复合材料基础知识

  复合材料基础知识 1． 复合材料的性能特点复合材料比强度、比模量高，抗疲劳性能好，结构件减振性能好，高温性能好，抗断裂性好。 2． 常用的几种复合材料热塑料性玻璃钢是以玻璃纤维为增强剂，具有高的力学性能、介电性能、耐热性能和抗老化性能，工艺性能也很好。热固性玻璃质量轻，比强度高，耐腐性能好，介电性能优越，是成形性能良好的工程材料。但刚度较差，容易老化，容易蠕变。 （2）碳纤维复合材料。碳纤维较玻璃纤维具有更高的强度和理想的弹性模量，在高温下强度和弹性模量基本保持不变，是所有耐热纤维中最高的。 （3） 硼纤维复合材料的抗压强度和抗剪切强度很高，蠕变小，硬度和弹性模量高，有很高的疲劳强度，耐辐射。对水、有机溶液和燃料、润滑剂很稳定。 （4） 金属纤维复合材料。这类材料的特点是除了强度和高温强度较高外，主要是塑性和韧性较好，而且比较容易制造。 二、熟悉型材、板材、管材、管件、阀门、法兰等常用材料的分类（规格）、性能及适用范围； （一） 型钢型钢包括普通型钢、优质型钢、线材、轨钢 （二） 板材板材包括钢板、薄钢板、钢带、硅钢片 （三） 管材1． 黑色金属管 （1） 无缝钢管包括锅炉用无缝钢管、锅炉用高压无缝钢管、地质钻探用无缝钢管、石油裂化用无缝钢管、不锈耐酸钢无缝钢管。 （2） 焊接钢管包括有直缝焊管和螺旋缝钢管。 （3） 铸铁管。 2． 有色金属管有色金属包括铅及铅合金管，铜及铜合金管、铝及铝合金管、钛及钛合金管。 3． 非金属管非金属包括混凝土管、陶瓷管和陶土管、玻璃管、玻璃钢管、石墨管、铸石管、塑料管、橡胶管。 （四） 管件管件包括弯头、三通、四通、异径管、钢制活接头、丝堵、螺纹短接、管接头、吹扫接头、封头、凸台（管嘴）、肓板等。 （五） 阀门阀门包括闸阀、截止阀、止回阀、旋塞阀、安全阀、调节阀（节流阀）、球阀、减压阀、疏水阀、直角阀、蝶阀、隔膜阀、电磁阀等。 （六） 法兰法兰包括设备法兰、管法兰、法兰垫片、法兰紧固件。 三、掌握常用防腐、绝热材料的分类、基本性能及用途 （一）防腐蚀材料可分为高分子材料、无机非金属材料、复合材料和涂料等。 （1） 塑料制品主要有聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯。 （2） 橡胶制品常用的有天然橡胶、氯化橡胶、氯丁橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶、丁苯橡胶、丁脂橡胶。 （3） 玻璃钢及其制品。 （4） 陶瓷制品 （5） 油漆及涂料包括无机富锌漆和防锈底漆。 （6） 耐酸石材包括铸石、耐酸陶瓷制品、不透性石墨板和用沥青浸渍过的砖等属于耐酸石材。 （7） 耐酸胶泥包括水玻璃胶泥、树脂胶泥等。 （二）绝热材料1．绝热材料的分类 （1） 按材质可分为有机材料和无机材料。 （2） 按适用温度分为保冷材料、保温材料、隔热材料和耐火隔热材料。 （3） 按材料硬度和形状可分为硬质材料、软质材料、半硬质材料、散棉无形材料和散状材料。 2．绝热材料的性能要求 （1） 导热系数小，其值不大于0.12W/(m•K)(在350℃条件下)。保冷绝热材料，其值不得大于0.064 W/(m•K)（平均温度27℃）。 （2） 密度小，一般为400kg/m3以下。保冷材料密度不超过220 kg/m3。 （3） 材料性能稳定，具有明确的导热系数方程式，有较大的适用温度范围。 （4） 能耐一定振动，具有一定的机械强度，如珍珠岩、微孔硅酸钙制品；抗压强度不应水于0.15MPa。 （5） 化学稳定性好，无腐蚀作用。 （6） 防水性能好，吸湿性小。 （7） 可燃成分少，应有自熄性或不烯性。 四、熟悉焊接材料的分类（规格）、性能及适用范围焊条由焊条芯和包在外面的药皮组成。（1） 焊条芯的作用主要是传导电流、引燃电弧、作过渡合金、填充金属。 （2） 焊条药皮是矿石粉末、铁合金粉、 有机物和化工制品等原料一定比例配制后压涂在焊芯表面上的一层涂料。焊条药皮按原料在焊接中所起的作用分为：造气剂、造渣剂、脱氧剂、合金剂、稳弧剂、粘结剂、增塑剂。 （3） 几种常用焊条如下：①碳钢焊条型号及性能是按熔敷金属的抗拉强度、药皮类型、焊接位置和电流的种类来划分的；②低合金钢焊条型号及性能是按熔敷金属的力学性能、化学成分、药皮类型、焊接位置和电流的种类划分；③不锈钢焊条型号及性能是根据熔敷金属的化学成分、焊条药皮和焊接电流种类来划分的；④堆焊焊条型号及主要性能是按熔敷金属的化学成分及焊条药皮类型来划分的。 （4） 焊条的牌号是根据焊条主要用途和性能特点来命名。分为10大类。 （5） 焊条的选用原则见教材第35页。  

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