机械工程材料论文报告(精选8篇)
1.机械工程材料论文报告 篇一
工程材料综合实验
机械设计制造及其自动化12-4 实验者:袁鹏 学号:12041425 张航 学号:12041426 刘彤 学号:12043210 一 实验目的
1、区别和研究铁碳合金在平衡状态下的显微组织;
2、分析含碳量对铁碳合金显微组织的影响,加深理解成分、组织与性能之间的相互关系;
3、了解碳钢的热处理操作;
4、研究加热温度、冷却速度、回火温度对碳钢性能的影响;
5、观察热处理后钢的组织及其变化;
6、了解常用硬度计的原理,初步掌握硬度计的使用。
二 实验设备及材料
1、显微镜、预磨机、抛光机、热处理炉、硬度计、砂轮机等;
2、金相砂纸、水砂纸、抛光布、研磨膏等;
3、三个形状尺寸基本相同的碳钢试样(0)低碳钢20#、中碳钢45#、高碳钢t1 三 实验内容
三个形状尺寸基本相同的试样分别是低碳钢、中碳钢和高碳钢,均为退火状态,不慎混在一起,请用硬度法和金相法区分开。
四 实验步骤:
8、观察平衡组织并测硬度:
(1)制备金相试样(包括磨制、抛光和腐蚀);(2)观察并绘制显微组织;(3)测试硬度。
9、进行热处理。
10、观察热处理后的组织并测硬度:
(1)制备金相试样(包括磨制、抛光和腐蚀);
(2)观察并绘制显微组织。
五 实验报告
图片分析
图1 工业纯铁╳100 图3 珠光体+铁素体╳100 图5 珠光体+铁素体╳100 2 工业纯铁╳400 图4 珠光体+铁素体╳400 图6 珠光体+铁素体╳400 图
图7 亚共析钢╳100 图8 亚共析钢╳400 图9 共析钢╳100 图10 共析钢体╳400 图11 过共析钢╳100 图12过共析钢 ╳ 400 图13亚共晶白口铸 ╳100 图14亚共晶白口铸铁╳400篇二:工程材料实验报告
沈阳工程学院管理工程系
实验报告
姓名: 学号: 专业: 工程管理 班级: 实验指导教师: 实验项目: 建筑材料课程实验训练 实验起止时间:
自2014年6月23日至2014年6月27日
一、实验目的 1.通过专业综合实验,加深学生对所学知识的综合理解,同时结合本次实验训练的具体要求提高学生对建筑材料相关知识及其应用的熟悉和掌握程度,丰富和扩大专业知识领域。2.通过本次实训,进一步培养学生独立观察问题,分析问题和解决问题的能力,为今后参加工作打下一定的基础。3.实际动手操作提升同学们的专业能力。
二、实验时间
2014年6月23日至2014年6月27日
三、实验地点
沈阳城市建设职业技术学院
四、实验内容
(一)、水泥标准稠度用水量的测定
仪器:水泥净浆搅拌机
(1:升降杆 2:搅拌碗 3:线控板)
基本步骤:
step1、称取500g水泥,量取142.5ml水 step2、润湿锅壁及叶片,先倒水,后5~10分钟倒入水泥。打开搅拌机,先低速120s,停15s,然后变速120s,最后停止。step3、拌合结束,将水泥装入锥模,插捣振动排气泡,固定试锥。调零,进行测定。待停止下沉、或下沉30秒以上,进行读数s,单位是mm.计算公式:
p=33.4-0.185s(%)
纪实:
这是我们今天接触的第一次实验,在老师的认真指导下我们开始了实验。实验很简单就是测试混凝土的加水量。原理是用过测试杯的读数来计算和对比混凝土加水量。相关图表:
(二)、水泥胶砂强度实验
仪器:水泥胶砂搅拌机、胶砂振实台、抗折试验机、抗压试验机、试模、量筒等。
基本步骤: step1:成型前,在试模内刷机油,漏斗中倒入标准砂 step2:称取450g水泥,标准砂1350g,225ml水
step3:水泥搅拌,先低速30s,第二个30s内加砂,快速30s,停拌90s,快速60s,最后停止。step4:固定试模,将胶砂分两次装入(每次一半),各振60下,取下,用直尺把胶砂刮平。
step5:养护24h后拆模,投入20±1℃水中继续养护3d、28d.(三)、混凝土试块抗折实验
仪器:抗折测试仪
(1:归零挨扭 2:度数尺 3:主尺 4:构件固定卡 5:构建固定盘 6:电源开关)
基本步骤:
step1:调节度数尺使其归零。step2:旋转松开固定盘,在固定卡中放入测试试块。step3:旋转拧紧固定盘,按下电源开始实验。step4:当试块断裂时,进行读数。
注意事项:
1、构件受折面应该取养护面的光滑侧面。
2、构件养护时间越长,抗折能力越强。
3、三个构件为一组取平均值,一次实验取三组为佳。
4、如果一组中一个构件的强度低于或高于该组平均值15%以上,视为无效数据,一组中若存在两个或以上无效数据则该组作废。
计算公式: rf=1.5ffl/b3 其中rf-----抗折强度(mpa)l-------圆柱间距离(mm)本实验取l=100mm b-------正方形截面边长(mm)本实验取 b=40mm ff------荷载 n mpa=n/mm 2 纪实:
今天我们在城建学院老师的指导下进行了构件抗折实验。原理很简单,就是当构件发生断裂时进行读数,我们可以得到两个读数,一个是荷载一个是抗折强度,我们用荷载进行计算抗折强篇三:土木工程材料实验报告格式
土木工程材料(建筑材料)实验报告
班级 组别 姓名 学号 成绩 实验一 水泥胶砂强度检验
一、水泥胶砂试件的成型与养护 1.主要仪器设备: 2.主要实验步骤: 3.实验记录: 1.主要仪器设备: 2.主要实验步骤: 3.实验记录与结果评定: 4.分析与讨论:
实验
二、水泥安定性检验(雷氏法)1.主要仪器设备: 2.主要实验步骤: 3.实验记录与结果: 1 4.分析与讨论
实验三 砂、石筛分析实验
一、砂的筛分析实验 1.主要仪器设备: 2.主要实验步骤:
二、石子的筛分析实验 1.主要仪器设备: 2.主要实验步骤: 3.实验记录与结果评定: 2 4.分析与讨论
实验
四、砂的视密度(表观密度)实验 1.主要仪器设备:
2.主要实验步骤: 4.分析与讨论:
实验
五、石子的视密度(表观密度)实验 1.主要仪器设备: 2.主要实验步骤:
3.实验记录与结果评定: 4.分析与讨论:
实验
六、普通混凝土绿色高性能化配合比设计实验
一、混凝土配合比的计算 1.设计条件:包括(1)砼的设计强度等级,施工要求坍落度;(2)水泥的品种、强度等级;(3)砂子的品种、粗细程度、颗粒级配;(4)石子的品种、最大粒径、颗粒级配;(5)外加剂的品种、掺量;(6)掺合料的品种、掺量等。3 2.计算初步配合比
二、混凝土的试配与调整 1.主要仪器设备: 2.主要实验步骤:
3.实验记录与结果: 1.主要仪器设备: 2.主要实验步骤: 4 3.实验记录与结果: 4.分析与讨论:
作图法确定w/c(fcu,-c/w图):
实验
七、新型绿色建筑砂浆配合比设计实验
一、砂浆配合比的计算 1.设计条件:包括(1)砂浆的品种、设计强度等级,施工要求和易性;(2)水泥的品种、强度等级;(3)砂子的品种、粗细程度、堆积密度、含水率;(4)掺合料等。2.计算配合比 5篇四:工程材料实验报告及指导书
《工程材料及成型工艺》
实验指导书
主编 工程材料教研室
南京理工大学 材料科学与工程学院 2009.8 前言
材料、信息和能源是国民经济的三大支柱,且人类文明的发展就是以材料为标志的。材料学科的实践性很强,实验教学又是理论教学中不可或缺的重要环节,它不仅可培养工科学生的动手能力,巩固理论知识,还可激发同学的学习激情和创新精神,练就过硬本领,迎接未来的各种挑战。
通过《工程材料及成型工艺》课程的学习,可使学生在掌握各种工程材料和热成形技术的基本理论和基本知识的基础上,熟悉各类材料成分、组织与性能之间的关系,掌握各种材料成形方法的工艺特点和强化材料的主要技术途径,了解新近发展的各类新型高性能结构材料和各种先进的材料成形技术,初步具备根据零件使用条件和性能要求,合理选用材料和毛坯成形方法及制订零件加工工艺路线的能力。然而,由于本课程的实践性非常强,实验环节也非常重要,在颜银标主任的提议和组织下,我教研室老师结合当前工程材料的最新发展、机械类本科生的教学特点以及未来工作的实际需要,共同编写了本课程的实验指导书。具体分工如下:实验
1、实验2李友荣执笔,实验3徐跃编写,实验
4、实验5及实验1和实验2的插图由朱和国完成。
由于水平有限,错误难免,敬请指正!
工程材料教研室
目录 实验1 铁碳合金平衡组织的观察 3实验2 钢的热处理 7实验3 金属零件失效及原因分析
实验4 工程材料的选材分析 实验5 常见工程材料的组织观察 12 15 17 实验1 铁碳合金平衡组织的观察
一、实验目的 1)观察铁碳合金平衡状态下的显微组织。2)了解铁碳合金成分、组织与性能的关系。
二、实验内容 1)用放大倍数为400-600倍的显微镜观察下列成分铁碳合金的显微组织,了解其形态。2)绘出上述观察的各成分铁碳合金的组织示意图。3)分析铁碳合金成分与组织之间的关系。
三、实验原理
本实验主要是研究铁碳合金在平衡状态下的显微组织。所谓平衡状态是指合金中一切相的变化都是按状态图进行。这种状态只有在极缓慢的冷却时才可能达到。c%wt.图1 fe-碳平衡相图
铁碳合金的平衡组织可以根据fe-碳平衡相图(图1)进行分析。从相图可知,所有的碳钢和白口铸铁在室温时的组织均由铁素体和渗碳体两相所组成。由于含碳量的不同,铁素体和渗碳体相的相对数量、形态及分布是不一样的,从而构成了各种不同特征的组织。
图2 工业纯铁组织 200× 图3 20钢的显微组织200× 组织:f 组织:f(白块)+p(黑块)篇五:土木工程材料实验报告__参考.模板
湖南文理学院实验报告
课程名称
土木工程材料
实验名称
水泥细度试验
姓名 专业 土木工程
年级
试验日期
2009.04.01 页数(第1页)试验目的:学会并掌握水泥细度的检验方法。
试验仪器:负压筛、天平等。
试验步骤:
(1)筛析试验前,应把负压筛放在筛座上,盖上筛盖,接通电源,检查控制系统,调节负压至4000~6000pa范围内。(2)称取试样25g,置于洁净负压筛中,盖上筛盖放在筛座上,开动筛仪析连续筛析2min,在此期间如有试样附着在筛盖
上,可轻轻地敲击,使试样落下。筛毕,用天平称量筛余物。
(3)当工作负压小于4000pa时,应清理吸尘器内水泥,使负压
恢复正常。
试验计算与结果:水泥试样筛余百分数按下式计算: f?rs w?100% 式中f—水泥试样的筛余百分数,% ; rs—水泥筛余物的质量, g ; w—水泥试验的质量,g。
结果精确至0.1%。
课程名称 土木工程材料 实验名称 水泥细度试验 姓名年级试验日期页数 由以上公式可得:f?rs w?100%=1.7125?100%?6.8% 结论:所测水泥的细度为6.8%。
第2页)(课程名称
土木工程材料
实验名称
标准稠度用水量试验
姓名 专业 土木工程
年级
试验日期
2009.04.03 页数(第1页)试验目的:为测定水泥凝结时间和体积安全性实验提供标准稠度用水
量。
试验仪器:标准稠度测定仪,水泥净浆搅拌机,量水器,天平等。试验步骤:
(1)称水泥试样500g,水142.5 ml(精确至0.5ml)。
(2)水泥净浆用搅拌机,搅拌用具先用湿布擦抹。将水泥试样
倒入搅拌锅内并将锅锁紧在固定架座上。
(3)拌和时,搬动手柄,在将有试样的锅开至搅拌位置,拧紧
定位螺丝。开关置于自动档,其他开关置于停。
(4)接通电源,启动数控器自动档,机器开动,同时徐徐加入
拌和水。机器自动完成慢搅120秒,停10秒后报警5秒,快搅120秒程序动作后自动停止。
(5)断开电源,松开定位螺钉,搬动手柄下降搅拌锅,拌和结
束。
(6)用小刀刮下搅拌叶上净浆,转动卸下拌锅,一次性将净浆装
入锥模中。用小刀插捣,振动多次,刮去多余净浆,抹平
课程名称
土木工程材料
实验名称
标准稠度用水量试验
姓名 专业 土木工程
年级
试验日期
2009.04.03 页数(第2页)后迅速倒入试锥下面固定位置上,将试锥降至净桨表面拧紧螺丝,然后突然放开,让试锥自由沉入净浆中,到试锥下沉时记录试锥下沉的深度,s=25.1mm。p=33.4-0.185s 试样计算与结果:
标准稠度用水量为p=33.4-0.185s=33.4-0.185×25.1=28.8%。结论:所测水泥标准稠度用水量为28.8%。
课程名称
土木工程材料
实验名称
水泥凝结时间的测定
姓名 专业 土木工程
年级
试验日期
2009.04.05 页数(第1页)试验目的:测定水泥加水后至开始凝结(初凝)以及终凝所用的时间,用以评定水泥性质。
试验仪器:凝结时间测定仪、湿汽养护箱、水泥净浆搅拌机、天平、量水筒等。
试验步骤:
(1)测定前,将圆模放在稍稍涂上一层机油的玻璃上,在圆模
内侧稍稍涂上一层机油;调节凝结时间测定仪使试针接触
玻璃板时,指针对准标尺零点。
(2)称水泥试样500g,水142.5ml(精确至0.5ml)。
(3)水泥净浆用机械搅拌,搅拌用具先用湿布擦抹,将水泥试
样到入搅拌锅内并将锅锁紧在固定架架座上。
(4)拌和时,搬动手柄,先将装有试样的锅上升至搅拌位置拧
紧定位螺钉。开关置于自动档,其它开关置于自动停。(5)接通电源,启动数控器自动档机器开动,同时徐徐加入拌
和水,机器自动完成慢搅120秒,停10秒后报警5秒,慢搅120秒程序自动停止。
2.机械工程材料论文报告 篇二
本社在前两年调查工作的基础上, 继续开展了“2008年度全国防水材料工程应用调查”活动。现将2008年度全国防水材料工程应用调查的情况与统计分析结果报告如下。
1 2008年度全国防水材料工程应用调查的开展
2008年度全国防水材料工程应用调查工作于2009年2月正式启动。从启动到报告发表, 经历了调查方案调整、调查范围落实和宣传动员, 数据采集, 数据统计分析和报告撰写等三个阶段。
1.1 第一阶段:调查方案调整、调查范围落实和宣传动员
在此次调查活动开展之前, 本社向业内专家和有关企业发出调查方案调整意见征询函, 得到积极响应, 收获了许多有益的建议。本社在吸取2006、2007年度调查工作经验的基础上, 同时结合业内专家和参与企业的建议, 对2008年度调查方案做了适当调整。根据行业近期发展热点和趋势, 本次调查增加了既有建筑维修改造工程建筑防水材料的应用调查。
这个阶段, 同时落实了调查对象、范围和内容:
1) 调查对象:
全国范围内具有防水专业施工资质的企业。
2) 调查范围:
每个企业针对2008年1月1日—12月31日期间应用于工程的防水材料以及承建竣工的防水工程项目进行填报。工程项目以重点工程、大型工程为主, 兼顾到各类特殊工程。
3) 调查内容:
(1) 2008年度施工企业各类防水材料工程应用总量 (以施工面积m2计) ; (2) 不同建筑、不同工程部位防水材料应用情况, 以工程项目为单位, 按建筑类别、工程部位、所选用防水材料、防水施工面积、施工单价、防水材料品牌、产品满意度和适用性等内容填报。
调查方案和调查范围落实后, 我社与上海、四川、河南、云南、福建、浙江等各地防水协会积极联系, 进行了宣传动员, 取得了较好的宣传效果。
1.2 第二阶段:数据采集
调查方案确定后, 我社于今年2月向各有关单位发出了调查表格。在各地防水协会及防水企业的大力支持和积极参与下, 今年参与调查的企业和填报的工程都超过了前两年。本次调查共收到24个省市97家企业提供的1 082个工程调查数据。
1.3 第三阶段:数据统计分析与报告撰写
在保留2006、2007年度调查统计项目的基础上, 2008年度调查增加了既有建筑维修改造工程建筑防水材料应用调查。
2 防水材料工程应用总量调查统计
为了了解各类防水材料整体市场应用情况, 本次调查延续了前两年调查的做法, 向企业专门调查了2008年度各类防水材料的工程应用总量。统计汇总的结果为:97家施工企业2008年36个种类的防水材料工程应用总量 (以施工面积计) 共计16 078.15万m2。
表1、表2、表3分别列出了2008年、2007年、2006年用量占调查总用量比例前10位的防水材料。
从表1、表2、表3可以看出, 2008年、2007年、2006年用量排名前10位的防水材料占调查总用量的比例分别为84.36%、82.67%和90.99%。这说明, 虽然我国防水材料种类很多, 但工程选材基本集中在10种左右的防水材料。从三年的调查情况来看, 我国近年来应用较多的防水材料为:SBS/APP改性沥青卷材, 自粘橡胶沥青防水卷材 (有胎、无胎) , 聚乙烯丙纶双面复合卷材, 沥青复合胎柔性防水卷材, 聚氯乙烯 (PVC) 卷材, 三元乙丙橡胶 (EPDM) 防水卷材, 聚氨酯涂料, 聚合物水泥基涂料 (JS) , 丙烯酸涂料, 水泥基渗透结晶型防水材料等10种防水材料。
从上述三表中也可以看出, SBS改性沥青卷材是目前毫无疑问用量最大的防水材料品种。另外, 以快捷的施工工法求得满意的应用效果这种做法已得到普遍的认同, 反映在调查结果中, 就是自粘橡胶沥青防水卷材的用量三年来均位居前位。此外, 聚乙烯丙纶双面复合卷材因其复合工法的研究与应用, 体系可靠性增强, 其用量三年来虽有下降, 仍保持一定比例, 2008年、2007年、2006年其用量占调查总用量的比例分别为5.83%、7.19%、10.38%。
涂料类防水材料中, 2008年聚氨酯涂料上升较快。大量工程实践表明, 该产品生产工艺稳定、质量可靠, 是历年来建设部发布的“推广应用技术项目”防水涂料类中首推的品种之一。目前我国正大力发展城市交通、高速铁路、高速公路、跨江 (海) 大桥等路桥建设, 为我国防水材料的应用打开了新的市场, 高性能聚氨酯涂料在此领域得到了广泛应用。由于2008年度调查报告中把单组分聚氨酯和双组分聚氨酯合并成一项进行统计, 所以其用量占调查总用量的比例相对较高, 达到11.71%。此外, 聚合物水泥基涂料 (JS) 因有三种不同用途的型号以及与卷材的复合使用, 应用范围广泛, 2008年、2007年、2006年三年用量占调查总用量的比例分别为11.18%、9.04%、4.51%, 位居调查防水材料的前10位。
3 不同建筑类别、不同工程部位防水材料应用调查统计
本次调查共收回97家施工企业选报的2008年度1 082个防水工程数据资料, 工程使用防水材料总量达5 547.97万m2。针对防水材料在这1 082个工程的应用情况, 我们按不同建筑类别和工程部位进行了统计分析。
3.1 防水材料在不同建筑类别中的应用情况
3.1.1 防水材料工程应用调查数据分布 (按不同建筑类别)
据统计, 本次调查的1 082个工程共5 547.97万m2的防水施工面积中, 属于住宅建筑的达2 239.49万m2, 占总调查面积的40.37%;属于公共交通建筑的达1 124.44万m2, 占总调查面积的20.27%;属于一般民用建筑的达880.40万m2, 占总调查面积的15.87%;属于工业建筑的达609.50万m2, 占总调查面积的10.99%;属于水工及特殊构造物的达445.62万m2, 占总调查面积的8.03%;属于大型公共建筑的达248.52万m2, 占总调查面积的4.48% (详见表4) 。
3.1.2 各类防水材料在不同建筑类别中的应用情况
表5列出了2008年各类防水材料在不同建筑类别中的施工面积及占本建筑类别总面积的比例 (仅列出排名前5位的材料) 。
表5数据显示:
1) 在大型公共建筑、一般民用建筑、住宅建筑、工业建筑中, SBS改性沥青卷材的应用比例分别高达19.60%、32.89%、30.61%、33.13%, 均占据本建筑类别使用防水材料排名首位。在2007年的统计调查中, SBS改性沥青卷材在上述4种建筑类别中的应用比例分别为46.48%、32.62%、30.70%和31.63%, 也都是高居首位。
2) 在公共交通中, 聚氨酯涂料 (含单、双组分) 的应用比例从2007年的排名较后位 (2007年单、双组分聚氨酯涂料分开统计, 在公共交通类工程中的应用比例为双组分1.73%、单组分1.71%, 分列第9位和第10位) 上升至第1位 (2008年单、双组分合并统计应用比例达21.63%, 上升较快) 。另外, 在这排名前5位的防水材料中, 属于防水涂料的有4种, 合计应用比例为59.97%;属于防水卷材的有1种, 应用比例12.15%, 这说明, 在公共交通中, 防水涂料的应用比例超过防水卷材。
3) 在水工及特殊构筑物中, 其他高分子涂料 (硅橡胶等) 、膨润土防水毯 (板) 、水泥基渗透结晶型防水材料应用量占据前3位, 应用比例分别为66.61%、24.73%、4.89%。
3.2 防水材料在不同工程部位的应用情况
3.2.1 防水材料工程应用调查数据分布 (按不同建筑部位)
将本次调查得到的数据按不同的防水工程部位进行统计, 1 082个工程、5 547.97万m2的防水施工面积中, 属于平屋面的为1 208.93万m2, 占总调查面积的21.79%;属于地下室底板的为840.38万m2, 占总调查面积的15.15%;属于路桥混凝土面层的为449.94万m2, 占总调查面积的8.11%;属于地下室顶板的为429.01万m2, 占总调查面积的7.73%;属于室内地面的为396.49万m2, 占总调查面积的7.15%;详见表6。
3.2.2 各类防水材料在不同工程部位的应用情况
表7列出了本次调查防水材料在不同工程部位的施工面积及占本部位施工总面积的比例 (仅列出前5位) 。
对表7进行分析, 可以看出:
1) 屋面防水工程仍以卷材为主
2008年工程调查中, 在平屋面中应用量位列前5名的防水材料均为卷材:SBS改性沥青防水卷材、聚乙烯丙纶双面复合卷材、沥青复合胎柔性防水卷材、APP (APAO) 改性沥青卷材和自粘橡胶沥青防水卷材 (有胎、无胎) , 应用比例分别为50.50%、10.31%、8.90%、6.25%和5.28%, 合计达81.24%。在斜屋面防水工程中, 有4种卷材应用量位列前5名:SBS改性沥青卷材、自粘橡胶沥青防水卷材 (有胎、无胎) 、聚乙烯丙纶双面复合卷材和APP (APAO) 改性沥青卷材, 应用比例分别为18.05%、16.79%、15.07%和13.90%, 合计达63.81%。在其他屋面中, 也有4种卷材应用量位列前5名:SBS改性沥青卷材、自粘橡胶沥青防水卷材 (有胎、无胎) 、聚乙烯丙纶双面复合卷材和聚氯乙烯卷材 (PVC) , 应用比例分别为57.52%、13.09%、9.18%和8.03%, 总计达87.82%。与2006、2007两年的统计调查结果对照来看, 在屋面工程中, 各类卷材仅是在排位上发生了一些变化, 卷材应用占主导地位这一现状没有改变。
2) 种植屋面选材以SBS卷材为主
在种植屋面中, 应用量排名前5位的为:SBS改性沥青防水卷材、三元乙丙橡胶卷材 (EPDM) 、EVA卷材、聚氨酯涂料 (含单、双组分) 和其他沥青及改性沥青卷材, 应用比例分别为42.18%、9.91%、7.82%、7.82%和7.33%。在地下室种植顶板中, 应用量位列前5位的为:SBS改性沥青卷材、聚乙烯丙纶双面复合卷材、其他沥青及改性沥青防水卷材、自粘高分子卷材和自粘橡胶沥青防水卷材 (有胎、无胎) , 应用比例分别为75.34%、6.73%、6.28%、5.38%和4.48%。两类工程中SBS卷材用量均居首位。本次调查包括了普通防水层用防水材料及耐根穿刺层用防水材料。
3) 地下工程防水选材变化不大
与2007年相比, 2008年地下工程防水材料的选材应用变化不大, 仍然是SBS改性沥青防水卷材、自粘橡胶沥青防水卷材和聚乙烯丙纶双面复合卷材这几种材料应用较为广泛普遍。在地下室底板防水中, 上述3种防水材料应用量合计占该部位调查总用量的63.92%;在地下室墙板防水中, 上述3种防水材料应用量合计占该部位调查总用量的51.17%;在地下室顶板防水中, 上述3种防水材料应用量合计占该部位调查总用量的45.41%。另外, 在三年的统计调查中, 聚氨酯涂料 (含单、双组分) 在地下工程防水中均位前5名以内。
4) 墙体防水工程以防水涂料和防水砂浆为主
在保温外墙防水工程中, 防水材料应用量位列前5名的防水涂料有4种:现喷聚氨酯发泡材料 (SPF) 、聚氨酯涂料 (含单、双组分) 、聚合物水泥基涂料 (JS) 和丙烯酸涂料, 应用比例分别为:30.61%、19.21%、12.21%和10.40%, 合计达72.43%。在非保温外墙防水工程中, 聚合物水泥防水砂浆位列首位, 应用比例为27.62%;另有3种防水涂料位列于应用量的前5名:聚合物水泥基涂料 (JS) 、聚氨酯涂料 (含单、双组分) 和丙烯酸涂料, 应用比例分别为24.18%、15.81%和7.67%;前5位中防水砂浆和防水涂料合计达75.28%。在室内墙面中, 应用量位列前5名的防水涂料有3种:聚合物水泥基涂料 (JS) 、聚氨酯涂料 (含单、双组分) 和丙烯酸涂料, 应用比例分别为50.56%、14.40%和4.88%, 合计达69.84%。与2007年的统计数据相对照, 在墙体防水工程中仍以防水涂料和防水砂浆为主要选材。
5) 高分子防水涂料及自粘类防水卷材在地铁隧道中用量最大
在地铁站台防水工程中, 聚氨酯涂料 (含单、双组分) 、自粘橡胶沥青防水卷材 (有胎、无胎) 、自粘高分子卷材、聚合物水泥基涂料 (JS) 、聚脲涂料及高强度聚氨酯涂料的应用量占据前5位, 应用比例分别为39.94%、33.16%、11.18%、10.55%和3.77%。在隧道顶面防水工程中, 其他合成高分子涂料 (硅橡胶等) 、SBS改性沥青卷材、EVA卷材、聚乙烯丙纶双面复合卷材和自粘高分子卷材的应用量占据前5位, 应用比例分别为41.26%、31.58%、17.03%、4.22%和3.24%。在隧道侧面防水工程中, 其他合成高分子涂料 (硅橡胶等) 、聚氨酯涂料 (含单、双组分) 、自粘橡胶沥青防水卷材 (有胎、无胎) 、EVA卷材和SBS改性沥青卷材的应用量占据5位, 应用比例分别为32.33%、21.04%、15.87%、13.58%和7.29%。在隧道地面防水中, 其它合成高分子涂料 (硅橡胶等) 、自粘橡胶沥青防水卷材 (有胎、无胎) 、自粘高分子卷材、聚乙烯丙纶双面复合卷材和膨润土防水毯 (板) 的应用量占据前5位, 应用比例分别为59.90%、21.39%、6.15%、6.02%和4.81%。由此可见, 聚氨酯涂料 (含单、双组分) 、其他合成高分子涂料 (硅橡胶等) 、自粘橡胶沥青防水卷材 (有胎、无胎) 、聚乙烯丙纶双面复合卷材、EVA卷材、SBS改性沥青卷材等为地铁隧道主要选材。其中, 高分子防水涂料和自粘防水卷材用量最大。
6) 道桥防水工程中涂料用量较大
2008年调查结果显示, 在路桥混凝土面层防水中, 聚氨酯涂料 (含单、双组分) 、氯丁胶乳改性沥青涂料、其它沥青及改性沥青卷材、SBS改性沥青卷材和有机硅憎水剂等5种材料用量较大, 应用比例分别为32.26%、26.67%、16.15%、15.61%和3.31%。在路桥沥青面层防水中, 其他沥青类涂料、聚氨酯涂料 (含单、双组分) 、水乳型SBS改性沥青涂料、其他沥青及改性沥青卷材和自粘橡胶沥青防水卷材 (有胎、无胎) 等5种材料用量较大, 应用比例分别为62.88%、19.41%、6.41%、4.41%和3.53%。从统计数据可以看出, 道桥防水工程中涂料用量比例大于卷材。
7) 水工建筑、垃圾填埋场和其他构筑物中, 防水材料选用各具特色
在大坝防水工程中, 其他合成高分子涂料 (硅橡胶等) 、膨润土防水毯 (板) 和水泥基渗透结晶型防水材料应用量占据前3位, 应用比例分别为76.09%、16.30%和7.39%。在水箱、泳池、污水池中, 其他高分子涂料 (硅橡胶等) 、膨润土防水毯 (板) 和水泥基渗透结晶型防水材料应用量占据前3位, 应用比例分别为64.81%、24.27%和6.57%。在垃圾填埋场中, 膨润土防水毯 (板) 的应用量高居首位。在其他构筑物中, 其他合成高分子涂料 (硅橡胶等) 、膨润土防水毯 (板) 和SBS改性沥青卷材应用量占据前3位, 应用比例分别为71.71%、19.53%和6.06%。可以看出, 在水工建筑、垃圾填埋场和其他特殊构筑物防水工程中, 防水材料的选用均有其特点。
4 既有建筑维修改造工程中防水材料应用调查统计
4.1 调查数据在不同建筑部位的分布情况
本次调查专门就防水材料在既有建筑维修改造中的应用情况进行了统计分析, 调查数据在不同建筑部位的分布情况如表8所示。
从表8可见, 本次调查采集的数据, 以屋面、地下室底板与墙板、室内地面与墙面的维修改造工程居多。
4.2 既有建筑维修改造工程不同部位用量最大的防水材料
据统计, 本次调查既有建筑维修改造工程不同部位用量最大的防水材料如表9。
5 住宅建筑防水工程单项调查
5.1 各类防水材料在住宅建筑类别的应用情况
为了掌握我国住宅建筑中防水材料应用情况, 本次调查延续2007年的做法, 对“住宅建筑”类别进行了调查数据的单项统计, 分析得出了2008年各种防水材料在我国住宅建筑以及不同工程部位的应用情况。2008年住宅建筑类别中, SBS改性沥青卷材、聚合物水泥基涂料 (JS) 、聚乙烯丙纶双面复合卷材、自粘橡胶沥青防水卷材、聚氨酯涂料 (含单、双组分) 、APP (APAO) 改性沥青卷材、沥青复合胎柔性防水卷材和水泥基渗透结晶型防水材料的应用量占据前8位。与2006年、2007年相比, 2008年住宅建筑类别中排在前8位的材料基本一致, 沥青复合胎柔性防水卷材仍占有一定比例的用量, 住宅防水工程的选材档次有待提高。
5.2 住宅建筑不同部位用量最大的防水材料
据统计, 本次调查中住宅建筑不同部位用量最大的防水材料分布情况如表10。
6 防水材料施工单价、防水工程造价调查
通过对各类防水材料的施工单价统计发现, 聚脲涂料及高强度聚氨酯涂料的平均施工价格最高, 达到111.36元/m2;其次为现喷聚氨酯发泡材料 (SPF) , 为86.54元/m2;排第3位的是热塑性聚烯烃卷材 (TPO) , 达84.24元/m2。应用量较大的SBS改性沥青卷材、聚氨酯涂料 (含单、双组分) 、聚合物水泥基涂料 (JS) 的施工单价分别为41.16元/m2、38.00元/m2、28.70元/m2。详见表11。
根据本次调查得到的数据, 我们还对不同工程部位的防水工程平均单价进行了统计, 最高为其他 (体育馆看台等) 工程, 平均造价为95.88元/m2;其次为地铁站台, 造价为54.26元/m2;排在第3位的是其他屋面, 造价为52.97元/m2。详见表12。
7 调查活动总结
本社在前两年调查工作的基础上, 开展了“2008年度全国防水材料工程应用调查”活动。活动得到了三大协会、各地方协会、各防水企业的大力支持, 调查共收回97家施工企业2008年度36种防水材料的工程应用总量 (以施工面积计) 共计16 078.15万m2;以及这97家施工企业选报的2008年度1 082个防水工程、5 547.97万m2的数据资料。针对防水材料在这1 082个工程中的应用情况, 我们按不同建筑类别和工程部位进行了统计分析;同时, 专门就防水材料在既有建筑维修改造以及住宅建筑类别中的应用情况进行了专项统计分析;此外, 还对防水材料施工单价及防水工程造价等情况进行了统计。
3.机械工程材料优选方法的研究现状 篇三
随着信息技术的不断发展,对机械工程材料的选择也提出更高的要求。尤其机械工程材料的使用对工程整体质量有至关重要的影响,需要在实际选材过程中考虑多方面因素。本文主要对机械工程材料选择方面的研究现状以及选材过程中材料数据库的应用进行探析。
机械工程材料在实际进行选择过程中要求遵循一定原则与步骤,其过程极为复杂。然而以往选材方式大多以设计人员主观经验为主,很难提高材料利用效率并使材料构件使用寿命延长。这就要求现代材料选择中需充分利用辅助选材手段如计算机技术等,并将材料的选择纳入成本考虑以及价值工程等内容中,为机械工程设计奠定坚实基础。
一、机械工程材料选择的主要研究现状
(一)从构件失效抗力角度分析
材料失效抗力主要指构建自身是否具备抗磨损、抗变形等能力,通过对构件参量进行表征以避免构件材料在使用前便出现失效的状况。以往失效抗力在研究过程中既需考虑到材料力学性能,也需构建相应的模型确定其在实际工况中的特性。如许多学者关于热作模具钢的失效分析过程中,通过测试材料寿命并分析模具寿命,得出模具设计选材的标准,其具体选材步骤主要体现在:①对用于零件成形的机械材料进行确定并结合模具使用条件,以此判断选择哪种模具以及具体抗力要求;②通过对模具时效形式的分析对抗力指标进行确定,选择满足指标标准的钢种;③对满足抗力指标要求且符合模具类型的钢种确定的基础上,判断是否与首相抗力指标以及其他指标相吻合;④进行选材过程中还需考虑到材料的来源、经济性以及是否便于生产管理等因素。这种选材方式的研究很大程度上为热模具的选材奠定理论基础。
(二)从绿色工程材料选择方面
现代经济高速发展的背景下,选材过程中不仅要求材料具有较高的性能,同时还将其与环境问题、资源使用方面连接在一起,由此产生绿色度概念。以往许多学者研究过程中对绿色度主要界定在材料的属性、能耗情况、对环境的影响以及使用周期等方面,并在此基础上提出“七点星形图”的方式,能够对材料绿色度进行评级,并跟评级结果确定材料的选择。这种方式在环保工程材料选择过程中可作为主要的参考依据。
(三)从注塑模具材料选择方面
关于注塑模具材料的选择,大多依靠注塑制品的相关指标,将满足性能指标要求的材料从所有模具材料中选择出来。以往研究过程中对其选材主要采用BP神经网络方式,其结合材料选择中的相关知识构建神经网络系统。设计人员在神经网络系统的应用下,无需大量查阅选材知识且不对人员经验做出要求,材料倾向程度可直接通过系统给定的材料选定度进行反映,有利于确定最佳材料选择方案。
(四)材料选择中计算机系统的应用
在信息技术发展的今天,机械工程材料在选择过程中充分利用计算机系统,常用的包括KBS系统或CES系统等,能够帮助设计人员从所有材料中选择满足工程要求的材料,并利用多目标优化的方式消除影响选材的因素。例如有学者在试验实际过程中主要利用数字逻辑方式,并配合非线性函数的使用,这样可分级规划候选材料,优选符合标准的材料。另外,从许多文献中也可发现,在利用计算机系统的同时,也可融入模糊设计定量的方式,根据模糊数学理论综合评判材料属性。
(五)定量评价方式的应用
这种选材方式主要根据系统工程理论,使系统整体囊括所有局部问题并进行处理。在材料选择过程中往往综合评价材料的关键性质与次要性质,通过许多研究学者总结的如成本分析方式或目标函数方式等进行材料性能的确定。但需注意这种定量评价方式在应用过程中需考虑材料内部结构以及结构间的关系问题。
二、机械工程材料选择中材料数据库的应用分析
(一)材料数据库的构成
材料数据库的产生主要针对大量数据难以处理的问题而提出,使材料系统中利用数据库技术能夠将材料物化性能、型号特征以及耐腐蚀特性等融入其中,并利用数据形式描述相关参数值的关系。该数据库在构成方面主要体现在材料信息内容、商业信息以及生产应用三方面,使用中用户只需将材料参数输入其中便可将满足条件的材料显示出来。当前在材料数据库研究方面已逐渐产生许多类型的材料数据库,如耐磨料磨损、航空、冷冲模具以及金属材料数据库等。
(二)材料数据库的现代研究发展
随数据库技术的快速发展,关于材料数据库的研究也逐渐完善,出现专家咨询系统以及以Web技术为基础的数据库系统。其中在专家咨询系统方面,其将许多材料选择信息融入其中,用户在优选过程中可根据给定的经验公式进行材料选择的推理与预测,如在研究过程中体现的合金设计系统,将元素信息、合金的信息以及经验方程式等融入其中,只需按照操作系统步骤便可完成选材。而以Web技术为基础的数据库系统可使用户直接在Internet中访问材料数据,具有一定的数据信息共享特征,可使材料的优选更为灵活。
结论
材料的优选是保证机械工程设计与质量的重要前提。实际选择过程中应充分结合以往研究的理论方法,并在此基础上探究新的优选方式,注重结合计算机系统与网络技术,以定量选择的方式取代传统定型选择方式,综合判断选材方案,以得出既符合工程要求,又可实现低成本目标的选材方案。
4.工程材料员工作总结报告 篇四
作为一名材料设备系统的新人,我认真的看完了各项目部的工作总结报告,现将各报告总结如下,请领导予以批评指正。
一、青岛毕家上流项目部2012设备管理所遇到的工作困难主要有以下几点:
1.项目所租赁的机械设备均由甲方指定,造成我方租赁成本昂贵,造成了不必要的浪费。本针对这一问题,我单位需尽量与甲方沟通,保证我方的最大利益。
2.施工现场机械设备管理混乱,工作人员不服从指挥,至使工作效率低下。面对这种情况,提高现场机械设备的管理水平,合理安排现场机械施工,提供机械使用率,做好工作人员技术培训将会有效的改善这一工作中问题。
3.与甲方合同方面存在的问题。与甲方进行有效的沟通,尽可能的达成合同方面一致,更好的实现规范化管理。
二、市政项目部2012材料设备管理所遇到的困难及所存在的问题如下:
1.信息化材料管理人员缺乏,实际工作经验欠缺,实际工作量较大。本加强材料人员信息化管理培训,提升工作能力,更好的实现信息化管理,以满足实际工作需要。
2.因停工所导致的进场材料、半成品保护及损耗问题严重。争取早日开工,与甲方进行协调,尽可能的向甲方提出赔偿申请,以挽回材料消耗的损失。
三、承德御龙湾项目部12现场材料设备存在问题及解决方案:
1.钢筋加工过程中浪费现象严重,重复利用率低。加强对施工方工人的监督与管理,建立严格的奖惩制度,以此来保证施工中材料的合理利用。
2.现场危险物品堆放不合理,存在安全隐患。对危险品的进出场和堆放要严格记录和管理势在必行。
3.配备设备管理人员,加强人员岗位培训、建立健全设备管理制度是本的工作重点。
四、电力基站项目部材料管理的问题及解决措施:
1.施工管理中分包队伍管理不严格,材料乱堆乱放,现场混乱,针对这一现像,加强人员管理培训是行之有效的方法。
2.采购环节应尽量落实集团公司集中采购制度,预算精细化,降低采购成本,避免浪费,增加企业效益。
3.材料管理遵守公司材料管理流程制度,以更好的实现管理科学化。
五、中信少海东湖项目部材料设备工作中遇到的问题如下:
1.材料计划不准确,材料浪费严重。做好实际调查,加大材料监管力度将会有效遏制此现象的再度发生。
2.材料采购中材料款的支付问题,材料款有供货方垫付将增加材料成本,对工程盈利非常不利。尽可能的做好市场调查,选择好的供货方,协调材料款的问题。
3.材料合同及发票问题。在材料采购过程中假发票现象依然存在,与供货商采购合同的签订存在不平等性。杜绝个人户头出现,更好的规范合同修订条款,以保障项目盈利的最大化。
4.设备管理人员工作经验欠缺,管理不到位,加强岗位培训,实行规范化管理。
六、科技大厦项目部设备、材料现场管理问题:
1.材料浪费现象严重,针对这一现象实行严格管理,加强监督,杜绝此类现象的发生。
2.设备管理不到位,存在安全隐患,规范设备管理,严格按要求操作是下一步设备改进的重点。
总 结
以上各项目部存在待解决的共性问题主要有:
(一)在岗材料设备人员的培训问题。公司需加强在岗人员的专业培训,建立健全良好的培训制度,使在岗人员拥有过硬的业务水平与工作能力,只有具备更加专业的工作水平才能为企业创造更大的价值。
(二)材料的浪费问题。各项目部均存在一定的材料浪费问题,针对这一现象,应严格遵守集团公司的材料管理制度,材料人员对项目部材料的验收、复检、交接、入库、出库及各个环节加强管理,确保材料的充分利用。
5.材料工程毕业设计开题报告 篇五
关键词:聚羧酸盐;减水剂;减水机理
聚羧酸系有机材料目前受到广泛关注,它主要用于混凝土减水剂、洗涤添加剂、涂料及油墨中的颜料分散剂等领域。该类表面活性剂具有优良的洗涤、渗透、分散、乳化、破乳等性能,特别是具有低温洗涤效果好、耐硬水、生物降解性能好、配位性能强等优点。因此,应用范围很广,将聚羧酸型高分子用作混凝土减水剂的历史不长,日本是其首要研究开发国和使用国。近年来,聚羧酸减水剂在混凝土业中被广泛接受,并受到国内外混凝土外加剂研究者及使用者的日益关注。究其原因,与传统的减水剂萘磺酸和磺化三聚氰胺缩合物相比,他们能在低掺量下赋予混凝土高分散性、流动性及高分散体系稳定性防止坍落度损失。同时,工业萘价格上涨、萘系减水剂生产周期长、环境污染严重等问题日益突出也使聚羧酸系减水剂的应用势在必行。目前,日本常用高效引气减水剂的主要成分正从萘磺酸盐加反应性高分子向聚羧酸系过渡,欧美各国亦紧追其后。
有关聚羧酸减水剂研究进展特别是对该类减水剂制备原理、作用机理、发展前景等方面综述报道较少。笔者拟对该类减水剂的制备原理、作用机理、发展前景等方面研究进展做一综述。
1、制备原理
聚羧酸盐高性能减水剂是由带有磺酸基、羧基、氨基以及含有聚氧乙烯侧链等的大分子化合物,在水溶液中,通过自由基共聚原理合成的具有梳型结构的高分子表面活性剂。
合成聚羧酸盐高性能减水剂所需的主要原料有:甲基丙烯酸、丙烯酸、丙烯酸乙酯、丙烯酸羟乙酯、烯丙基磺酸钠、甲基丙烯酸甲酯、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烯酸、甲氧基聚氧乙烯甲基丙烯酸酯、乙氧基聚乙二醇丙烯酸酯、烯丙基醚等,在聚合过程中可采用的引发剂为:过硫酸盐水性引发剂、过氧化苯甲酰、偶氮二异丁氰;链转移剂有:3-疏基丙酸、疏基乙酸、疏基乙醇以及异丙醇等。
合成方法为:在配有电动搅拌器、温度计、滴液装置、以及回流冷凝管的圆底烧瓶中,通过水浴加热的方法缓慢滴加聚合单体溶液和引发剂溶液,在选用聚合单体时,应充分考虑其竞聚率的大学。反应温度可根据具体的反应单体类型来决定,一般可以选择70~95℃这一温度区间内的温度作为反应温度。在一小时内滴加完单体溶液,然后再在20min内滴加残余的引发剂溶液,最后将温度升高5℃,继续反应1h,降温至40℃后,中和出料。
2、作用机理
聚羧酸盐高性能减水剂是一种新型减水剂,具有许多突出的优点,但其作用机理目前尚未完全清楚,以下是其中的一些观点:
(1)聚羧酸类聚合物对水泥有较为显著的缓凝作用,主要由于羧基充当了缓凝成分,R-COO~与Ca2+离子作用形成络合物,降低溶液中的Ca2+离子浓度,延缓Ca(OH)2形成结晶,减少C-H-S凝胶的形成,延缓了水泥水化。
(2)羧基(-COOH),羟基(-OH),胺基(-NH2),聚氧烷基(-O-R)n等与水亲和力强的极性集团主要通过吸附、分散、湿润、润滑等表面活性作用,对水泥颗粒提供分散和流动性能,并通过减少水泥颗粒间摩擦阻力,降低水泥颗粒与水界面的自由能来增加新拌混凝土的和易性。同时聚羧酸类物质吸附在水泥颗粒表面,羧酸根离子使水泥颗粒带上负电荷,从而使水泥颗粒之间产生静电排斥作用并使水泥颗粒分散,导致抑制水泥浆体的凝聚倾向(DLVO理论),增大水泥颗粒与水的接触面积,使水泥充分水化。在扩散水泥颗粒的过程中,放出凝聚体锁包围的游离水,改善了和易性,减少了拌水量。
(3)聚羧酸分子链的空间阻碍作用(即立体排斥)。聚羧酸类物质份子吸附在水泥颗粒表面呈“梳型”,在凝胶材料的表面形成吸附层,聚合物分子吸附层相互接近交叉时,聚合物分子链之间产生物理的空间阻碍作用,防止水泥颗粒的凝聚,这是羧酸类减水剂具有比其他体系更强的分散能力的一个重要原因。
(4)聚羧酸类高效减水剂的保持分散机理可以从水泥浆拌和后的经过时间和Zeta电位的关系来了解。一般来说,使用萘系及三聚氰胺系高效减水剂的混凝土经60min后坍落度损失明显高于含聚羧酸系高性能减水剂的混凝土。这主要是后者与水泥粒子的吸附模型不同,水泥粒子间高分子吸附层的作用力是立体静电斥力,Zeta电位变化小。
在研究其对水泥分散作用机理时发现,仅用DLVO理论解释为离子间斥力常与实验结果有很大出入。Uchikawa和Tanaka等人的实验结果说明,空间位阻效应可成功地解释聚羧酸型减水剂对水泥的分散作用机理,即高分子吸附于水泥颗粒表面,其伸展进人溶液的支链产生了空间位阻使粒子不能彼此靠近,从而使水泥颗粒分散并稳定。目前该机理得到普遍接受。Kihoshita等人在研究了分子质量相近、支链长度不同的聚合物对水泥等温吸附后指出,具有长支链的聚合物有低的电位和高的空间斥力,因而吸附后对水泥分散性能很好,但对粒子分散稳定性却不佳。笔者认为,支链过长可能导致已分散粒子间表面支链的相互缠绕,反而造成粒子的凝聚。
3、聚羧酸系减水剂优缺点
3.1聚羧酸系减水剂优点
同萘系、脂肪族、磺化三聚氰胺等减水剂相比,聚羧酸系减水剂的优点主要有以下几点:
(1)保坍性好,90min内坍落度基本不损失或损失较小;
(2)在相同流动性情况下,对水泥凝结时间影响较小,可很好地解决减水、引气、缓凝、泌水等问题;
(3)聚羧酸盐高性能减水剂可以通过调节分子结构,制备具有特殊性能和用途的超减水剂,如:低温高早期强度型、零坍落度损失型、抗收缩型等。
(4)使用聚羧酸类减水剂,可用更多的矿渣或粉煤灰取代水泥,从而使成本降低;
(5)合成高分子主链的原料来源较广,单体通常有:丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸羟乙酯、烯丙基磺酸钠、甲基丙烯酸甲酯等;
(6)分子结构上自由度大,外加剂制造技术上可控制的参数多,高性能化的潜力大;
(7)聚合途径多样化,如共聚、接枝、嵌段等。合成工艺比较简单,由于不使用甲醛、萘等有害物质,不会对环境造成污染。
3.2聚羧酸系减水剂缺点
聚羧酸系减水剂在使用过程中还是存在一定缺点,主要有以下几点:
(1)产品性能的稳定性较差。在一定程度上,这一缺陷是由于我国的水泥品种太多、掺合料复杂、聚羧酸制备工艺不成熟造成的。
(2)在复配过程中,对引气剂、消泡剂的选择性较强。通过试配实验及使用经验可以发现,不同厂家、不同品牌的聚羧酸盐减水剂必须通过大量的实验来选择合适的引气剂和消泡剂。这一现象主要是由于聚羧酸盐减水剂的合成中,对聚合活性单体的选择性很大,不同的生产厂家可能聚合时使用的单体类型及合成工艺不尽相同,从而使得最终合成的聚羧酸减水剂在分子量、分子量分布以及链结构等方面都会存在着较大的差异,所以其本身的引气性就会有很大的不同。
(3)在配置高强高性能混凝土、自密实混凝土过程中,存在着混凝土黏性太多、泵压太高的问题。这是由于目前国内市场上95%以上的聚羧酸盐产品,都属于第一代甲基丙烯酸系的聚羧酸减水剂,其结构上的缺陷是其在配制高强混凝土时出现黏性太大的基本原因。
4、发展前景
聚羧酸型减水剂在分子结构上可调整余地自由度大,制造技术可控制的参数也多,因此高性能化的潜力大。目前,国外聚羧酸型减水剂有了商品化品种,相关基础理论研究也在不断深入,特别是将先进的仪器如用对所合成聚合物进行分子质量分级和测定,用高效液相色谱研究聚合物在水泥体系的吸附等用于化学结构对性能影响研究和作用机理研究,使得原先难以确定的许多化学结构信息具体化,研究结果趋于客观和量化,对理想性能减水剂研制工作的指导作用也会更强。我国在该领域的研究尚处于初级阶段,直到以后,人们才逐渐开始认识到聚羧酸盐减水剂的优越性,并开始了实验室的初步研究。但是随着我国经济建设的迅猛发展以及我国水泥外加剂研究者应与高分子合成工作者进行跨行业的合作,聚羧酸盐减水剂在这一领域已经全面代替了传统的萘系减水剂。而且,其制作成本也有了一定程度的降低。但是,总的来说,国内自主研发的聚羧酸盐减水剂无论是在品种的单一性方面还是产品的稳定性方面,都还和国外,尤其是日本的一流企业之间存在着一定的差距。相信通过我国研究人员的不懈努力,我国与国外技术水平的差距会越来越小,不久的将来会生产出高性能的优良减水剂产品。
参考文献
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6.材料成型及控制工程认识实习报告 篇六
姓名:
班级:
实习单位:福建省三钢(集团)有限责任公司
实习地点:福建三明
实习时间:2008年6月1日至6月6日
一、实习目的、要求
认识实习是材料成型与控制工程专业重要的教学环节,通过认识实习,要求学生对炼铁---炼钢---轧钢的整个钢铁生产系统及厂间的相互关系有基本的了解.对钢锭的轧钢生产过程及主要工艺设备建立起必须的感性认识;同时,对铸造,焊接与锻压等生产过程建立起必要的感性认识,以便为以后续专业课程的学习作好准备.在实习过程中,要求学生深入生产实际,学习工人和工程技术人员的优秀品质,学习他们的生产实际知识和为”四化”勤奋工作的精神,增强热爱专业,爱劳动的思想.对实习的要求:
①要求对各厂原料的种类,产品的品种规格和用途,生产的品种规格和用途,成产过程及主要设备和生产能力有一般性了解.②要求对各个厂的原料,产品,某一产品的生产过程及主要工艺设备的结构形式,主要参数,生产能力及轧钢车间的品面布置等有基本的了解.③在实习期间要求学生认真做好笔记,在实习结束候及时写出实习报告并交给指导老师根据报告质量,实习态度及考试成绩中和评定.④认真听取各级安全报告,遵守交通规则及车间劳动纪律,严防安全事故发生
二、实习公司简介
福建省三钢(集团)有限责任公司前身为福建省三明钢铁厂,建于1958年。2000年4月,经福建省人民政府批准改制设立福建省三钢(集团)有限责任公司。
目前,三钢集团公司有上市公司——福建三钢闽光股份有限公司、全资子公司——三明化工有限责任公司以及9家控股子公司。公司(不
含三化公司,下同)有在岗职工11100人,其中专业技术人员1981人(高级职称223人、中级职称728人)。
公司技术装备精良,主要技术装备达到全国同类型企业先进水平。主体生产设备全面实现电子计算机控制,实现了生产过程连续化、自动化。公司现有总资产103.9亿元。企业已成为有炼焦、烧结、炼铁、炼钢、轧钢全流程生产线以及动力、运输、机械制造、建筑安装等配套齐全的大型企业集团。2006年,在中国企业500强中,三钢名列338位。
公司主导产品为“闽光”牌螺纹钢筋系列、钢筋混凝土用线材系列、拉拔用线系列,并成功开发出冷镦铆螺钢系列、优质碳素结构钢系列和中厚板等多种产品。螺纹钢筋、Q235热轧圆盘条和SL2拉拔用线产品均为福建省名牌产品,其中螺纹钢筋、Q235热轧圆盘条均为国家产品质量免检产品,螺纹钢筋产品还荣获国家“金杯奖”、“全国用户满意产品”称号。
企业通过了质量管理体系、环境管理体系和职业安全健康管理体系认证,并获得“全国文明单位”、“全国先进基层党组织”、“全国‘五一’劳动奖状”、“全国思想政治工作先进企业”、“全国厂务公开先进单位”和“全国产品质量和服务质量双十佳企业”、“全国质量管理先进企业”等荣誉称号。近年来,三钢坚持科学发展观,围绕高效低耗、做大做强的主战
略,不断推进企业产权制度和内部各项管理制度的改革,依靠技术进步,走内涵和外延扩大再生产相结合的路子,企业的发展步入快车道。自1998年产钢突破100万吨后,2003年,产钢突破200万吨,实现销售收入53.82亿元、利税总额15.92亿元,其中利润10.98亿元,被评为“2003年全国工业重点行业效益十佳企业”。2005年,跨上300万吨钢的新台阶。2006年,产钢318万吨,实现销售收入90.61亿元、利税12.84亿元,其中利润7.11亿元。2007年,三钢生产经营继续保持良好发展态势,主要技术经济指标继续保持行业先进水平。
三钢精神
时时创新,日日进步,事事争先
“创新是一个民族进步的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力”。对一个企业来讲,面对竞争日趋激烈的社会,没有创新就难以生存、发展。
时时创新,强调要有强烈的创新意识,营造浓厚的创新氛围,同时也是科技、管理、销售、产品、思想政治工作创新思路的延续和发展。时时创新应成为广大员工做每件事的出发点。
日日进步,强调居安思危、永不懈怠、追求卓越的精神,克服指标到
顶、潜力挖尽、墨守成规、不思进取的思想,达到管理极致、消耗极限、质量极品的境界。日日进步应成为企业和广大员工做每件事情的落脚点。
事事争先,激励企业和员工要有敢为人先、奋力进取、勇争第一的精神风貌。对企业而言,事事争先就是敢与最好水平叫板,勇做行业排头兵,在竞争的道路上勇往直前,争创一流。对员工而言,事事争先体现了工作中的开拓思想、创新精神、顽强斗志和拼搏作风。事事争先,应成为广大员工做每一件事的着力点。
价值观
创造满意——我们永恒的追求
用户满意,就是为用户提供质优价廉的产品和服务;
员工满意,企业是企业与员工共同生存、发展的平台。员工是企业最可贵的资源,是企业发展的主体,让员工安居乐业,无忧地工作、快乐地生活。
投资者满意,就是让投资者分享企业成功的喜悦,获得最佳的投资回报;
社会满意,就是企业要有强烈的社会责任感,这是企业的立身之本,更是企业家的必备素质。企业的资源来自于社会,理所当然要反哺社会,为构建和谐的社会尽心竭力。
三、轧钢车间安全规程
初轧
1初轧机应设有防止过载、误操作或出现意外情况的安全装置。
2在初轧机和前后推床的侧面应有防止氧化铁皮飞溅和钢渣爆炸的挡板、索链或金属网。
3轧机前应设排气装置。
4火焰清理机应有煤气、氧气紧急切断阀,煤气火灾报警器和超敏度气体报警器。
型钢轧制
1对弯曲坯料,严禁使用吊车喂人轧机。
2轧机轧制时,不得用人工在线检查和调整导卫板、夹料机、摆式升降台和翻钢机,不得横越摆台和进到摆台下面。
3型钢专用加工作业线上各设备之间,应设有安全联锁装置。
4横列式小型轧机,粗轧区域应设防护栏板。高速线材轧机,精轧机架应设金属防护网(或板)。
5采用活套轧制,活套沟上面应设置不低于500mm的挡板,并设有进入活套沟的带联锁装置的安全门。
6小型轧机尾部机架的输出辊道,应有高度不小于0.3m的栏板,在通过轧件的一面应有坡度。
7卷线机的操作台主令开关,应设在距卷线机5m以外的安全地点。
板、带轧制
1轧机除鳞装置应设置防止铁鳞飞溅的安全护板和水帘。
2中厚板轧机侧面应安设可挪动的防护网。
3三辊轧机升降台、中辊、辊道和拨钢机应设有机械和电气联锁。
4连轧机与卷取机之间的输送辊道,两侧应设有不低于0.3m的防护栏板。
5轧机应能在带钢张力作用下安全停车,应使带钢张力降到额定张力的25%以下。轧机重新起动时,机架间不允许有活套。
6卷取机应设有安全罩、报警显示和安全联锁装置。卷取机工作区周围,应设置高度不小于2.0m的安全防护网或板。地下式卷取机的上部,周围应设有防护栏杆。
7带钢捆带拉紧装置,应有防止捆带拉断和松弛的安全防护设施。
8板、带冷轧机应设有防止冷轧板、带断带和头、尾、边飞裂的设施。
9防止叠轧薄板粘结的涂料,应采用无害原料。
10叠轧薄板轧机辊颈润滑应采用无害的润滑剂。使用沥青作润滑剂时,必须设有排烟净化装置。
钢管轧制
1穿孔机、轧管机、定径机、均整机和减径机等操作设备和主要辅助设备之间,应设有严密的电气安全联锁装置。
2延伸机受料槽应有防止积水措施,或设置防止氧化铁皮爆飞的链幕。
3采用油类调制石墨润滑芯棒,应设有抽风排烟装置。
4检修或维护高频设备时,必须切断高压电源。
5冷轧管机与冷拔管机,应设有防止钢管断裂和管尾飞甩的措施。四、三钢公司主要产品
螺纹钢筋、Q235热轧圆盘条、SL2拉拔用线产品、冷镦铆螺钢系列、优质碳素结构钢系列和中厚板等多种产品。
五、(一)炼钢生产工艺流程
2.炼钢的工艺→连铸
92电炉→LF(精炼炉)→VD(真空处理炉)→模注
(1)D炉
a.电炉的主要技术参数:
直径:6.8m平均处理时间:98min
出钢量:80t~90t
电极:直径558mm(3根)
功率:55~65MVA
b.工艺过程:
补炉→装料→吹氧助熔→吹氧脱碳→脱磷→取样→出钢和预脱氧→吹氧脱碳:C+O2=CO2↑(让钢中夹杂物、气体上浮)
脱磷:加入CaO、FeO,温度下降(1560℃—1580℃为脱磷的最佳温度)
取样:测试C、P水平
出钢:氧含量800—900ppm
预 脱 氧:CaBaSiAl、Si-Fe、高锰、Al
c.原料:管头(钢管的两端常出现缺陷)、社会废钢(占30%~40%)、生铁
d.要求:C:0.05%~0.10%
P: ≤0.12%
钢水温度达到1020℃~1660℃
e.效果:[O]:200ppm[N]:50~55ppm[H]:2~3ppm
(2)LF炉
a.LF炉的主要技术参数:
功率:12MVA
电极:直径300mm(2根)
处理时间:70-80min
b.原材料:钢水(从电炉中得来)、合成渣(作用:吸附夹杂物、降低S含量、加
入合金元素)
c.工艺过程:
从电炉过来的钢水→工位→吹氩气(目的是使夹杂物上浮、成分均匀、温度均匀)、喂铝线、加合成渣→造白渣→加合金→二次取样→调整→调整温度到合格→出钢
取样:C、Si、Mn、P、S、Cr、Ni、Mo、N
造白渣:[O]↓白色说明[O]很低,<100ppm(成材钢[O]<80ppm,好的成材钢大约为15.20ppm)
喂丝机:直径10~13mmAl+[O]生成Al2O3降低[O]
d.注意事项:造好白渣、吹氩气、取样要有代表性
e.效果:[O]:50~60ppm[N]:50ppm[H]:3~4ppm
(3)VD炉(真空下保持10~15min)
VD(vacMumDe8a“吨)精炼法,是将电炉、转炉的初炼钢液置于密闭罐内抽真空,同
时钢包底部吹氩搅拌的一种钢液真空处理方法。在电炉、转炉中经过熔化、初步吹炼,再置于真空罐 内(真空室)通过底吹氩搅拌加速脱气过程,以获得纯净的钢液。
(二)轧钢生产工艺流程
(1)轧钢主要设备:三段式连接加热炉三套
2800轧机一套
11辊矫直机一座、7辊矫直机一座
圆盘剪2台、横剪2台
辊底式热处理炉一座
(2)原料准备:连铸坯
尺寸:厚度210mm,230mm,250mm;宽度1050mm,1300mm,1550mm;长度1500~2500mm;
技术处理:火焰清理、风铲清理、砂轮清理、机械加工等
(3)加热:三段六点供热连续式加热炉(端进端出、燃烧混合煤气、推钢式)4座
主要技术性能:
炉体尺寸:有效宽度6.15m,有效长度30.275m,有效炉底面积187㎡;
滑道尺寸见下表
滑道尺寸表:
预热段
加热段
均热段
滑道根数
4根
4根
7根
滑道间距
1000mm 1000mm 650mm
滑道与墙距
1125mm 1125mm 975mm
中间两滑道间距
1900mm 1900mm 800mm
炉子用途:加热板坯;
炉子操作制度:连续作业;
板坯装炉温度:冷装或热装;
板坯加热温度:1150~1250℃;
炉膛最高允许温度:1350℃;
炉子公称加热能力:108t/h;
炉底强度:650kg/㎡.h;
混合煤气的发热值:6691~9200kj/㎡
热耗比:2300~2509kj/kg
炉嘴前煤气压力:9800~19600pa
最大煤气消耗量:3000m3/h
空气预热温度:400~550℃;
空气换热器形式:陶土换热器;
最大烟气量:28㎡/s
烟囱最大吸力:490~588pa
换热器后废气温度:500~550℃
炉底管冷却方式:1号和2号炉水冷,压力0.2~0.4pa
3号炉汽化冷却,蒸汽压力0.6~0.9pa
推钢机:最大推力120*2t,最大行程2700mm,带负荷工作速度78mm/s;
加热缺陷及其防止:钢的过烧;应避免加热温度过高及其在高温长时间停留;轧机发生故障,应设法降低炉膛温度并减少进入炉内空气量;钢的脱碳,避开免脱碳的温度范围,控制炉内氧化气氛,使氧化速度大大降低。
(4)除鳞:
用压水强烈冲击作用除去板坯表面的一次氧化铁皮和在精轧前后用高压水去除二次氧化铁皮的过程。
轧板厂的高压水除鳞共有3处,分别位于出炉进入辊道后,大立辊轧机处和四辊精轧机处。其高压水的压力为15~20MPa,工作压力16~18MPa,其中普碳钢为120MPa,合金钢为17~20MPa,水嘴角度17~20°,距辊面距离600mm。
(5)粗轧:
主要任务将坯料展宽到所需的成品的宽度和进行大延伸轧长,以及对钢板齐边处理,设备有大立辊,二辊粗轧机等。
立辊轧机的设备技术性能:
上部¢1000~900mm;下部¢950~850mm
辊身长度:600mm;辊颈高度:200mm
轧辊单重 3t;材质60CrNi
辊间开口度 最大2800mm;最小650mm
主传动电机:N=800kw;n=50~100~150~300r/min
轧制线速度:1.21~3.0m/s
最大轧制压力:3000kN
平衡液压缸工作压力:8MPa
侧压传动速度:20~200mm/s; 最大侧压量 50mm;N=180~270kw
n=500~750~1000r/min
侧压电机
二棍轧机的设备技术性能:
辊身直径:Max 1160mm;Min 1070mm;辊身长度 2800mm;
辊颈直径690mm;辊颈长度855mm;
轧辊单重 34t;材质 60SiMnMo;
二辊轧机最大工作开口度500mm;
换辊最大开口 900~950mm(以辊径1100mm为准)
轧机最大允许的轧制压力 2000t
主传动机:N=2400×2kw;n=20~30~60r/min;
轧辊平衡液压缸工作压力 8MPa;
回转装置的回转在一个冲程内压下丝杆上升1.867mm;
离合器旋转30°,压下丝杆旋转14°
电动压下电机两台:N=58/80×2kw;n=570~720r/min;
压下丝杆上升速度 50.8mm/s;下降速度 2804mm/s
压下螺丝中心距 3540mm;万向拉轴倾角3°50′~4°53′
二辊与立辊的中心距
7955mm;
牌坊窗口宽度:上1260mm ;下1200mm
二辊轧机辊身两端辊缝差≤0.5mm;轧机冷却水压≥0.3MPa
轧机开轧温度≥950℃;最大许用压下量:25mm;最大许用压下率:30%
二辊轧机应接成品负偏差5mm,送回辊轧机的轧件厚度下表:
送料厚mm 30~40 50~60 60~70 70~80 80~160
成品厚mm 6~10 12~20 22~30 32~40 42~50
机前锥形辊道转速:330~450mm;
;线速度1~3m/s;辊身直径 168~302~520r/min
辊身长度:3600mm
辊道间距:420mm
粗轧的轧制方法:全纵轧法;横轧——纵轧法;全横轧法;纵轧——横轧法
(6)精轧
主要任务:将钢板轧成成品尺寸,并对其质量进行控制。
主要设备:3000mm四辊可逆式轧机,轧机整体与主传动装置,机架,换辊装置等构成主轧机系列。
(原2800mm四辊轧机主要参数)
工作辊径:¢750~800mm; 辊身长度:2800mm
辊颈直径:¢400mm辊颈长度:1000mm;
单重:14.8t;材质:球墨混合铸铁
轧辊开口度:210~265mm;大换辊:265mm;小换辊:210mm
主电机:N=4800kw;n=±0~60~120r/min;工作辊驱动跳闸电流 17600A
工作电流:2000~8000A;最大许用轧制力:2000t
电动压下电动机:N=4800kw;n=570~720r/min
二辊与四辊间中心距:36189mm;换辊侧牌坊窗口宽度:1600mm;侧传动1580mm
四辊轧机咬入速度≤60r/min;轧机冷却水压≥0.3MPa;终轧温度≥800℃
(7)冷却
以下不用水冷却(厚板冷却速度过大,容易造成温度下降而发生瓢曲)。以上适当调节冷却水量进行冷却。
六、实习体会和收获
通过这次生产实习,学生们不仅对炼钢、轧钢的工艺及过程有了感性的认识,对下学期的专业学习起到积极作用,而且使我们更加感到自
7.机械工程材料课程教学方法探讨 篇七
我院机械类专业的机械工程材料课程共计40学时, 其中课堂讲授36学时, 实验4学时。该课程课堂讲授内容主要包括材料的结构与性能、金属材料组织和性能的控制、金属材料、高分子材料、陶瓷材料、复合材料、功能材料、机械零件的失效与选材原则、典型工件的选材及工艺路线设计以及工程材料的应用, 实验内容主要为金相试样制备及硬度实验和铁碳合金平衡组织观察实验。从教学内容看, 我院机械类专业的机械工程材料课程内容丰富, 覆盖面广, 符合教育部对高等院校此课程的教学要求, 但由于受到总体教育学时计划安排的限制, 该课程学时略显不足, 同时受到学校办学条件限制以及经费欠缺所导致的相关实验仪器设备短缺的影响, 开设的实验类型较少, 如不处理好这些因素的影响, 势必降低整体教学质量。根据我院的实际办学条件和现有仪器设备, 我们对该课程的教学方法和手段进行了探讨和研究, 从多方面采取相应的措施, 以保证教学质量。
1 采用多媒体教学, 优化教学内容
随着计算机技术的发展, 教育技术的手段也在不断发展和更新, 其中多媒体教学手段已经广泛应用于各类课程的教学中。多媒体教学方式与传统教学方式相比, 优势明显。在讲解金属材料组织和性能时, 如果按传统的教学方式, 教师通常是借助教材上的灰色图片照本宣读, 虽然也做必要的解释说明, 但这不能引起学生足够的兴趣, 学生注意力不集中, 难以保证课堂教学质量。单从课程内容而言, 机械工程材料是十分枯燥而且难以理解的一门课程, 一旦课堂教学效果不好, 即使学生想课后自学, 也十分困难, 仅靠死记硬背的学习方法, 学习效果必定不好。如果课堂教学中采用多媒体教学手段, 通过视频、动画、彩图、声音等多种措施, 使所讲的内容直观、具体、生动、形象, 就可以激发学生的学习兴趣, 调动学生的主观能动性, 增强其学习的积极性, 并且教师能够很容易地把所授内容讲解清楚, 学生的理解和掌握也变得相对容易, 对该课程的学习自然产生兴趣, 从而形成良性循环。另外, 采用多媒体教学手段, 能较为有效地解决学校教学资源不足的问题。例如:在讲解材料热处理内容时, 我院没有相关的热处理设备。考虑到此部分内容十分重要, 我们借助多媒体教学手段中的视频, 把传统热处理过程讲解得非常清楚, 同时介绍了一些先进制造技术, 如真空热处理等, 使教学内容更加完善。
多媒体教学方式与传统教学方式相比具有很多优点, 但其仅仅是一种教学手段, 具体能否提高课堂教学质量, 关键在于教师所制作的课件的教学内容。教学内容是决定教学质量的关键, 正确把握教学内容是提高教学质量和效率的重要前提[2]。从学生最终培养目标而言, 学习该课程的目的是让学生在从事相关机械设计制造工作时, 能够根据实际情况合理选择相关机械工程材料, 因而, 教会学生应用是关键。在教学中, 应根据每个专业的培养目标及课程体系确定教学内容, 以应用为核心, 以实用、实际、实效为原则, 删减过时、落后的知识, 引入材料科学的最新研究成果, 使教学内容处于动态优化中;突出成分—组织—加工—性能—应用这条主线, 适当压缩与主线关系不大、理论过强而实用价值小的内容[3]。我院本课程在各部分教学内容的具体学时分配上是有侧重的, 其中典型工件的选材及工艺路线设计以及工程材料的应用的学时较多, 而且其中的教学内容都是教师多年来从相关工厂实际生产中积累的典型案例, 学生毕业参加工作后, 可以将所学的知识直接应用到工作中, 如各种轴承类材料这一案例对于进入轴承类制造公司的学生非常实用。当然, 选好教学内容, 需要教师花费很多精力, 我们正在不断积累、完善和优化该项工作。
2 采用虚拟技术教学, 提高学生学习兴趣
虚拟技术是利用计算机可视化技术及网络技术, 对产品的设计、制造、生产和各项实验进行准确的数学建模和仿真, 在产品试制之前就能预见性地模拟出产品的全部制造、运动仿真和部分实验性能, 从而检测产品的设计正确性和工艺可行性[4]。虚拟技术实现的前提是相关的工程软件基础。从一些课程的教学发现, 在教学中引入虚拟技术, 让学生学习和掌握一种实用的工程软件, 将大大提高他们的学习兴趣, 从而提升整体教学质量。例如:采用三维CAD技术, 基于UG, Solidworks或Pro/E等工程软件平台进行机械制图教学;采用CAM技术, 基于UG等工程软件进行数控加工教学。实践证明, 让学生单独学习枯燥无味的纯理论书本知识, 学生不感兴趣, 但若能指导其学习和掌握一种实用的工程软件, 将显著提高其学习兴趣和主动性。工程软件仅仅是一种解决问题的手段, 用到的理论知识源于课本, 学生通过学习相关的工程软件, 自然会努力补充其在使用工程软件时所欠缺的理论知识。
目前, 我院在讲授机械工程材料课程相关内容时都会通过一个实际工程案例解释虚拟技术在工程材料中的应用, 主要是基于DEFORM平台。DEFORM是一套基于有限元的工艺仿真系统, 用于分析金属成形及其相关工业的各种成形工艺和热处理工艺。通过在计算机上模拟整个加工过程, 帮助工程师和设计人员设计工具和产品工艺流程, 减少昂贵的现场实验成本, 提高工模具设计效率, 降低生产和材料成本, 缩短新产品的研发周期。如在教学中针对齿轮的热处理教学, 通过齿轮热处理的模拟分析, 通过DEFORM平台直观、生动的图形显示和相应的模拟分析结果, 把所讲授的有关热处理工艺的基本理论形象直观地表达和解释清楚, 让学生易于理解和掌握, 同时也让他们产生神奇感, 提高学习兴趣。通过虚拟技术的应用, 有效地解决了教学中的一些难题, 缓解了学院在教学中相关实验仪器设备短缺的矛盾, 拓展了学生的思维, 有利于发挥其想象力, 增强实践创新能力。由于教学计划总学时的限制, 目前我院对DEFORM软件并没有开设对应的必修课程, 以教师课后指导, 学生自主学习为主, 但这并不影响学生学习的热情和教学质量, 反而更有利于发挥其学习的主观能动性。
3 采用项目讨论教学, 增强学生实践能力
项目讨论教学法是一种以学生为主, 教师为辅, 教学互动的教学方法, 主要强调对学生实际工程关键能力的培养。学习主要分为四个过程——模仿、练习、强化和创新。项目讨论教学方式主要是注重后面三个过程, 即在具体实施过程中, 学生根据教师所讲授的实际工程案例, 发挥主观能动性, 针对某个具体项目进行深入的学习, 理解和掌握所学知识, 从而提高发现问题、解决问题的能力, 以便培养创新能力。学生还可以根据自身情况, 选择不同难度的项目, 这些项目是练习类、强化类还是创新类, 由教师把握。当然也可以基于DEFORM平台建立一些和实际工程问题类似的虚拟型项目, 发挥学生的想象力和创造力。学生所完成的项目有齿轮箱零部件的选材、医疗康复器材零部件的选材、机床零部件的选材等, 在完成项目后, 可以和其他同学讨论、辩论、补充, 最后, 由教师答疑和总结, 并做评价。
实践证明, 学生如果能认真系统地完成一个具体项目, 其所学到的知识以及对知识掌握的牢固程度是课堂教学不能相比的, 可在学生毕业设计答辩时得到验证。通过完成一个项目, 学生能够知道设计制造所选择的材料是什么, 从哪里可以查到, 其性能是怎样的, 常用于哪些场合, 与其类似的材料有哪些, 与类似材料相比该材料有哪些优缺点等。采用项目讨论教学法, 必然会增加教师的教学负担, 同时也需要学生较好的配合, 要顺利开展具有一定的难度。目前, 我院主要在“卓越计划”学生中开展教学方法改革, 还处于探索阶段, 一些具体的项目、实施方法以及评价体系还有待于进一步完善。
4 结束语
多媒体教学手段、虚拟技术教学方法以及项目讨论教学法各有特色, 应在具体的教学过程中综合运用, 形成互补, 更好地发挥它们的综合优势。教师应提高备课质量, 激发学生学习兴趣, 引导学生发挥主观能动性、想象力和创造力, 全面提高学生的实践工程应用能力。今后, 我院教师将对课程的实验教学、实践环节以及学生评价考核体系作进一步的研究和探索。
摘要:机械工程材料课程教学采用多媒体教学、虚拟技术教学、项目讨论教学等方法, 使学生能理解、掌握和运用本课程的主要教学内容, 提高了教学质量。
关键词:机械,工程材料,多媒体,虚拟技术
参考文献
[1]李立明, 李富波, 路书芬.工程材料课程教学方法与教学手段的改革[J].科技信息, 2008 (25) :149.
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[3]史雪婷.工程材料课程教学改革探索[J].科教文汇, 2012 (12) :64.
8.新型工程材料的探究 篇八
摘要:随着技术的发展,建筑工程中新型材料也得到了广泛的应用,新型材料相较与传统材料有节能、环保等方面的优势,本文将主要对新型工程材料的应用现状以及发展趋势进行相关探讨,对建筑材料的发展进行思考。
关键词:建筑;材料;新型;发展;使用
一、新型工程材料的应用背景
总的来说,我国的建筑事业在经过几十年的发展之后逐渐走向成熟,但是其在具体的发展过程当中经历了一些困难,其在质量以及材料运用上都暴露出一些问题,建筑材料上的不环保、使用寿命短等问题口益突出,这就需要我们从具体的使用材料出发,对其进行创新,并且加以改进,才能真正有效地在一方面使建筑工程的质量得到保证,并在另一方面增幅前建筑工程的整体环保和美观。
新型节能材料具有自身的技术支撑,它是在一定的化学工艺和化学材料的技术支撑之下而形成的一种具有生态环保、节能减排功能的材料大致可以包括中控镀膜的绿色玻璃型钢窗以及外墙和内墙的材料,其在一定程度上对火灾、噪音、尘上上都有预防作用,而且在冬季能够对室内进行有效的保温,充分减少热量散失,另外这些节能材料对人体并没有害,人们对其的认可度也较高。一方面有技术给以支撑,另一方面其在市场上的认可度又高在加上自身建筑的大量需求,新型节能材料在建筑工程中有必要并且能够得到有效的运用和发展。
长期以来,我国建筑行业将重点放在建筑功能以及质量上,没有考
虑到建筑的环保性、节能性。在环境问题日益突出、生态环境逐渐恶化的现实环境下,建筑行业也必须要做出改变,实现节能环保而建筑节能的根本途径是让节能建筑材料真正的运用到建筑工程中。
在建筑工程中广泛使用新型节能材料更加有利于整个建筑的生态、节能、环保建筑节能新型节能建材是指能够降低建筑高能耗的一系列材料,主要有以下几种:中空镀膜的绿色玻璃的塑钢窗,具有可隔绝噪音,防止紫外线辐射、调节室内热量的功能;用于外墙保温的一些材料,这些材料不仅具有保温的效果,还有较高的防火性能;内墙方面的节能材料,具有避免尘土、保温、减少室内能量散失的功能这些节能材料本身对建筑物具有双重效果,既舒适又节能因此,要实现建筑节能,就必须要大力推广建筑新型节能材料的应用。
二、新型工程材料的应用现状
1、建筑防水材料
防水材料能够防止雨水、地下水、工业和民用的给排水、腐蚀性液
体以及空气中的湿气、蒸汽等侵入建筑物建筑防水材料是防水工程的
物质基础,是保证建筑物与构建物防止雨水侵入、地下水等水分渗透的主要屏障,防水材料的优劣对防水工程的影响极大我国建筑工程的巨大增长量给建筑新型防水材料行业的发展提供了广泛的支持,建筑防水材料包括沥青油毡、建筑防水涂料、合成高分子防水卷材、密封材料、堵漏和刚性防水材料等五大类产品。各类不同类型的防水材料在不同建筑工程中的使用,摆脱了以往单一的防水模式这些材料通过延长使用寿命,提高防水标准来达到节能的效果
2、新型保温绝热材料
新型保温绝热材料是在建筑墙体中使用的一类保温材料,可以分为:外墙保温材料、内墙保温材料、屋面保温材料等其中以岩棉、玻璃棉等为代表的新型保温隔热材料也有了更快、更有利的发展空间。新型保温绝热材料在建筑中的使用,对建筑节能起到了有效的作用,具有环保功能目前,我国已经开始在建筑工程中大量使用新型绝热材料,它们具有显著的环保效益、最常见的保温节能材料主要有石棉、玻璃棉、模塑聚苯乙烯泡沫塑料、水泥聚苯板及其他复合绝热砂浆。还有发泡水泥保温材料、外墙保温网格布等。
3、建筑装饰装修材料
新型装饰材料是一种绿色、环保、节能、保温防火性能优越的新型
大板墙体,可与国内外的框架结构、钢结构、异形柱结构体系配合新
型装饰材料具有以下优点:第一,生产原料来源广、用稻草稻壳以及各种农作物秸秆,加入无机材料如滑石粉、建筑垃圾、硅藻土、粉煤灰就可以生产。第二,具有生产能耗低,不需高温、高压等特点。第三,节能环保生产过程无需高温高压,产品无毒、无害、无污染、无放射,属绿色环保新型节能建材。
4、新型节能墙体材料
新型节能墙体材料是近年来广泛应用在建筑工程中的墙体材料,它可以替代传统的不具节能功效的、高污染的、高能耗的实心砖类材料。
这类产品既可以适应现在建筑新功能的要求,还可以为建筑工程提供更高的安全性能和更高层次的建筑。新型节能型墙体材料产品非常丰富,如轻集料混凝土小型空心砌块、蒸压加气混凝土砌块墙砖类,主要有多孔砖、填充保温材料的夹心砌块、空心砖蒸压灰砂砖、蒸压粉
煤灰砖、混凝土空心砌块、混凝土夹心聚苯板等等。新型节能墙体材料具有一系列的特点,如保温隔热性能高、质量轻巧、承重力学性能好等,并且这类新型节能墙体材料的原材料大多是可以回收利用或者以前被遗弃的废料等。
三、新型工程材料的应用发展
1、耐久性建筑材料
从近些年现代社会基础设施建设发展的情况来看,其已经逐步出现扩大化、综合化的趋势。同时还出现在高空、海洋、高温等恶劣环境下的建筑工程,如超高层建筑、大型水利设施、海底管道、海底隧道等大型复杂建筑工程。这类大型工程耗资巨大、建设周期长、维修困难,同时对建筑材料的耐久性要求则更高。目前,国际上针对建筑材料耐久性开发有其基本的目标,主要有高耐久性混凝土、钢骨混凝土、防锈钢筋、防虫虹材料等,同时还包括在地下、海洋、高温等恶劣环境下也能保证长久性能的建筑材料。在严酷、苛刻环境下的建筑物所采用的材料,必须要具有极高的强度耐冲击性、耐疲劳性、耐腐蚀性、耐磨耗等力学性能特征,因此为满足其性能要求,就必须要开发如耐腐蚀金属、基地强化材料等新型建筑材料。
2、环保型建筑材料
为了实现可持续发展的生态发展目标,并尽可能的控制建筑材料对环境所带来的负担,也必须要开发和研究新的环保建筑材料。环保建筑材料的应用可以达到减轻环境污染的目的,同时也可以解决自然界中的建筑原材料,保证生态系统的平衡,避免对环境造成破坏,这对环境以及生态资源的保护具有积极的作用。
3、细微化生态建筑材料
随着纳米技术和材料在全球范围内的不断研发和应用,新型建筑材料也想更细微方向发展。目前,国内外建筑业已经应用纳米材料技术来研发新型建筑材料,主要有Ti02光催化生态建材,其材料的功能主要有空气净化建材、除臭和表面宇节监测、抗菌灭菌建材等。能够满足最少资源和能源消耗的要求,最大化的降低环境污染,同时达到建筑材料的最佳使用性能,也就能够达到使建筑材料生产与应用于生态环境保护协调统一的目的。
4、智能化建筑材料
随着科技和人类智能化不断发展,智能化建筑材料也逐步被重视和研发。这种智能化建筑材料,指的就是建筑材料本身可以进行自我诊断和预告破坏,并具有自我调节和自我修复的能力。当这类智能化建筑材料内部发生任何异常变化时,可以自动的将材料的内部状况及时、完整的反映出来,也就能夠在破坏前采取有效措施加以阻止。
结语:
随着科技的发展和建筑业的不断完善,新型建筑材料的发展与建筑的施工和设计直接相关,很大程度的促进了土木工程的健康快速的发展,随着世界经济的交流加快,我们必须要不断的总结经验并且吸收先进技术更好的融合我国现状,优化产业结构,不断实现我国经济和建筑的可持续发展。
参考文献:
[1]周成如.建筑新型材料的应用及发展前景研究[J].中国科技博览,2011,(28):154-154.
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