土木工程中使用的金属类型
![土木工程中使用的金属](http://www.sabeder.com/sites/default/files/2017-10/metals-civil-engineering.jpg)
用于工程工程的所有金属分类为:
- 金属金属
- 有色金属:其中铁不是主要成分(铜,铝,锌和铅等)
金属金属:
其中铁是主要成分(铸铁,锻铁和不同形式的钢材)
黑色金属►不直接从铁矿石中获得
生铁:
来自铁矿石►不纯的金属形式►猪铁
它是进一步产生“黑色金属”的猪铁
猪铁不适合任何机械用途,除非它被转化为铸铁,锻铁或钢铁
铸铁:
当猪铁用石灰石融化并焦炭煮沸并倒入所需形状的模具,并尺寸尺寸称为铸铁的纯版本。铸铁中的碳含量从2〜5%变化。在重新熔炼猪铁期间,也可以增加废铁进行经济。
铸铁的性质
- 当受到冲击时,它是脆性,非延性,非型号和裂缝
- 它不能被磁化
- 它不会生锈
- 压缩是强大的,但张力和剪切弱
- 它的熔点是1200℃
- 其比重是7.5
用途
因此,紧张局势薄弱不能用于建筑
可用于泵,电机,发动机等部分
由于耐腐蚀性►在某种程度上用于管道
锻铁
当猪铁以除去所有碳和其他杂质的方式融化时,结果是锻铁
优质锻铁含有99.5%的铁,硅的少于0.1%,硫磺0.01%,磷的0.07%和0.03%的锰。
锻铁的性质
- 锻铁是非常可观的和韧性的
- 其拉伸强度为20-26吨/ in2
- 它的压缩是强大的,但不能如此强大
- 它可以很容易地工作,焊接和艰难
- 它的熔点是28000F
- 锻铁变得糊涂,在红色的热量上变得非常塑料,并且可以在大约16500f轻松锻造
用途:
由于温和的钢更换了锻铁,因此它不再在很大程度上产生。仍然用于屋顶板,电线和金属饰品等
钢
钢是铁和碳的合金。纯铁的强度在合金化时显着增加。随着碳含量的增加而增加,抗拉强度增加,但延展性降低。仅由于碳的存在而具有其性质的钢被称为“普通碳钢”。
钢由AISI指定,具有四位数,前两个表示合金元素和最后两个表示碳含量。
普通碳钢可以进一步归类为
低碳钢或温和钢:
低碳钢含有高达约0.1%的碳,并且不热处理。它们用于瓦楞纸板,汽车和锡罐。它是柔软的和韧性的,主要用于施工目的。建筑业低碳钢的用途包括制作床单,杆,电线,管道,锤子,链,轴等。
温和钢含有0.15-0.25重量%的碳,也没有热处理。它们具有比低碳钢更高的强度。温和的钢用于梁,角度,通道,油管道和锅炉。Nb,v,坦丹加入形成碳化物,这导致沉淀硬化。可以加入Cu和P以形成耐腐蚀的风化钢。S和MNCAN添加以形成自由切割钢,其更容易机器。
中碳钢:
碳含量为0.25至0.5%。中碳钢可以热处理以实现高屈服强度。它比轻度钢略小韧性较强。中碳钢用于铁路车轮,轨道,轴和连杆等。
高碳钢:
碳含量高于0.5%。它比低于轻度钢和中碳钢更稠密。高强度钢具有超过600MPa的拉伸强度。高强度低合金(HSLA)钢含有少量合金元素和0.15-0.25%碳。超高强度钢具有超过1000MPa的拉伸强度。例如:Ni-Cr-Mo低合金钢。高碳钢用于钥匙,刀,钻孔机等。
温和钢的性质
- 韧性和可延展性
- 它迅速腐蚀
- 它可以永久磁化
- 它比铸铁和锻铁更坚韧,更有弹性,并良好地承受冲击和影响
- 它在张力,压缩和剪切中同样强大
- 其比重是7.8
- 它受到盐水的影响并不多
高碳钢的性质
- 它的结构是粒状的
- 它比温和的钢更坚韧和弹性
- 它更容易淬火然后焊接
- 伪造然后焊接更难以
- 它可以永久磁化
- 相比之下,压缩比紧张或剪切更强
- 它承受了更好的振动和冲击
有色金属和合金
铜:
- 具有高电和导热性的延性金属。
- 通过减少粒度或合金化可以增加硬度。
- 黄铜(铜锌),青铜(铜锡)和Cupronickel(铜镍)是常见合金。
- 由于表面上的氧化铜保护层耐腐蚀。
铝 - 轻质(钢的密度为1/3),反应性,延展性和可延展性。
- 通过合金化和热处理可以提高低屈服强度。
- 良好的电气和导热器,耐腐蚀。
镁 - 低密度,机械性能良好,导热性高。
- 1/3铝的密度,同时保持合金化的相当的强度。
- 耐腐蚀性差