az31力学性能

2022-06-21

第一篇：az31力学性能

(31)水质污染应急预案(31)

XX中心小学水质污染应急预案

根据上级有关部门对学校生活饮用水卫生安全工作的要求，结合我校实际，本着“安全第一，预防为主”的原则，特制定我校生活饮用水污染应急预案。

一、应急领导小组

组

长：XXX

副组长：XXX 成

员：各班班主任

二、生活饮用水日常管理：

1.学校学生生活饮用水是自备水源。

2.教师饮用水由专人负责供水、消毒及管理设备设施。，对学校饮用水设施进行必要的保养，以确保供水设施的完好正常使用。

3.饮用水管理员负责每日对水质进行监测：通过目测、鼻嗅、口尝等手段，监测学校水质是否有变化。

三、事故报告：

1.学校疑似饮用水污染事故突发后，饮用水管理员或当事人应立即停止使用(并阻止其他任何人使用)，立即报告校长并保留水样。

2.校长接到事故报告后，立即通知其它安全领导小组成员赶到现场进行初步确认。

3.事故初步确认后，校长在10分钟内向师市教育局、疾控中心等上级相关部门报告。

四、应急处理：

1.在校长向相关部门报告同时，领导小组副组长立即组织对校内已经饮用过污染水的师生进行清理，小组成员对水源、设施、现场等进行保护，维持秩序。

2.由组长联系纯净水源到学校，以满足师生正常的饮水、生活需求。

五、善后处理：

领导小组协调各方面关系，协助相关部门查找污染原因，积极配合专业部门人士消除污染，尽早恢复学校正常用水。

第二篇：材料力学性能总结

材料力学性能第一章

二节.弹变

1,。弹性变形：材料在外力作用下产生变形，当外力取消后，材料变形即可消失并能完全恢复原来形状的性质称为弹性。这种可恢复的变形称为弹性变形。

2.弹性模量：表征材料对弹性变形的抗力

3.弹性性能与特征是原子间结合力的宏观体现，本质上决定于晶体的电子结构，而不依赖于显微组织，因此，弹性模量是对组织不敏感的性能指标。 4. 比例极限σp：应力与应变成直线关系的最大应力。 5. 弹性极限σe：由弹性变形过渡到弹性塑性变形的应力。

6. 弹性比功: 表示单位体积金属材料吸收弹性变形功的能力，又称弹性比应变能。 7.力学性能指标：反映材料某些力学行为发生能力或抗力的大小。

8.弹性变形特点：应力与应变成比例，产生变形，当外力取消后，材料变形即可消失并能完全恢复原来形状

9. 滞弹性：在弹性范围内快速加载或卸载后，随时间延长产生附加弹性应变的现象，称为滞弹性。

10.循环韧性：指在塑性区加载时材料吸收不可逆变形功的能力。 11.循环韧性应用：减振、消振元件。

12.包申格效应：金属材料经过预先加载产生少量塑性变形，卸载后再同向加载，规定残余伸长应力增加;反向加载规定残余伸长应力降低的现象，称为包申格效应。

13.包申格应变：指在给定应力下，正向加载与反向加载两应力-应变曲线之间的应变差。

14.消除包申格效应：预先进行较大的塑性变形。在第二次反向受力前先使金属材料于回复或再结晶温度下退火。三节：塑性

1.塑性：金属材料断裂前发生不可逆永久 (塑性) 变形的能力. 2.影响材料屈服强度的因素：㈠内在因素.1. 金属本性及晶格类型.主滑移面位错密度大，屈服强度大。2. 晶粒大小和亚结构.晶界对位错运动具有阻碍作用。晶

粒小可以产生细晶强化。都会使强度增加。3.溶质原子:溶质元素溶入金属晶格形成固溶体,产生固溶强化。4，第二相.a.不可变形的第二相绕过机制.留下一个位错环对后续位错产生斥力,b.可以变形的第二相切过机制.由于，质点与基体间晶格错排及位错切过第二相质点产生新界面需要做功，使强度增加。二) 外在因素：1.温度温度越高原子间作用越小位错运动阻力越低2.应变速率。应变速率越高强度越高。3.应力状态.切应力分量越大强度越低

3.细晶强化：晶界是位错运动的阻碍，晶粒小相界多。减少晶粒尺寸会减少晶粒内部位错塞积的数量，减少位错塞积群的长度，降低塞积点处的应力，相邻晶粒中位错源开动所需的外加切应力提高，屈服强度增加。

4.固溶强化：在纯金属中加入溶质原子形成固溶合金，将显著提高屈服强度，此即为固溶强化。溶质原子与基体原子尺寸差别越大，引起的弹性畸变越大，溶质原子浓度越高，引起的弹性畸变越大，对位错的阻碍作用越强，固溶强化作用越大。 5.影响粒状第二相强化效果的因素：当粒子体积分数f一定时,粒子尺寸r越小、位错运动障碍越多，位错的自由行程越小，强比效果越显著。当粒子尺寸一定时，体积分数f越大，强化效果亦越好。网状分布时，位错堆积，应力不可以松弛，脆性增加.片状>球状

6.珠光体对第二相的影响：1)片状珠光体，位错的移动被限制在渗碳体片层之间。所以渗碳体片层间距越小，珠光体越细，其强度越高。2)粒状珠光体，位错钱与第二相球状粒子交会的机会减少，即位错运动受阻的机会减少，故强度降低，塑性提高。3)渗碳体以连续网状分布于铁素体晶界上时，使晶粒的变形受阻于相界，导致很大的应力集中，因此强度反而下降，塑性明显降低。

7.应变硬化：应变硬化是位错增殖、运动受阻所致

8.n表示材料的应变强化能力或对进一步塑性变形的抗力。

9. 影响n的因素：1) 层错能：层错能低,则交滑移难，加工硬化指数高。2) 冷热变形退火态n大，冷加工n小3) 强度，强度高n低。

10塑性的指标：①延伸率：试样拉断时所测得的条件延伸率主要反映了材料均匀变形的能力。② 断面收缩率：断面收缩率主要反映了材料局部变形的能力

11.韧性：韧性是指材料在断裂前吸收塑性变形功和断裂功的能力。四节：金属的断裂

1.裂纹的基本形成过程：裂纹形成和扩展。

2.段裂类型：1)根据断裂前金属是否有明显的塑性变形分：脆性断裂ψ<5% 韧性断裂ψ>5% 2)从微观上按照裂纹的走向分：穿晶断裂

沿晶断裂

3.磨损，腐蚀，断裂是机件的三种失效形式。

4.韧性断裂宏观断口：断口粗糙、呈纤维状，灰暗色。1)中、低强度钢光滑圆柱试样拉伸断口呈杯锥状。

5.宏观断口三要素：1)纤维区2)放射区3)剪切唇

6.塑性变形量越大则放射线越粗。温度降低或材料强度增加，由于塑性降低放射线由粗变细乃至消失。

7.影响断口三要素的因素：材料脆性越大，放射区越大，纤维区越小，剪切唇越小。材料尺寸越大，放射区越大，纤维区基本不变。

8.脆性断裂宏观断口：脆性断裂的断裂面一般与正应力垂直，断口平齐而光亮，常呈放射状或结晶状。

9.沿晶断裂：当晶界的强度小于屈服强度时，晶界无塑性变形，断裂呈宏观脆性

产生冰糖状断口。当晶界的强度大于屈服强度时，晶界有塑性变形，产生石状断口

10.微孔聚集型断裂断口微观特征:韧窝。

11.微孔聚集型断裂的过程：塑变过程中，位错运动遇到第二相颗粒形成位错环。切应力作用下位错环堆积.位错环移向界面，界面沿滑移面分离形成微孔。位错源重新开动，释放出新位错，不断进入微孔，使微孔长大。在外力的作用下产生缩颈(内缩颈)而断裂(纤维区)，使微孔聚合，形成裂纹;裂纹尖端应力集中，产生极窄的与径向大致呈45度的剪切变形带，新的微孔就在变形带内成核、长大和聚合，与裂纹连接时，裂纹扩展。(大概说出) 12.解理断裂：指金属材料在一定条件下(如低温)，当外加正应力达到一定数值后，以极快速率沿一定晶体学平面产生的穿晶断裂。

13.解理面：由于与大理石的断裂相似，所以称这种晶体学平面为解理面。

14.解理断裂过程分为三个阶段：a)塑性变形形成裂纹b)裂纹在同一晶粒内初期长大c)裂纹越过晶界向相邻晶粒扩展

15.解理断裂的微观断口特征：1)解理台阶及河流状花样。2)舌状花样

16.准解理断裂：穿晶断裂;有小解理刻面; 有台阶或撕裂棱及河流花样。

第二章

一节：材料的软性系数

1. α值越大，最大切应力分量越大，表示应力状态越“软”，越易于产生塑性变形和韧性断裂。α值越小，最大正应力分量越大，应力状态越“硬”，越不易产生塑性变形而易于产生脆性断裂。单向压缩试验的应力状态系数α=2 2.

二节：压缩

1. 力学性能指标规定非比例压缩应力σpc 。抗压强度σbc 。相对压缩率δck 和相对断面扩胀率ψck.抗弯强度σbb 。弯曲模量Eb 切变模量G 扭转比例极

限τp和扭转屈服强度τs 抗扭强度五节：缺口试样静载荷试验

1. 缺口效应效应1：缺口引起应力集中，改变了缺口前方应力状态。由单向应力状态变为两向或三向应力状态。缺口效应2:缺口使塑性材料产生缺口附加强化，使强度增加，塑性降低。六节：硬度

1. 压头材质：淬火钢球

HBS≤450

硬质合金球 HBW 450~650 2. 试样厚度：为h的10倍，d=0.25~0.6D在试件厚度足够时，应尽可能选用10 mm直径的压头。洛氏硬度：压痕深度来表示材料的硬度。直径为1/16’ (1.5875mm)~ ½’ (12.70mm)的钢球

从材料角度看，淬火后经不同温度回火的钢材、各种工模具钢及渗层厚度大于0.5mm的渗碳层等较硬的材料，常采用洛氏硬度C标尺法; 如应HRC在20 ~ 67之间;若材料硬度小于HRC20，则应选用B标尺;若大于HRC67，则应选用A标尺.看课后第八题

维氏硬度：测量压痕两对角线的长度后取平均值d。

第三章

金属在冲击载荷下的力学性能

三节：低温脆性

1.冲击韧性：是指材料在冲击载荷作用下吸收塑性变形功和断裂功的能力。

低温脆性：在试验温度低于某一温度事，会由韧性状态变为脆性状态，冲击吸收功明显下降，断裂机理由微孔聚集型变为穿晶解理型，断口特征由纤维状变为结晶状，这就是低温脆性。

3.低温脆性的本质：低温脆性是材料屈服强度随温度下降急剧增加的结果。

4.影响冲击韧性和韧脆转变温度的因素：1.材料因素：a)晶体结构的影响。低、中强度的bcc金属及其合金有冷脆现象。高强度的bcc金属，冷脆转变不明显。 fcc金属一般情况下可认为无冷脆现象。

2)化学成分： a)加入能形成间隙固溶体的元素，

使冲击韧性减小，冷脆转变温度提高

b)α-Fe中加入能形成置换固溶体的元素。c)杂质元素S、P、Pb、Sn、As等，会降低钢的韧性。3)晶粒尺寸：细化晶粒能使材料的韧性增加，韧脆转变温度降低。4) 金相组织：强度相同时S>B>P片>P球。2.外在因素：1)缺口越尖锐，三向应力状态越严重脆性转变温度的升高。2)尺寸因素

试样尺寸增大，材料的韧性下降，断口中纤维区减少，脆性转变温度升高。3)加载速度

外加冲击速度增加，使缺口处塑性变形的应变率提高，促进材料的脆化。 5.Si、Cr等降低层错能，促进位错扩展，形成孪晶、交滑移困难。在α-Fe中加入Ni和Mn，能显著地降低冷脆转变温度并提高韧断区的冲击值。(重点看合金的影响)

第四章

金属的断裂韧度

1. 裂纹扩展的基本形式：1)张开型裂纹2)滑开型裂纹3)撕开型裂纹 2. 应力场强度因子KⅠ表示裂纹尖端应力场的强弱

3. 这个临界或失稳状态的KI值就记作KIC或KC称为断裂韧度。表征材料对宏观裂纹失稳扩展的抗力。 4. 影响断裂韧性KIC的因素：

一、内因：1)晶粒尺寸

晶粒愈细，KIC 也愈高。2)合金化

固溶使得KIC 降低。弥散分布的第二相数量越多，其间距越小， KIC 越低; 第二相沿晶界网状分布，晶界损伤， KIC 降低;

球状第二相的KIC >片状

3)夹杂

在晶内分布的夹杂物起缺陷源的作用，都使材料的KIC 值下降。

4)显微组织

塑性高，松弛应力、裂纹扩展阻力大，可以提高KIC

二、特殊热处理对断裂韧度的影响：1) 形变热处理2)亚温淬火3)超高温淬火都使其提高

三、外因：1)板厚

随板材厚度或构件截面尺寸的增加而减小，最终趋于一个稳定的最低值2)温度

金属材料断裂韧性随着温度的降低，低于此温度范围，断裂韧度保持在一个稳定的水平(下平台)3)应变速率

应变速率每提高一个数量级，断裂韧性将降低10%。很大时，绝热温度升高，断裂韧性反而提高。

第五章金属的疲劳

一节：金属疲劳现象及特点

1.疲劳：由于承受变动载荷而导致裂纹萌生和扩展以至断裂失效的全过程称为疲劳。 2.疲劳类别：按载荷类型分：弯曲、扭转、拉压、复合疲劳等。按环境和接触情况分:大气疲劳、腐蚀疲劳、高温疲劳、热疲劳、接触疲劳、冲击疲劳等。

4.疲劳断裂有如下的特点：1)低应力循环延时断裂，即有寿命的断裂。2)是脆性断裂。3)对缺陷(缺口、裂纹及组织缺陷)，尤其是表面缺陷十分敏感。4)疲劳分裂纹萌生和扩展两个阶段。可见疲劳源+疲劳区+瞬间断裂区。

5.疲劳源：形貌特点：光亮度大 6.疲劳区：特征：比较光滑并分布有贝纹线(海滩花样)，有时还有裂纹扩展台阶。 8.瞬时断裂区：特征：表面粗糙;脆性材料为结晶状，塑性材料为纤维状。瞬断区位置一般应在疲劳源的对侧。

裂纹萌生的地方，常处于机件的表面或缺口、裂纹、刀痕、蚀坑等缺陷处，或机件截面尺寸不连续的区域(有应力集中)。当材料内部存在严重冶金缺陷(夹杂、缩孔、偏析、白点)时，因局部强度的降低，也会在材料内部产生疲劳源。二节：高周疲劳 5. 按应力大小和寿命分:

高周疲劳

低周疲劳

疲劳裂纹扩展可分为三个区域: I区为近门槛区, 断口：解理花样，由断裂小面组成。II区为中部区或稳态扩展区. 断口：疲劳条纹 III区为裂纹快速扩展区，断口: 静载断裂机制。

疲劳裂纹扩展的门槛值，记为△Kth，表示阻止裂纹开始扩展的能力

过载损伤：金属机件偶然过载，在高于疲劳极限的应力水平下运转一定周次后，其疲劳极限或疲劳寿命减小。

适当的过载可以提高疲劳强度。

过载持久值：表征材料抵抗过载的能力。

8. 疲劳裂纹萌生过程及机理: 1) 滑移带开裂产生裂纹

提高材料的滑移抗力，可 7.引入残余压应力降低平均应力如表面喷丸、滚压、淬火处理等，可以提高材料的疲劳抗力。

阻止裂纹的萌生，增强材料的疲劳抗力。2)相界面开裂产生裂纹

第二相、夹杂物应“少、圆、小、匀”，以提高疲劳抗力。3)晶界、亚晶界开裂产生裂纹。强化、净化、细化晶界，可提高材料的疲劳抗力。4)材料内部的缺陷如气孔、夹杂、分层、各向异性、相变或晶粒不均匀等，都会因局部的应力集中而引发裂纹。

9.疲劳裂纹扩展及断口微观特征：第一阶段：从表面个别侵入沟(或挤出脊)先形成微裂纹，然后裂纹主要沿主滑移系方向，以纯剪切方式沿45°向内扩展。断口上无明显的特征，只有一些擦伤的痕迹。在一些强化材料中,有时存在周期性解理或者准解理花样第二阶段：裂纹⊥拉应力。第二阶段的断口特征是具有略呈弯曲并相互平行的沟槽花样，称为疲劳条带(条纹、辉纹)。

疲劳缺口敏感因子(度)：qf 值随材料强度的升高而增大，qf值能反映在疲劳过程中材料发生应力重新分布，降低应力集中的能力。

10.影响疲劳强度的主要因素：

一、加载规范及环境的影响 1. 载荷频率

2. 次载锻炼

3. 间歇

4. 温度

温度升高，疲劳极限下降

5. 介质：腐蚀介质表面蚀坑，疲劳极限下降

二、表面状态与尺寸因素：1. 表面状态：缺口：因应力集中会降低材料的疲劳强度。越粗糙，材料的疲劳强度越低

表面强度越高，疲劳强度越高。

2. 尺寸效应

尺寸增加，疲劳强度降低。

三、表面强化及残余应力的影响 1. 表面喷丸及滚压

2. 表面热处理及化学热处理

提高疲劳强度; 3.残余应力，残余压应力提高疲劳强度;残余拉应力降低疲劳强度。

四、材料成分及组织

含碳形成抗力增加

合金元素

提高淬透性，改善韧性

2. 显微组织

细化晶粒，可以提高材料强韧性，疲劳极限提高。 2) 组织

正火组织：片状K，疲劳极限低

淬火回火组织：

HRC MTS等温淬火组织：硬度相同，韧性>淬火回火组织

3. 夹杂物及冶金缺陷：作为裂纹核心，降低疲劳极限

。 1选择机件材料和决定工艺时，要区分机件的服役条件是哪一类疲劳，如属高周疲劳，应主要考虑材料强度，如属低周疲劳，则应在保持一定强度基础上尽量选用塑性好的材料。

第六章金属的应力腐蚀和氢脆断裂

一节：应力腐蚀

1.应力腐蚀现象：材料或零件在应力和腐蚀环境的共同作用下，经过一段时间后所产生的低应力脆断现象。

2. 产生条件：应力、环境(介质)和材料三者共存是产生应力腐蚀的必要条件。应力为拉应力而且很低。特定材料只有在特定的介质中产生应力腐蚀。纯金属一般无应力腐蚀现象。合金一般都具有应力腐蚀，而且有一定敏感成分。

4.应力腐蚀的特征：1) 造成应力腐蚀破坏的是静应力，远低于材料的屈服强度，而且一般是拉伸应力2) 应力腐蚀造成的破坏是脆性断裂3) 对每一种金属或合金，只有在特定的介质中才会发生4)应力腐蚀远大于腐蚀速度、但远小于单纯力学的断裂速度。5) 裂纹的传播途径常垂直于拉力的方向;6) 应力腐蚀破坏的断口，宏观特征与疲劳断口相似，也有亚稳扩展区和最后瞬断区。7) 应力腐蚀的主裂纹扩展时，常有分枝。微观裂纹分叉，呈枯树枝状，表面可见“泥状花样”腐蚀产物及腐蚀坑8) 应力腐蚀引起的断裂可以是穿晶断裂，也可以是沿晶断裂，甚至是兼有这两种形式的混合断裂。

6.防止应力腐蚀的措施：1)降低或消除应力：a)避免或减少局部应力集中;b) 进行消除应力处理;c)采用喷丸或其它表面处理方法

2)控制环境：

a) 避免在敏感介质中使用

b) 加入缓蚀剂

c) 保护涂层

d) 电化学保护

3)改善材质：

a) 正确选材：b) 开发耐应力腐蚀新材料

c) 改变组织和减少杂质二节：氢脆

1.由于氢与应力的共同作用而导致金属材料产生脆性断裂的现象，称为氢脆断裂或氢致断裂，简称氢脆。

2.氢脆类型1.白点2.氢蚀3. 氢化物致脆4. 氢致延滞断裂

3. 防止氢脆的措施：1. 环境因素：设法切断氢进入金属的途径，如采用表面涂层，使机件表面与环境介质中的氢隔离。2. 力学因素：在机件设计和加工过程中，应排除各种产生残余拉应力的因素，相反，采用表面处理使表面获得残余压应力层，对防止氢致延滞断裂有良好的作用。3. 材质因素：含碳量较低且硫、磷含量较少的钢，氢脆敏感性较低。钢的强度越高，对氢脆越敏感。因此，对在含氢介质中工作的高强度钢的强度应有所限制。

第七章金属磨损和接触疲劳

一节：磨损的基本概念二节：磨损模型

1.粘着磨损：粘着磨损是接触表面相互运动时，因固相焊合作用使材料从一个表面脱落或转移到另一表面而形成的磨损，又称咬合磨损。

2.产生的条件：滑动摩擦，相对滑动速度较小。缺乏润滑油，表面没有氧化膜。单位法向载荷很大

3.产生过程：表面局部凸起，载荷很小时，接触面局部应力很大，接触点发生塑性变形，若表面洁净，原子彼此接触很近，产生粘着(冷焊)，相对运动产生剪切力，导致粘着点断裂，发生材料转移或磨屑，粘着、剪切、再粘着的交替过程就形成了粘着磨损。

6.减轻粘着磨损的主要措施：(1) 合理选择摩擦副材料。尽量选择互溶性少，粘着倾向小的材料配对(2) 避免或阻止两摩擦副间直接接触。改善表面润滑条件。(3)控制摩擦滑动速度和接触压应力，可使粘着磨损大为减轻。(4)使磨屑多沿接触面剥落，以降低磨损量，可采用表面渗硫、渗磷、渗氮等表面处理工艺。使磨损发生在较软方材料表层，可采用渗碳、渗氮共渗、碳氮硼三元共渗等工艺以提高另一方的硬度。

9. 磨粒磨损的过程与机理：磨粒对摩擦表面产生的微切削作用、塑性变形、疲劳破坏或脆性断裂产生的，或是它们综合作用的结果。 10. 特征：摩擦面上有擦伤或因明显犁皱形成的沟槽

脆性断裂主要机理的磨粒磨损应增加材料韧性对耐磨性有益。(3) 根据机件服役条7.磨粒磨损：摩擦副的一方表面存在坚硬的细微凸起或在接触面向存在硬质粒子时产生的磨损。

11.减轻磨粒磨损的主要措施：(1) 对于以切削作用为主要机理的磨粒磨损应增加材料硬度，这是提高耐磨性最有效的措施。2)对于以塑性变形、塑性变形后疲劳破坏、件，合理选择耐磨材料：(4) 采用渗碳、碳氮共渗等化学热处理，提高表面硬度，也能有效提高磨粒磨损耐磨性。(5) 就合金钢而言，控制和改变碳化物数量、分布、形态对提高抗磨粒磨损能力起着决定性影响。(6)钢中适量残余奥氏体组织能增加基体韧性。(7) 经常注意机件防尘和清洗四节：金属接触疲劳

1.分类：麻点剥落(点蚀) 浅层剥落

深层剥落(表面压碎):

2.接触应力：两物体相互接触时在局部表面产生的压应力称为接触应力，也叫赫兹应力

3.疲劳磨损：在交变剪应力的影响下，裂纹容易在最大剪应力处成核，并扩展到表面而产生剥落，在零件表面形成针状或豆状凹坑，造成疲劳磨损。 4. 分类：(1) 线接触应力

(2) 点接触应力

5.疲劳磨损机理：(1)麻点磨损：表面接触应力较小，摩擦力较大、或表面质量较差(如表面有脱碳、烧伤、淬火不足、夹杂物等)时，易产生麻点剥落。2)浅层剥落：

t裂纹常出现在非金属夹杂物附近，裂纹开始沿非金属夹杂物平行于表面扩展。3)深层剥落(压碎性剥落)：该处切应力虽不是最大，但因过渡区是弱区，切应力可能高于材料材料强度而在该处产生裂纹

6.影响接触疲劳寿命的因素：1)非金属夹杂物.a. M的含碳量。b. M和残余奥氏体的级别c. 未溶碳化物的大小3) 表面硬度与心部硬度a. 表面硬度b. 心部硬度 4) 表面硬化层深度

第八章金属高温力学性能

一节：蠕变现象

1. 蠕变:材料在长时间的恒温、恒应力作用下，即使应力小于屈服强度，也会缓慢地产生塑性变形的现象称为蠕变 2. 蠕变变形机理：主要有位错滑移、攀移、原子扩散和晶界滑动，对于高分子材料还有分子链段沿外力的舒展。 3. 蠕变断裂机理：蠕变断裂主要是沿晶断裂。在裂纹成核和扩展过程中，晶界滑动引起的应力集中与空位的扩散起着重要作用。由于应力和温度的不同，裂纹成核有两种类型。1)裂纹成核于三晶粒交会处

在高应力和低温下，持续的恒载持导致位于最大切应力方向的晶界滑动，这种滑动必然在三晶粒交界处形成应力集中。2)裂纹成核分散于晶界上

在较低应力和较高温度下，蠕变裂纹常分散在晶界各处，特别易产生在垂直于拉应力方向的晶界上

4. 金属材料蠕变断裂断口特征：宏观特征为：一是使断裂机件表面出现龟裂现象;另一个特征是由于高温氧化，断口表面往往被一层氧化膜所覆盖。微观特征主要是冰糖状花样的沿晶断裂。

5. 蠕变极限的意义表示材料在高温下受到载荷长时间作用时，对于蠕变变形的抗力。

6. 持久强度是材料在一定的温度下和规定的时间内，不发生蠕变断裂的最大应力，记作 t7. 8. 提高蠕变的措施1,化学成分

在金属基体中加入铬、相、钨、铝等合金元素。加入稀土元素稀土增加晶界激活能的元素。

9. 2.组织结构

珠光体耐热钢一般采用正火加高温回火工艺

奥氏体耐热钢采用固溶时效处理

采用形变热处理改变晶界的形状

.晶粒度

对于金属材料，当使用温度低于等强温度时，细化晶粒可以提高钢的强度;当使用温度高于等强温度时，粗化晶粒可以提高钢的蠕变极限和持久强度，但是，晶粒太大会降低钢的高温塑性和韧性。

10. 降低蠕变速度必须控制位错攀移的速度;必须抑制晶界的滑动。

第三篇：20#无缝钢管力学性能

一.20#无缝钢管特性及应用范围是什么

20#无缝钢管特性及适用范围：

强度比15号钢稍高，很少淬火，无回火脆性。冷变形塑性高、一般供弯曲、压延、弯边和锤拱等加工，电弧焊和接触焊的焊接性能好，气焊时厚度小，外形要求严格或形状复杂的制件上易发生裂纹。切削加工性冷拔或正火状态较退火状态好、一般用于制造受力不大而韧性要求高的。

化学成份：

碳 C ：0.17～0.24"硅 Si：0.17～0.37锰 Mn：0.35～0.65硫 S ：≤0.035磷 P ：≤0.035铬 Cr：≤0.25镍 Ni：≤0.25铜 Cu：≤0.25

力学性能：

抗拉强度 σb (MPa)：≥410(42)屈服强度 σs (MPa)：≥245(25)伸长率 δ5 (%)：≥25断面收缩率 ψ (%)：≥5，硬度：未热处理,≤156HB，试样尺寸：试样尺寸25mm

热处理规范及金相组织：

热处理规范：正火,910℃,空冷。金相组织：铁素体+珠光体。

交货状态：以不热处理或热处理(退火、正火或高温回火)状态交货。要求热处理状态交货的应在合同中注明，未注明者按不热处理交货。

二.20#无缝钢管的力学性能

所谓20#无缝钢管就是指两端开口并具有中空断面，其长度与周边之比较大的钢材管。按造生产方法不同可分为无缝无缝钢管和焊接无缝钢管，无缝钢管的规格用外形尺寸(如外径或边长)及壁厚表示，其尺寸范围很广，从直径很小的毛细管直到直径达数米的大口径管。无缝钢管可用于管道、热工设备、机械工业、石油地质勘探、容器、化学工业和特殊用途。无缝钢管的分类：无缝钢管分无缝无缝钢管和焊接无缝钢管(有缝管)两大类。按断面形状又可分为圆管和异形管，广泛应用的是圆形无缝钢管，但也有一些方形、矩形、半圆形、六角形、等边三角形、八角形等异形无缝钢管。对于承受流体压力的无缝钢管都要进行液压试验来检验其耐压能力和质量，在规定的压力下不发生泄漏、浸湿或膨胀为合格，有些无缝钢管还要根据标准或需方要求进行卷边试验、扩口试验、压扁试验等。

1、概述

(1)生产制造方法：

①一般无缝钢管使用温度在350℃以下，国产管主要用10号、20号碳结钢热轧管或冷拔管制造。

②高压无缝钢管使用时经常处于高温和高压条件，管子在高温烟气和水蒸气的作用下，会发生氧化和腐蚀。要求无缝钢管具有高的持久强度，高的抗氧化腐蚀性能，并有良好的组织稳定性。

(2)用途：

①一般锅炉管主要用来制造水冷壁管、沸水管、过热蒸汽管、机车锅炉用的过热蒸汽管，大、小烟管及拱砖管等。

②高压锅炉管主要用来制造高压和超高压锅炉的过热器管、再热器管、导气管、主蒸汽管等。

2.种类

无缝钢管按所承受的高温性能分为一般锅炉管和高压锅炉管。无论一般锅炉管或高压锅炉管按其用途要求不同又可分为各种无缝钢管。

3.规格及外观质量

(1)GB3087-82《低中压锅炉用无缝无缝钢管》规定。各种结构锅炉用无缝钢管规格，外径10～

426mm，共计43种。壁厚1.5～26mm共计29种。但机车锅炉用过热蒸汽管、大烟管、小烟管和拱砖管的外径和壁厚另有规定。

(2)GB5310-95《高压锅炉用无缝无缝钢管》热轧管的外径22～530mm，壁厚20～70mm不等。冷拔(冷轧)管外径10～108mm，壁厚2.0～13.0mm不等。

(3)GB3087-82《低中压锅炉用无缝无缝钢管》和GB5310-95《高压锅炉用无缝无缝钢管》的规定。外观质量：无缝钢管内外表面不允许有裂缝、折叠、轧折、结疤、离层和发纹。这些缺陷应完全清除掉。清除深度不得超过公称壁厚的负偏差，其清理处实际壁厚不得小于壁厚所允许的最小值。

4.化学成分检验

(1)GB3087-82《低中压锅炉用无缝无缝钢管》规定。化学成分试验方法按GB222-84及GB223《钢铁及合金化学分析方法》中的有关部分。

(2)GB5310-95《高压锅炉用无缝无缝钢管》规定。化学成分试验方法按GB222-84及《钢铁及合金化学分析方法》、GB223《钢铁及合金化学分析方法》中的有关部分。

(3)进口无缝钢管的化学成分检验按合同规定的有关标准进行。

5.无缝钢管采用钢号

(1)优质碳素结构钢钢号有20G、20MnG、25MnG。

(2)合金结构钢钢号15MoG、20MoG、12CrMoG、15CrMoG、12Cr2MoG、12CrMoVG、12Cr3MoVSiTiB等。

(3)有锈耐热钢常用1Cr18Ni

9、1Cr18Ni11Nb锅炉管除保证化学成分和机械性能外，要逐根做水压试验，要作扩口、压扁试验。无缝钢管以热处理状态交货。

此外，对成品无缝钢管显微组织、晶粒度、脱碳层也有一定要求。

6.物理性能检验

(1)GB3087-82《低中压锅炉用无缝无缝钢管》规定。拉力试验按GB/T228-87，水压试验按GB/T241-90，压扁试验按GB/T246-97，扩口试验按GB/T242-97，冷弯试验按GB244-97。

(2)GB5310-95《高压锅炉用无缝无缝钢管》规定。拉力试验、水压试验和压扁试验与GB3087-82规定相同;冲击试验按GB229-94，扩口试验按GB/T242-97，晶粒度试验按YB/T5148-93;显微组织检验按GB13298-91，脱碳层检验按GB224-87，超声波检验按GB/T5777-96。

(3)进口锅炉管的物理性能检验及指标按合同规定的有关标准进行。

7.主要进出口情况

(1)无缝钢管主要进口国家是日本、德国。经常进口的规格有15914.2mm;2734.0mm;219.110.0mm;41975mm;406.460mm等。最小的规格是31.84.5mm，长度一般为5～8m不等。

(2)在进口索赔案例中，德国曼内斯曼无缝钢管厂进口的ST45无缝锅炉管，经超声波探伤普查，发现少部分无缝钢管的内部缺陷超过该厂规定及德国钢铁协会标准。

(3)从德国进口的合金无缝钢管，钢号主要有34CrMo4和12CrMoV等。这种无缝钢管高温性能好，常用来作为高温锅炉用无缝钢管。

(4)日本进口的合金管较多，规格有426.012mm5～8m;152.48.0mm12m;89.110.0mm6m;101.610.0mm12m;114.38.0mm6m;127.08.0mm9m等。执行日本工业标准JISG3458钢号为STPA25。这种无缝钢管常用来作配套用高温合金管。

20#无缝钢管的力学性能

①抗拉强度(σb)

试样在拉伸过程中，在拉断时所承受的最大力(Fb)，出以试样原横截面积(So)所得的应力(σ)，称为抗拉强度(σb)，单位为N/mm2(MPa)。它表示金属材料在拉力作用下抵抗破坏的最大能力。计算公式为：

式中：Fb--试样拉断时所承受的最大力，N(牛顿); So--试样原始横截面积，mm2。 ②屈服点(σs)

具有屈服现象的金属材料，试样在拉伸过程中力不增加(保持恒定)仍能继续伸长时的应力，称屈服点。若力发生下降时，则应区分上、下屈服点。屈服点的单位为N/mm2(MPa)。上屈服点(σsu)：试样发生屈服而力首次下降前的最大应力;下屈服点(σsl)：当不计初始瞬时效应时，屈服阶段中的最小应力。

屈服点的计算公式为：

式中：Fs--试样拉伸过程中屈服力(恒定)，N(牛顿)So--试样原始横截面积，mm2。 ③断后伸长率(σ)

在拉伸试验中，试样拉断后其标距所增加的长度与原标距长度的百分比，称为伸长率。以σ表示，单位为%。计算公式为：

式中：L1--试样拉断后的标距长度，mm; L0--试样原始标距长度，mm。

④断面收缩率(ψ)

在拉伸试验中，试样拉断后其缩径处横截面积的最大缩减量与原始横截面积的百分比，称为断面收缩率。以ψ表示，单位为%。计算公式如下：

式中：S0--试样原始横截面积，mm2; S1--试样拉断后缩径处的最少横截面积，mm2。 ⑤硬度指标

金属材料抵抗硬的物体压陷表面的能力，称为硬度。根据试验方法和适用范围不同，硬度又可分为布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度、肖氏硬度、显微硬度和高温硬度等。对于管材一般常用的有布氏、洛氏、维氏硬度三种。

A、布氏硬度(HB)

用一定直径的钢球或硬质合金球，以规定的试验力(F)压入式样表面，经规定保持时间后卸除试验力，测量试样表面的压痕直径(L)。布氏硬度值是以试验力除以压痕球形表面积所得的商。以HBS(钢球)表示，单位为N/mm2(MPa)。资料来源：http://

第四篇：水泥物理力学性能检验试题

一、判断改错题

1、水泥为气硬性胶凝材料。 ( × )

2、因水泥是水硬性胶凝材料，所以运输和贮存时不怕受潮。 (×)

3、气硬性胶凝材料只能在空气中硬化，而水硬性胶凝材料只能在水中硬化。( × )

4、生产水泥的最后阶段还要加入石膏，主要是为调整水泥的凝结时间。(√ )

5、硅酸盐水泥熟料的主要矿物成份是硅酸钙。(√ )

6、普通硅酸盐水泥的强度等级分为 32.5R、42.5、42.5R、52.

5、52.5R五个等级。(×)

7、矿渣硅酸盐水泥的烧失量要求小于等于5.0%。(×)

8、低碱水泥中的碱含量应不大于0.6%或由买卖双方协商确定。(√ )

9、硅酸盐水泥初凝时间不小于45 min，终凝时间不大于390 min。(√ )

10、普通硅酸盐水泥的细度以80μm方孔筛筛余表示，筛余应不大于10%。(×)

11、矿渣硅酸盐水泥进行胶砂强度检验时，应根据胶砂流动度来调整用水量。(×)

12、凡氧化镁、三氧化硫、初凝时间、安定性中任一项不符合GB175-2007标准规定时，均为废品。(×)

13、水泥安定性仲裁检验时，应在取样之日起3Od以内完成。(×)

14、水泥试体成型试验室的温度应保持在20℃±2℃，相对湿度应不低于50%。(√ )

15、水泥试体带模养护的养护箱或雾室温度保持在20℃±1℃，相对湿度不低于95%。(×)

16、水泥试件成型振实台只要安放在稳固的基座上即可。(×)

17、水泥胶砂试件成型时配合比为水泥：标准砂：水=1：2.5：0.5。(×)

18、水泥胶砂试件成型时配料用的天平精度应为±1g。(√ )

19、水泥胶砂试件成型时向搅拌机中加料的顺序为水泥、水、砂。(×) 20、水泥胶砂试件振实成型时，水泥胶砂应分三次装入试模。(×)

21、水泥试件水平放置于水中养护时，刮平面应向上。(√ )

22、水泥试件养护时，每个养护池可以养护不同类型的水泥试件。(×)

23、水泥试件应在试验前30min从水中取出，用湿布覆盖，直到试验结束。(×)

24、水泥凝结时间用针为直径1.13mm±0.05mmm的圆柱体。(√ )

25、测定水泥标准稠度用水量时，以试杆沉入净浆并距底板6mm±1mm时的用水量为水泥的标准稠度用水量。(√ )

26、测量水泥的凝结时间，在临近终凝时应每隔15min测定一次。(√ )

27、GB175-2007通用硅酸盐水泥标准中取消了有关废品水泥的判定。(√ )

28、P.S.B类矿渣硅酸盐水泥中可以掺加大于50%的粒化高炉矿渣。(√ )

29、P.S.A类矿渣硅酸盐水泥中可以掺加大于50%的粒化高炉矿渣。(×) 30、水泥的体积安定性主要是由于游离氧化钙造成的。(√ )

31、用于水泥细度检验用的负压筛的负压调节范围为4000Pa~6000Pa。(√ )

32、水泥细度检验时，如果两次筛余结果绝对误差大于0.2%时，应再做一次试验，取两次相近结果的算术平均值，作为最终结果。(×)

33、水泥细度检验时，负压筛析法、水筛法和手工筛析法测定的结果发生争议时，以负压筛析法为准。(√ )

34、水泥细度试验筛修正系数超出0.80~1.20范围时，试验筛应予淘汰。(√ )

35、水泥胶砂流动度测定用的跳桌可安装于任意稳固的基座上。(×)

36、流动度试验，从胶砂加水开始到测量扩散直径结束，应在10min内完成。(×)

37、袋装水泥取样时，应从每一个编号内随机抽取不少于20袋水泥，采用袋装水泥取样器取样。(√ )

38、水泥胶砂搅拌时，标准砂是在低速搅拌30S后，在第二个30S开始的同时均匀加入。(√ )

39、一组水泥抗折强度值中有超出平均值±10%时，应剔除后再取平均值作为抗折强度的试验结果。(√ )

40、一组水泥抗压强度值中，如六个测定值中有一个超出六个平均值的±10%，就应剔除这个结果，而以剩下五个的平均数为结果。如果五个测定值中再有超过它们平均数±10%的，则此组结果作废。(√ )

二、单项选择题：

1、通用硅酸盐水泥按 A 的品种和掺量分为硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥。 A、混合材料 B、硅酸盐熟料 C、原材料 D、原材料的矿物成份

2、普通硅酸盐水泥的代号为 C 。 A、P.I B、P.Ⅱ C、P.O D、P.P

3、火山灰质硅酸盐水泥的代号为 D 。 A、P.C B、P.F C、P.O D、P.P

4、粉煤灰硅酸盐水泥的代号为 B 。 A、P.C B、P.F C、P.O D、P.P

5、复合硅酸盐水泥的代号为 A 。 A、P.C B、P.F C、P.O D、P.P

6、水泥活性混合材料用粉煤灰的强度活性指数应不小于 C 。 A、50% B、60% C、70% D、80%

7、掺入普通硅酸盐水泥中的活性混合材料，允许用不超过水泥质量 B 的非活性混合材料代替。

A、5% B、8% C、10% D、15%

8、掺入普通硅酸盐水泥中的活性混合材料，允许用不超过水泥质量 A 的窑灰代替。

A、5% B、8% C、10% D、15%

9、普通硅酸盐水泥中混合材料的掺量为 A %。 A、>5且≤20 B、>10且≤20 C、>5且≤30 D、>5且≤50

10、矿渣硅酸盐水泥P.S.A中混合材料的掺量为 D %。 A、>5且≤20 B、>10且≤20 C、>5且≤30 D、>20且≤50

11、矿渣硅酸盐水泥P.S.B中混合材料的掺量为 C %。 A、>5且≤20 B、>10且≤20 C、>20且≤70 D、>20且≤50

12、火山灰质硅盐水泥=中混合材料的掺量为 C %。 A、>5且≤20 B、>10且≤20 C、>20且≤40 D、>20且≤50

13、粉煤灰硅盐水泥=中混合材料的掺量为 C %。 A、>5且≤20 B、>10且≤20 C、>20且≤40 D、>20且≤50

14、复合硅盐水泥=中混合材料的掺量为 D %。 A、>5且≤20 B、>10且≤20 C、>20且≤40 D、>20且≤50

15、硅酸盐水泥分 C 个强度等级。 A、4 B、5 C、6 D、7

16、普通硅酸盐水泥分 A 个强度等级。 A、4 B、5 C、6 D、7

17、复合硅酸盐水泥分 C 个强度等级。 A、4 B、5 C、6 D、7

18、硅酸盐水泥终凝时间不大于 C min。 A、300 B、360 C、390 D、450

19、普通硅酸盐水泥终凝时间不大于 D min。 A、300 B、360 C、390 D、600 20、矿渣硅酸盐水泥初凝时间不小于 A min。 A、45 B、60 C、30 D、40

21、强度等级为42.5的硅酸盐水泥的3天强度应大于等于 B MPa。 A、15 B、17 C、19 D、21

22、强度等级为42.5的矿渣硅酸盐水泥的3天强度应大于等于 A MPa。 A、15 B、17 C、19 D、21

23、强度等级为42.5R的硅酸盐水泥的3天强度应大于等于 D MPa。 A、15 B、17 C、19 D、22

24、强度等级为42.5R的矿渣硅酸盐水泥的3天强度应大于等于 C MPa。 A、15 B、17 C、19 D、21

25、强度等级为52.5的硅酸盐水泥的3天强度应大于等于 D MPa。 A、15 B、17 C、19 D、23

26、强度等级为52.5的矿渣硅酸盐水泥的3天强度应大于等于 D MPa。 A、15 B、17 C、19 D、21

27、强度等级为52.5R的硅酸盐水泥的3天强度应大于等于 B MPa。 A、15 B、27 C、19 D、23

28、强度等级为52.5R的矿渣硅酸盐水泥的3天强度应大于等于 D MPa。 A、15 B、17 C、19 D、23

29、硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥的细度以比表面积表示，其比表面积不小于 A 2m/kg。

A、300 B、350 C、370 D、400 30、复合硅酸盐水泥的细度以筛余表示，其80μm方孔筛筛余不大于 B 。 A、8% B、10% C、12% D、15%

31、矿渣硅酸盐水泥的细度以筛余表示，其45μm方孔筛筛余不大于 C 。 A、10% B、20% C、30% D、35%

32、粉煤灰硅酸盐水泥在进行胶砂强度检验时，其用水量按0.50水灰比和胶砂流动度不小于 D 来确定。 A、150mm B、160mm C、170mm D、180mm

33、复合硅酸盐水泥在进行胶砂强度检验时，当流动度小于180 mm时，应以 A 的整倍数递增的方法将水灰比调整至胶砂流动度不小于180 mm。 A、0.01 B、0.1 C、0.001 D、0.02

34、水泥年生产能力为200万吨以上时，应以 D 吨为一编号。 A、600 B、1000 C、2400 D、4000

35、标准稠度用水量和安定性按照 C 进行检验。 A、GB/T1345-2001 B、GB/T1345-2005 C、GB/T1346-2001 D、GB/T1346-2005

36、水泥试体成型试验室的温度应保持在 A ，相对湿度应不低于50%。 A、20℃±2℃ B、20℃±1℃ C、20℃±3℃ 20℃±0.5℃

37、水泥试体带模养护的养护箱或雾室相对湿度不低于 B 。 A、95% B、90% C、50% D、80%

38、水泥抗折强度试验时，试验机的加荷速度为 A 。 A、50N/S±10N/S B、30N/S±10N/S C、40N/S±10N/S D、100N/S±10N/S

39、水泥抗压强度试验时，试验机的加荷速度为 C 。 A、50N/S±10N/S B、2000N/S±50N/S C、2400N/S±200N/S D、100N/S±10N/S 40、胶砂试件脱模后，养护期间，试体间距不得小于 A A. 5mm B. 10mm C. 50mm D. 20mm

三、多项选择题：

1、硅酸盐水泥的代号为 A B 。 A、P.I B、P.Ⅱ C、P.O D、P.P

2、矿渣硅酸盐水泥的代号为 C D 。 A、P.I B、P.Ⅱ C、P.S.A D、P.S.B

3、硅酸盐水泥熟料由主要含 ABCD 的原料，按适当比例磨成细粉烧至部分熔融所得以硅酸钙为主要矿物成分的水硬性胶凝物质。 A、CaO B、SiO2 C、Al2O3 D、Fe2O3

4、GB175-2007同GB175-1999相比，普通硅酸盐水泥的强度等级删去了 AB 。 A、32.5 B、32.5R C、42.5 D、42.5R

5、 AB 在进行胶砂强度检验时，其用水量按0.50水灰比和胶砂流动度不小于180 mm来确定。

A、火山灰质硅酸盐水泥 B、粉煤灰硅酸盐水泥 C、矿渣硅酸盐水泥 D、硅酸盐水泥

6、水泥出厂前按 AB 等级编号和取样。 A、同品种 B、同强度等级 C、同品种、同强度等级 D、同一条生产线

7、水泥的出厂检验项目为 ABCD 。 A、化学指标 B、凝结时间 C、安定性 D、强度

8、水泥的 ABCD 满足GB175-2007规定的为合格品 A、化学指标 B、凝结时间 C、安定性 D、强度

9、水泥的 BCD 不满足GB175-2007规定的为不合格品 A、碱含量 B、凝结时间 C、安定性 D、强度

10、水泥的化学指标包括 ABC 。 A、不溶物 B、烧失量 C、三氧化硫 D、碱含量

11、水泥的物理指标包括 CD 。 A、不溶物 B、烧失量 C、凝结时间 D、安定性

12、 AB 水泥的细度用比表面积表示。 A、硅酸盐水泥 B、普通硅酸盐水泥 C、矿渣硅酸盐水泥 D、粉煤灰硅酸盐水泥

12、 CD 水泥的细度用筛余表示。 A、硅酸盐水泥 B、普通硅酸盐水泥 C、矿渣硅酸盐水泥 D、粉煤灰硅酸盐水泥

13、水泥胶砂成型振实台的基座要求描述正确的有： AB 。 A、高约400mm B、重约600kg C、体积约为0.5m D 、长度为2米

14、对胶砂搅拌机工作程序描述正确的有： ACD 。 A、标准砂在第二个30S开始时加入 B、标准砂在开始搅拌时即加入 C、停拌时间为90S D、调整搅拌时间为60S

15、对振实台成型描述正确的有： ABD 。

A、胶砂分二层装入试模 B、装入第一层后要振实60次 C、胶砂一次装满试模 D、振实后应用直尺刮平

16、对水泥胶砂试件带模养护描述正确的有： CD 。 A、试件可在成型室中自然养护 B、养护时试模可叠放在一起 C、养护时的温度为20℃±1℃ D、养护时的相对温度为90%以上

17、可用于水泥细度检验用的试验筛的规格有 AB 。 A、45μm B、80μm C、1.25mm D、30μm

18、水泥细度检测方法有 ABCD 。 3A、勃氏法 B、负压筛法 C、水筛法 D、手工筛析法

19、对负压筛检测水泥细度描述正确的有： BC 。 A、80μm筛析试验样品量为10g B、45μm筛析试验样品量为10g C、调节负压至4000~6000Pa范围 D、筛析时间为3min 20、对水筛法检测水泥细度描述正确的有： ABD 。 A、80μm筛析试验样品量为25g B、45μm筛析试验样品量为10g C、水压为0.2MPa D、筛析时间为3min

21、对手工筛法检测水泥细度描述正确的有： ABC 。 A、80μm筛析试验样品量为25g B、45μm筛析试验样品量为10g C、拍打速度为每分钟120次 D、筛析时间为3min

22、对测定标准稠度用试杆描述正确的有 AC 。 A、试杆的有效长度为50mm±1mm B、试杆的有效长度为30mm±1mm C、试杆的直径为10mm±0.05mm D、试杆的直径为1.13mm±0.05mm

23、对测定凝结时间初凝用试针描述正确的有 AD 。 A、试杆的有效长度为50mm±1mm B、试杆的有效长度为30mm±1mm C、试杆的直径为10mm±0.05mm D、试杆的直径为1.13mm±0.05mm

24、对测定凝结时间终凝用试针描述正确的有 BD 。 A、试杆的有效长度为50mm±1mm B、试杆的有效长度为30mm±1mm C、试杆的直径为10mm±0.05mm D、试杆的直径为1.13mm±0.05mm

25、对标准稠度用水量标准方法描述正确的有： ABD 。 A、水泥用量为500g B、整个操作过程应在3分钟内结束 C、以试杆沉入净浆并距底板为5mm±1mm时的用水量为标准稠度用水量 D、标准稠度用水量按水泥质量的百分比计

26、对凝结时间的测定描述正确的有： ABD 。 A、第一次测定应在加水后30min时进行

B、当试针距底板为4mm±1mm时，为水泥达到初凝状态 C、临近终凝时每隔30min测一次

D、当环形附件不能在试体上留下痕迹时，为水泥达到终凝状态

27、对雷氏夹测定水泥安定性描述正确的有 AB 。 A、净浆装入雷氏夹后应在养护箱内养护24h±2h B 、试件需要进行沸煮 C、沸煮时间为4h D、沸煮时指针向下

28、对试饼法测定水泥安定性描述正确的有： BC 。 A、试饼的直径为60mm±10mm B、试饼中心厚约10mm C、沸煮时恒沸时间为180min±5min D、试饼无裂纹，即认为水泥安定性合格

29、对胶砂流动度测定描述正确的有 ABD 。 A、如跳桌在24 h内未被使用，先空跳一个周期25次 B、胶砂要分两次装入试模 C、跳桌的跳动频率为每分钟30次 D、流动度试验应在6分钟内结束

30、进行水泥比表面积测定用的样品要先进行预处理，下列说法那种正确： AB 。

A、先用0.9 mm方孔筛进行过筛 B、在110℃±5℃条件下烘干1h C、烘干后马上进行测试 D、不用进行烘干

31、对比表面积测定，下列说法正确的有 ABC 。 A、试验用仪器至少每年校准一次 B、需要测定水泥的密度

C、水泥比表面积应由二次透气试验结果的平均值确定。如二次试验结果相差2%以上时，应重新试验

D、当同一水泥用手动勃氏透气仪测定的结果与自动勃氏透气仪测定的结果有争议时，以自动勃氏透气仪测定结果为准。

32、测定水泥密度时，下列说法正确的有 ABD 。 A、试样先用0.9 mm方孔筛进行过筛

B、试验时应恒温，水温应控制在李氏瓶刻度时的温度 C、试样量为50g D、试验结果取两次测定结果的算术平均值，两次测定结果之差不得超过0.02g/cm

33、水泥活性混合材料用粉煤灰，出厂时应检验 ABC 。 A、烧失量 B、含水量 C、三氧化硫 D、需水量比

34、粉煤灰按煤种分为。 A、Ⅰ类 B、Ⅱ类 C、F类 D、C类

35、水泥中掺加的活性混合材料包括 ABC 。 A、粒化高炉矿渣 B、粉煤灰 C、火山灰质混合材料 D、窑灰

36、硅酸盐水泥的基本组成材料包括 ABC 等。 A、水泥熟料 B、石膏 C、混合材料 D、石英砂

37、下列关于水泥胶砂试件养护池，正确的说法是 ABD 。 A、每个养护池只养护同类型的水泥试件

B、不允许在养护期间全部换水，只是补充水至恒定水位

C、养护期间，试体之间的间隙和试体上表面的水深不得小于2mm D、3d、28d强度试件应在破型前15min从水中取出

38、抗压强度结果的处理正确的是 ABC 。 A、以一组六个抗压强度测定值的算术平均值作为试验结果

B、若六个测定值中有一个超出六个平均值的±10%时，应剔除这个结果，以剩下五个的平均数为结果

C、若五个测定值中再有超过它们平均数±10%的，则此组结果作废 D、不存在B、C的处理方法。

39、对水泥抗压强度试验机的要求，下列说法正确的有 ABD 。

A、抗压荷载应有±1%的精度 B、加荷速率2400N/S±200 N/S C、指示器能在卸荷后显示破坏荷载 D、不能人工操作加荷速度 40、水泥出厂前取样时，正确的取样规定是 ABC 。 A、按同品种、同强度等级取样 B、袋装和散装水泥分别取样 C、每一编号为一个取样单位

D、同一生产线且不超过规定批量的水泥为一个取样单位。

四、简答题

1、什么是通用硅酸盐水泥?

答：以硅酸盐水泥熟料和适量的石膏，及规定的混合材料制成的水硬性胶凝材料。

2、简述通用硅酸盐水泥的分类

答：通用硅酸盐水泥按混合材料的品种和掺量分为硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥。

3、请写出通用硅酸盐水泥各品种的代号。答：硅酸盐水泥：P.Ⅰ、P.Ⅱ

普通硅酸盐水泥：P.O 矿渣硅酸盐水泥：P.S.A、P.S.B 火山灰质硅酸盐水泥：P.P 粉煤灰硅酸盐水泥：P.F 复合硅酸盐水泥：P.C

4、代号为P.Ⅰ和P.Ⅱ的硅酸盐水泥在组分上有什么区别? 答：代号为P.Ⅰ的硅酸盐水泥完全由水泥熟料和石膏组成。

代号为P.Ⅱ的硅酸盐水泥由水泥熟料、石膏以及掺量小于等于5%的粒化高炉矿渣或石灰石组成。

5、代号为P.S.A和P.S.B的矿渣硅酸盐水泥在组分上有什么区别?

答：代号为P.S.A的矿渣硅酸盐水泥中粒化高炉矿渣的掺量为大于20%且小于等于50%。代号为P.S.B的矿渣硅酸盐水泥中粒化高炉矿渣的掺量为大于50%且小于等于70%。

6、什么是硅酸盐水泥熟料?

答：由主要含CaO、Si0

2、Al2O

3、Fe2O3的原料，按适当比例磨成细粉烧至部分熔融所得以硅酸钙为主要矿物成分的水硬性胶凝物质。其中硅酸钙矿物含量(质量分数)不小于66%，氧化钙和氧化硅质量比不小于2.0。

7、硅酸盐水泥分为那几个强度等级?

答：硅酸盐水泥的强度等级分为42.5、42.5R、52.

5、52.5R、62.5、62.5R六个等级。

8、普通硅酸盐水泥分为那几个强度等级?

答：普通硅酸盐水泥的强度等级分为42.5、42.5R、52.

5、52.5R四个等级。

9、矿渣硅酸盐水泥分为那几个强度等级?

答：矿渣硅酸盐水泥的强度等级分为32.5、32.5R、42.

5、42.5R、52.5、52.5R六个等级。

10、火山灰质硅酸盐水泥分为那几个强度等级?

答：火山灰质硅酸盐水泥的强度等级分为32.5、32.5R、42.

5、42.5R、52.5、52.5R六个等级。

11、粉煤灰硅酸盐水泥分为那几个强度等级?

答：粉煤灰硅酸盐水泥的强度等级分为32.5、32.5R、42.

5、42.5R、52.5、52.5R六个等级。

12、复合硅酸盐水泥分为那几个强度等级?

答：复合硅酸盐水泥的强度等级分为32.5、32.5R、42.

5、42.5R、52.5、52.5R六个等级。

13、通用硅酸盐水泥的化学指标都包括那些指标?

答：包括：不溶物、烧失量、三氧化硫、氧化镁、氯离子?

14、GB175-2007《通用硅酸盐水泥》国家标准中对凝结时间有什么要求? 答：硅酸盐水泥初凝时间不小于45 min，终凝时间不大于390 min。

普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥初凝不小于45 min，终凝不大于600min 。

15、GB175-2007《通用硅酸盐水泥》国家标准中对细度有什么要求?

2 答：硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥的细度以比表面积表示，其比表面积不小于300m/kg;矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥的细度以筛余表示，其80μm方孔筛筛余不大于10%或45μm方孔筛筛余不大于30%。

16、什么是合格品水泥?

答：凡是化学指标、凝结时间、安定性、强度符合GB175-2007规定的为合格品水泥。

17、什么是不合格品水泥?

答：凡是检验结果不符合GB175-2007中化学指标、凝结时间、安定性、强度中任何一项技术要求的为不合格品水泥。

18、GB175-2007中对安定性的仲裁检验有何要求?

答：水泥安定性仲裁检验时，应在取样之日起10d以内完成。

19、简述水泥净浆稠度测定的原理。

答：水泥标准稠度净浆对标准试杆(或试锥)的沉人具有一定阻力。通过试验不同含水量水泥净浆的穿透性，以确定水泥标准稠度净浆中所需加人的水量。 20、简述凝结时间测定的原理。

答：凝结时间以试针沉人水泥标准稠度净浆至一定深度所需的时间表示。

21、简述雷氏法测定水泥安定性的原理。

答：雷氏法是观测由二个试针的相对位移所指示的水泥标准稠度净浆体积膨胀的程度。

22、简述试饼法测定水泥安定性的原理。

答：试饼法是观测水泥标准稠度净浆试饼的外形变化程度。

23、什么是水泥的体积安定性?引起水泥体积安定性不良的原因是什么?

答：水泥的体积安定性是指水泥浆体硬化后体积变化的均匀性。即水泥硬化浆体能保持一定的形状，具有不开裂、不变形、不溃散的性质。

引起水泥体积安定性不良的原因是：1.熟料中含有过多的游离氧化钙和游离氧化镁。2.掺入石膏过多。

24、标准稠度用水量测定前应做那些准备工作? 答：(1)维卡仪的金属棒能自由滑动; (2)调整至试杆接触玻璃板时指针对准零点; (3)搅拌机运行正常。

25、水泥胶砂制备时每锅胶砂的材料用量是多少?

答：水泥：450±2g;标准砂：1350±5g;水：225±1g。

26、水泥振实台的安装有什么要求?

3答：振实台应安装在高度约400mm的混凝土基座上。混凝土体积约为0.25m，重约600kg。需防外部振动影响振实效果时，可在整个混凝土基座下放一层厚约5mm天然橡胶弹性衬垫。

27、水泥成型和养护的温湿度有何要求?

答：试体成型试验室的温度应保持在(20±2)℃，相对湿度应不低于50%。试体带模养护的养护箱或雾室温度保持在(20±1)℃，相对湿度不低于90%。试体养护池水温度应在(20±1)℃范围内。

28、什么是水泥的比表面积?它的单位如何表示?

2答：水泥的比表面积是指单位质量的水泥粉末所具有的总表面积，它的单位以cm/g2或m/kg来表示。

29、水泥胶砂流动度测试用跳桌的安装有何要求?

答：跳桌宜通过膨胀螺栓安装在已硬化的水平混凝土基座上。基座由容重至少为2240 3kg/m的重混凝土浇筑而成，基部约为400mm×400mm见方，高约690 mm。 30、简述水泥密度测定的原理。

答：将水泥倒入装有一定量液体介质的李氏瓶内，并使液体介质充分地浸透水泥颗粒。根据阿基米德定律，水泥的体积等于它所排开的液体体积，从而算出水泥单位体积的质量即为密度，为使测定的水泥不产生水化反应，液体介质采用无水煤油。

五、论述题

1、试述硅酸盐水泥胶砂强度试件的制备方法(用振实台成型)。

答：(1)配料：胶砂的质量配合比应为一份水泥三份标准砂和半份水 (水灰比为O.5)。用精度为±1g的天平称取水泥450±2g、标准砂1350±5g、水225±1g。当用自动滴管加225mL水时，滴管精度应达到±1mL。

(2)搅拌：每锅胶砂用搅拌机进行机械搅拌。先使搅拌机处于待工作状态，然后按以下的程序进行操作: 把水加入锅里，再加入水泥，把锅放在固定架上，上升至固定位置。

然后立即开动机器，低速搅拌30S后，在第二个30S开始的同时均匀地将砂子加人。当各级砂是分装时，从最粗粒级开始，依次将所需的每级砂量加完。把机器转至高速再拌30S。

停拌90S，在第1个15S内用一胶皮刮具将叶片和锅壁上的胶砂，刮入锅中间。在高速下继续搅拌60S。各个搅拌阶段，时间误差应在±1S以内。

(3)成型：胶砂制备后立即进行成型。将空试模和模套固定在振实台上，用一适当勺子直接从搅拌锅里将胶砂分二层装人试模，装第一层时，每个槽里约放300g胶砂，用大播料器垂直架在模套顶部沿每个模槽来回一次将料层播平，接着振实60次。再装人第二层胶砂，用小播料器播平，再振实60次。移走模套，从振实台上取下试模，用一金属直尺以近似90°的角度架在试模模顶的一端，然后沿试模长度方向以横向锯割动作慢慢向另一端移动，一次将超过试模部分的胶砂刮去，并用同一直尺以近乎水平的情况下将试体表面抹平。

在试模上作标记或加字条标明试件编号和试件相对于振实台的位置。

2、试述粉煤灰硅酸盐水泥胶砂强度试件的制备方法(用振实台成型)。

停拌90S，在第1个15S内用一胶皮刮具将叶片和锅壁上的胶砂，刮入锅中间。在高速下继续搅拌60S。各个搅拌阶段，时间误差应在±1S以内。

(3)胶砂搅拌完成后马上按GB/T2419-2005进行胶砂流动度试验。如果胶砂流动度不小于180mm，则可以进行成型。如果胶砂流动度小于180mm, 应以0.01的整倍数递增的方法调整水灰比，重新制备胶砂，直至胶砂流动度不小于180 mm。

(4)成型：胶砂制备后立即进行成型。将空试模和模套固定在振实台上，用一适当勺子直接从搅拌锅里将胶砂分二层装人试模，装第一层时，每个槽里约放300g胶砂，用大播料器垂直架在模套顶部沿每个模槽来回一次将料层播平，接着振实60次。再装人第二层胶砂，用小播料器播平，再振实60次。移走模套，从振实台上取下试模，用一金属直尺以近似90°的角度架在试模模顶的一端，然后沿试模长度方向以横向锯割动作慢慢向另一端移动，一次将超过试模部分的胶砂刮去，并用同一直尺以近乎水平的情况下将试体表面抹平。

在试模上作标记或加字条标明试件编号和试件相对于振实台的位置。

3、试述水泥以抽取实物试样的检验结果为验收依据时的验收过程。答：以抽取实物试样的检验结果为验收依据时，买卖双方应在发货前或交货地共同取样和签封。取样方法按GB 12573进行，取样数量为20kg，缩分为二等份。一份由卖方保存40d，一份由买方按标准规定的项目和方法进行检验。

在40d以内，买方检验认为产品质量不符合本标准要求，而卖方又有异议时，则双方应将卖方保存的另一份试样送省级或省级以上国家认可的水泥质量监督检验机构进行仲裁检验。水泥安定性仲裁检验时，应在取样之日起10d以内完成。

4、试述水泥胶砂试件脱模前的处理及养护。答：去掉留在模子四周的胶砂。立即将作好标记的试模放入雾室或湿箱的水平架子上养护，湿空气应能与试模各边接触。雾室或养护箱的温度应控制在(20±1)℃，相对湿度不低于90%。养护时不应将试模放在其他试模上。一直养护到规定的脱模时间时取出脱模。脱模前，用防水墨汁或颜料笔对试体进行编号和做其他标记。二个龄期以上的试体，在编号时应将同一试模中的三条试体分在二个以上龄期内。

5、试述水泥胶砂试件在水中养护的方法。

答：将做好标记的试件立即水平或竖直放在(20±1)℃水中养护，水平放置时刮平面应朝上。试件放在不易腐烂的蓖子上，并彼此间保持一定间距，以让水与试件的六个面接触。养护期间试件之间间隔或试体上表面的水深不得小于5mm。每个养护池只养护同类型的水泥试件。最初用自来水装满养护池(或容器)，随后随时加水保持适当的恒定水位，不允许在养护期间全部换水。

除24h龄期或延迟至48h脱模的试体外，任何到龄期的试体应在试验(破型)前15min从水中取出。揩去试体表面沉积物，并用湿布覆盖至试验为止。

6、试述水泥胶砂试体的抗折试验方法。

答：将试体一个侧面放在试验机支撑圆柱上，试体长轴垂直于支撑圆柱，通过加荷

圆柱以50N/s±10N/s的速率均匀的将荷载垂直的加在棱柱体相对侧面上直至折断。

7、试述负压筛析法检测水泥细度的试验方法。答：(1)试验准备

试验前所用试验筛应保持清洁。试验时，80μm筛析试验称取试样25 g,45 μm筛析试验称取试样10g。

(2)试验过程

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4000Pa~6000Pa范围内。

称取试样精确至0.01g，置于洁净的负压筛中，放在筛座上，盖上筛盖，接通电源，开动筛析仪连续筛析2min，在此期间如有试样附着在筛盖上，可轻轻地敲击筛盖使试样落下。筛毕，用天平称量全部筛余物。

(3)结果计算及处理

水泥试样筛余百分数按下式计算:

式中: F—水泥试样的筛余百分数，单位为质量百分数(%); Rt—水泥筛余物的质量，单位为克(g); W—水泥试样的质量，单位为克(g); C-试验筛修正系数。

合格评定时，每个样品应称取二个试样分别筛析，取筛余平均值为筛析结果。若两次筛余结果绝对误差大于0. 5%时应再做一次试验，取两次相近结果的算术平均值，作为最终结果。

8、试述水筛法检测水泥细度的试验方法。答：(1)试验准备

试验前所用试验筛应保持清洁。试验时，80μm筛析试验称取试样25 g,45 μm筛析试验称取试样10g。

(2)试验过程

筛析试验前，应检查水中无泥、砂，调整好水压及水筛架的位置，使其能正常运转，并控制喷头底面和筛网之间距离为35 mm~75 mm。

称取试样精确至0.01g,置于洁净的水筛中，立即用淡水冲洗至大部分细粉通过后，放在水筛架上，用水压为0.05MPa±0.02MPa的喷头连续冲洗3 min。筛毕，用少量水把筛余物冲至蒸发皿中，等水泥颗粒全部沉淀后，小心倒出清水，烘干并用天平称量全部筛余物。

(3)结果计算及处理

水泥试样筛余百分数按下式计算:

式中: F—水泥试样的筛余百分数，单位为质量百分数(%); Rt—水泥筛余物的质量，单位为克(g); W—水泥试样的质量，单位为克(g); C-试验筛修正系数。

9、试述手工筛析法检测水泥细度的试验方法。答：(1)试验准备

试验前所用试验筛应保持清洁。试验时，80μm筛析试验称取试样25 g,45 μm筛析试验称取试样10g。

(2)试验过程

称取水泥试样精确至0.01g，倒入手工筛内。

用一只手持筛往复摇动，另一只手轻轻拍打，往复摇动和拍打过程应保持近于水平。拍打速度每分钟约120次，每40次向同一方向转动60°，使试样均匀分布在筛网上，直至每分钟通过的试样量不超过0.03g为止。称量全部筛余物。

(3)结果计算及处理

水泥试样筛余百分数按下式计算:

式中: F—水泥试样的筛余百分数，单位为质量百分数(%); Rt—水泥筛余物的质量，单位为克(g); W—水泥试样的质量，单位为克(g); C-试验筛修正系数。

10、试述水泥标准稠度用水量(标准法)的测定步骤。

答：水泥净浆拌和结束后，于即将拌制好的水泥净浆装入已置玻璃地板上的试模中，用小刀插捣，轻轻震动数次，刮去多余的净浆;刮平后迅速将试模和底板移到维卡仪上，并将其中心定在试杆下，降低试杆直至与水泥净浆表面接触，拧紧螺丝1s-2s后，突然放松，使试杆垂直自由的沉入水泥净浆中。在试杆停止沉入或释放试杆30s时，记录试杆距底板之间的距离，升起试杆后，立即擦净;整个操作应在搅拌后1.5min内完成，以试杆沉入净浆并距底板6mm±1mm的水泥净浆为标准稠度净浆，其拌和水量为该谁你的标准稠度用水量，按水泥质量的百分比计。

11、试述水泥初凝时间的测定方法。

答：试件在湿气养护箱中养护至加水后30min时进行第一次测定。测定时，从湿气养护箱中取出试模放在试针下，降低试针与水泥净浆表面接触，拧紧螺丝1s~2s后，突然放松，试针垂直自由的沉入水泥净浆。观察试针停止下沉或释放试件30s时指针的读数。当试针沉入距底板4mm±1mm时，为水泥到达初凝状态，由水泥全部加入到水中至初凝状态的时间为水泥的初凝时间,用“min”表示。

测定时应注意，在最初测定的操作时应轻轻扶持金属柱，使其徐徐下降，以防试针撞弯，但结果以自由下落为准;在整个测试过程中试针沉人的位置至少要距试模内壁10 mm。临近初凝时，每隔5 min测定一次，到达初凝时应立即重复测一次，当两次结论相同时才能定为到达初凝状态。每次测定不能让试针落人原针孔，每次测试完毕须将试针擦净并将试模放回湿气养护箱内，整个测试过程要防止试模受振。

12、试述水泥终凝时间的测定方法。

答：为了准确观测试针沉人的状况，在终凝针上安装了一个环形附件。在完成初凝时间测定后，立即将试模连同浆体以平移的方式从玻璃板取下，翻转180°，直径大端向上，小端向下放在玻璃板上，再放人湿气养护箱中继续养护，临近终凝时间时每隔15 min测定一次，当试针沉人试体0. 5 mm时，即环形附件开始不能在试体上留下痕迹时，为水泥达到终凝状态，由水泥全部加人水中至终凝状态的时间为水泥的终凝时间，用“min”表示。

到达终凝时应立即重复测一次，当两次结论相同时才能定为到达终凝状态。每次测定不能让试针落人原针孔，每次测试完毕须将试针擦净并将试模放回湿气养护箱内，整个测试过程要防止试模受振。

13、试述安定性(标准法)的测定方法。答：(1)测定前的准备工作

每个试样需成型两个试件，每个雷氏夹需配备质量约75g~85g的玻璃板两块，凡与水泥净浆接触的玻璃板和雷氏夹内表面都要稍稍涂上一层油。

(2) 雷氏夹试件的成型

将预先准备好的雷氏夹放在已稍擦油的玻璃板上，并立即将已制好的标准稠度净浆一次装满雷氏夹，装浆时一只手轻轻扶持雷氏夹，另一只手用宽约10 mm的小刀插捣数次，然后抹平，盖上稍涂油的玻璃板，接着立即将试件移至湿气养护箱内养护24 h±2 h。

(3)沸煮

调整好沸煮箱内的水位，使能保证在整个沸煮过程中都超过试件，不需中途添补试验用水，同时又能保证在30 min±5 min内升至沸腾。

脱去玻璃板取下试件，先测量雷氏夹指针尖端间的距离(A)，精确到0.5mm，接着将试件放人沸煮箱水中的试件架上，指针朝上，然后在30 min±5 min内加热至沸并恒沸180 min±5min。

(4)结果判别:沸煮结束后，立即放掉沸煮箱中的热水，打开箱盖，待箱体冷却至室温，取出试件进行判别。测量雷氏夹指针尖端的距离(C)，准确至0.5 mm，当两个试件煮后增加距离(C-A)的平均值不大于5. 0 mm时，即认为该水泥安定性合格，当两个试件的(C-A)值相差超过4. 0 mm时，应用同一样品立即重做一次试验。再如此，则认为该水泥为安定性不合格。

14、试述安定性(代用法)的测定方法。答：(1)测定前的准备工作

每个样品需准备两块约100mm ×100mm的玻璃板，凡与水泥净浆接触的玻璃板都要稍稍涂上一层油。

(2)试饼的成型方法

将制好的标准稠度净浆取出一部分分成两等份，使之成球形，放在预先准备好的玻璃板上，轻轻振动玻璃板并用湿布擦过的小刀由边缘向中央抹，做成直径70 mm~80 mm、中心厚约10 mm、边缘渐薄、表面光滑的试饼，接着将试饼放人湿气养护箱内养护24 h±2 h。

(3)沸煮

调整好沸煮箱内的水位，使能保证在整个沸煮过程中都超过试件，不需中途添补试验用水，同时又能保证在30 min±5 min内升至沸腾。

脱去玻璃板取下试饼，在试饼无缺陷的情况下将试饼放在沸煮箱水中的蓖板上，然后在30 min±5 min内加热至沸并恒沸180 min±5 min。

(4)结果判别:沸煮结束后，立即放掉沸煮箱中的热水，打开箱盖，待箱体冷却至室温，取出试件进行判别。目测试饼未发现裂缝，用钢直尺检查也没有弯曲(使钢直尺和试饼底部紧靠，以两者间不透光为不弯曲)的试饼为安定性合格，反之为不合格。当两个试饼判别结果有矛盾时，该水泥的安定性为不合格。

15、试述水泥胶砂流动度的测定方法。答：(1)如跳桌在24 h内未被使用，先空跳一个周期25次。 (2)胶砂制备按GB/T 17671有关规定进行。在制备胶砂的同时，用潮湿棉布擦拭跳桌台面、试模内壁、捣棒以及与胶砂接触的用具，将试模放在跳桌台面中央并用潮湿棉布覆盖。 (3)将拌好的胶砂分两层迅速装人试模，第一层装至截锥圆模高度约三分之二处，用小刀在相互垂直两个方向各划5次，用捣棒由边缘至中心均匀捣压15次;随后，装第二层胶砂，装至高出截锥圆模约20 mm，用小刀在相互垂直两个方向各划5次，再用捣棒由边缘至中心均匀捣压10次。捣压后胶砂应略高于试模。捣压深度，第一层捣至胶砂高度的二分之一，第二层捣实不超过已捣实底层表面。装胶砂和捣压时，用手扶稳试模，不要使其移动。

(4)捣压完毕，取下模套，将小刀倾斜，从中间向边缘分两次以近水平的角度抹去高出截锥圆模的胶砂，并擦去落在桌面上的胶砂。将截锥圆模垂直向上轻轻提起。立刻开动跳桌，以每秒钟一次的频率，在25S±1s内完成25次跳动。

(5)流动度试验，从胶砂加水开始到测量扩散直径结束，应在6min内完成。

16、试述水泥密度的测定步骤。答：(1)将无水煤油注入李氏瓶中至0到1 mL刻度线后(以弯月面下部为准)，盖上瓶塞放入恒温水槽内，使刻度部分浸入水中(水温应控制在李氏瓶刻度时的温度)，恒温30 min，记下初始(第一次)读数。

(2)从恒温水槽中取出李氏瓶，用滤纸将李氏瓶细长颈内没有煤油的部分仔细擦干净。 (3)水泥试样应预先通过0. 90 mm方孔筛，在110±5 ℃温度下干燥1h，并在干燥器内冷却至室温。称取水泥60g,称准至0.01g 。

(4)用小匙将水泥样品一点点的装入李氏瓶中，反复摇动(亦可用超声波震动)，至没有气泡排出，再次将李氏瓶静置于恒温水槽中，恒温30 min，记下第二次读数。

(5)第一次读数和第二次读数时，恒温水槽的温度差不大于0.2 ℃。

17、试述水泥比表面积的测定方法。答：(1)测定水泥密度

按GB/T 208测定水泥密度。 (2)漏气检查

将透气圆筒上口用橡皮塞塞紧，接到压力计上。用抽气装置从压力计一臂中抽出部分气体，然后关闭阀门，观察是否漏气。如发现漏气，可用活塞油脂加以密封。

(3)空隙率(ε)的确定

PⅠ、PⅡ型水泥的空隙率采用0. 500±0.005，其他水泥或粉料的空隙率选用0. 530±0.005。

当按上述空隙率不能将试样压至规定的位置时，则允许改变空隙率。 (4)7. 4确定试样量

试样量按下式计算:

式中: m—需要的试样量，单位为克(g); —试样密度，单位为克每立方厘米(g/cm3); v—试料层体积，单位为立方厘米(cm3 ); —试料层空隙率。 (5)试料层制备将穿孔板放入透气圆筒的突缘上，用捣棒把一片滤纸放到穿孔板上，边缘放平并压紧。称取确定的试样量，精确到0.001g，倒人圆筒。轻敲圆筒的边，使水泥层表面平坦。再放人一片滤纸，用捣器均匀捣实试料直至捣器的支持环与圆筒顶边接触，并旋转1~2圈，慢慢取出捣器。

穿孔板上的滤纸为笋12.7 mm边缘光滑的圆形滤纸片。每次测定需用新的滤纸片。 (6) 透气试验

把装有试料层的透气圆筒下锥面涂一薄层活塞油脂，然后把它插人压力计顶端锥型磨口处，旋转1~2圈。要保证紧密连接不致漏气，并不振动所制备的试料层。

打开微型电磁泵慢慢从压力计一臂中抽出空气，直到压力计内液面上升到扩大部下端时关闭阀门。当压力计内液体的凹月面下降到第一条刻线时开始计时，当液体的凹月面下降到第二条刻线时停止计时，记录液面从第一条刻度线到第二条刻度线所需的时间。以秒记录，并记录下试验时的温度(℃)。每次透气试验，应重新制备试料层。

18、试述水泥检测报告至少应包括那些内容：

答：答：至少应包括：报告名称、报告编号、样品编号、样品状态、委托单位、工程名称、工程部位、代表批量、生产厂家、检测日期、检测依据、产品标准、检测环境的温湿度、实验室地址、水泥品种、代号、强度等级、力学性能检测结果、结论、签发日期、主检人、校核人、批准人、检测单位等。

19、试述一下砌筑水泥保水率的测定方法。答：(1)、将空的干燥的试模称量，精确到0.1g;将8张未使用的滤纸称量精确到0.1g。 (2)、称取450g±2g水泥，1350g±5gISO标准砂，量取225 mL±1 mL水，按GB/T17671制备砂浆，并按GB/T2419测定砂浆的流动度，调整水量以水泥胶砂流动度在180mm~190 mm范围内的用水量为准。

(3)、当砂浆的流动度在180mm~190mm范围内时，将搅拌锅中剩余的砂浆在低速下重新搅拌15s，然后用刮刀将砂浆装满试模并抹平表面。

(4)、将装满砂浆的试模称量精确到0.1g。用滤网盖住砂浆表面，并在滤网顶部放上8张已称量的滤纸，滤纸上放上刚性底板，将试模翻转180°倒放在一平面上并在倒转的试模底上放上质量为2kg的铁砣。5min±5s后拿掉铁砣，再倒放回去，去掉刚性底板、滤纸和滤网，并称量滤纸精确到0.1g 。

(5)、计算求得保水率。

20、论述一下如何才能保证水泥抗压结果检测的准确性? 答：(1)、首先是检验人员要具备熟练的检验技术、能熟练地进行水泥检测。

(2)、试验用的仪器设备应确保检定或自校合格，并满足标准的要求。这些设备包括搅拌机、振实台、试模、试验机等。

(3)、养护设施要满足标准的要求，包括成型间和标准养护室的温湿度要严格按标准要求进行控制。

(4)、成型时计量要准确。称量所用的天平要检定合格，天平的精度要满足标准的要求。 (5)、试验所用的标准砂要采用符合国家标准的标准砂。 (6)、试压时的抗压夹具、加荷方法等要满足标准的要求。

六、案例分析与计算题：

1、一组水泥试件28天抗折强度分别为7.2MPa、7.5 MPa、7.6 MPa，求该组试件的抗折强度。

答：(1)先求平均值：(7.2+7.5+7.6)/3=7.4MPa (2) 求最大值和最小值与平均值的差值是否超过±10% (7.2-7.4)/7.4×100%=-2.7% (7.5-7.4)/7.4×100%=1.4% (3)该组试件的抗折强度为7.4MPa。

2、一组水泥试件28天抗折强度分别为7.2MPa、7.5 MPa、8.9 MPa，求该组试件的抗折强度。

答：(1)先求平均值：(7.2+7.5+8.9)/3=7.9MPa (2) 求最大值和最小值与平均值的差值是否超过±10% (7.2-7.9)/7.9×100%=-8.9% (8.9-7.9)/7.9×100%=12.7% (3)剔除8.9MPa这个数值再求平均值 (7.2+7.5)/2=7.4MPa (3)该组试件的抗折强度为7.4MPa。

3、一组水泥试件的28天抗压强度分别45.6MPa、46.3 MPa、46.1 MPa、44.2 MPa、47.8 MPa、48.4 MPa，求该组试件的28天抗压强度。

答：(1)先求平均值：

(45.6+46.3+46.1+44.2+47.8+48.4)/6=46.4MPa (2)求最大值和最小值与平均值的差值是否超过±10% (44.2-46.4)/46.4×100%=-4.7% (48.4-46.4)/46.4×100%=4.3% (3)该组试件的28天抗压强度为46.4MPa。

4、一组水泥试件的28天抗压强度分别40.1MPa、46.3 MPa、46.1 MPa、44.2 MPa、47.8 MPa、48.4 MPa，求该组试件的28天抗压强度。

答：(1)先求平均值：

(40.1+46.3+46.1+44.2+47.8+48.4)/6=45.5MPa (2)求最大值和最小值与平均值的差值是否超过±10% (40.1-45.5)/45.5×100%=-11.9% (48.4-45.5)/45.5×100%=6.4% (3)将最小值剔除掉再求平均值

(46.3+46.1+44.2+47.8+48.4)/5=46.6MPa (4)再求剩下的5个数值中最大值和最小值与平均值的差值是否超过±10% (44.2-46.6)/46.6×100%=-5.2% (48.4-46.6)/46.6×100%=3.9% (5)该组试件的28天抗压强度为46.6MPa。

5、一组水泥试件的28天抗压强度分别40.1MPa、46.8 MPa、46.1 MPa、41.2 MPa、47.8 MPa、48.4 MPa，求该组试件的28天抗压强度。

答：(1)先求平均值：

(40.1+46.8+46.1+41.2+47.8+48.4)/6=45.1MPa (2)求最大值和最小值与平均值的差值是否超过±10% (40.1-45.1)/45.1×100%=-11.1% (48.4-45.1)/45.1×100%=7.3% (3)将最小值剔除掉再求平均值

(46.8+46.1+41.2+47.8+48.4)/5=46.1MPa (4)再求剩下的5个数值中最大值和最小值与平均值的差值是否超过±10% (41.2-46.1)/46.1×100%=-10.6% (48.4-46.1)/46.1×100%=5.0% (5)该组试件的28天抗压强度结果作废。

6、在一次水泥密度的测试过程中，共进行两次试验，一次试样量为60.02g, 水泥排开无水煤油的体积为18.9mL，每二次称取的试样量为60.18g,水泥排开的无水煤油的体积为19.0mL。求该水泥试样的密度。

3答：第一次测得的水泥密度为：60.02/18.9=3.18g/cm

3 第二次测得的水泥密度为：60.18/19.0=3.17g/cm

3 由于两次测量结果之差不超过0.02 g/cm，所以取两次测量结果的平均值为该水泥样品的密度值：

3 (3.18+3.17)/2=3.18 g/cm。

7、在一次水泥密度的测试过程中，共进行两次试验，一次试样量为60.02g, 水泥排开无水煤油的体积为18.9mL，每二次称取的试样量为59.98g,水泥排开的无水煤油的体积为19.1mL。求该水泥试样的密度。

3答：第一次测得的水泥密度为：60.02/18.9=3.18g/cm

3 第二次测得的水泥密度为：59.98/19.1=3.14g/cm

3 由于两次测量结果之差不超过0.02 g/cm，所以该试验应增加测试次数或重做。

8、在一次水泥细度的测试过程中，共进行两次试验。一次试验的试样量为25.12g,筛余量为1.02g;第二次的试样量为25.34g,筛余量为1.06g。筛子的修正系数为1.12,求该水泥样品的细度。

答：第一次测得的水泥细度为：1.02/25.12×100%=4.1%

4.1%×1.12=4.6% 第二次测得的水泥细度为：1.06/25.34×100%=4.2%

4.2%×1.12=4.7% 由于两次筛余结果绝对误差小于0.5%，所以取两次结果的平均值作为筛析结果。 (4.6%+4.7%)/2=4.6%。

9、在一次水泥细度的测试过程中，共进行两次试验。一次试验的试样量为25.86g,筛余量为1.02g;第二次的试样量为25.04g,筛余量为1.1 8g。筛子的修正系数为1.12,求该水泥样品的细度。

答：第一次测得的水泥细度为：1.02/25.86×100%=3.9%

3.9%×1.12=4.4% 第二次测得的水泥细度为：1.18/25.04×100%=4.7%

4.7%×1.12=5.3% 由于两次筛余结果绝对误差大于0.5%，应再做一次试验，取两次相近结果的算术平均值，作为最终结果。

10、当被测试样的密度、试料层中空隙率与标准样品相同，试验时的温度与校准温度之差为2℃时。标准试样的比表面积为348cm2/g，密度为3.18g/cm3，在试验时压力计中液面降落时间为75s.被测物料的密度为3.16g/cm3, 在试验时压力计中液面降落时间为102s. 计算被测试样的比表面积。

答：

11、某一试验室接收了一份水泥委托检验任务，试验人员在接收委托后直接将试验样品拿到水泥检测室进行检验。在进行检测时，试验人员发现检测室温度为16度，于是该试验人员将检测室的空调打开，一边进行温度控制一边继续进行试验，并用精度为±2g的天平称取所取的材料进行成型操作。请问：该试验人员的检测过程符合标准的要求吗?如果不符合，请指出。

答：该试验人员的检测过程不符合标准的要求。

(1)标准要求试验室温度为20℃±2℃，相对饭度应不低于50%，水泥试样、拌和水、仪器和用具的温度应与试验室一致。因此，该试验人员应先对试验室的温湿度进行检查，当发现环境条件不满足要求时应先进行温湿度进行调整，调整到标准要求的温湿度，并将水泥样品在标准条件下存放一段时间，使之和与试验室温度一致后方可进行试验。

(2)称量所用的天平不满足要求，标准要求精度为±1g。

12、某试验室用试饼汉测定水泥的安定性。试饼成型完毕后将试饼放在成型室内养护24 h±2 h。然后脱脱去玻璃板取下试饼，在试饼无缺陷的情况下将试饼放在沸煮箱水中的蓖板上，接通电源进行加热，沸煮箱在45min后沸腾并恒沸3小时。沸煮结束后，立即放掉沸煮箱中的热水，打开箱盖，待箱体冷却至室温，取出试件进行判别。目测试饼未发现裂缝。因此判水泥的安定性合格。请问：该试验室的安定性检测有何不当之处?

答：(1)试饼成型后应当在养护箱中养护，而不应该在成型室内养护。 (2)沸煮时应当在在30 min±5 min内升至沸腾。

(3)结果判定时，除了目测试饼有无裂缝外，还应用钢直尺检查也没有弯曲。

13、某一试验室将同一天成型的普通硅酸盐水泥和矿渣硅酸盐水泥放入一个养护槽中进行养护。由于养护槽比较小，所以试验人员就将试件刮平面向下叠放在一起。养护到第20天时，试验人员发现试体上表面的水深只有2mm，于是，从自来水管中接水加到养护槽中以保持试体上表面的水深超过5mm。请问：该试验室对水泥试件的养护有何不当之处?

答：(1)不应将不同品种的水泥放在一个养护槽中养护。

(2)试件不应当叠放，试件彼此间应保持一定间距，以让水与试件的六个面接触。

(3)水平放置时刮平面应朝上。

(4)应每天检测养护槽的水深，并保持试体上表面的水深不得小于5mm。

(5)不应从自来水管中接水直接加到养护槽中，而应该加入事先放在养护室中和养护室同的水。

14、某试验室进行水泥密度的检测，李氏瓶刻度时的温度为20 ℃。试验人员将无水煤油注入李氏瓶中至0到1 mL刻度线后，盖上瓶塞放入恒温水槽内，使刻度部分浸入水中，恒温30 min，并记下初始(第一次)读数，此时恒温水槽的温度为20.5℃。试验人员从恒温水槽中取出李氏瓶，用滤纸将李氏瓶细长颈内没有煤油的部分仔细擦干净。然后试验人员从水泥样中用精度为±1g的天平称取60g水泥样品并将其一点点的装入李氏瓶中，并反复摇动，至没有气泡排出，再次将李氏瓶静置于恒温水槽中，恒温30 min，记下第二次读数，此时恒温水槽的温度为20.0℃。问：该密度检测过程有何不当之处?

答：(1)水泥试样应预先通过0. 90 mm方孔筛，在110±5 ℃温度下干燥1h，并在干燥器内冷却至室温。而在该操作过程中没有进行这些预备工作。

(2)称量水泥用的天平的精度不够，应用精度为±0.01g的天平。

(3)第一次读数和第二次读数时，恒温水槽的温度差0.5℃，超过了0.2 ℃的标准要求。

15、某工地从水泥厂新购一批袋装水泥，双方商定以抽取实物试样的检验结果为验收依据。水泥到场后，双方人员从10袋水泥中取样20kg，缩分为二等份。一份由水泥厂保存，另一份则送到某市级工程质量检测站进行检验。等到第30天，工地人员取报告时发现水泥安定性和28天强度不合格。于是工地一方将检测结果通知水泥厂，并要求水泥厂进行赔偿。水泥厂不服，双方经协商后同意进行仲裁检验。于是双方将水泥厂保存的另一份样品送到同一检测站重新对不合格项进行检测。问：在这批水泥的验收过程中，那些过程是错误的?

答：(1)取样方法不正确。应至少从20袋水泥中取样混合组成混合样。 (2)仲裁检验时不应再送到市级工程质量检测站进行检验。而应送省级或省级以上国家认可的水泥质量监督检验机构进行仲裁检验。

(3)安定性的送仲裁检验已超过有效期。水泥安定性仲裁检验时，应在取样之日起10d以内完成。