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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划哈工大威海,材料成型(共9篇)第一章沙石材料砂石材料：石料与集料的统称，是道路工程与桥梁工程使用量最大的一宗材料。石料：指天热岩石经机械加工制成的或直接开采得到的具有一定形状和尺寸的石料制品。集料：由不同粒径矿物质组成的混合料，在沥青混合料和水泥混凝土中起骨架和填充作用。第一节沙石材料的基本知识一、沙石材料的岩石学特征1造岩矿物是具有一定化学成分和结构特征的天然化合物或单质，简称矿物。主要的造岩矿物有：石英、长石、云母、角闪石、方解石、白云石、黄铁矿、石膏、菱镁矿、磁铁矿和赤铁矿等。
2、2按岩石的形成条件分：?岩浆岩深成岩地表深处的岩浆缓慢冷却而成喷出岩岩浆喷出地表压力急剧降低冷却而成火山岩火山爆发时，岩浆喷到空中急速冷却形成?沉积岩碎屑岩、粘土岩、化学及生物岩?变质岩原生的岩浆岩或沉积岩经过地质上的变质作用而形成3岩石矿物的主要化学成分大部分硅质岩石在水中带有负电荷，亲水性较大。道路工程中，依据岩石中SiO2的含量将石料划分为三类碱性石料，中性石料和酸性石料，所对应SiO2分别为65%?沥青路面工程中岩石-集料?水泥路面工程中碱骨料反应碱骨料反应是混凝土中所含的碱与骨料的活性成分反应，在混凝土浇筑成型后数年至数十年逐渐反应，反应生成物吸水膨胀，导致混凝土工程开裂，是影响混凝
3、土耐久性最主要的因素之一。二、岩石的物理性质1密度?真实密度：在规定条件下，烘干岩石矿质实体单位真实体积的质量。测试方法：密度瓶法?毛体积密度：在规定条件下，烘干岩石矿质实体包括孔隙体积在内的单位毛体积的质量。测试方法：将已知质量的干燥岩石试样，经饱水后，将试样表面擦干求的饱和面质量，再用排水法求得试样在水中的质量，两者之差为试样的毛体积。2孔隙率：指岩石孔隙体积占岩石总体积的百分率。意义：反映岩石裂隙发育程度的参数。岩石的孔隙率一般不能实测，可采用岩石的真实密度和毛体积密度计算。3含水率：岩石在天然状态下的含水率。可以间接反映岩石中孔隙的多少以及岩石的密实程度。4吸水性：岩石吸入水分的能力，
4、其大小可用吸水率与饱和吸水率表征。吸水率：岩石在常温常压下最大的吸水质量占干燥试样质量的百分率。饱和吸水率：岩石在常温真空抽气条件下最大的吸水质量占干燥试样质量的百分率。三、岩石的抗压强度岩石的强度随着试件尺寸的增大高径比增大而降低，加荷载速率增大岩石强度也增大。1抗压强度的测试方法采用饱水状态下岩石立方体(或圆柱体)试件的单轴抗压强度来评定岩石的强度。路面工程：圆柱体或者立方体，直径或边长和高均为50mm+2mm；桥梁工程：立方体，边长为70mm+2mm；建筑地基：圆柱体，直径为50mm+2mm，高径比为2:1.2抗压强度的影响因素内因：岩石的组成结构自身矿物组成、结构构造、孔隙构造和含水状
5、态外因：实验条件试件形状、大小、加工精度和加荷速率等四岩石的耐久性岩石能够经受反复冻结和融化而不破坏，并不严重降低岩石强度的能力。岩石的耐久性主要表现在岩石的抗冻性。1抗冻性实验方法冻融循环测量冻融损失率2坚固性实验方法饱和硫酸钠浸泡循环测量质量损失率第二节集料由不同粒径矿物质组成的混合料，在沥青混合料和水泥混凝土中起骨架和填充作用。一、集料的来源于分类1、集料的来源天然集料包括天然砂、砾石和卵石等。人工集料人工集料是岩石或卵石经破碎和筛分机械设备加工而成的具有棱角、表面粗糙的石料碎块。岩石被破碎按照粒径分类碎石或破碎砾石人工砂(机制砂和混合砂的统称)为粗集料水泥中为粗集料二、集料的物理性质1
6、、集料的密度?表观密度在规定的条件下，烘干集料矿质实体包括闭口孔隙在内的表观单位体积的质量。?毛体积密度在规定的条件下，烘干集料矿质实体包括孔隙体积在内的单位体积的质量。?表干密度计算质量以表干质量(饱和面干状态，包括了吸入开口孔隙中的水)为准，计算体积与毛体积密度相同。?堆积密度烘干集料颗粒矿质实体的单位堆积体积(包括集料颗粒间空隙体积、集料矿质实体及其闭口、开口孔隙体积）的质量。2、孔隙率集料在一定的堆积状态下的空隙体积占堆积体积的百分率。反映了集料颗粒间相互填充的紧密程度?粗集料孔隙率水泥混凝土：?粗集料的骨架间隙率沥青混合料：采用粗骨料在捣实状态下的堆积密度。3、集料的级配指集料中各种
7、颗粒的搭配比例或分布情况。4、集料的颗粒形状与表面特征1)颗粒形状分为蛋圆形、棱角形、针状和片状四种类型，理想形状是接近球体或立方体。2)表面特征指集料表面的粗糙程度及孔隙特征等。细集料表面特征采用棱角性指标来表征，棱角性可用空隙率法或流动时间法来评定。?流动时间法：按照标准方法准备集料试样，测定规定体积的细集料。流出时间越长，细集料也粗糙。?孔隙率法：按照标准方法测试细集料的松装密度和毛体积密度。5、含泥量和泥块含量?含泥量含泥量是指集料中粒径小于的颗粒含量?砂当量测定细集料中含黏性土和杂质含量,对集料中小于的矿粉、细砂与“泥土”加以区别。砂当量越大，表明集料中小于的矿粉、细砂比例越高。MB
8、值用于测定人工砂中时间及费用也有所上升,一般应从产品类型、应用范围、供气和成本等多方面考虑,选择合适的RT工艺。3.分层实体制造法(LOM)分层实体制造法LOM(laminatedobjectmanufacturing),是利用加热辊和激光束对背面涂有粘结剂的纸、塑料带甚至金属进行逐层粘结和切割,以形成产品各层轮廓,经各层叠加形成产品原形。这种方法又称为选区粘结法或叠层实体制造法。一般都会包含有CAD三维造型、STL文件生成和分层切片数据处理。由于RP技术加工的产品几乎与生产批量、产品的复杂性无关,因此在铸造快速成形、新产品开发中有着很好的实用价值,为解决新产品研发周期长、反复修改过程繁琐等矛
9、盾提供了新的途径。通常用RP技术只需在CAD完成造型设计后,便可在RPS(快速成形系统)上自动制成产品原型,再利用RPS原型可直接作为气化模或代替蜡模进行熔模铸造,简化了制造模样的工序,节省了制造模样时间。此外还可利用RPS原型代替木模制造砂型,可降低制造模样成本,提高模样精度。三、参考文献1黄卫东.高性能结构金属零件的激光快速成形J.稀有金属材料与工程XX3.2范春华.激光成形技术分析期刊论文.中国激光XX1.3王爱珍主编.机械工程材料成形技术.北京航空航天大学出版社XX9.题目：三院系：机电学院专业化班级：学号：姓名：孙贺龙材料成形工艺大作业：机械设计制造及其动自工程材料成型技术基础大作业
10、题目三：如图所示，焊接梁，材料为20钢，现有钢板最大长度为2500mm，设计要求：确定腹板、上、下翼板、筋板的焊缝位置；选择焊接方法；画出各条焊缝的接头形式；确定各条焊缝的焊接次序。1.焊接位置应考虑到焊缝避免交叉密集、焊缝尽量中心对称、焊缝避开最大应力和应力集中处，另外还要考虑板材规格确定拼接方式。因此确定如下图所示焊接位置，中心应力最大不布置焊缝，焊件左右对称抵消焊接变形，板材拼接时焊缝不交叉密集。2.焊接方法大批量生产时翼板和腹板分别采用埋弧焊焊接然后用焊条电弧焊连在一起，焊接筋板时同样用焊条电弧焊，小批量生产全部使用焊条电弧焊3.焊接接头翼板腹板分别用对接接头拼接，然后T形接头组装，筋板同样采用T形接头。同时注意翼板和腹板、翼板和筋板厚度不同，为避免较大应力集中，焊接前在翼板开凹槽。焊接筋板时在与腹板翼板相交处避免应力集中应有倒角4.焊接次序焊接时首先将翼板腹板各自焊接起来，然后将上翼板与腹板焊在一起，焊接时注意前后对称的焊，以免变形，再将下翼板与腹板焊接同样注意前后对称焊接，最后焊接筋板，焊接时前后对称左右对称焊接，抵消变形量。此外，每条焊缝焊接时采用对称法安排顺序。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。
