影响玻璃纤维强度的因素

影响玻璃纤维强度的因素

1、纤维直径和长度对拉伸强度的影响

一般情况，玻璃纤维的直径愈细，抗拉强度越高，但在不同的拉丝温度下拉制的同一直径的纤维强度，也可能有区别。玻璃纤维的拉伸强度和长度有关，随着纤维长度的增加，拉伸强度显著下降直径和长度对玻璃纤维拉伸强度的影响，可以用微裂纹假说来解释。因为随着纤维直径和长度的减小，纤维中微裂纹会相应减少，从而提高了纤维强度。

2、化学组成对强度的影响

一般是含碱量越高、强度越低。无碱纤维比有碱纤维的拉伸强度高20%研究证明，高强和无碱纤维，由于成型温度高，硬化速度快，结构链能大等原因，因此具有很高的抗拉强度。含K2O和PbO 成分多的玻璃纤维强度较低。

3、玻璃液质量对玻璃纤维强度的影响

A）结晶杂质的影响：当玻璃成分波动或漏板温度波动或降低时，可能导致纤维中结晶的出现。实践证明，有结晶的纤维比无结晶的纤维强度要低。

B）玻璃液中的小气泡也会降低纤维的强度。曾试验用含小气泡的玻璃液拉直径为5.7um,的玻璃纤维其强度比

用纯净玻璃液拉制的纤维强度降低20%。

4、成型条件对玻璃纤维的影响

实践证明，用漏板拉制的玻璃纤维强度高于用玻璃棒法拉制的纤维。在玻璃棒法中，用煤气加热生产的纤维又比用电热丝加热生产的纤维强度为高。如用漏板法拉制10um，玻璃纤维的强度为1700MPa，而用棒法拉制相同直径的玻璃纤维强度仅为1100MPa。这是因为玻璃棒只加热到软化，粘度仍然很大，拉丝时纤维受到很大的应力；此外玻璃棒法是在较低温度下拉丝成型，其冷却速度要比漏板法为低。用各种不同成型方法生产的玻璃纤维的强度各不相同。用漏板法拉制的纤维强度最高，气流吹拉长棉次之，玻璃棒法再次之。然后是蒸汽立吹短棉，强度最低是蒸汽喷吹矿棉。在采用漏板拉丝的方法中，采用较高的成型温度，较小的漏孔直径，可以提高纤维强度。

5、表面处理对强度的影响

在连续拉丝时，必须在单根纤维或纤维束上敷以浸润剂，它在纤维表面上形成一层保护膜，防止在纺织加工过程中，纤维间发生相互摩擦，而损伤纤维降低强度。玻璃布经热处理除去浸润剂后，强度下降很多，但在用中间粘结剂处理后，强度一般都可回升，这是因为中间粘结剂涂层一方面对纤维起到保护作用，另一方面对纤维表面缺陷有所弥补。

6、存放时间对强度的影响

玻璃纤维存放一段时间后其强度会降低，这种现象称为纤维的老化。主要是空气中的水分对纤维侵蚀的结果。此，化学稳定性高的纤维强度降低小，如同样存放233年的有碱

纤维强度降低33%，而无碱纤维降低很少。

7、施加负荷时间对强度的影响

玻璃纤维强度随着施加负荷时间的增长而降低。当环境温度较高时，尤其明显。可能是吸附在微裂纹中的水分，在外力作用下，使微裂纹扩展速度加快的缘故。

玻璃纤维及其制品术语

1、纤维、单丝、原丝

长度比其直径大得多，并具有一定柔软性的纤细物质称为纤维。一根细而极长可认为连续长度的纺织单元，称为单丝。有几十根至上千根平行排列的纤维，没有捻度，依靠浸润剂粘结集束而成的长丝，称为原丝。

2、初捻纱、复捻纱、缆线

原丝经加捻后即成为具有一定单向捻度的纱，这种纱称为初捻纱，在玻璃纤维工业中一般称为退解纱。由２根或２根以上的初捻纱经多次复捻制得的纱称复捻纱，在玻璃纤维工业中称并捻纱。由多根退解纱，经两次或两次以上复捻制得的具有平衡捻度的复合线，称为缆绳。

3、捻度

捻度是同一线密度或同一体积质量的纱线加捻程度（扭曲变形程度）的量度。在生产中捻度通常是指单位长度的纱线上平均捻回数或螺旋数。我们平时说的捻度，是指单位长度的玻璃纤维纱线上的捻回数。同一线密度或同一体积质量的纱

或线，其每米长度上的捻回数（捻度）越大，表示纱或线受扭曲变形越大。

4、捻向

纱线受扭曲变形是有方向的，捻向是用来表示纱线受扭曲变形的方向。捻向可由纱线上的螺旋线方向来决定。捻向有两个，“Z ”向和S ”向。所谓“Z ”向捻纱，就是加捻纤维正面倾斜方向由右上角向左下角倾斜，其倾斜方向与英文

宇母中“Z ”字中间部分同方向，所以称之谓“Z”捻。“Z ”捻纱是由锭子顺时针方向回转所得“Z”捻纱又称左捻纱或反手捻纱。“S”向捻纱是捻纱中纤维正面倾斜方向由右下角向左上角倾斜，其倾斜方向与英文字母中S”字中间部分同方向，所以称为“S捻纱。“S”捻纱是由锭子作逆时针方向回转所得。“S”捻纱又称右捻纱或顺手捻纱。目前，国内玻璃纤维厂退并工艺中退解都采用“Z”向捻，并捻都采用“S”向捻等。

5、织物、织物组织

在织机或特殊的织造机械上，两组纱线（单纱、股纱、缆纱、无捻粗纱）彼此垂直或以某一特定角度交织而成的玻璃纤维织物。机织织物经纬纱线相互浮沉，进行交织的规律称织物组织或叫织纹，如：平纹、斜纹、缎纹等。

不饱和聚酯树脂技术指标及解释

粘度

粘度是树脂流动性的反应。粘度的大小反映了树脂润湿或浸透填料、增强材料的能力。粘度指标一般在25℃下测定。温度和稀释剂的含量对粘度的影响很大。不同的成型工艺如手糊、拉挤、缠绕、喷射等对树脂的粘度的要求是不同的。树脂的粘度一般以Pa?S为单位．有时也以cp为单位，其换算关系为1Pa?s＝1000cp

酸值

酸值是表示树脂反应进行程度的指标。酸值的定义为中和1g 树脂所需氢氧化钾的毫克数，故酸值以mgKOH/g为单位。一般而言，酸值越小说明树脂反应程度越高，但树脂的酸值与其配方大有关系，不同的配方所得树脂的最终酿值就不同。固体含量

固体含量是指树脂在一定温度下加热，干燥后剩余物质量与原试样质量的比值％

凝胶时间

凝胶时间一般是在25℃或80℃下测定的。25℃时的凝胶时间是指树脂从加入引发剂和促进剂开始到变成软胶状而失去流动性所经历的时间。凝胶时间有时候也可理解为是在实际施工过程中树脂的可操作时间。环境的温度湿度、引发剂和促进剂的用量对树脂的凝胶时间有非常大的影响。

贮存期

测试树脂贮存期的方法之一是加速法，将树脂置于80℃温度下，存放24小时的贮存期相当于20℃下存放半年的贮存期。

不饱和聚酯树脂的低收缩添加剂

不饱和聚酯树脂和乙烯基酯树脂常用的低收缩添加剂（LPA）有：

聚醋酸乙烯酯（PVAc）

聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）

聚苯乙烯（PSt）

热塑性聚氨酯

热塑性聚酯

低收缩添加剂是热塑性材料，对不饱和聚酯树脂是非反应性添加剂。可溶解在苯乙烯或树脂混合物中形成稳定的分数相，而在固化中和固化后的树脂中又是不相容的相。

低收缩添加剂对降低不饱和聚酯树脂的固化收缩有很好效果。

低收缩添加剂对不饱和聚酯树脂的固化有一定延缓作用。

金属材料屈服强度的影响因素

材料屈服强度及其影响因素 1. 屈服标准 工程上常用的屈服标准有三种： (1)比例极限应力-应变曲线上符合线性关系的最高应力，国际上常采用σp表示，超过σp时即认为材料开始屈服。 (2)弹性极限试样加载后再卸载，以不出现残留的永久变形为标准，材料能够完全弹性恢复的最高应力。国际上通常以σel表示。应力超过σel时即认为材料开始屈服。 (3)屈服强度以规定发生一定的残留变形为标准，如通常以0.2%残留变形的应力作为屈服强度，符号为σ0.2或σys。 2. 影响屈服强度的因素 影响屈服强度的内在因素有： 结合键、组织、结构、原子本性。如将金属的屈服强度与陶瓷、高分子材料比较可看出结合键的影响是根本性的。从组织结构的影响来看，可以有四种强化机制影响金属材料的屈服强度，这就是：(1)固溶强化； (2)形变强化； (3)沉淀强化和弥散强化； (4)晶界和亚晶强化。 沉淀强化和细晶强化是工业合金中提高材料屈服强度的最常用的手段。在这几种强化机制中，前三种机制在提高材料强度的同时，也降低了塑性，只有细化晶粒和亚晶，既能提高强度又能增加塑性。 影响屈服强度的外在因素有： 温度、应变速率、应力状态。随着温度的降低与应变速率的增高,材料的屈服强度升高，尤其是体心立方金属对温度和应变速率特别敏感，这导致了钢的低温脆化。应力状态的影响也很重要。虽然屈服强度是反映材料的内在性能的一个本质指标，但应力状态不同，屈服强度值也不同。我们通常所说的材料的屈服强度一般是指在单向拉伸时的屈服强度。 3.屈服强度的工程意义 传统的强度设计方法，对塑性材料，以屈服强度为标准，规定许用应力[σ]=σys/n，安全系数n一般取2或更大，对脆性材料，以抗拉强度为标准，规定许用应力[σ]=σb/n，安全系数n一般取6。 需要注意的是，按照传统的强度设计方法，必然会导致片面追求材料的高屈服强度，但是随着材料屈服强度的提高，材料的抗脆断强度在降低，材料的脆断危险性增加了。 屈服强度不仅有直接的使用意义，在工程上也是材料的某些力学行为和工艺性能的大致度量。例如材料屈服强度增高，对应力腐蚀和氢脆就敏感；材料屈服强度低，冷加工成型性能和焊接性能就好等等。因此，屈服强度是材料性能中不可缺少的重要指标。 材料开始屈服以后，继续变形将产生加工硬化。 4.加工硬化指数n的实际意义 加工硬化指数n反应了材料开始屈服以后，继续变形时材料的应变硬化情况，它决定了材料开始发生颈缩时的最大应力。n还决定了材料能够产生的最大均匀应变量，这一数值在冷加工成型工艺中是很重要的。 对于工作中的零件，也要求材料有一定的加工硬化能力，否则，在偶然过载的情况下，会产生过量的塑性变形，甚至有局部的不均匀变形或断裂，因此材料的加工硬化能力是零件安全使用的可靠保证。 形变硬化是提高材料强度的重要手段。不锈钢有很大的加工硬化指数n=0.5，因而也有很高的均匀变形量。不锈钢的屈服强度不高，但如用冷变形可以成倍地提高。高碳钢丝经过

挤出复合剥离强度的影响因素

挤出复合剥离强度的影响因素 随着我国挤出复合设备技术性能的不断提高，涂复级树脂如LDPE、PP等及复合粘接级树脂EVA、EMA、EAA等的不断开发，挤出复合工艺以成本低、无残留溶剂等优点，逐渐被广大软包装企业所接受。而高涂复速度和高剥离强度是困扰众多软包装企业的两难问题。笔者根据生产实践，就挤出复合工艺对剥离强度的影响因素与包装同行共同探讨。 一、树脂塑化混炼程度 挤出复合是将热塑性树脂如ＬＤＰＥ、ＰＰ、ＥＶＡ、ＥＭＡ、ＥＡＡ等加入料筒，在螺杆的作用下，经压缩区高温熔融成粘流态，在均化区高温、高压、高剪切条件下，进一步塑化混炼均匀，随着螺杆的推动而被定压、定量、定温地经T模头持续均匀挤出。树脂的塑化混炼程度是影响挤出复合剥离强度的主要因素之一。树脂塑化混炼越充分，复合后剥离强度越高。通常采用以下方法增加树脂塑化混炼程度： １.选用熔融指数（MI）较大的树脂 熔融指数（MI）越大，流动性越好，塑化混炼效果越好。但MI太大，则挤出薄膜发生边厚现象。故宜选用MI为８ｇ／１０ｍｉｎ左右的树脂。

２.适当提高加热温度 压缩区、均化区加热温度越高，树脂塑化混炼越充分；但温度过高树脂易分解。加热温度的设定要根据树脂种类及其熔融指数（MI）来设定。如牌号为１C７A的LDPE树脂，其加热温度在３００～３２５℃范围内设定。 ３.适当提高熔体压强 熔体所受压强越大，塑化混炼就越充分；增加熔体压强，常采用增加滤网层数或目数的方法。如牌号为１C７A的LDPE树脂采用目数分别为８５、１１０、８５的三层滤网，使溶体压强在１.２～１.４ＭＰａ范围内。 ４.适当提高螺杆转速 螺杆转速越大，单位熔体所受螺杆剪切次数越多，塑化混炼就越充分。但螺杆转速增大，挤出薄膜厚度增加。故应注意螺杆转速、涂复速度与挤出薄膜厚度三者的匹配。 二、树脂的氧化程度

《结构的强度和稳定性》教学设计

《技术与设计2》第一章第三节《结构的强度和稳定性》教学设计 《结构的强度和稳定性》教学设计 一、教材分析： 本节是“地质”出版的教材《技术与设计2》中第一章第三节《结构的强度和稳定性》。共需2课时完成。本课为第1课时的学习。该章的总体设计思路是：认识结构——探析结构——设计结构——欣赏结构。“结构”与“设计”是该章的两个核心概念，结构的强度和稳定性则是结构设计中需要考虑的重要因素之一，是对结构及受力认识的基础上作进一步深入的学习。 二、教学目标： 知识与技能： 1、理解力、强度、应力的概念，能进行简单的应力计算，掌握应力和强度的关系。 2、通过实验，明确强度与材料、强度与物体的形状及连接方式的关系。培养学生合作交流能力，对身边事物的观察能力。 3、理解稳定性的概念，及影响稳定性的因素。 过程与方法：通过观察生活和技术实验等方法使学生懂得应用相关的理论知识。 情感态度价值观：让学生亲身体验注重交流，通过分析讨论得到结论，培养学生的观察分析能力，合作交流能力。 三、教学重点与难点： 重点：影响结构强度和稳定性的主要因素。 难点：应力的计算，强度与应力的关系，结构设计需要在容许应力围之。 四、学情分析： 总体来说学生对通用技术这门课程比较感兴趣。他们的思维、生活经验已有一定基础，并在前面章节的学习中已经初步掌握了结构的一些相关知识，在此基础上帮助学生从其生活世界中选择通俗感兴趣的主题和容，对结构问题进行进一步探讨，上升到理论的高度。 五、教学策略：

本课采用在教学中充分利用实验、讨论、小组合作的教学方法。多举生活中的案例，进行师生互动探讨，帮助学生加深对知识的理解。 六、教学安排 1课时 七、教学过程： （一）复习回顾，导入新课 教师引导学生回顾结构的概念，指出事物的性质：强度和稳定性 （二）知识构建 1、强度 对于结构变形，只给以“结实”“不结实”来评说是不够准确的，而对于结构的受力与变形应该有更科学的描述。通常，物体结构抵抗变形的能力，都以强度来表示，我们用应力来衡量强度。 （1）力：外力使构件发生变形的同时，构件的部分子之间随之产生一种抵抗变形的抵抗力，称为力。 （2）应力：作用在单位面积上的力。 【学生活动一】 （3）拓展：探讨强度和应力的关系 示例：粗绳和细绳，两种相比粗绳更结实，牢固，换句话说是抗拉强度更大。绳子所受拉力一定，即构件受到的外力一定，而粗的横截面积大，所以应力小，此时变形小，而抗变形的能力大，即强度大。 结论：应力小，强度大应力大，强度小 【学生活动二】 （4）结合课本分小组探究影响结构强度的因素，同时完成26页问题，答在学案上。 结构的强度，一般取决于它对力和压力两方面的反应能力，具体取决于以下因素： 形状、材料（不同的材料有承受不同应力极限的能力） 材料的连接方式（不同的连接方式，受力传递方式和效果不一样） 师生探讨：如何改进物体结构的强度？

304不锈钢抗拉强度试验影响因素分析

龙源期刊网 https://www.sodocs.net/doc/2d11192537.html, 304不锈钢抗拉强度试验影响因素分析 作者：林剑峰 来源：《科学与财富》2016年第25期 摘要：文章通过试验，对比分析了不同试验速率与温度对奥氏体304不锈钢拉伸性能测试结果的影响规律，总体上的试验结果表明，试验速率对测定结果的影响较小，环境的温度变化才是测定结果波动的主要影响因素，以期本试验研究分析可指导生产检测与产品验收。 关键词：奥氏体304不锈钢；拉伸试验；马氏体；环境温度；试验速率 拉伸试验是力学性能试验中最基础、最常用的试验，拉伸试验中给出的性能指标也是在工业上应用最广泛的材料性能指标。304不锈钢是一种通用型奥氏体不锈钢，它的金属制品耐高温，韧性高，加工性能好，广泛使用于工业和家具装饰行业和食品医疗行业。拉伸性能是其力学性能测试中最基本、最通用的检验指标，也是304不锈钢产品的最基本交货依据。由于304不锈钢属于非稳态奥氏体不锈钢，在拉伸试验变形过程中会发生应变诱发相变产生马氏体，但金属材料本身材质的不均匀性以及在应变强化过程中温度、速率、应变量等均可影响应变诱发马氏体的转变量、转变速率等方面的情况，使得抗拉强度测定结果存在差异，不利于测试的进行。因此，有必要对拉伸试验检测结果波动的影响因素进行分析，掌握不同测试条件下拉伸性能测试结果的变化规律，从而对所检验的材料做出科学的评价。 1试验材料与试验方法 1.1试验材料 试验材料选用厚度为20mm、共3个炉号的热轧固溶态304不锈钢板，不同炉号钢板的化学成分略有不同。 1.2 试验方法 采用不同试验温度（在GB/T228.1-2010规定的温度范围内10～35℃）和不同拉伸试验速率（上、下限分别略大于和略小于GB/T228.1-2010规定的拉伸速率范围0.005～0.008s-1）对 上述304不锈钢板进行拉伸试验。拉伸试验用试样为螺纹头棒状试样，试样形状及尺寸如图1所示。拉伸试验前后分别测试试样均匀变形段的马氏体含量。拉伸试验采用德国产Z300高低温电子拉伸试验机完成，马氏体含量测定用瑞士产FeritscopeFMP30铁素体含量测定仪完成。 2 试验结果与讨论 2.1 304不锈钢加工硬化分析

影响金属材料疲劳强度的八大因素

影响金属材料疲劳强度的八大因素 Via 常州精密钢管博客 影响金属材料疲劳强度的八大因素 材料的疲劳强度对各种外在因素和内在因素都极为敏感。外在因素包括零件的形状和尺寸、表面光洁度及使用条件等，内在因素包括材料本身的成分，组织状态、纯净度和残余应力等。这些因素的细微变化，均会造成材料疲劳性能的波动甚至大幅度变化。 各种因素对疲劳强度的影响是疲劳研究的重要方面，这种研究将为零件合理的结构设计、以及正确选择材料和合理制订各种冷热加工工艺提供依据，以保证零件具有高的疲劳性能。 应力集中的影响 常规所讲的疲劳强度，都是用精心加工的光滑试样测得的，然而，实际机械零件都不可避免地存在着不同形式的缺口，如台阶、键槽、螺纹和油孔等。这些缺口的存在造成应力集中，使缺口根部的最大实际应力远大于零件所承受的名义应力，零件的疲劳破坏往往从这里开始。 理论应力集中系数Kt ：在理想的弹性条件下，由弹性理论求得的，缺口根部的最大实际应力与名义应力的比值。 有效应力集中系数（或疲劳应力集中系数）Kf：光滑试样的疲劳极限σ-1与缺口试样疲劳极限σ-1n的比值。 有效应力集中系数不仅受构件尺寸和形状的影响，而且受材料的物理性质、加工、热处理等多种因素的影响。 有效应力集中系数随着缺口尖锐程度的增加而增加，但通常小于理论应力集中系数。 疲劳缺口敏感度系数q：疲劳缺口敏感度系数表示材料对疲劳缺口的敏感程度，由下式计算。 q的数据范围是0-1，q值越小，表征材料对缺口越不敏感。试验表明，q并非纯粹是材料常数，它仍然和缺口尺寸有关，只有当缺口半径大于一定值后，q值才基本与缺口无关，而且对于不同材料或处理状态，此半径值也不同。 尺寸因素的影响

剥离强度

挤出复合薄膜剥离强度的影响因素 挤出复合工艺具有投资少，成本低，生产效率高，操作简便等多方面的优点，因此，它在塑料薄膜的复合加工中占有相当重要的地位。但是，在实际生产中也难免会出现这样或那样的问题，在此，就以最为常见的剥离强度差为例与大家共同分析探讨。 基材对剥离强度的影响 1．基材表面处理效果对剥离强度的影响 被涂布基材应当预先进行电晕处理，使表面张力达到4.0×10-2N/m以上，以改进基材同熔融挤出树脂的黏结性，从而提高挤出复合强度。因此，生产前要检测基材的表面张力是否达到要求，一旦发现表面张力太低，应立即更换基材或对基材重新进行表面处理。此外，经表面处理过的薄膜，其表面张力应当是均匀一致的，否则也会对剥离强度产生一定的影响，造成剥离强度不均匀、不一致。 2．基材表面清洁度对剥离强度的影响 被涂布基材表面应当无灰尘、无油污。如果基材表面的清洁度差，黏附了灰尘、油脂等污物，就会直接影响到熔融树脂与塑料薄膜表面的黏合力，从而使挤出复合膜的黏结强度下降。 3．其他因素的影响 对于一些易吸湿的薄膜材料(如尼龙薄膜)，如果已经发生吸湿现象，也会影响挤出复合膜的黏结牢度。因此，对于易吸湿的薄膜材料一定要注意防潮，尼龙薄膜在使用前和使用后应当及时用铝箔包裹好。

油墨对剥离强度的影响 1．油墨质量对剥离强度的影响 在实际生产过程中，有时候会出现无油墨或油墨较少部位的剥离强度好，而有油墨或油墨较多部位的黏合牢度比较差的现象。这就是由于所用的油墨印刷适性不好，油墨与基材之间黏结不良，从而造成挤出复合膜的剥离强度差。一旦发生这种情况，应当及时更换合适的油墨，并同油墨厂商联系，共同协商和研究解决办法。 2．油墨干燥性对剥离强度的影响 如果油墨干燥不良，特别是当油墨中大量地使用了甲苯、丁醇等沸点比较高的溶剂，而且干燥箱温度设置不当时，就会有少量或较大量的溶剂残留在油墨层中，复合后可能会造成复合膜的分层，使剥离强度变差。因此，在印刷过程中一定要对油墨的干燥性能进行严格的控制，保证油墨能够充分干燥。 此外，在印刷过程中还要注意对印刷速度和干燥温度等工艺条件的控制，因为它们也会对油墨中溶剂的挥发速度产生一定的影响。如果印刷速度较快，且印刷机干燥箱的温度又比较低，油墨中的溶剂可能无法完全挥发掉，这些残留的溶剂就会在薄膜上形成一些小泡，造成复合膜黏结牢度下降。一般来说，在设定干燥箱的温度时，必须综合考虑印刷速度、油墨的干燥速度、承印材料的种类以及印刷图案的大小等因素。 复合用树脂对剥离强度的影响 1．树脂类型对剥离强度的影响 挤出涂布复合用树脂可以是聚乙烯、聚丙烯、EVA、Surlyn、Nucler、Bynel、EVAL、EAA等。挤出涂布复合的目的不同，选用的树脂也不同。例如，用于普通层合塑料制袋的树脂，可以是热封性较好的各种热封用树脂；用于夹心挤复用的树脂，要求同面层和内封层塑料均有良好的相容性，可根据面层及

屈服强度

概览 屈服强度：大于此极限的外力作用，将会是零件永久失效，没法恢复。这个压强叫做屈服强度。如低碳钢的屈服极限为207MPa，当大于此极限的外力作用之下，零件将会产生永久变形，小于这个的，零件还会恢复原来的样子。 （1）对于屈服现象明显的材料，屈服强度就是屈服点的应力（屈服值）； （2）对于屈服现象不明显的材料，与应力-应变的直线关系的极限偏差达到规定值（通常为0.2%的原始标距）时的应力。通常用作固体材料力学机械性质的评价指标，是材料的实际使用极限。因为在应力超过材料屈服极限后产生颈缩，应变增大，使材料破坏，不能正常使用。 当应力超过弹性极限后，进入屈服阶段后，变形增加较快，此时除了产生弹性变形外，还产生部分塑性变形。当应力达到B点后，塑性应变急剧增加，应力应变出现微小波动，这种现象称为屈服。这一阶段的最大、最小应力分别称为上屈服点和下屈服点。由于下屈服点的数值较为稳定，因此以它作为材料抗力的指标，称为屈服点或屈服强度(ReL或Rp0.2)。 有些钢材(如高碳钢)无明显的屈服现象，通常以发生微量的塑性变形(0.2%)时的应力作为该钢材的屈服强度，称为条件屈服强度（yield strength）。 首先解释一下材料受力变形。材料的变形分为弹性变形（外力撤销后可以恢复原来形状）和塑性变形（外力撤销后不能恢复原来形状，形状发生变化，伸长或缩短）。 建筑钢材以屈服强度作为设计应力的依据。 屈服强度标准 建设工程上常用的屈服标准有三种：

1、比例极限应力-应变曲线上符合线性关系的最高应力，国际上常采用σp表示，超过σp时即认为材料开始屈服。 2、弹性极限试样加载后再卸载，以不出现残留的永久变形为标准，材料能够完全弹性恢复的最高应力。国际上通常以Rel表示。应力超过Rel时即认为材料开始屈服。 3、屈服强度以规定发生一定的残留变形为标准，如通常以0.2%残留变形的应力作为屈服强度，符号为Rp0.2。 影响屈服强度的因素 影响屈服强度的内在因素有：结合键、组织、结构、原子本性。 如将金属的屈服强度与陶瓷、高分子材料比较可看出结合键的影响是根本性的。从组织结构的影响来看，可以有四种强化机制影响金属材料的屈服强度，这就是：(1)固溶强化；(2)形变强化；(3)沉淀强化和弥散强化；(4)晶界和亚晶强化。沉淀强化和细晶强化是工业合金中提高材料屈服强度的最常用的手段。在这几种强化机制中，前三种机制在提高材料强度的同时，也降低了塑性，只有细化晶粒和亚晶，既能提高强度又能增加塑性。 影响屈服强度的外在因素有：温度、应变速率、应力状态。 随着温度的降低与应变速率的增高,材料的屈服强度升高，尤其是体心立方金属对温度和应变速率特别敏感，这导致了钢的低温脆化。应力状态的影响也很重要。虽然屈服强度是反映材料的内在性能的一个本质指标，但应力状态不同，屈服强度值也不同。我们通常所说的材料的屈服强度一般是指在单向拉伸时的屈服强度。 屈服强度的工程意义

影响结构强度和稳定性的因素

影响结构强度和稳定性的因素通过今年发生的雪灾和地震图片资料让学生感受到结构被破坏 的情景，提出我们如何理解“结实”这个词的含义，并对结构的强度的描述进行探究，加深学生对结构强度的理解；接下来结合学生熟悉的、身边的生活事例，借助于多媒体演示、小试验等方法引导学生探究影响结构强度主要因素。 课堂中引入学案，目的是更加突出以学生为主体，教师为主导的教学方式，使学生真正成为课堂的主人。 四、教学过程 第一环节情景导入 首先利用多媒体播放今年1月我国南方地区遭受雪灾袭击及5月汶川地震的图片资料，灾难过后很多结构受到破坏，让学生感受到结构被破坏的情景，引出课题——影响结构强度的因素。 然后给出本节课的学习目标，让学生明确学习目标是：了解材料、形状和连接方式是如何影响结构的强度的。 第二环节知识构建 一、结构强度的含义 1、结构强度含义 通过结构内力的计算和进行应力计算（课本26页）引出容许应力含义并引出结构强度的定义：

结构的强度是指结构具有的抵抗被外力破坏的能力。 小实验：绳子和粉笔的变形能力和结实程度 对课本给出的定义进行质疑，引导和说明结构强度与是否被破坏有关。最终得出结构的定义是：抵抗破坏的能力 第三环节合作探究 实践与体验：每三位同学一张A4纸，如何能让它承受最大的重量（有的组有浆糊和双面胶，一些组没有进行对比） 通过是同学们的动手实践和思考，理解影响结构的强度的因素主要有：材料、形状和连接方式 并提出：除此之外还有那些因素会影响结构的强素呢？ 二、知识点拓展 （一）工业用型材的截面形状 首先通过图片资料让学生了解工业上常用各种型材的截面形状教师引导：我们已知道用于结构材料的截面尺寸大小直接影响受力的大小，对于同种材料来说，截面积越大承载能力越强。那么我们现在进一步研究另一种情况：两个截面面积相等，但形状不同的截面中，究竟哪一种截面更有利于结构的强度？ 通过实际生产生活中常用的典型结构--------圆形截面、矩形截面和工字形梁的截面形状来进行分析，工字形梁的截面更有利于减轻材

影响铝蜂窝板剥离强度的因素

用心专注服务专业 影响铝蜂窝板剥离强度的因素 １.胶粘剂对铝蜂窝板剥离强度的影响 （1）采用聚氨酯、环氧树脂类室温固化胶粘剂生产的铝蜂窝板，其粘接强度低，对于蜂窝芯边长为4mm，面板厚为1mm，总厚度为10mm的铝蜂窝板所测的180°剥离强度为4N/mm 左右。这种铝蜂窝板的粘接性、耐候性均较差，使用1年后粘接性能大幅下降。采用这种工艺生产的铝蜂窝板不适用于室外，但可用于室内做装饰隔板。 (2）采用环氧胶膜工艺生产的铝蜂窝板的粘接强度低，对于蜂窝芯边长为4mm，面板厚为1mm，总厚度为10mm的铝蜂窝板所测的180°剥离强度为4N/mm左右，然而其粘接 性能耐候性好，使用1年后其剥离强度下降很小。缺点是铝蜂窝板的粘接层较脆，长期震动后铝蜂窝板会发生分层。 （3）采用热塑性胶膜连续复合工艺生产的铝蜂窝板的粘接强度是前2种工艺生产的铝蜂窝板的3-5倍，对于正六边形蜂窝芯的边长为4mm，面板厚为1mm，总厚度为10mm的铝蜂窝板，所测的180°剥离强度值为18N/mm左右。其粘接性、耐候性好，使用1年后其剥离强度下降很小。由于是连续生产，效率高，可满足短期大批量供货要求。这种工艺的缺点是所采用的平面连续热复合机设备价格高，投资巨大。热塑性胶膜是一种特殊热熔胶膜，胶膜本身要有很高的内聚强度和拉伸强度，这样可保证铝蜂窝板的粘接牢固。如果采用一般的热熔胶膜，其粘接强度很低，180°剥离强度值仅有3N/mm。 2、生产工艺对铝蜂窝板剥离强度的影响 采用热压机生产铝蜂窝板，由于热压机压力较大，较难控制，为防止压塌铝蜂窝芯，常常放置垫块。如果垫块高了，会影响施加的压力，导致粘接强度低。如采用平面热复合机，由于压力是由弹力提供，可以通过调节高度来控制所施加的压力，因此，采用这种工艺生产的铝蜂窝板的粘接强度较高，而且很稳定。 3、铝的表面状况对铝蜂窝板剥离强度的影响 铝表面的油污、脏物和自然形成的松散氧化层会严重影响铝蜂窝板的粘接效果，因此，必须经过清洗和预处理。铝表面可采用磷化处理或铬化处理，使铝表面形成一层紧密的化学转化膜，经处理后的铝粘接效果好。

屈服强度概述

屈服强度概述 屈服强度是材料开始发生明显塑性变形时的最低应力值。 1.概念解释 屈服强度：是金属材料发生屈服现象时的屈服极限，亦即抵抗微量塑性变形的应力。对于无明显屈服的金属材料，规定以产生0.2%残余变形的应力值为其屈服极限，称为条件屈服极限或屈服强度。大于此极限的外力作用，将会使零件永久失效，无法恢复。如低碳钢的屈服极限为207MPa，当大于此极限的外力作用之下，零件将会产生永久变形，小于这个的，零件还会恢复原来的样子。 （1）对于屈服现象明显的材料，屈服强度就是屈服点的应力（屈服值）； （2）对于屈服现象不明显的材料，和应力-应变的直线关系的极限偏差达到规定值（通常为0.2%的原始标距）时的应力。通常用作固体材料力学机械性质的评价指标，是材料的实际使用极限。因为在应力超过材料屈服极限后产生颈缩，应变增大，使材料破坏，不能正常使用。 当应力超过弹性极限后，进入屈服阶段后，变形增加较快，此时除了产生弹性变形外，还产生部分塑性变形。当应力达到B点后，塑性应变急剧增加，应力应变出现微小波动，这种现象称为屈服。这一阶段的最大、最小应力分别称为上屈服点和下屈服点。由于下屈服点的数值较为稳定，因此以它作为材料抗力的指标，称为屈服点或屈服强度(ReL或Rp0.2)。

有些钢材(如高碳钢)无明显的屈服现象，通常以发生微量的塑性变形(0.2%)时的应力作为该钢材的屈服强度，称为条件屈服强度。 首先解释一下材料受力变形。材料的变形分为弹性变形（外力撤销后可以恢复原来形状）和塑性变形（外力撤销后不能恢复原来形状，形状发生变化，伸长或缩短）。 建筑钢材以屈服强度作为设计应力的依据。 2.屈服极限，常用符号δs，是材料屈服的临界应力值。 （1）对于屈服现象明显的材料，屈服强度就是屈服点的应力（屈服值）； （2）对于屈服现象不明显的材料，和应力-应变的直线关系的极限偏差达到规定值（通常为材料发生0.2%延伸率）时的应力。通常用作固体材料力学机械性质的评价指标，是材料的实际使用极限。因为在应力超过材料屈服极限后产生塑性变形，应变增大，使材料失效，不能正常使用。 当应力超过弹性极限后，进入屈服阶段后，变形增加较快，此时除了产生弹性变形外，还产生部分塑性变形。当应力达到B点后，塑性应变急剧增加，应力应变出现微小波动，这种现象称为屈服。这一阶段的最大、最小应力分别称为下屈服点和上屈服点。由于下屈服点的数值较为稳定，因此以它作为材料抗力的指标，称为屈服点或屈服强度(ReL或Rp0.2)。 a．屈服点yield point（σs） 试样在试验过程中力不增加（保持恒定）仍能继续伸长（变形）

简述哪些因素对钢材性能有影响

三、简答题 1．简述哪些因素对钢材性能有影响？ 化学成分；冶金缺陷；钢材硬化；温度影响；应力集中；反复荷载作用。2．钢结构用钢材机械性能指标有哪几些？承重结构的钢材至少应保证哪几项指标满足要求？ 钢材机械性能指标有：抗拉强度、伸长率、屈服点、冷弯性能、冲击韧性； 承重结构的钢材应保证下列三项指标合格：抗拉强度、伸长率、屈服点。3．钢材两种破坏现象和后果是什么？ 钢材有脆性破坏和塑性破坏。塑性破坏前，结构有明显的变形，并有较长的变形持续时间，可便于发现和补救。钢材的脆性破坏，由于变形小并突然破坏，危险性大。 4．选择钢材屈服强度作为静力强度规范值以及将钢材看作是理想弹性一塑性材料的依据是什么？ 选择屈服强度f y 作为钢材静力强度的规范值的依据是：①他是钢材弹性及塑性工作的分界点，且钢材屈服后，塑性变开很大（2%~3%），极易为人们察觉，可以及时处理，避免突然破坏；②从屈服开始到断裂，塑性工作区域很大，比弹性工作区域约大200倍，是钢材极大的后备强度，且抗拉强度和屈服强度的比例又较 大（Q235的f u /f y ≈1.6~1.9）,这二点一起赋予构件以f y 作为强度极限的可靠安 全储备。 将钢材看作是理想弹性—塑性材料的依据是：①对于没有缺陷和残余应力影响的 试件，比较极限和屈服强度是比较接近（f p =(0.7~0.8)f y ），又因为钢材开始屈服 时应变小（ε y ≈0.15%）因此近似地认为在屈服点以前钢材为完全弹性的，即将屈服点以前的б-ε图简化为一条斜线；②因为钢材流幅相当长（即ε从0.15%到2%~3%），而强化阶段的强度在计算中又不用，从而将屈服点后的б-ε图简化为一条水平线。 5．什么叫做冲击韧性？什么情况下需要保证该项指标？ 韧性是钢材抵抗冲击荷载的能力，它用材料在断裂时所吸收的总能量(包括弹性和非弹性能)来度量，韧性是钢材强度和塑性的综合指标。在寒冷地区建造的结构不但要求钢材具有常温(℃ 20)冲击韧性指标，还要求具有负温(℃ 0、℃ 20 -或℃ 40 -)冲击韧性指标。

《结构的强度和稳定性》教学设计电子教案

《结构的强度和稳定性》教学设计

《技术与设计2》第一章第三节《结构的强度和稳定性》教学设计 《结构的强度和稳定性》教学设计 一、教材分析： 本节是“地质出版社”出版的教材《技术与设计2》中第一章第三节《结构的强度和稳定性》。共需2课时完成。本课为第1课时的学习。该章的总体设计思路是：认识结构——探析结构——设计结构——欣赏结构。“结构”与“设计”是该章的两个核心概念，结构的强度和稳定性则是结构设计中需要考虑的重要因素之一，是对结构及受力认识的基础上作进一步深入的学习。 二、教学目标： 知识与技能： 1、理解内力、强度、应力的概念，能进行简单的应力计算，掌握应力和强度的关系。 2、通过实验，明确强度与材料、强度与物体的形状及连接方式的关系。培养学生合作交流能力，对身边事物的观察能力。 3、理解稳定性的概念，及影响稳定性的因素。 过程与方法：通过观察生活和技术实验等方法使学生懂得应用相关的理论知识。 情感态度价值观：让学生亲身体验注重交流，通过分析讨论得到结论，培养学生的观察分析能力，合作交流能力。 三、教学重点与难点： 重点：影响结构强度和稳定性的主要因素。

难点：应力的计算，强度与应力的关系，结构设计需要在容许应力范围之内。 四、学情分析： 总体来说学生对通用技术这门课程比较感兴趣。他们的思维、生活经验已有一定基础，并在前面章节的学习中已经初步掌握了结构的一些相关知识，在此基础上帮助学生从其生活世界中选择通俗感兴趣的主题和内容，对结构问题进行进一步探讨，上升到理论的高度。 五、教学策略： 本课采用在教学中充分利用实验、讨论、小组合作的教学方法。多举生活中的案例，进行师生互动探讨，帮助学生加深对知识的理解。 六、教学安排 1课时 七、教学过程： （一）复习回顾，导入新课 教师引导学生回顾结构的概念，指出事物的性质：强度和稳定性 （二）知识构建 1、强度 对于结构变形，只给以“结实”“不结实”来评说是不够准确的，而对于结构的受力与变形应该有更科学的描述。通常，物体结构抵抗变形的能力，都以强度来表示，我们用应力来衡量强度。 （1）内力：外力使构件发生变形的同时，构件的内部分子之间随之产生一种抵抗变形的抵抗力，称为内力。

水泥抗折与抗压强度的影响因素

水泥抗折与抗压强度的影响因素 任何混凝土结构物主要都是用于承受荷载或抵抗各种作用力的，强度是混凝土最重要的力学性能。工程上对混凝土的其它性能要求，如不透水性、抗冻性等，而这些性能与混凝土强度往往存在着密切的联系。一般说来，混凝土的强度愈高，其刚性、不透水性、抵抗风化和某些侵蚀介质的能力也愈高；而强度愈高，往往其干缩也较大，同时较脆、易裂。因此，通常用强度来评定和控制混凝土的质量以及评价各种因素影响程度的指标。 1水灰比 水泥混凝土强度主要取决于毛细管孔隙率或胶空比，但这些指标都难于测定或估计。而充分密实的混凝土在任何水灰比程度下的毛细管孔隙率由水灰比所确定。 毛细孔隙率Pc=W/C –0.36α 胶空比x=0.68α/(0.32α+W/C) 其中：W/C—水灰比 α—水化程度 Duff Abrams的混凝土强度水灰比定则指出：―对于一定材料，强度取决于一个因素，即水灰比。‖由此看来，水灰比—孔隙率关系无疑是最重要的因素。它影响着水泥浆基体和粗骨料间过渡区这两者的孔隙率，水泥石在水化过程中的孔隙率取决于水灰比，水灰比和混凝土的振捣密实程度两者都对混凝土体积有影响，当混凝土混合料能被充分捣实时，混凝土的强度随水灰比的降低而提高。然而，形成水化物需要一个最小的水量。 （W/C）min =0.42α 即完成水化（α=1.0）的W/C不应低于0.42。显然在低W/C时预期残留的未水化水泥能够在浆体内继续长期存在，亦即W/C低于0.42，浆体将自我干燥。为避免这种现象，有效的最低W/C比要高于0.42。在实际中，我们可以通过规定的W/C来保证充分密实的混凝土在规定龄期的强度，保证混凝土的性能。 2 水泥 水泥混凝土的影响取决于水泥的化学成分及细度。水泥强度主要来自于早期强度（C3S）及后期强度（C2S），而且这些影响贯穿于混凝土中。用C3S含量较高的水泥来制作混凝土，其强度增长较快，但在后期可能以较低的强度而告终。而无论通过改变成分、养护条件或者利用外加剂而比较缓慢地水化，都可使水泥产生较高的最终强度。 水泥细度对混凝土强度的影响也很大。随着细度增加，水化速率增大，就导致较高的强度增长率。但应避免细磨粉的含量。因为当颗粒很细时，间隙水可引起一些高W/C区域。另外，研究表明，直径大于60pm的颗粒对强度是没什么贡献的。 而水泥质量的波动对混凝土强度的影响,应引起注意。水泥厂生产的同一品种同一标号的水泥，不可避免地会在质量上有波动。水泥质量的波动，毫无疑问

金属拉伸试验屈服点影响因素分析

总第186期2011年第6期 HEBEI M ETALLU R GY Total 1862011， N umber 6收稿日期：2011－03－14 作者简介：徐海云（1973－），男，工程师， 1995年毕业于河北理工学院工业分析专业，现在河北钢铁集团宣化公司计量检验中心从事钢材检验工作， E －mail ：gxgzwh@126．com 金属拉伸试验屈服点影响因素分析 徐海云 （河北钢铁集团宣钢公司计量检验中心，河北宣化075100） 摘要：分析了金属拉伸试验屈服点的影响因素，诠释了屈服点选取时产生误差的原因以及应注意的事项，给出了宣钢公司操作经验供参考。关键词：拉伸；屈服点；打滑；变形；分析中图分类号：TG115．5 文献标识码：B 文章编号：1006－5008（2011）06－0012－03 ANALYSIS ABOUT INFLUENCE FACTORS TO YIELD POINT IN METAL TENSION TEST Xu Haiyun （Measure and Inspect Center ，Xuanhua Iron and Steel Company ，Hebei Iron and Steel Group ，Xuanhua ，He-bei ，075100） Abstract ：It is analyzed the influence factors to yield point in metal tension test ，explained the reason for error in selecting yield point as well as keys being paid attention．Key Words ：tension ；yield point ；skid ；deformation ；analysis 1前言 河北钢铁集团宣钢公司是以长材作为主打产品 面向市场的，所有产品均进行出厂检验，主要包括外观检验和物理性能检验两大部分，在物理性能检验 中又以拉伸试验为主要检测内容， 屈服强度是拉伸试验中的主要测试项， 测试的准确与否会直接影响到产品的合格与否， 也给用户判断强屈比带来影响。金属试样在受到外力作用时会产生变形。在受力的初始阶段， 变形与受到的外力基本成线性比例关系，这时若外力消失，材料的变形也将消失，恢复 原状，这一阶段通常称为弹性阶段。但当外力增大到一定程度后，变形与受到的外力将不再成线性比例关系，这时当外力消失后，材料的变形将不能完全消失， 外型尺寸将不能完全恢复到原状，这一阶段称为塑性变形阶段。钢材在使用过程中易受到各种各样的外力作用，产生变形，这种变形必须被限制在弹性范围之内，否则产品的形状将会发生永久变化，影响继续使用，严重的还会发生断裂等重大质量事故。比如像弹簧一样，在一定范围内拉伸弹簧是可以恢 复原状的， 但一旦拉伸力超出了弹簧的受力极限，弹簧就被破坏了，不可恢复到初始状态，成了报废品。 准确求取屈服点在力学性能试验中是非常重要的，在检测过程中由于受到各种因素的制约很难非常准确的求取，下面结合实际工作中遇到的问题分析影响屈服点的各个因素。2操作人员的影响 试验结果的准确程度很大程度上取决于试验人员的综合操作素质，尤其是在新的试验机不断更新换代，试验软件各厂家界面不统一的形势下。实际生产中受试验人员文化程度及操作水平的限制，在一些概念及操作上存在着一些误区，常出现如下的问题。 2．1 非比例应力与下屈服定义不作区分 虽然非比例应力与屈服都是反应材料弹性阶段 与塑性阶段的过渡状态的指标， 但两者有着本质的不同。下屈服是材料固有的性能，而非比例应力是通 过人为规定的条件计算的结果，在国标中规定它可以有不同变形量的非比例应力点， 如R p0．2，R p0．5等形式，但钢材的下屈服点只有一个。当材料存在下屈服点时是无需求取非比例应力的，只有材料没有明显的屈服点时才求取非比例应力。部分试验人员对此理解不深，以为上屈服、下屈服、非比例应力对每次试 2 1

影响材料性能的因素

1.0影响材料性能的因素 2.01.1碳当量对材料性能的影响字串9 决定灰铸铁性能的主要因素为石墨形态和金属基体的性能。当碳当量（）较高时，石墨的数量增加，在孕育条件不好或有微量有害元素时，石墨形状恶化。这样的石墨使金属基体能够承受负荷的有效面积减少，而且在承受负荷时产生应力集中现象，使金属基体的强度不能正常发挥，从而降低铸铁的强度。在材料中珠光体具有好的强度、硬度，而铁素体则质底较软而且强度较低。当随着 C、Si的量提高，会使珠光体量减少，铁素体量增加。因此，碳当量的提高将在石墨形状和基体组织两方面影响铸铁铸件的抗拉强度和铸件实体的硬度。在熔炼过程控制中，碳当量的控制是解决材料性能的一个很重要的因素。 1.2合金元素对材料性能的影响 在灰铸铁中的合金元素主要是指Mn、Cr、Cu、Sn、Mo等促进珠光体生成元素，这些元素含量会直接影响珠光体的含量，同时由于合金元素的加入，在一定程度上细化了石墨，使基体中铁素体的量减少甚至消失，珠光体则在一定的程度上得到细化，而且其中的铁素体由于有一定量的合金元素而得到固溶强化，使铸铁总有较高的强度性能。在熔炼过程控制中，对合金的控制同样是重要的手段。 1.3炉料配比对材料的影响字串4 过去我们一直坚持只要化学成分符合规范要求就应该能够获得符合标准机械性能材料的观点，而实际上这种观点所看到的只是常规化学成分，而忽略了一些合金元素和有害元素在其中所起的作用。如生铁是Ti的主要来源，因此生铁使用量的多少会直接影响材料中Ti的含量，对材料机械性能产生很大的影响。同样废钢是许多合金元素的来源，因此废钢用量对铸铁的机械性能的影响是非常直接的。在电炉投入使用的初期，我们一直沿用了冲天炉的炉料配比（生铁：25~35%，废钢：30~35%）结果材料的机械性能（抗拉强度）很低，当我们意识到废钢的使用量会对铸铁的性能有影响时及时调整了废钢的用量之后，问题很快得到了解决，因此废钢在熔化控制过程中是一项非常重要的控制

论述混凝土强度的影响因素

论述混凝土强度的影响因素 李广兰 混凝土硬化后最基本的性能就是强度, 混凝土强度有抗压、抗拉、弯曲、剪切强度等。抗压强度同其他强度间有密切的关系。由于它的测定方法比较简单, 同时在混凝土结构中混凝土主要用来承受压力, 因此凝土的抗压强度就成为评价其质量的最重要的一项指标。通常所讲的混凝土强度等级是混凝土的特定抗压强度,是设计和施工时的强度指标。混凝土强度等级是按照标准方法试验测定的。用边长为15 cm的立方体试件, 标准条件( 温度为20±2℃, 相对湿度90%以上)下养护28天的抗压强度。影响混凝土强度的因素较多, 主要是混凝土的构成材料, 施工中振捣密实强度及混凝土强度增长过程中的养护条件。混凝土的组成材料包括水泥、集料( 粗、细骨料) 、水、掺合料、外加剂等。 1 水灰比是决定混凝土强度的关键 水在混凝土中的掺量是决定混凝土强度的主要因素。通常情况下, 满足水泥水化所需的水量不超过水泥重量的25%。普通混凝土常用的水灰比为0.4:0.65, 超过水化需要的水主要是为了满足工作性的需要。超量的水在混凝土内部留下了缝,使混凝土强度、密度和各种耐久性都受到不利影响, 因此, 水灰比是定混凝土强度的关键。灰水比越大( 水灰比越小) 混凝土强度越高, 灰水比越小( 水灰比越大) 强度越低。在一般情况下, 集料的强度都高于混凝土强度, 甚至高出几倍。因此, 混凝土的强度主要取决于起胶结作用的水泥石的质量。而水泥石的质量又决定于水泥标号和水灰比, 所以说水泥石质量决定于水灰比, 可从水在水泥浆体中的存在形态加以分析。经研究证明, 水泥浆体中的水有四种形态: ( 1) 化合水, 水以原子形态参加晶格, 即水分子有序排列于水化物晶格之内, 完全与水泥化合而形成新物质。这部分约占总量的20~25%。 ( 2) 凝胶水,存在于水化物凝胶中的水为凝胶所包围, 但不与水泥起水化反应。蒸发后在水泥石中留下凝胶孔。 ( 3) 毛细水,存在于毛细孔中的可蒸发水, 蒸发后留下毛细孔。 ( 4) 游离水, 对水泥浆体结构和性能完全属于多余的可蒸发水, 因此, 愈少愈好。但因为混凝土施工需一定的和易性, 故游离水不能完全避免。 以上4种存在于水泥浆体的水, 除了化合水外, 其余三种形态的水, 都将随着水泥浆体的凝结硬化而逐渐蒸发掉, 给水泥石留下的是孔隙, 而任何固体的强度都与所含孔隙率大小有关, 孔隙率越大强度越低, 隙越小强度越高。所以混凝土水灰比越大, 孔隙率越大, 强度越低, 水灰比越小, 孔隙率越小, 强度越高。 2 水泥对混凝土强度的影响 水泥标号对混凝土强度的作用是人们所熟知的, 同样配合比, 水泥标号愈高, 混凝土强度愈高, 水泥标号愈低, 混凝土强度愈低。关于水泥用量对混凝土强度的影响, 一般认为“水泥越多混凝土强度越高”。这个认识是不确切的: 这个前提应该是在水灰比不变的情况下。如果水灰比不同, 就无法谈高低问题。二是两者间关系不是永恒的。在水灰比不变的情况下, 混凝土强度有随水泥用量增加而提高的可能。 但当水泥用量增加到某一极限量时, 混凝土强度不但没有提高, 反而有下降的趋势。从水泥用量对水泥石孔隙的影响来分析, 在某一水灰比时, 水泥用量如果恰在水泥全部水化限度内, 则水泥石的孔隙率是正常的, 也就是水泥石强度是最高的。如果水泥用量增加, 相应地水也要增加。所以, 孔隙率不会降反增水泥石混凝土整个体积中的比例。在混凝土中, 水泥

超细纤维聚氨酯合成革剥离强度影响因素研究

超细纤维聚氨酯合成革剥离强度影响因素研究 杜明兵 （上海华峰超纤材料股份有限公司一上海２０１５０８） 摘一要：采用聚氨酯树脂含浸无纺布，制备了超细纤维合成革基布，讨论了聚氨酯树脂种类和固含量二凝固条件二凝固调节剂和离型剂用量对超细纤维合成革基布剥离强度的影响三结果表明，聚醚型聚氨酯制备的基布剥离强度较高；采用２０％固含量的聚醚型聚氨酯树脂二１％的１０＃离型剂配制浸渍料，凝固浴中二甲基甲酰胺（ＤＭＦ）质量分数３０％二温度２５?，得到的超细纤维合成革基布剥离强度最大三 关键词：聚氨酯；超细纤维合成革；浸渍；剥离强度 中图分类号：ＴＱ３２３.８一一一文献标识码：Ａ一一一文章编号：１００５－１９０２（２０１８）０２－００３１－０３ 一一超细纤维合成革是一种微观结构和性能类似于天然皮革的材料，具有优异的耐磨性二透气性二耐老化性能，是代替真皮的理想材料之一，并广泛应用于汽车二制鞋二沙发二箱包等领域［１］三湿法聚氨酯（ＰＵ）膜是一种具有致密表层而内部有多孔结构的多孔材料［２－４］三对于下游市场的应用，基布的剥离强度是一个重要的指标三超细纤维合成革基布剥离时，聚氨酯树脂填充在纤维之间，粘结着纤维，起到阻止络合的纤维分离的作用，从而提高基布的剥离强度三影响超细纤维合成革基布剥离强度的因素，除了树脂本身的物性外，还和聚氨酯树脂与纤维之间粘结状态二滑移性二间隙大小等状态因素有关三本实验采用无纺布浸渍聚氨酯树脂的工艺制备了超细纤维合成革基布，考察了聚氨酯种类及固含量二凝固条件及添加剂用量对超细纤维合成革剥离强度的影响三 １一实验部分 １.１一主要原料 针刺无纺布（海岛型纤维，组成为尼龙６／低密度聚乙烯（ＰＡ６／ＬＤＰＥ），５００ｇ／ｍ２，密度０.２８ｇ／ｍ３）二聚氨酯树脂ＰＵ１（聚酯型，固含量３０％）二聚氨酯树脂ＰＵ２（聚醚型，固含量３０％）二聚氨酯树脂ＰＵ３（聚酯聚醚型，固含量３０％）二１０＃离型剂（改性硅油）二聚氨酯胶黏剂（聚酯聚醚型，固含量４５％），上海华峰超纤材料股份有限公司；凝固调节剂ＢＳ-１６５，江苏宝泽高分子材料股份有限公司；二甲基甲酰胺（ＤＭＦ），工业级，浙江江山化工股份有限公司三１.２一超细纤维合成革基布的制备 首先调整聚氨酯树脂二凝固调节剂二离型剂和ＤＭＦ用量，配制不同固含量的浸渍料三将超细纤维针刺无纺布经过加满浸渍料的含浸槽，槽内通过８组压辊挤压，将浸渍料含浸到无纺布内部；含浸好的无纺布经过一定浓度的ＤＭＦ水溶液中凝固，凝固好的基布经过水洗，除去残留的ＤＭＦ；再经过８５?甲苯的密封槽，通过压辊挤压，将无纺布内的ＬＤＰＥ组分溶解出来，溶解后经过沸腾水的密封槽，将基布内残留的甲苯萃取出来；最后经过热风烘箱干燥定型，即得到超细纤维合成革基布［５］三 １.３一性能测试 基布剥离强度的测试：裁取２块１０ｍｍ?１３０ｍｍ的超纤合成革基布，将聚氨酯胶黏剂涂刮于面层，再将相同的试样与其面对面相互贴合，用卷轴压辊机或其余合适方式加压２ ３ｓ，将贴合后的试样在（１３０?５）?的恒温干燥箱中烘３０ｍｉｎ，取出冷却至室温，采用拉伸试验机测试三分别在基布的左二中二右位置取样，每个样品各取１０个点，测试结果求平均值三采用荷兰飞纳公司ＰｈｅｎｏｍＰｕｒｅ型扫描电子显微镜（ＳＥＭ）观察合成革基布截面的微观结构三 ２一结果与讨论 ２.１一聚氨酯树脂对剥离强度的影响 本研究所做的超细纤维合成革用甲苯开纤（溶解出ＬＤＰＥ），因此选择的聚氨酯树脂需要耐甲苯［６］三不同类型的聚氨酯，由于其结晶能力的差 四１３四 ２０１８年第３３卷第２期 ２０１８．Ｖｏｌ．３３Ｎｏ．２聚氨酯工业 ＰＯＬＹＵＲＥＴＨＡＮＥＩＮＤＵＳＴＲＹ万方数据