材料基础知识1.doc

第一章 1密度：绝对密实状态下，单位体积的质量。p=m/v p为密度，g/cm；v 为材料在绝对密实状态下的体积cm3绝对密实状态下的体积指的是不包括空隙在内的体积 2.表现密度：材料在自然状态下，单位体积的质量。P0=m/V0 P0为表现密度，V0为材料在自然状态下的体积，或称表现体积 cm3 。 材料的表现体积是指包含内部孔隙的体积。 3.堆积密度 P0=m/V0 P0 为堆积密度， V0 材料的堆积体积。材料的质量是指填充在一定容器内的材料质量。堆积体积是容器体积。 4.材料的亲水性与憎水性：土木工程中的建、构筑物常与水或大气中的水汽相接触。表面接触时，相互作用的结果是不同的。沿水滴表面的切线与水和固体接触面所成的夹角（a）称为润湿边角，润湿角越小，润湿性越好。a为0时完全被水所侵润。a=900，亲水性材料，a900 憎水性材料 5. 软化系数=材料在吸水饱和状态下的抗压强度/材料在干燥状态下的抗压强度 范围（0-1） 6.材料的抗渗性，材料抵抗压力水渗透的性质称为抗渗性，抗渗系数K=(Qd)/(AtH) K为渗透系数cm/h；Q为透水量cm3，d为试件厚度cm，A为透水面积cm2，t为时间h，H为静水压力水头cm；渗透系数越小，抗渗性越好。 第二章 1．按化学成分钢材分为：碳素钢和合金钢。钢的基本成分：铁和碳 2、碳素钢根据含碳量分为：低碳钢（小于0.25%）、中碳钢（0.25%-0.6%）、高碳钢（大于0.6%）；合金钢按合金总含量：低合金钢（小于5%）、中和金钢（5%-10%）、钢合金钢（大于10%） 3、钢材中主要元素：碳、硅、锰、钛、钒、铌、磷、硫、氧、氮 4、弹性阶段，屈服阶段，强化阶段，颈缩阶段 5、钢材冷加工：冷拔，冷拉，冷轧 热加工：退火，正火，淬火，回火，离子注入 7.碳素钢在常温下形成的基本组织有铁素体、渗透体、珠光体。 第三章 1.石膏的主要成分：硫酸钙。石膏胶凝材料是以硫酸钙为主要成分的气硬性胶凝材料。生石膏：天然二水石膏（CaSO4·2H2O）熟石膏:建筑石膏（CaSO4·1／2H2O） 2.石膏的硬化: 建筑石膏与适量的水相混合，最初成为可塑的浆体，但很快就失去塑性并产生强度，并发展成为坚硬的固体。这一过程可分为水化和硬化两部分。 3.水玻璃：俗称泡花碱，是一种能溶于水的硅酸盐。 4.水玻璃的硬化: 水玻璃在空气中吸收二氧化碳，析出二氧化硅凝胶，并逐渐干燥脱水成为氧化硅而硬化，其表达式为：Na2O·nSiO2+CO2+mH2O＝nSiO2·mH2O+Na2CO3 由于空气中二氧化碳的浓度较低，为加速水玻璃的硬化，常加入氟硅酸钠(Na2SiF6)作为 促硬剂，加速二氧化硅凝胶的析出。 5.硅酸盐水泥（重点），水泥熟料矿物组成：硅酸三钙（3CaO·SiO2），硅酸二钙(2CaO·SiO2)，铝酸三钙(3CaO·Al2O3)，铁铝酸四钙(4CaO·Al2O3·Fe2O3)。硅酸三钙，硅酸二钙占70%以上，铝酸三钙，铁铝酸四钙占25%左右。 6. .硅酸盐水泥的凝结时间，怎样规定？凝结时间分为初凝和终凝。初凝为水泥加水拌合起至标准稠度净浆开始失去可塑性所需要的时间；终凝为水泥加水拌合起至标准稠度净浆完全失去可塑性并开始产生强度所需要的时间。国家标准规定，水泥的凝结时间是以标准稠度的水泥净浆，在规定温度及湿度环境下用水泥净浆凝结时间测定仪测定。硅酸盐水泥标准规定，初凝时间不得早于45min，终凝时间不得迟于6.5h（390min）。 7. .体积安定性: 安定性是指水泥在凝结硬化过程中体积变化的均匀性。当水泥浆体硬化过程发生了不均匀的体积变化，会导致水泥石膨胀开裂、翘曲，即安定性不良。安定性不良的水泥会降低建筑物质量，甚至引起严重事故。引起水泥安定性不良的原因有三个：1) 熟料中游离氧化镁过多2) 石膏掺量过多。3) 熟料中游离氧化钙过多。 8.水化热：水泥在水化过程中放出的热称为水泥的水化热。铝酸三钙（3CaO·Al2O3）硅酸三钙（3CaO·SiO2）硅酸二钙（2CaO·SiO2） 9、常见的水泥： 普通硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料，6%~20%混合材料，适合石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为普通硅酸盐水泥（普通水泥），代号P.O 矿渣硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料和粒化高炉矿渣、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料（简称矿渣水泥）。 火山灰质硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料和火山灰质混合材料，适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料称为火山灰质硅酸盐水泥（火山灰水泥），代号P.P 粉煤灰硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料和粉煤灰、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料（粉煤灰水泥）P.F 复合硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥、两种或两种以上规