耐久性建筑金属腐蚀的主要形态①均匀腐蚀。金属表面的腐蚀使断面均匀变薄!因此,常用年平均的厚度减损值作为腐蚀性能的指标(腐蚀率)!钢材在大气中一般呈均匀腐蚀。②孔蚀.金属腐蚀呈点状并形成深坑!孔蚀的产生与金属的本性及其所处介质有关。在含有氯盐的介质中易发生孔蚀.孔蚀常用孔深作为评定指标。管道的腐蚀多考虑孔蚀问题!③电偶腐蚀!不同金属的接触处,因所具不同电位而产生的腐蚀!④缝隙腐蚀!金属表面在缝隙或其他隐蔽区域部常发生由于不同部位间介质的组分和浓度的差异所引起的局部腐蚀!
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金属材料通常分为黑色金属、有色金属和特种金属材料!①黑色金属又称钢铁材料,包括杂质总含量0.2%及含碳量不超过0!0218%的工业纯铁,含碳0.0218%~2!11%的钢,含碳大于2.11%的铸铁!广义的黑色金属还包括铬、锰及其合金!②有色金属是指除铁、铬、锰以外的所有金属及其合金,通常分为轻金属、重金属、贵金属、半金属、稀有金属和稀土金属等,有色合金的强度和硬度一般比纯金属高,并且电阻大、电阻温度系数小!
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对于塑性材料,它表征材料均匀塑性变形的抗力,拉伸试样在承受拉应力之前,变形是均匀一致的,但超出之后,金属开始出现缩颈现象,即产生集中变形;对于没有(或很小)均匀塑性变形的脆性材料,它反映了材料的断裂抗力!符号为RM,单位为MPA.试样在拉伸过程中,材料经过屈服阶段后进入强化阶段后随着横向截面尺寸明显缩小在拉断时所承受的力(Fb),除以试样原横截面积(So)所得的应力(σ),称为抗拉强度或者强度极限(σb),单位为N/mm2(MPa)!
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⑤应力腐蚀!在腐蚀介质和较高拉应力共同作用下,金属表面产生腐蚀并向内扩展成微裂纹,常导致突然破断!混凝土中的高强度钢筋(钢丝)可能发生这种破坏。硬度硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力!它是金属材料的重要性能指标之一。一般硬度越高,耐磨性越好!常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。1。布氏硬度(HB)以一定的载荷(一般3000kg)把一定大小(直径一般为10mm)的淬硬钢球压入材料表面,保持一段时间,去载后,负荷与其压痕面积之比值,即为布氏硬度值(HB),单位为公斤力/mm2(N/mm2).
它表示金属材料在拉力作用下抵抗破坏的能力!计算公式为:σ=Fb/So式中:Fb--试样拉断时所承受的力,N(牛顿);So--试样原始横截面积,mm2!抗拉强度(Rm)指材料在拉断前承受应力值。抗拉强度:Tensilestrength! 抗拉强度=Eh,其中E为杨氏模量,h为材料厚度目前国内测量抗拉强度比较普遍的方法是采用材料试验机等来进行材料抗拉/压强度的测定屈服强度(yieldstrength)屈服强度:yieldstrength,又称为屈服极限,常用符号δs,是材料屈服的临界应力值.
钛与铝和铁一样,可以与一些金属元素形成合金,钛合金以其优越的特性已被广泛应用到生活的各个领域,并发挥着越来越重要的作用。 用钛合金制造的手表壳,重量轻、耐磨、不生锈,已达到了一旦拥有别无所求的境界。 钛合金的弹性模量和人体骨骼的弹性模量相近,与人体具有很好的相容性,被称为“亲生物金属”,用钛片和钛螺丝缓解骨折,有意想不到的效果,只要过几个月,新骨和肌肉会把钛片等结合起来,因此钛是理想的人体牙科植入物和人工关节材料。
目前,钛合金牙托,牙齿已被大量应用于临床,用钛合金制作的人工心脏、瓣膜、人工关节等都在临床应用中取得了良好的效果。 钛还有良好的远远优于不锈钢的抗腐蚀性能。化工厂的反应罐、输液管道、如果用钛钢复合材料来代替不锈钢,使用寿命会大大延长。
初期使用的钛及其合金制品都是锻造加工件,加工难度大,生产加工成本高,因而限制了它的用量的增加和应用范围的扩大。为了改变这种状态,就出现了钛及其合金的精密铸造技术。由于钛在融溶状态下,具有很高的化学活性,又与空气中的氮、氢、氧发生剧烈的化学反应,因而它的熔炼与铸造必须在真空下进行,融化钳锅和造型材料,对于融溶钛是稳定的,这就造成了钛及其合金精铸技术大大难于铝和钢,需要借助高科技手段才能实现。
我国科研人员研究成功具有高温下对融钛稳定能承受 1500摄氏度以上热冲击和足够高温强度,同时,具备良好的工艺性能和较低成本的新型材料与粘合剂。使我们这项技术达到了国际先进水平,制造出了各种钛合金精铸件,并实现了规模化生产。。