼兩類。

3、不銹鋼的鋼號(hào)和性能

鋼號(hào)用一位數(shù)字表示平均含碳量，以千分之幾計(jì)，小于千分之一的用“0”表示，后面是主要合金元素符號(hào)及其平均含量，如2Cr13Mn9Ni4表示含碳量為0.2%，平均含鉻、錳、鎳依次為13%、9%、4%。不銹鋼的分類、化學(xué)成分和機(jī)械性能見下表。名稱化學(xué)成分淬硬性耐腐蝕性加工性可焊性磁性CrNiC馬氏體系11~15_<0.12有可可不可有鐵素體系16~27_<0.35無佳尚佳尚可有奧氏體系16>7<0.25無優(yōu)優(yōu)優(yōu)優(yōu)不銹鋼的分類、化學(xué)成分和機(jī)械性能

14.1.2不銹鋼制品

1、不銹鋼薄板不銹鋼薄板包括：光面或鏡面不銹鋼、霧面板、絲面板、腐蝕雕刻板、凹凸板和半球型板。

2、不銹鋼管材不銹鋼管材的產(chǎn)品包括平管、花管、方管、圓管、圓管兩端斜管、方管兩端斜管、彩色管及半球板管。

3、不銹鋼角材與槽材包括等邊不銹鋼角材、等邊不銹鋼槽材、不等邊不銹鋼槽材。

14.1.3彩色不銹鋼制品

彩色不銹鋼板系在不銹鋼板上進(jìn)行技術(shù)性和藝術(shù)性的著色處理，使其表面成為具有各種絢麗色彩的不銹鋼裝飾板。彩色不銹鋼板具有抗腐蝕性強(qiáng)、較高的機(jī)械性能、彩色面層經(jīng)久不褪色、色澤隨光照角度不同會(huì)產(chǎn)生色調(diào)變幻等特點(diǎn)。

彩色不銹鋼板的規(guī)格及廠家見下表。彩色不銹鋼板可用作廳堂墻板、天花板、電梯廂板、車廂板、建筑裝潢、招牌等裝飾之用長×寬（mm×mm）厚度（mm）生產(chǎn)廠家0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.82000×1000、1000×500可按需要尺寸加工廣東順德龍溪裝飾材料廠、北京博達(dá)技術(shù)研究所、湖南衡陽鋁制品總廠彩色不銹鋼規(guī)格

14.1.4彩色涂層鋼板

鋼板涂層可分有機(jī)涂層、無機(jī)涂層和復(fù)合涂層三種，以有機(jī)涂層鋼板發(fā)展最快。有機(jī)涂層可以配制各種不同色彩和花紋，故稱之為彩色涂層鋼板。彩色涂層鋼板的原板通常為熱軋鋼板和鍍鋅鋼板，最常用的有機(jī)涂層為聚氯乙烯、聚丙烯酸酯、環(huán)氧樹脂、醇酸樹脂等。涂層與鋼板的結(jié)合采用薄膜層壓法和涂料涂覆法兩種。1、根據(jù)結(jié)構(gòu)的不同，彩色涂層鋼板大致可分為以下幾種：

(1)涂裝鋼板

(2)PVC鋼板

(3)隔熱涂裝鋼板

(4)高耐久性涂層鋼板2、彩色涂層鋼板的性能：

(1)耐污染性

(2)耐熱性

(3)耐低溫性

(4)耐沸水性

14.1.5建筑用壓型鋼板

建筑用壓型鋼板是指冷軋板、鍍鋅板、彩色涂層板等不同類別的薄鋼板，經(jīng)輥壓、冷彎其截面可呈V形、U形、梯形或類似這幾種形狀的波形壓型板。

壓型板共有27種不同的型號(hào)。

壓型板(YX)的型號(hào)順序以波高、波距、有效覆蓋寬度來表示，如YX38－175－700表示波高38mm、波距175mm、有效覆蓋寬度為700mm的壓型板。壓型鋼板具有質(zhì)量輕(板厚0.5～1.2mm)、波紋平直堅(jiān)挺、色彩鮮艷豐富、造型美觀大方、耐久性強(qiáng)(涂敷耐腐蝕涂層)、抗震性高、加工簡單、施工方便等特點(diǎn)，廣泛用于工業(yè)與民用建筑及公共建筑的內(nèi)外墻面、屋面、吊頂?shù)鹊难b飾以及輕質(zhì)夾心板材的面板等。

彩色涂層鋼板為了提高普通鋼板的防腐蝕性能和表面裝飾性能，近年來我國發(fā)展了各種彩色涂層鋼板。鋼板的涂層一般分為有機(jī)涂層、無機(jī)涂層和復(fù)合涂層三類，其中第一種發(fā)展最快。（1）

涂裝鋼板用鍍鋅鋼板作基底，在其正面背面都進(jìn)行涂裝，以保證其耐蝕性能。正面第一層為底漆，通常為環(huán)氧底漆，因?yàn)樗c金屬的附著力強(qiáng)。背面也涂有環(huán)氧樹脂或丙烯酸樹脂。第二層（面層）過去用醇酸樹脂，現(xiàn)在一般用聚酯類涂料或丙烯酸樹脂涂料。（2）PVC鋼板一種是用涂布PVC糊的方法生產(chǎn)的，稱為PVC鋼板，另一種是將已成型和印花或壓花PVC膜貼在鋼板上，稱為貼膜PVC鋼板。

PVC表面層的缺點(diǎn)是容易老化。為改善這一缺點(diǎn)，現(xiàn)已生產(chǎn)出一種在PVC表面在復(fù)合丙烯酸樹脂的新的復(fù)合型PVC鋼板。（3）

隔熱涂裝鋼板在彩色涂層鋼板的背面貼上15～17mm的聚苯乙烯泡沫塑料或硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料，用以提高涂層鋼板的隔熱隔聲性能。（4）

高耐久性涂層鋼板根據(jù)氟塑料和丙烯酸耐老化的特點(diǎn)，用其在鋼板表面涂層，能使鋼板的耐久性、耐蝕性提高，便于施工。彩色涂層鋼板主要用作外墻墻板，直接用它構(gòu)成墻體則需做隔熱層，此外，它還可以作屋面板、防水防氣滲透板等。

14.2

建筑用鋁合金

一、鋁及鋁合金的特性

1、鋁的特性

純鋁是銀白色的輕金屬，密度小(2.7g/cm3)，熔點(diǎn)低(660℃)，其導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性都很好，僅次于銀、銅、金而居第四位，強(qiáng)度低，塑性高，能通過冷或熱的壓力加工制成線、板、帶、棒、管等型材。經(jīng)冷加工后，鋁的強(qiáng)度可提高到150～250MPa。鋁在空氣中易生成一層致密、堅(jiān)固的氧化鋁(Al2O3)薄膜。鋁具有良好的可塑性（伸展率可達(dá)50%），可加工成管材、板材、薄壁空腹型材，還可壓延成極薄的鋁箔，并具有極高的光、熱反射比。

2、鋁合金的特性

在鋁中添加鎂、錳、銅、硅、鋅等合金元素形成的鋁基合金稱為鋁合金。鋁合金既保持了鋁質(zhì)量輕的特性，同時(shí)，機(jī)械性能明顯提高，是典型的輕質(zhì)高強(qiáng)材料，同時(shí)其耐腐蝕性和低溫變脆性得到較大改善。鋁合金的主要缺點(diǎn)是彈性模量小、熱膨脹系數(shù)大、耐熱性低、焊接需采用惰性氣體保護(hù)焊等焊接新技術(shù)。

二、鋁合金的分類

鋁合金按用處分為三個(gè)方面：一類結(jié)構(gòu)的應(yīng)用，作為受力構(gòu)件，如輕質(zhì)復(fù)合隔墻中的龍骨、吊頂中的主龍骨等；二類結(jié)構(gòu)的應(yīng)用，主要作為窗、門、管、蓋、殼等；三類結(jié)構(gòu)的應(yīng)用，主要作裝飾和絕熱材料。鋁合金可以按合金元素分為二元和三元合金。

根據(jù)成分和工藝的特點(diǎn)，鋁合金可分為形變鋁合金(或稱為壓力加工鋁合金)和鑄造鋁合金兩大類。

形變鋁合金又根據(jù)熱處理對(duì)其強(qiáng)度影響的不同分為兩種：熱處理非強(qiáng)化型和熱處理強(qiáng)化型。

1、形變鋁合金這類鋁合金是通過沖壓、彎曲、輥軋等壓力加工使其組織、形狀發(fā)生變化的鋁合金。常用的形變鋁合金有防銹鋁合金、硬鋁合金、超硬鋁合金、鍛鋁合金等。

2、鑄造鋁合金用來制作鑄件的鋁合金稱為鑄造鋁合金。按照其主要合金元素含量的不同，鑄造鋁合金可分為四種：鋁硅（Al－Si）、鋁銅（Al－Cu）、鋁鎂（Al－Mg）及鋁鋅（Al－Zn）。

三、鋁合金的牌號(hào)

各種變形鋁合金的牌號(hào)分別用漢語拼音字母和順序號(hào)表示，順序號(hào)不直接表示合金元素的含量。代表各種變形鋁合金的漢語拼音字母如下：

LF—防銹鋁合金（簡稱防銹鋁）；LY—硬鋁合金（簡稱硬鋁）；LC—超硬鋁合金（簡稱超硬鋁）；LD—鍛鋁合金（簡稱鍛鋁）；LT—特殊鋁合金。

常用防銹鋁合金的牌號(hào)為LF21、LF2、LF3、LF5、LF6、LF11等。其中除LF21為Al－Mn合金外，其余各個(gè)牌號(hào)都屬于Al－Mg合金。常用的硬鋁有11個(gè)牌號(hào)，LY12是硬鋁的典型產(chǎn)品。常用的超硬鋁有8個(gè)牌號(hào)，LC9是該合金應(yīng)用較早、較廣的合金牌號(hào)。

鍛鋁的典型牌號(hào)為LD30和LD31，分別相當(dāng)于國際上流行的6061和6063合金牌號(hào)。

四、鋁合金的表面處理

鋁合金表面處理常用的有陽極氧化處理和表面著色處理。1、表面處理的目的（1）、為了進(jìn)一步提高鋁合金的耐磨性、耐腐蝕性、耐光性和耐候性，因?yàn)殇X材表面自然氧化膜薄（<0.1μm）且軟，在較強(qiáng)的腐蝕介質(zhì)條件下，不能起到有效的保護(hù)作用；（2）、在提高氧化膜厚度的基礎(chǔ)上可進(jìn)行著色處理，提高鋁合金表面的裝飾效果。

2、陽極氧化處理

所謂陽極氧化處理就是通過控制氧化條件及工藝參數(shù)，在預(yù)處理后的鋁合金表面形成比自然氧化膜厚得多的氧化膜層（可達(dá)5～20μm）。陽極氧化法的原理實(shí)質(zhì)上是水的電解。陽極氧化膜的結(jié)構(gòu)在電鏡下觀察是由內(nèi)層和外層組成的。

《鋁合金建筑型材》（GB/T5237—93）按鋁合金建筑型材氧化膜的厚度分為AA10、AA15、AA20、AA25四個(gè)厚度等級(jí)。

3、表面著色處理經(jīng)中和水洗后的鋁合金或經(jīng)陽極氧化后的鋁合金，再進(jìn)行表面著色處理，可以在保證鋁合金使用性能完好的基礎(chǔ)上增加其裝飾性。著色方法有自然著色法、電解著色法和化學(xué)著色法以及樹脂粉末靜電噴涂著色法等。

現(xiàn)在，我國除門窗大量采用鋁合金外，在建筑外墻貼面、外墻裝飾、城市大型隔音壁、橋梁和街道廣場(chǎng)的花圃柵欄、建筑回廊、輕便小型固定式移動(dòng)式房屋、亭閣、特殊鋁合金結(jié)構(gòu)物、室內(nèi)家具設(shè)備及各種內(nèi)部裝飾和配件等也都大量應(yīng)用鋁合金型材及其制品。但由于對(duì)建筑節(jié)能的要求，現(xiàn)在鋁合金制品的使用正被限制，但是8層以上建筑物還是多使用鋁合金窗。14.3建筑裝飾鋁合金制品裝飾用鋁合金制品

1、鋁合金門窗

鋁合金門窗是由經(jīng)表面處理的鋁合金型材，經(jīng)過下料、打孔、銑槽、攻絲、制窗等加工工藝而制成的門窗框架，再與玻璃、連接件、密封件、五金配件等組合裝配而成。

（1）其特點(diǎn)是：①鋁合金門窗省材、質(zhì)量輕②性能好③色澤美觀④耐腐蝕性，使用維修方便⑤便于進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)

（2）類型鋁合金門窗按其結(jié)構(gòu)與開啟方式可分為推拉窗(門)、平開窗(門)、固定窗、懸掛窗、回轉(zhuǎn)窗(門)、百葉窗、紗窗等。鋁合金門窗的生產(chǎn)工藝過程大致分成四個(gè)階段：①鋁合金錠坯的熔煉及鑄錠；②鋁合金型材擠壓成形；③鋁合金型材的表面處理；④鋁合金門窗的加工和裝配。

（3）性能

①強(qiáng)度②氣密性③水密性④開閉力⑤隔熱性⑥隔聲性⑦尼龍導(dǎo)向輪的耐久性

1、鋁合金裝飾板

鋁合金裝飾板具有質(zhì)量輕、不燃燒、耐久性好、施工方便、裝飾效果好等優(yōu)點(diǎn)，適用于公共建筑室內(nèi)外墻面和柱面的裝飾。近年來在裝飾工程中用得較多的鋁合金板材有以下幾種：

（1）鋁合金花紋板及淺花紋板

（2）鋁合金壓型板

（3）鋁合金穿孔板鋁合金穿孔板的規(guī)格、性能見下表。鋁合金穿孔板及裝飾板的規(guī)格產(chǎn)品名稱性能和特點(diǎn)規(guī)格(mm×mm×mm)穿孔平面式吸聲板穿孔平面式吸聲板材質(zhì)：防銹鋁(LF21)板厚：1mm孔徑：6孔距：10降噪系數(shù)：1.16工程使用降噪效果：4～8dB吸聲系數(shù)：(Hz/吸聲系數(shù))，厚度75nm495×495×(50～100)產(chǎn)品名稱性能和特點(diǎn)規(guī)格(mm×mm×mm)穿孔塊體式吸聲體穿孔塊體式吸聲體〖〗材質(zhì)：防銹鋁(LF21)板厚：1mm孔徑：6孔距：10降噪系數(shù)：2.17工程使用降噪效果：4～8dB吸聲系數(shù)：(Hz/吸聲系數(shù))，厚度75nm750×750×100產(chǎn)品名稱性能和特點(diǎn)規(guī)格(mm×mm×mm)鋁合金穿孔壓花吸聲板材質(zhì)：電化鋁板孔徑：6～8工程使用降噪效果：4～8dB500×500×(0.8~1)1000×1000×(0.8~1)可根據(jù)用戶要求加工產(chǎn)品名稱性能和特點(diǎn)規(guī)格(mm×mm×mm)鋁合金裝飾板采用光電制板技術(shù)、色彩陽極氧化表面處理工藝，圖案深度為5～8μm、10～12μm。顏色有鋁本色、金黃色、淡藍(lán)色等，立體感強(qiáng)，可制成名人字畫、古董古幣、湖光山色圖案，并具有耐腐蝕、耐熱、耐磨損特性，能長期保持光亮如新。500×500×0.5500×500×0.8產(chǎn)品名稱性能和特點(diǎn)規(guī)格(mm×mm×mm)鋁合金裝飾吸聲板材質(zhì)：LF21500×500×0.8吸聲吊頂墻面穿孔護(hù)面板材質(zhì)、規(guī)格、穿孔率可根據(jù)需要任選，孔形有圓孔、方孔、長圓孔、長方孔、三角孔、菱形孔、大小組合孔等14.4建筑裝飾銅制品

14.4.1銅的特性及應(yīng)用

純銅的密度為8.9g/cm3，熔點(diǎn)為1083℃，導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性好(僅次于銀)，耐腐蝕性好，其強(qiáng)度較低、塑性較高(σb≈230～250MPa，δ約40%～50%)，不適宜用作結(jié)構(gòu)材料，主要用于制造導(dǎo)電器材或配制各種銅合金。根據(jù)銅中的雜質(zhì)含量不同，工業(yè)純銅可分為四種：T1、T2、T3、T4。

Q3純銅從外觀看是什么顏色的？紫紅色，又稱紫銅（西游記中的紫金缽盂）密度為8.9，熔點(diǎn)為1083度，

我國純銅應(yīng)用分為兩類：一類屬于冶煉產(chǎn)品，包括銅錠、銅線錠和電解銅；另一類屬于加工產(chǎn)品，是指銅錠經(jīng)過加工變形后獲得的各種形狀的純銅材。兩類產(chǎn)品的牌號(hào)、代號(hào)、成分見下表。表純銅牌號(hào)、成分及用途牌號(hào)代號(hào)銅量，不小于雜質(zhì)含量，不大于用途舉例冶煉加工鉍鉛氧總和一號(hào)銅二號(hào)銅三號(hào)銅四號(hào)銅Cu-1Cu-2Cu-3Cu-4T1T2T3T499.9599.9099.7099.500.0020.0020