心智圖資源庫 礦業工程金屬材料
這是一篇關於礦業工程金屬材料的思維導圖,主要內容包括:金屬材料製品的類型及其應用,工程材料,常用鋼材加工方法及技術要求,常用鋼材的特點與性能,常用鋼材,鋼材分類。
編輯於2024-02-04 08:26:50Il s'agit d'une carte mentale sur le système de trading de stocks de flux émotionnels des shares A. Le contenu principal comprend: le système de trading de flux émotionnel A-share, comment utiliser le logiciel TongDaxin pour effectuer le trading de flux émotionnel.
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礦業工程金屬材料
鋼材分類
化學成分
碳鋼:含碳量高低
低碳鋼
中碳鋼
高碳鋼
合金鋼:含「合金元素」總量多少
低合金鋼
中合金鋼
高合金鋼
品質:硫、磷雜質含量低
普通鋼
優質鋼:硫、磷含量均低於0.04%
高級優質鋼
成型方法
鍛鋼
鑄鋼
熱軋鋼
冷拉鋼
用途
結構鋼
工具鋼
特殊鋼
專用鋼
外形
型材
板材
管材
金屬製品
常用鋼材
型鋼:a、依尺寸分大、中、小型; b、工字鋼不宜單獨作為軸心受壓或雙向彎曲構件,槽鋼是單對稱結構,受軸心壓或受彎時易扭曲; c、 H型鋼的兩個主軸方向的慣性矩近乎相等,構件受力合理
鋼筋(建築鋼):a、線材直徑5-9mm的盤條與熱軋直條材料,包括普通線材及優質線材。 b、線材不包活各種鋼絲
其他用途鋼
礦山專用鋼材
礦用工字鋼:是專門設計的翼板寬、小高度、後腹板的工字鋼。可做樑、柱腿
礦用特殊型鋼(U型鋼):可製作具有可縮性的支架,垂直抗彎能力與橫向抗彎能力強,橫向穩定性佳。
輕軌:專為井下1~3T礦車運輸提供,在巷道支撐中用於製作輕型支架,但承載力差
其他
常用鋼材的特點與性能
優點
1.強度高、塑性、耐熱性、韌性好
2、材質均勻、工作可靠性高
3.鋼結構製作簡單、施工週期短,有良好的組裝性
4.具有可焊性,易於連接和拼接
5.具有不滲漏性,方便做成密閉結構
6.更接近勻質和各向同性體
缺點
耐腐蝕性差
耐熱不耐火
保溫效果差
易扭曲
特有的冷橋問題
效能
力學性能
強度:外力作用,抵抗永久變形和斷裂的能力。指標有三:彈性模量、屈服強度、抗拉強度。分:1抗拉強度(鋼材強度高低的評判指標);2抗壓強度;3抗彎強度;4抗剪強度;5抗扭強度。
塑性:荷載力作用下(外力),斷裂前承受永久變形的能力,鋼材受力產生的永久形變叫塑性形變
硬度:鋼材表面局部範圍抵抗外物壓入的能力,是評估零件承受磨損作用的重要參數
冷彎性能:在常溫下加工時抵抗發生裂縫的能力,由冷彎測試檢驗
韌性:a、表徵鋼材抗衝擊性能;b、韌性好表示在動荷載作用下破壞時要吸收更多的能量,可降低脆性破壞風險; c、鋼材的衝擊韌性受化學成分、組織狀態、冶煉、軋製品質以及溫度和時效等影響
耐疲勞性:在交變荷載反覆作用下,遠小於抗拉強度時發生突然破壞,表示疲勞破壞。對於承受反覆荷載的結構是一種很重要的性質。
可焊性:採用一般焊接工藝就可完成合格的焊接性能,評估鋼材受焊接熱作用的影響
耐腐蝕性:a、耐腐蝕性差是一大弱點。 b、腐蝕包括乾腐蝕和濕腐蝕(指現有濕度影響下的腐蝕);c、防腐主要用防腐塗料,也有專門的耐腐蝕鋼(耐候鋼)
常用鋼材加工方法及技術要求
加工方法
冷加工強化:常溫下進行冷拉、冷拔、冷軋,提高了屈服強度,但降低了塑性和韌性
時效強化:經冷加工後,鋼的屈服強度和強度極限隨著時間的延長而逐漸提高,塑性和韌性逐漸降低的現象
熱處理,方法有:1退火、2正火、3淬火、4回火
焊接,方法有:1電阻電焊、2閃光對焊、3電弧焊、4電渣壓力焊、5氣壓焊、6預埋件埋弧焊
鋼筋施工
代換
a、辦理設計變更文件; b、代換鋼筋,應徵得設計單位同意; c、規程不允許代換的鋼筋不得隨意代換; d、代換後應符合2015版《混凝土結構設計規範》GB50010- 2010中所規定的鋼筋間距、錨定長度、最小鋼筋直徑、根數、最小配筋率的要求。
1、等強度代換:當構件受強度控制時,鋼筋可依強度相等的原則進行代換; 2、等面積代換:當構件以最小配筋率配筋時,鋼筋可依面積相等的原則進行代換;3、當構件受抗裂、裂縫寬度、撓度控制時,代換應進行抗裂、裂縫寬度或撓度驗算
a、重要受力構件不宜以Ⅰ 級鋼代換變形鋼筋(HPB300,如吊車梁、薄腹梁、屋架下弦等); b、有抗震要求的框架結構,不宜以強度較高的鋼筋代換原設計中的鋼筋,必須代換時,代換鋼筋的強度與其實測屈服強度的比值應符合規定要求
鋼筋連接
焊接,方法有以上6種
機械連接,方法:1套筒擠壓連接;2錐螺紋套筒連接;3直螺紋套筒連接。 可用於可焊性較差的鋼筋
綁紮:縱向受力鋼筋及受壓鋼筋綁紮搭接接頭應依GB50204-2015《混凝土結構工程施工品質驗收規範》及《混凝土結構設計規範》的規定執行
金屬材料製品的種類及其應用
鋼索:用於各類岩土錨固工程
錨索:由鑽孔穿過軟弱岩層或滑動面,把錨桿一端錨固在堅硬的岩層中(稱內錨頭),然後再另一個自由端(外錨頭)進行張拉,從而對岩層施加壓力對不穩定岩體進行錨固。由內錨頭、錨索體、外錨頭三部分組成。 a、內錨頭又稱錨定段或錨根,是錨索錨固在岩體內提供預應力的根基,依結構形式分為機械式和膠結式(砂漿膠結、樹脂膠結兩類)
鋼絲繩:用於礦井提升和懸吊工作
1依機械特性分:特級、Ⅰ 級、Ⅱ級。特級韌性最好,用於提升人員。
2按鋼絲斷面分:圓形、異形鋼絲繩。 異形鋼絲繩以不規則鋼絲構成密封結構,具有抗彎、抗扭及耐磨性能良好的特點,可用作鋼絲繩罐道。
3按內芯材料分:纖維芯、鋼芯兩種。 a、纖維芯採用黃麻、合成纖維及其他能符合要求的纖維製成;特點:柔軟,彎曲後易恢復; b、鋼芯採用獨立的鋼絲繩芯和鋼絲股芯;特點:強度大,用於有衝擊負荷的條件。
4按鋼絲繩斷面分:圓形、扁形鋼絲繩。 扁形繩不扭轉打結,作為摩擦輪提升的尾繩
5依旋捻方向分:順捻(柔軟、受力條件好,用於提升及運輸,但斷絲後易發散)、交互捻(剛性大,不易發散,用於起重及需要摘掛鉤的斜井提升)、混合捻。
工程材料
礦業工程非金屬材料