常用工程材料属性
常用工程材料属性
各种材料的属性与功能
1、铜的自然属性 铜是人类最早发现的古老金属之一，早在三千多年前人类就开始使用铜。自然界中的铜分为自然铜、氧化铜矿和硫化铜矿。自然铜及氧化铜的储量少，现在世界上80%以上的铜是从硫化铜矿精炼出来的，这种矿石含铜量极低，一般在2--3%左右。金属铜，元素符号Cu，原子量63.54，比重8.92,熔点1083Co。纯铜呈浅玫瑰色或淡红色。铜具有许多可贵的物理化学特性，例如其热导率和电导率都很高，化学稳定性强，抗张强度大，易熔接，具抗蚀性、可塑性、延展性。纯铜可拉成很细的铜丝，制成很薄的铜箔。能与锌、锡、铅、锰、钴、镍、铝、铁等金属形成合金，形成的合金主要分成三类：黄铜是铜锌合金，青铜是铜锡合金，白铜是铜钴镍合金。 铜冶金技术的发展经历了漫长的过程，但至今铜的冶炼仍以火法冶炼为主，其产量约占世界铜总产量的85%，现代湿法冶炼的技术正在逐步推广，预计本世纪末可达总产量的20%，湿法冶炼的推出使铜的冶炼成本大大降低。 2、铜的主要用途 铜是与人类关系非常密切的有色金属，被广泛地应用于电气、轻工、机械制造、建筑工业、国防工业等领域，在我国有色金属材料的消费中仅次于铝。 铜在电气、电子工业中应用最广、用量最大，占总消费量一半以上。用于各种电缆和导线，电机和变压器的绕阻，开关以及印刷线路板等。 在机械和运输车辆制造中，用于制造工业阀门和配件、仪表、滑动轴承、模具、热交换器和泵等。 在化学工业中广泛应用于制造真空器、蒸馏锅、酿造锅等。 在国防工业中用以制造子弹、炮弹、枪炮零件等，每生产100万发子弹，需用铜13--14吨。在建筑工业中，用做各种管道、管道配件、装饰器件等。 以下是各行业铜消费占铜总消费量的比例：行业铜消费量占总消费量的比例 电子(包括通讯) 48% 建筑24% 一般工程12% 交通7% 其他9% 锌的自然属性 金属锌，化学符号Zn,原子量65.4，熔点为419.73度，沸点907度。锌是自然界分布较广的金属元素。主要以硫化物、氧化物状态存在。矿物有闪锌矿、菱锌矿、硅锌矿、异极矿、水锌矿等。锌具有良好的压延性、抗腐性和耐磨性，是10种常用有色金属中第三个重要的有色金属，目前，锌在有色金属的消费中仅次于铜和铝，广泛应用于有色、冶金、建材、轻工、机电、化工、汽车、军工、煤炭和石油等行业和部门。 锌的用途 锌具有良好的压延性、抗腐性和耐磨性，是10种常用有色金属第三个重要的有色金属，目前，锌在有色金属的消费中仅次于和铝，广泛应用于以下行业和部门。 (一)镀锌：用作防腐蚀的镀层(如镀锌板)，广泛用于汽车、建筑、船舶、轻工等行业，约占锌初级消费结构的42％。
常用工程材料
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。 玻镁板的分类 1、玻镁防火板 2、玻镁贴面板 玻镁板的用途 可用作墙板、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。也可根据需要表面涂调和漆、清水漆，并可加工成各种类型的板面。还可用于地下室、矿井等潮湿环境的工程，和多种保温材料复合使用，制成复合保温板材。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、陶瓷墙砖做终饰,完成装饰工程。玻镁板作为吊顶的可选板材之一，有环保节能，可锯，可钉，可粘，可涂，可刷等特点。适用于居室，写字楼，宾馆，酒店，商场，医院，机场，地铁，图书馆，会场，运动场，博物馆，厂房，等室内外吊顶的基础板材，上面在粘瓷砖之类。 玻镁板的特性 玻镁板具有耐高温、阻燃、吸声防震、防水防潮、防虫蛀、轻质防腐、无毒无味无污染、可直接上油漆，直接贴面、上瓷砖，表面有较好的着色性。强度高、耐弯曲、有韧性、可锯、可钉、可粘，装修极其方便。
材料属性简介
材料属性简介： 一、屈服强度 微解释：指材料在出现屈服现象时所能承受的最大应力当应力超过弹性极限后,变形增加较快,此时除了产生弹性变形外,还产生部分塑性变形。 概念 屈服强度：是金属材料发生屈服现象时的屈服极限，亦即抵抗微量塑性变形的应力。对于无明显屈服的金属材料，规定以产生0.2%残余变形的应力值为其屈服极限，称为条件屈服极限或屈服强度。大于此极限的外力作用，将会使零件永久失效，无法恢复。如低碳钢的屈服极限为207MPa，当大于此极限的外力作用之下，零件将会产生永久变形，小于这个的，零件还会恢复原来的样子。 屈服强度：大于此极限的外力作用，将会使零件永久失效，没法恢复。这个压强叫做屈服强度。如低碳钢的屈服极限为207MPa，当大于此极限的外力作用之下，零件将会产生永久变形，小于这个的，零件还会恢复原来的样子。 （1）对于屈服现象明显的材料，屈服强度就是屈服点的应力（屈服值）； （2）对于屈服现象不明显的材料，与应力-应变的直线关系的极限偏差达到规定值（通常为0.2%的原始标距）时的应力。通常用作固体材料力学机械性质的评价指标，是材料的实际使用极限。因为在应力超过材料屈服极限后产生颈缩，应变增大，使材料破坏，不能正常使用。 当应力超过弹性极限后，进入屈服阶段后，变形增加较快，此时除了产生弹性变形外，还产生部分塑性变形。当应力达到B点后，塑性应变急剧增加，应力应变出现微小波动，这种现象称为屈服。这一阶段的最大、最小应力分别称为上屈服点和下屈服点。由于下屈服点的数值较为稳定，因此以它作为材料抗力的指标，称为屈服点或屈服强度(ReL或Rp0.2)。 有些钢材(如高碳钢)无明显的屈服现象，通常以发生微量的塑性变形(0.2%)时的应力作为该钢材的屈服强度，称为条件屈服强度（yield strength）。 首先解释一下材料受力变形。材料的变形分为弹性变形（外力撤销后可以恢复原来形状）和塑性变形（外力撤销后不能恢复原来形状，形状发生变化，伸长或缩短）。 建筑钢材以屈服强度作为设计应力的依据。 概要 yield strength，又称为屈服极限，常用符号δs， 是材料屈服的临界应力值。 （1）对于屈服现象明显的材料，屈服强度就是 屈服点的应力（屈服值）； （2）对于屈服现象不明显的材料，与应力-应变 的直线关系的极限偏差达到规定值（通常为0.2%的原 始标距）时的应力。通常用作固体材料力学机械性质的 评价指标，是材料的实际使用极限。因为在应力超过材料屈服极限后产生塑性变形，应变增大，使材料失效，不能正常使用。 当应力超过弹性极限后，进入屈服阶段后，变形增加较快，此时除了产生弹性变形外，还产生部分塑性变形。当应力达到B点后，塑性应变急剧增加，应力应变出现微小波动，这种现象称为屈服。这一阶段的最大、最小应力分别称为下屈服点和上屈服点。由于下屈服点的数值较为稳定，因此以它作为材料抗力的指标，称为屈服点或屈服强度(ReL或Rp0.2)。
工程材料基础知识点汇总
1.工程材料按属性分为：金属材料、陶瓷材料、碳材料、高分子材料、复合材料、半导体材料、生物材料。 2.零维材料：是指亚微米级和纳米级（1—100nm）的金属或陶瓷粉末材料，如原子团簇和纳米微粒材料； 一维材料：线性纤维材料，如光导纤维； 二维材料：就是二维薄膜状材料，如金刚石薄膜、高分子分离膜； 三维材料：常见材料绝大多数都是三位材料，如一般的金属材料、陶瓷材料等； 3.工程材料的使用性能就是在服役条件下表现出的性能，包括：强度、塑性、韧性、耐磨性、耐疲劳性等力学性能，耐蚀性、耐热性等化学性能，及声、光、电、磁等功能性能；工程材料按使用性能分为：结构材料和功能材料。 4.金属材料中原子之间主要是金属键，其特点是无方向性、无饱和性； 陶瓷材料中的结合键主要是离子键和共价键，大多数是离子键，离子键赋予陶瓷材料相当高的稳定性； 高分子材料的结合键是共价键、氢键和分子键，其中，组成分子的结合键是共价键和氢键，而分子间的结合键是范德瓦尔斯键。尽管范德瓦尔斯键较弱，但由于高分子材料的分子很大，所以分子间的作用力也相应较大，这使得高分子材料具有很好的力学性能； 半导体材料中主要是共价键和离子键，其中，离子键是无方向性的，而共价键则具有高度的方向性。 5.晶胞：是指从晶格中取出的具有整个晶体全部几何特征的最小几何单元；在三维空间中，用晶胞的三条棱边长a、b、c（晶格常数）和三条棱边的夹角α、β、γ这六个参数来描述晶胞的几何形状和大小。 6.晶体结构主要分为7个晶系、14种晶格； 7.晶向是指晶格中各种原子列的位向，用晶向指数来表示，形式为[uvw]； 晶面是指晶格中不同方位上的原子面，用晶面指数来表示，形式为（hkl）。 8.实际晶体的缺陷包括点缺陷、线缺陷、面缺陷、体缺陷，其中体缺陷有气孔、裂纹、杂质和其他相。 9.实际金属结晶温度Tn总要偏低理论结晶温度T0一定的温度，结晶方可进行，该温差ΔT=T0—Tn即称为过冷度；过冷度越大，形核速度越快，形成的晶粒就越细。 10.通过向液态金属中添加某些符合非自发成核条件的元素或它们的化合物作为变质剂来细化晶粒，就叫变质处理；如钢水中常添加Ti、V、Al等来细化晶粒。 11.加工硬化是指随着塑性变形增加，金属晶格的位错密度不断增加，位错间的相互作用增强，提高了金属的塑性变形抗力，使金属的强度和硬度明显提高，塑性和韧性明显降低，也即形变强化；加工硬化是一种重要的强化手段，可以提高金属的强度并使金属在冷加工中均匀变形；但金属强度的提高往往给进一步的冷加工带来困难，必须进行退火处理，增加了成本。 12.金属学以再结晶温度区分冷加工和热加工：在再结晶温度以下进行的塑性变形加工是冷加工，在再结晶温度以上进行的塑性变形加工即热加工；热加工可以使金属中的气孔、裂纹、疏松焊合，使金属更加致密，减轻偏析，改善杂质分布，明显提高金属的力学性能。 13.再结晶是指随加热温度的提高，加工硬化现象逐渐消除的阶段；再结晶的晶粒度受加热温度和变形度的影响。 14.相:是指合金中具有相同化学成分、相同晶体结构并由界面与其他部分隔开的均匀组成部分； 合金相图是用图解的方法表示合金在极其缓慢的冷却速度下，合金状态随温度和化学成分的变化关系； 固溶体：是指在固态下，合金组元相互溶解而形成的均匀固相； 金属间化合物：是指俩组元组成合金时，产生的晶格类型和特性完全不同于任一组元的新固相。 15.固溶强化：是指固溶体的晶格畸变增加了位错运动的阻力，使金属的塑性和韧性略有下降，强度和硬度随溶质原子浓度增加而略有提高的现象； 弥散强化：是指以固溶体为主的合金辅以金属间化合物弥散分布，以提高合金整体的强度、硬度和耐磨性的强化方式。 16.匀晶反应：是指两组元在液态和固态都能无限互溶，随温度的变化，形成成分均匀的液相、固相或满足杠杆定律的中间相的固溶体的反应； 共晶反应：是指由一种液态在恒温下同时结晶析出两种固相的反应； 包晶反应：是指在结晶过程先析出相进行到一定温度后，新产生的固相大多包围在已有的固相周围生成的的反应； 共析反应：一定温度下，由一定成分的固相同时结晶出一定成分的另外两种固相的反应。 17.铁素体（F）：碳溶于α-Fe中形成的体心立方晶格的间隙固溶体；金相在显微镜下为多边形晶粒；铁素体强度和硬度低、塑性好，力学性能与纯铁相似，770℃以下有磁性； 奥氏体（A）:碳溶于γ-Fe中形成的面心立方晶格的间隙固溶体；金相显微镜下为规则的多边形晶粒；奥氏体强度和硬度不高，塑性好，容易压力加工，没有磁性； 渗碳体（Fe3C）：含碳量为6.69%的复杂铁碳间隙化合物；渗碳体硬度很高、强度极低、脆性非常大； 珠光体（P）：铁素体和渗碳体的共析混合物；珠光体强度较高，韧性和塑性在渗碳体和铁素体之间； 莱氏体（Ld）：奥氏体和渗碳体的共晶混合物；莱氏体中渗碳体较多，脆性大、硬度高、塑性很差。
建筑工程材料分类
建筑工程材料分类 在建筑工程中，选择合适的材料对项目的质量和效益起着至关重要 的作用。建筑工程材料的分类是一项重要的工作，它有助于我们更好 地了解不同材料的特性和用途，从而做出正确的选择。本文将介绍建 筑工程常见的材料分类。 I. 金属材料 金属材料是建筑工程中最常见和广泛使用的材料之一。它们具有优 异的强度和可塑性，可以用于构建建筑的结构和框架。常见的金属材 料包括钢、铁、铝和铜等。钢材具有高度的强度和可持续性，在建筑 工程中常用于制作梁柱和其他承重结构。铁材常用于制作钢筋混凝土 的加劲材料。铝和铜材料则常用于建筑外部装饰和细部设计。 II. 混凝土材料 混凝土是另一种常见的建筑工程材料，它由水泥、砂子、骨料和添 加剂等组成。混凝土具有优秀的耐久性和抗压强度，常用于建筑中的 地基、楼板和墙体等部分。混凝土也可以根据用途的不同添加特殊的 材料，如施工时需作防水处理的防水混凝土。 III. 砖石材料 砖石材料是建筑工程中广泛使用的材料之一，其制造工艺历史悠久。常见的砖石材料包括粘土砖、红砖、石材和石膏板等。粘土砖和红砖 常用于建筑墙体的搭建，具有良好的隔热性和保温性能。石材则常用
于建筑外立面的装饰，具有天然美观和耐久性。石膏板是一种轻质建筑材料，常用于内部墙壁和天花板的装修。 IV. 玻璃材料 玻璃材料在建筑工程中广泛使用，其透明性和光学性能使其成为建筑设计中不可缺少的一部分。玻璃可以分为普通玻璃、钢化玻璃、夹层玻璃和反射玻璃等。普通玻璃常用于建筑中的窗户和门，而钢化玻璃则具有更强的抗冲击性和碎裂安全性。夹层玻璃在两层玻璃之间加入一层PVB薄膜，提高了安全性和隔音性能。反射玻璃则可以通过控制光线的透射和反射，有效节约能源。 V. 木材材料 木材是一种传统的建筑材料，具有自然美观和环保性。它常用于建筑的地板、地板、梁和柱等部分。不同种类的木材具有不同的特性和用途。软木具有良好的隔音和吸音性能，常用于地板和隔断材料。桦木和橡木则因其优美的纹理和耐久性常用于家具和地板。 VI. 塑料和复合材料 塑料和复合材料在建筑工程中越来越受到重视。塑料具有轻质、耐久和成本低廉的特点，广泛应用于建筑中的配电管、排水管等。复合材料则是两种或多种不同材料的结合，具有多样化的性能和应用。例如，碳纤维复合材料在高强度要求的构件中使用，而玻璃纤维复合材料对于隔热和隔音要求较高的部分则非常适用。 总结：
CAE常用工程材料属性
CAE常用工程材料属性 1.力学性能： 弹性模量：材料在受到外力作用后产生变形的能力。弹性模量越大，材料的刚度越高。 屈服强度：材料在受到外力作用时开始塑性变形的能力。屈服强度越高，材料的抗压、抗拉能力越强。 抗拉强度：材料在拉伸状态下抵抗拉伸破坏的能力。 抗压强度：材料在压缩状态下抵抗压缩破坏的能力。 韧性：材料在受到外力作用时能够吸收能量的能力。韧性越高，材料的抗冲击性能越好。 2.热学性能： 导热系数：材料传导热量的能力。导热系数越高，材料的导热性能越好。 线膨胀系数：材料在温度变化时的膨胀程度。线膨胀系数越小，材料的热稳定性越好。 比热容：单位质量的材料在温度变化时吸收或释放的热量。比热容越大，材料的热稳定性越好。 3.电学性能： 电导率：材料导电的能力。电导率越高，材料的导电性能越好。 介电常数：材料的电容率。介电常数越大，材料的绝缘性能越好。
4.耐久性能： 耐磨性：材料在摩擦或磨损条件下的耐久能力。耐磨性越好，材料的 寿命越长。 耐腐蚀性：材料在化学物质腐蚀下的抗腐蚀能力。耐腐蚀性越好，材 料的使用寿命越长。 耐疲劳性：材料在受到交变应力作用下的抗疲劳能力。耐疲劳性越好，材料的使用寿命越长。 5.其他常见属性： 密度：材料单位体积的质量。密度越大，材料越重。 硬度：材料的抗划伤或抗压痕能力。硬度越高，材料越难划伤。 可塑性：材料在外力作用下发生塑性变形的能力。 可焊性：材料的可焊接性能。 以上所述仅为一些常见的工程材料属性，不同材料之间可能会有更多 特定的属性。在CAE分析中，准确地描述和预测工程材料的性能对于设计 优化和工程决策至关重要。工程师需要根据特定应用的要求和材料的特性 选择合适的材料，以确保设计的可靠性和性能。
ANSYS中的24种材料属性
ANSYS中的24种材料属性 ANSYS是一种常用的工程模拟软件，用于解决复杂工程问题，如结构 分析、流体动力学、电磁场分析等。在ANSYS软件中，各种材料的性质和 行为是通过材料模型来描述的。以下是ANSYS中常用的24种材料属性： 1. 弹性模量（Young's modulus）：表示材料的刚度，即材料在应力 作用下的变形程度。 2. 剪切模量（Shear modulus）：表示材料抵抗剪切应力的能力。 3. 泊松比（Poisson's ratio）：描述材料在拉伸时横向收缩的程度。 4. 密度（Density）：表示材料的质量与体积之比。 5. 线膨胀系数（Linear expansion coefficient）：指材料在温度 变化下的线性膨胀程度。 6. 灵敏度系数（Pound-Stress Sensitivity Coefficient）：衡量 材料的应力-变形灵敏度。 7. 杨氏系数（Yield strength）：指材料在达到屈服点时所能承受 的最大应力。 8. 屈服强度（Ultimate tensile strength）：指材料在达到破断点 前所能承受的最大应力。 9. 断裂韧性（Fracture toughness）：描述材料在破裂时所需要的 能量。 10. 硬度（Hardness）：衡量材料对局部塑性变形的抵抗能力。
11. 弹性极限（Elastic limit）：材料在弹性范围内所能承受的最 大应力。 12. 节流应力（Buckling stress）：指材料受压时失去稳定性的引 发应力。 13. 热导率（Thermal conductance）：指材料传导热量的能力。 14. 热膨胀系数（Thermal expansion coefficient）：指材料在温 度变化下的体积膨胀程度。 15. 电导率（Electrical conductance）：指材料导电的能力。 16. 磁导率（Permeability）：指材料对磁场的导磁能力。 17. 摩擦系数（Coefficient of friction）：指两个表面相对滑动 时摩擦力与垂直力之比。 18. 界面黏着强度（Interface adhesion strength）：描述不同材 料之间粘合的能力。 19. 高温抗氧化性（High-temperature resistance to oxidation）：指材料在高温下抵抗氧化的能力。 20. 延展性（Ductility）：指材料在受力时能够发生塑性变形的程度。 21. 硬脆转变温度（Ductile-to-brittle transition temperature）：指材料由延展性向脆性转变的温度。 22. 吸水性（Water absorption）：指材料吸收水分的能力。 23. 阻燃性（Flame-retardant）：指材料抵抗火焰蔓延的能力。
建筑工程主要材料项目
建筑工程主要材料项目 建筑工程中主要的材料项目包括： 1.混凝土：混凝土是建筑工程中常用的主要材料，它由水泥、砂、石子和水按一定比例配料混合制成。混凝土具有耐久性强、构造灵活、可塑性好等优点，被广泛应用于建筑物的基础、梁柱、墙体等部位。 2.钢筋：钢筋是建筑工程中使用的一种钢材，具有高强度、耐腐蚀、易于焊接等特性。它通常被用来增加混凝土的抗张能力，提高整体结构的承载力，常见的钢筋有螺纹钢筋和带肋钢筋。 3.砂浆：砂浆是建筑工程中常用的一种粘结材料，由水泥、砂子和适量的水按一定比例混合而成。砂浆主要用于砌筑墙体、修补砌体结构、填充缝隙等，具有粘结力强、抗渗性好、施工方便等特点。 4.砖：砖是建筑工程中常用的墙体材料，具有良好的抗压性能和保温隔热性能。常见的砖有石灰砖、红砖、空心砖等，不同类型的砖适用于不同的建筑部位，如承重墙、隔墙、隔热层等。 5.铝合金：铝合金是一种轻质、高强度的金属材料，具有良好的耐腐蚀性能和机械性能。在建筑工程中，铝合金主要用于制造门窗、幕墙、屋面等，它在提高建筑物的整体质量的同时，也能提供美观的外观效果。 6.玻璃：玻璃是建筑工程中不可或缺的材料之一，具有透明、耐化学腐蚀和良好的隔热性能。玻璃广泛应用于建筑物的窗户、幕墙、隔断等部位，为室内提供充足的自然光线和良好的视野。
7.建筑涂料：建筑涂料用于墙面、天花板等表面的装饰和保护，具有 美观、耐候性好、耐久性强等特点。常见的建筑涂料有乳胶漆、油漆、涂 料等，可以根据建筑的需要选择不同类型和颜色的涂料。 8.土工材料：土工材料用于土木工程中的土方开挖、填筑、加固等施 工工序，包括土、石方、土工膜、土工网等。它们可以增加地基的稳定性、提高抗渗性能、减少沉降等，保证建筑物的安全使用。 以上是建筑工程中主要的材料项目，每一种材料都在不同的施工部位 发挥重要作用，保证了建筑物在质量和可靠性方面的要求。
CAE常用工程材料属性
CAE常用工程材料属性 CAE（计算机辅助工程）是一种利用计算机软件和技术辅助进行工程设计、分析和模拟的方法。在进行CAE分析时，了解工程材料的属性是非常重要的，因为它们直接影响着分析的准确性和可靠性。下面是一些常用的工程材料属性，用于CAE分析。 1. 弹性模量（Young's modulus）：弹性模量是材料在受力作用下发生弹性变形时，在单位应力下产生的单位应变的比率。它描述了材料在弹性阶段的刚度和柔软度。常用单位是GPa（吉帕帕斯卡）。 2. 屈服强度（yield strength）：屈服强度是材料在开始出现可观察的永久变形之前所能承受的最大应力。它表示了材料的塑性变形能力以及抗拉、抗压能力。常用单位是MPa（兆帕）。 3. 拉伸强度（tensile strength）：拉伸强度是材料在拉伸试验中所能承受的最大应力。它表示了材料的抗拉能力。常用单位是MPa（兆帕）。 4. 硬度（hardness）：硬度是材料抵抗外界压力或切削的能力。常用的硬度测试方法有洛氏硬度、布氏硬度等。 5. 热膨胀系数（thermal expansion coefficient）：热膨胀系数是材料在温度变化时线膨胀或收缩的比例关系。它对于热应力和热应变的预测和分析非常重要。 6. 导热性（thermal conductivity）：导热性是材料传导热量的能力。它对于分析材料的热传递和热平衡非常重要。常用单位是W/m·K （瓦特/米·开尔文）。
7. 导电性（electrical conductivity）：导电性是材料传导电流的能力。它对于分析材料的电热性能和电磁性能非常重要。常用单位是S/m （西门子/米）。 8. 线性热膨胀系数（linear thermal expansion coefficient）：线性热膨胀系数是材料在长轴方向上的热膨胀或收缩的比例关系。它对于预测和分析材料的热应力和热应变非常重要。 9. 密度（density）：密度是材料单位体积的质量。它对于分析材料的重量和质量非常重要。常用单位是kg/m³（千克/立方米）。 10. 线膨胀系数（linear expansion coefficient）：线膨胀系数是材料在长度方向上的膨胀或收缩的比例关系。它对于预测和分析材料的热应力和热应变非常重要。 11. 破坏韧性（fracture toughness）：破坏韧性是材料在受到冲击或拉伸力作用下抵抗破坏的能力。它对于预测和分析材料的断裂性能非常重要。常用的单位是MPa·m^0.5（兆帕·米的0.5次方）。 12. 化学稳定性（chemical stability）：化学稳定性是材料在受到化学物质腐蚀或侵蚀时抵抗分解或变质的能力。它对于分析材料的耐久性和使用寿命非常重要。 13. 疲劳寿命（fatigue life）：疲劳寿命是材料在受到交变或周期应力作用下抵抗疲劳破坏的能力。它对于分析材料的使用寿命和耐久性非常重要。 14. 粘性（viscosity）：粘性是材料流动阻力的程度。它对于分析液体或半固体材料的流动性和变形性能非常重要。
常用工程材料属性
常用工程材料属性 工程材料是指广泛应用于各类工程领域中的材料，它们具有特定的物理、化学和力学性质，以满足工程项目的需求。下面将介绍一些常用的工程材料属性。 1.强度：强度是指材料抵抗外力作用的能力。材料的强度可以通过抗拉强度、屈服强度、压缩强度和剪切强度来衡量。强度越高，材料越能承受更大的压力或拉力，适用于需要抵抗外力作用的工程项目。 2.刚度：刚度是指材料抵抗变形的能力。刚度可以通过杨氏模量来衡量，杨氏模量越高，材料越难发生变形，刚度越大。刚度高的材料适用于需要保持形状和结构稳定性的工程项目。 3.导热性：导热性是指材料传导热量的能力。导热性可以通过热导率来衡量，热导率越高，材料越能迅速传导热量。导热性能优良的材料适用于需要快速传导热量的工程项目，如散热器和导热管等。 4.导电性：导电性是指材料导电的能力。导电性可以通过电导率来衡量，电导率越高，材料越能有效地传导电流。导电性能优良的材料适用于需要导电的工程项目，如电线、电子器件等。 5.耐腐蚀性：耐腐蚀性是指材料抵抗腐蚀介质侵蚀的能力。耐腐蚀性可以通过对抗氧化、酸碱等腐蚀性介质的能力来衡量。耐腐蚀性优良的材料适用于需要长期使用在腐蚀环境下的工程项目，如化工管道、海洋结构等。 6.可加工性：可加工性是指材料在制造过程中的加工性能。可加工性好的材料可以容易地进行切削、焊接、锻造、冲压等工艺加工。可加工性对于需要进行复杂形状和尺寸的制造工程项目非常重要。
7.密度：密度是指材料单位体积的质量。密度越大，材料越重。密度对于需要减轻负荷和提高结构稳定性的工程项目非常重要。 8.耐磨性：耐磨性是指材料抵抗摩擦和磨损的能力。耐磨性可以通过硬度来衡量，硬度越高，材料越耐磨。耐磨性能优良的材料适用于需要长期使用在高摩擦和磨损环境下的工程项目，如轴承、刀具等。 除了上述常见的工程材料属性，实际工程中还有很多其他的属性需要考虑，如可塑性、耐火性、吸声性、防水性、隔热性等。根据具体的工程项目的需求，选取合适的材料属性是确保工程质量和性能的关键因素。
常用工程塑料的种类及主要特性
常用工程塑料的种类及主要特性 一.热塑性塑料 聚乙烯（PE） 主要特性：高压聚乙烯柔软、透明、无毒；低压聚乙烯刚硬、耐磨、耐蚀，电绝缘性较好 用途举例：高压聚乙烯：薄膜、软管、塑料瓶；低压聚乙烯：化工设备、管道、承载不高的齿轮、轴承等 聚丙烯（PP） 主要特性：强度、硬度、弹性均高于聚乙烯，密度小，耐热性良好，电绝缘性能和耐蚀性能优良，韧性差，不耐磨，易老化用途举例：法兰、齿轮、风扇叶轮、泵叶轮、把手、电视机（收录机）壳体以及化工管道、容器、医疗器械等 聚氯乙烯（PVC） 主要特性：较高的强度和较好的耐蚀性。软质聚氯乙烯，其伸长率高，制品柔软，耐蚀性和电绝缘性良好 用途举例：废气排污排毒塔、气体液体输送管，离心泵、通风机、接头；软质PVC薄膜、雨衣、耐酸碱软管、电缆包皮、绝缘层等 聚苯乙烯（PS） 主要特性：耐蚀性、电绝缘性、透明性好，强度、刚度较大，耐热性、耐磨性不高，抗冲击性差，易燃、易脆裂 用途举例：纱管、纱绽、线轴；仪表零件、设备外壳；储槽、管道、弯头；灯罩、透明窗；电工绝缘材料等 ABS塑料 主要特性：较高强度和冲击韧度，良好的耐磨性和耐热性，较高的化学稳定性和绝缘性，易成形，机械加工性好，耐高、低温性能差，易燃，不透明 用途举例：齿轮、轴承、仪表盘壳、冰箱衬里以及各种容器、管道、飞机舱内装饰板、窗框、隔音板等，也可制作小轿车车身及档泥板、扶手、热空气调节导管等汽车零件 聚酰胺（PA）呢龙或锦纶） 主要特性：强度、韧性、耐磨性、耐蚀性、吸振性、自润滑性良好，成形性好，无毒、无味。蠕变值较大，导热性较差，吸水性高，成形收缩率大 用途举例：尼龙610、66、6等，制造小型零件（齿轮、蜗轮等）；芳香尼龙制作高温下耐磨的零件，绝缘材料和宇宙服等。应注意，尼龙吸水后性能及尺寸发生很大变化 聚碳酸酯（PC） 主要特性：抗拉、抗弯强度高，冲击韧度及抗蠕变性能好，耐热性、耐寒性及尺寸稳定性较高，透明度高，吸水性 小，良好的绝缘性和加工成形性，化学稳定性差 用途举例：垫圈、垫片、套管、电容器等绝缘件；仪表外壳、护罩；航空及宇航工业中制造信号灯、挡风玻璃，座舱罩、帽盔等 聚四氟乙烯（塑料王）（PTFE） 主要特性：优异的耐化学腐蚀性，优良的耐高、低温性能，摩擦因数小，吸水性小，硬度、强度低，抗压强度不高，成本 较高
常用工程材料的特性
常用工程材料的特性 丙烯晴-丁二烯-苯乙烯ABS 类别：非结晶性热塑性塑料 燃烧特性：容易燃烧，离火后继续燃烧，火焰状态为黄色黑烟，塑料软化无熔融滴落，烧焦，气味特殊。 1、氧指数：18.4 2、成型收缩率：0.4〜0.9% （建议取0.6〜0.8%）;流动性中等 3、热变形温度：98C （0.46Mpa） 4、长期使用温度：＜80C 5、成型温度：200〜260C（250 C左右材料开始变色） 6、模具温度：60〜80 C 优点1、机械性能和热性能好，硬度高，表面易镀金属。 2、耐疲劳和抗应力开裂，冲击强度高。 3、耐酸碱等化学性腐蚀。 4、加工成型容易。 5 、尺寸稳定 6 、吸水率低，吸水后物理性能不起变化。 缺点1 、耐气候性差 2、耐热性不够理想。 使用注意：1、ABS流动性中等，吸湿大，表面要求光泽的塑件，原材料必须充分预热干燥； 2 、宜取高料温，高模温（但料温过高，易分解，分解温度》250C）,对精度较高的塑件，模温 宜取50~60C，对光泽，耐热塑件，模温度宜取60~80C。 应用：一般结构零件，仪表壳，部分电气零件和汽车零件。 聚苯乙烯：PS 类别：非结晶性热塑性塑料 燃烧特性：容易燃烧，离火后继续燃烧，火焰状态为橙黄色，浓黑烟呈炭束飞扬，塑料软化、起泡，气味特殊，有苯乙烯单体味。 材料特性：无色透明； 1、氧指数：18.3 2、成型收缩率：0.1〜0.6%;（一般型0.5〜0.6%,抗冲击型0.3〜0.6%, 20〜30%玻纤增强0.3〜0.5%） 3、长期使用温度：＜60〜75 C 4、成型温度：180〜300C （建议180〜215C ） 5、模具温度：40〜70C （建议50〜60C ） 优点1 、有较高的韧性和抗冲击强度； 2、尺寸稳定性好； 3、透明好（透明度88%〜92%）,着色性佳； 4 、刚硬； 5、易于成型，流动性较好； 6、化学稳定性及电气性能优良 缺点：1、易破裂； 2、易刮伤； 3 、在紫外线下易变成黄色；
工程材料的特性及应用
工程材料的特性及应用 一、气硬性胶凝材料 胶凝材料是指在一定条件下，通过自身的一系列变化，能把其他材料胶结成具有一定强度的整体的材料，通常分为有机和无机两大类。 有机胶凝材料是指以天然或人工合成的高分子化合物为基本组分的一类胶凝材料，如沥青、树脂等。 无机胶凝材料是指以无机矿物为主要成分，当其与水或水溶液拌和后形成的浆体，经过一系列物理化学变化，而将其他材料胶结成具有一定强度的整体。根据硬化条件的不同，无机胶凝材料又分为气硬性和水硬性两种。气硬性胶凝材料一般只能在空气中硬化并保持其强度，如石灰、石膏、水玻璃等。水硬性胶凝材料不仅能在空气中，而且能更好地在水中硬化，保持并继续发展其强度，如各种水泥。 （一）石灰石灰是人类在建筑中最早使用的胶凝材料之一。它的原料是石灰石，主要成分为碳酸钙（CaCO3），常含有一定的碳酸镁（MgCO3）。因其原料分布广泛，生产工艺简单，使用方便，成本低廉，所以目前仍广泛用于建筑工程中。 1.石灰的特性 （1）良好的保水性。保水性是指固体材料与水混合时，能够保持水分不易泌出的能力。由生石灰熟化而成的熟石灰膏具有良好的保水性能。因此，将熟石灰膏掺入水泥砂浆中，可提高砂浆的保水能力，以提高砌体的强度；同时还可使砂浆具有良好的和易性，便于企业施
工。 （2）凝结硬化慢、强度低。石灰浆在空气中的凝结硬化所需时间长，其最终的强度也不是很高。 （3）吸湿性强，耐水性差。生石灰在存放过程中，会吸收空气中的水分而熟化。如果熟化后的石灰长期处于潮湿环境中，会使石灰的活性降低。所以，石灰耐水性差，不太宜用于潮湿环境及遭受水侵蚀的部位。 （4）硬化后体积收缩较大。石灰浆体在硬化过程中，由于大量水分的蒸发，引起体积收缩，会使石灰制品表面开裂。因此，石灰除调制成石灰乳做粉外，不宜单独使用。工程中通常需要在石灰膏中加入砂、纸筋、麻丝或其他纤维材料，以防止或减少开裂。 （5）放热量大，腐蚀性强。生石灰熟化属于放热反应，熟化时会放出大量的热，熟石灰的成分是一种中强碱，具有较强的腐蚀性。 2.石灰的应用 （1）配制建筑砂浆和石灰乳。利用水泥、石灰膏、砂配制成的混合砂浆广泛用于墙体砌筑或抹灰，利用石灰膏与砂或纸筋、麻刀配制成的石灰砂浆、石灰纸筋灰、石灰麻刀灰广泛用于内墙、天棚的抹面砂浆。 将消石灰粉或熟化好的石灰膏加入大量的水搅拌稀释，成为石灰乳，主要用于内墙和顶棚粉刷，是一种廉价的刷浆材料。 （2）配制三合土和灰土。三合土是采用生石灰粉、黏土、砂为原材料，按体积比1∶2∶3的比例加水搅拌和夯实而成的。灰土是用
常用建筑工程材料
惯用建筑材料 一、钢筋 国内在钢筋混凝土构造中当前通用为普通钢筋，它可以分为热轧碳素钢和普通低合金钢两种，两者区别重要在于化学成分不同。热轧碳素钢除具有铁元素外，还具有少量碳、硅、锰、硫、磷等元素，其中力学性能与含碳量关于：含碳量高，强度高，质地硬，但塑性减少。普通低合金钢成分，除具有热轧碳素钢元素外，再加入微量合金元素，如硅、锰、钒、钛、铌等，虽然含量不多但改进了钢材塑性性能。 按照国内《混凝土构造设计规范》（GB50010-）规定，在钢筋混凝土构造中所用国产普通钢筋有如下四种级别： 1、HPB235：即热轧光面钢筋（Hot rolled Plain Steel bars）235级，屈服强度为σs=235N/mm2，抗拉强度σb=370N/mm2； 2、HRB335：即热轧带肋钢筋（Hot rolled Ribbed Steel bars）335级，屈服强度为σs=335N/mm2，抗拉强度σb=490N/mm2； 3、HRB400：即热轧带肋钢筋（Hot rolled Ribbed Steel bars）400级，屈服强度为σs=400N/mm2，抗拉强度σb=570N/mm2； 4、RRB400：即余热解决钢筋（Remained heat treatment Ribbed Steel bars）400级，屈服强度为σs=400N/mm2，抗拉强度σb=600N/mm2。钢筋冷加工办法：冷拉、冷拔、冷轧。
二、水泥 水泥特点 水泥是一种粉末状材料，加水后拌合均匀形成浆体，不但可以在干燥环境中凝结硬化，并且能更好地在水中硬化，保持或发展其强度，形成具备堆聚构造人造石材。 水泥合用范畴 不但合用于干燥环境中工程部位，并且也合用于潮湿环境及水中工程部位。 按性能和用途分 按重要水硬性物质分 第一节硅酸盐水泥 硅酸盐水泥原材料 1、生产硅酸盐水泥熟料原材料 （1）石灰质原料:天然石灰石。也可采用与天然石灰石化学成分相似材料如白垩、石灰石石等。 （2）粘土质原料:重要为粘土，其重要化学成分为SiO2，另一方面为Al2O3和少量Fe2O3。 （3）铁矿粉:采用赤铁矿，化学成分为Fe2O3。 2、石膏重要为天然石膏矿、无水硫酸钙等。 3、混合材料 涉及活性混合材料（粒化高炉矿渣、粉煤灰、火山灰质混合材料