金属材料检测中心可行性研究报告

金属材料检测中心可行性研究报告
金属材料检测中心可行性研究报告

金属材料检测中心可行性研究报告

目录

第一章总论 (1)

一、项目概况 (1)

(一)项目名称 (1)

(二)项目建设主体 (1)

(三)项目拟建地点 (1)

(四)项目编制依据 (1)

(五)项目建设规模及内容 (1)

二、主要技术经济指标 (2)

(一)项目建设规划 (2)

(二)项目投资估算 (2)

三、结论与建议 (2)

(一)结论 (2)

(二)建议 (2)

第二章项目背景及建设必要性 (3)

一、项目背景 (3)

(一)某新区推进港口建设,通航在即 (3)

(二)陆桥沿线金属材料贸易发展势头良好 (3)

(三)某新区的冶炼产业逐步兴起 (3)

二、项目建设必要性 (4)

(一)完善港口功能,提升港口服务能级的需要 (4)

(二)打造陆桥沿线钢铁及有色金属材料贸易服务平台 (4)

(三)支撑某新区钢铁和有色金属冶炼产业的快速发展 (4)

第三章项目发展环境及市场分析 (5)

一、项目发展环境分析 (5)

(一)我国金属材料检测行业发展环境 (5)

(二)我国金属材料检测行业的特点 (5)

二、项目市场分析 (6)

(一)港口通关检验检疫市场 (6)

(二)陆桥沿线金属材料及制品贸易检测市场 (7)

(三)某新区临港产业发展检测需求市场 (9)

三、项目竞争分析 (11)

(一)连云港出入境检验检疫局 (11)

(二)连云港市产品质量监督检验中心 (12)

第四章项目选址及建设条件 (13)

一、项目建设选址 (13)

二、项目建设条件 (13)

(一)区位交通条件 (13)

(二)自然环境条件 (13)

(三)工程地质条件 (13)

(四)基础配套条件 (13)

三、建设条件结论 (14)

第五章项目建设方案 (15)

一、开发原则 (15)

(一)政府引导,市场化运作 (15)

(二)公共服务和市场化服务相结合 (15)

(三)做专核心业务,适当多元化发展 (15)

二、总体定位 (15)

(一)目标定位 (15)

(二)功能定位 (16)

三、工艺技术方案 (16)

(一)检测对象及检测内容 (16)

(二)技术工艺流程 (16)

(三)设备选购方案 (17)

四、项目建设内容及建筑设计 (18)

(一)检测功能区 (18)

(二)办公功能区 (18)

(三)仓储功能区 (19)

(四)研发培训功能区 (19)

五、项目建设用地及建设规划 (19)

六、结构设计 (19)

(一)设计依据 (19)

(二)工程场地条件 (20)

(三)结构设计 (20)

七、给排水设计 (21)

(一)给水水源 (21)

(二)排水系统 (21)

八、实验室空调系统及通风设计 (22)

(一)空调系统设计 (22)

(二)通风设计 (22)

九、电气设计 (22)

(一)强电设计 (22)

(二)弱电设计 (24)

十、消防设计 (24)

(一)总平面消防设计 (24)

(二)建筑单体消防设计 (24)

(三)给排水消防设计 (25)

(四)电气消防设计 (25)

十一、绿化设计 (25)

第六章项目开发模式 (27)

一、项目开发模式 (27)

二、项目运营策略 (27)

(一)积极对接上位政策和规范 (27)

(二)建立广泛的合作网络 (27)

(三)建立和完善中心内部高效质量管理体系 (27)

第七章智能化、信息系统建设 (28)

一、智能化系统概况 (28)

(一)概述 (28)

(二)设计原则 (28)

二、智能化集成系统 (29)

(一)智能化集成系统功能要求 (29)

(二)智能化集成系统配置 (29)

三、智能化系统配置 (30)

(一)一般规定 (30)

(二)信息设施系统基本配置 (30)

(三)信息化应用系统基本配置 (30)

(四)公共安全系统基本配置 (30)

第八章节能设计 (31)

一、节能设计依据 (31)

二、节能措施设计 (31)

(一)建筑节能设计 (31)

(二)给排水节能设计 (31)

第九章环境保护 (33)

一、项目建设的主要环境影响 (33)

(一)项目建设中的环境影响 (33)

(二)项目运营中的环境影响 (33)

二、环境保护措施 (33)

(一)依据标准 (33)

(二)项目建设中环境保护措施 (34)

(三)项目运营的环境保护措施 (34)

第十章劳动安全卫生消防 (35)

一、危害因素及危害程度分析 (35)

二、安全设施 (35)

三、消防措施 (36)

(一)建筑消防措施 (36)

(二)设备工程消防措施 (36)

第十一章项目实施进度 (37)

一、项目建设期限 (37)

二、实施进度安排 (37)

第十二章项目投资估算 (39)

一、项目投资估算 (39)

(一)投资估算依据 (39)

(二)项目投资估算 (39)

二、项目资金筹措 (41)

第十三章社会效益分析 (42)

一、项目对社会影响的分析 (42)

(一)促进某新区钢铁和有色金属行业经济发展 (42)

(二)提升某新区金属材料检测水平,改善产业投资环境 (42)

二、项目对所在地互适性分析 (42)

(一)不同利益群体对项目的态度及参与程度 (42)

(二)各级组织对项目的态度及支持程度 (42)

(三)地方文化状况对项目的适应程度 (42)

三、社会风险分析 (43)

四、社会评价结论 (43)

第十四章结论与建议 (44)

一、结论 (44)

二、建议 (44)

第一章总论

一、项目概况

(一)项目名称

某新区金属材料检测中心

(二)项目建设主体

某新区管理委员会引导推动,委托第三方专业检测机构进行投资建设(三)项目拟建地点

本项目建议建在某新区钢铁及有色金属交易市场

(四)项目编制依据

?《国务院关于国家东中西区域合作示范区建设总体方案的批复》(国函

[2011]61号)

?《有色金属工业“十二五”发展规划》

?《钢铁工业“十二五”发展规划》

?《连云港市城市总体规划》(2008-2030)

?《连云港市某新区控规编制单元划分》

?《某港区控制性详细规划》

?冶金、有色金属等行业检测标准

?《投资项目可行性研究指南(试用版)》(中国电力出版社);

?国家及地方颁布的其它有关法规和规定

?建设主体提供的其它资料与数据等

(五)项目建设规模及内容

1、项目建设规模

本项目总占地面积为3亩,建筑面积为2000平方米,综合容积率为1。

2、项目建设内容

主要包括办公功能、商务配套功能(基本的会议室、打印收发室等)、检测功能三大功能分区,其中检测功能区为核心功能区。具体来看,检测功能区可下设物理检测实验室、化学检测实验室、金相检测实验室、无损探伤实验室、仓储后勤部等。

二、主要技术经济指标

(一)项目建设规划

某新区金属材料检测中心建设规划的主要技术指标如下:

表1-1:某新区金属材料检测中心项目建设规划表

(二)项目投资估算

拟建项目建设总投资3000万元,其中物业工程费用1162万元、设备购置费用1800万元。

三、结论与建议

(一)结论

根据本可行性研究报告各章节的论述,项目建设必要性、所需的资源、资金、技术、环境、法律等诸多条件均已具备,且在项目建成运营后,有着显著的社会效益,因此项目的建设是必要而且可行的。

(二)建议

由于本项目社会公共效益重大,应按计划尽早启动项目,并积极争取上级政府对项目的资金支持;严格控制项目建设周期,按预算执行工程预算。

第二章项目背景及建设必要性

一、项目背景

某新区作为国家东中西合作示范区的先导区,依托港口建设和独特区位优势,一方面加快建设中西部地区的出海通道建设,推进港口及相关配套服务,另一方面加快建设先进产业基地,推进钢铁、石化等产业项目。伴随着港口建设、产业发展,为了更进一步完善港口服务、贸易服务、产业服务等功能,根据现实发展需求,某新区提出建设相应的金属材料检测中心项目,以此进一步完善服务功能。(一)某新区推进港口建设,通航在即

某新区港口作为东中西合作示范区的重大基础设施建设之一,正在加快推进建设,其中2013年是某新区开港预备年,某新区港口逐步进入收官阶段。作为中西部地区的出海通道,港口负担中西部物资的出口和国外物资的进口功能,因此通关服务是最基本的要求。2009年6月《江苏沿海地区发展规划》明确要求

依托深水港口,在某新区布局钢铁产业,港口将服务于淮海经济区与中西部地区市场,因此需要完善港口的金属材料检测功能。

(二)陆桥沿线金属材料贸易发展势头良好

某港是中西部地区商贸流通的重要港口,将有利推动某新区与大陆桥沿线各省展开广泛的合作。2010年陆桥沿线钢铁及有色金属进出口贸易形势良好:山

东196亿美元,安徽31亿美元,山西16亿美元(依据2013年各省统计公报及年鉴计算所得)。为了更好服务陆桥沿线金属材料国际贸易的需要,某新区钢铁及有色金属交易市场目前正在筹备中,该市场将建设成为东陇海地区钢铁及有色金属专业化市场、某新区的钢铁及有色金属资源配置中心,也需要建立一个功能完善的检验机构,更好地为钢铁及有色金属行业服务。

(三)某新区的冶炼产业逐步兴起

某新区作为江苏沿海开发主阵地,依托港口优势,大力引进和发展钢铁冶炼等种化工产业,根据《连云港某新区重化工基地总体规划思路》,在精品钢产业方面,将主要结合江苏省内沿江和苏南地区钢铁企业搬迁,重点依托珠江管年产

380万吨高性能管线钢管项目,建设普碳钢生产基地;依托宝通镍业年产41万

吨镍合金新材料项目,建设特钢和不锈钢生产基地,同步发展金属加工及装备制造延伸产业链项目。目前大项目依次落地,钢铁及有色金属冶炼产业发展势头良好。某新区金属材料的发展存在对检测服务的现实需求。

二、项目建设必要性

(一)完善港口功能,提升港口服务能级的需要

港口服务是一个完整的口岸系统,需要检验检疫、海事、海关等机构的介入,为货物进出口提供便利。随着某新区有色金属相关产业的发展和某港金属材料产品流通量的增加,需要完善相关的基础设施建设和港口功能,建设金属材料检测中心填补了港口功能的空白,提升了港口服务能级,促进港口建设发展。(二)打造陆桥沿线钢铁及有色金属材料贸易服务平台

某新区作为面向中亚和中西部地域的区域性国内物流中心,某港钢铁及有色金属产业领域的进出口服务主要面向某区域内和陆桥沿线地区的钢铁及有色金

属行业的贸易活动而展开。某新区将与塔吉克斯坦、吉尔吉斯斯坦、乌兹别克斯坦、哈萨克斯坦等中亚国家合作共建商贸集聚区、专用物流场站以及有色金属制品生产加工基地三大商贸物流合作项目。建设金属材料检测中心将为国内外相关企业提供检测服务平台,促进合作与交流。

(三)支撑某新区钢铁和有色金属冶炼产业的快速发展

面对国内钢铁产业向沿海地区转移、国内有色金属行业产能过剩等发展形势,某新区依托港口建设,将金属冶炼作为重点发展产业,为本地市场、淮海经济区和中西部地区市场服务。随着东中西合作示范区的建设,某新区钢铁及有色金属行业发展迎来新的机遇。抓紧建设金属材料检测中心正是抓住机遇,主推某新区钢铁产业发展的有力举措。

第三章项目发展环境及市场分析

一、项目发展环境分析

(一)我国金属材料检测行业发展环境

1、我国整合事业单位性质的检测机构迫在眉睫

为了促进我国的检验检测行业发展,国办于2014年3月11日下发了《关于整合检验检测认证机构实施意见》的通知,要求到2015年基本完成事业单位性质的检验检测机构整合,进行转企改制。因此,金属材料行业也将引来本行业事业单位的整合。

2、我国积极发展第三方检测,金属材料检测行业进入市场化进程

政府检测机构整合完毕后,下一步将进入市场化进程,与民营第三方检测机构同台竞争。据国家认监委测算,2013年检验检测市场规模1678亿,2015年有望达到2500亿,这将使金属材料检验检测行业迎来发展机遇。此外,为鼓励检测机构市场化发展,国家有可能出台相关政策提供扶持。

3、金属材料检测行业需求大,具有广阔的市场空间

我国国民经济盘子大,且处于较快发展时期,城市建设发展和城市化进程中对金属材料及其相关制品的需求量大,催生了检测需求,具有广阔的市场前景。我国的检测体系基本建立,但仍然处在发展的初级阶段,因此还具有很大的成长空间。

(二)我国金属材料检测行业的特点

1、以事业单位和合资企业为主

建设金属材料检测机构资金需求量大,对机构工作人员的素质技能要求高,一般的中小型企业难以运营此类机构,因此我国金属材料检测行业较成熟的机构多以事业单位和政企合资、外资企业为主。例如SGS、朝阳市金属材料研究测试中心、常熟国检金属材料检测中心。

2、对高素质人力资本的要求导致检测人员匮乏

金属材料检测要求检测人员具有专业知识并具备一定的技术资格和经验,行业的高要求和人才的稀缺导致金属材料检测行业检测人员匮乏。

3、权威性和认可度较差

受限于检验技术和机构规模,中国的金属材料检验机构大都权威性较差,难以在国际上得到普遍认可,只有小部分检测机构获得相关认证,出具的检测报告在国际上能得到认可。

4、资源整合度不高、资源开发利用不充分

由于各金属材料检测机构的规模较小、重复设置现象较普遍,大量的检测资源无法发挥其应有的作用,金属材料检测机构的能力没能充分发挥,彼此之间缺乏资源共享机制,协作效率低,造成了资源极大浪费。

二、项目市场分析

(一)港口通关检验检疫市场

(1)从市场客群来看,主要是进出口政务部门和社会化企业委托代理

主要有通关服务的海事、海关部门以及市场化金属冶炼、机械制造等相关企业委托代理以及个人委托代理。具体来说,针对港口通关市场,服务对象为国家海关、海事等国家进出口监管部门;针对产业发展市场,服务对象为金属冶炼及钢铁、机械制造等相关企业;针对金属材料贸易市场,服务对象为陆桥沿线(包括某新区)金属材料贸易企业。

(2)从检测产品来看,以有色金属材料和金属制品为主

主要存在对机械制成品、五金件、汽车零部件、有色金属材料、金属矿、钢制品的检测需求。某本地产业市场检测需求以金属冶炼材料及产品、高性能钢管、不锈钢制品、机械制造行业用钢检测为主;港口通关市场和金属材料贸易市场的检测范围较广,还包括汽车零部件、五金件、金属矿等。

(3)从检测项目来看,主要包括金属材料的物理性能及化学分析检测

金属材料检测中心具体检测项目如表3-1所示:

表3-1:某新区金属材料检测中心检测项目需求表

(二)陆桥沿线金属材料及制品贸易检测市场

(1)从市场客群来看,主要以陆桥沿线(包括某新区)金属材料进出口贸易企业为主

根据规划,某新区将与塔吉克斯坦、吉尔吉斯斯坦、乌兹别克斯坦、哈萨克斯坦等中亚国家合作共建商贸集聚区、专用物流场站以及有色金属制品生产加工基地三大商贸物流合作项目。

2013年,某新区和宁夏天元锰业集团、山东景津集团、香港泰达国际控股集团合作兴建高科技新材料、有色金属矿产品交易中心和15万吨级矿石码头三个重大项目已经签约。有色金属矿产品交易中心项目总投资20亿元,将建设成为全封闭、仓储式、环保型的有色金属矿产品交易中心。预计到2015年,该中心有色金属矿产品年进口规模可达5000万吨,年进出口量5700万吨。

金属材料检测中心的建设能为有色金属矿产品交易中心提供配套,为交易双方提供专业的检测服务。

(2)从检测产品来看,主要包括铁合金以及汽车、建筑、机械等行业用钢和铝、镁、铜为主的有色金属冶炼及加工产品为主

大陆桥沿线金属矿产资源丰富,目前已形成了以汽车、轨道交通业为先导,有色金属、机械制造、航空航天等为支柱的产业集群。通过研究各省钢铁产业、有色金属产业发展规划,大陆桥沿线钢铁产业以铁合金、轨道交通用钢、机械用钢、建筑用钢等为主,有色金属产业形成了以铝、铜、镁等为主的有色金属金属冶炼及加工和轨道交通、汽车零部件、建筑等行业用有色金属合金材料生产为主的产业格局。

某新区作为东中心合作示范区,同时将金属冶炼及加工业作为主导产业,将与大陆桥沿线各省展开广泛的合作,金属材料贸易的展开,必定带来广阔的金属材料检测需求。

表3-2:2012年陆桥沿线主要省份金属材料贸易种类

(3)从服务项目来看,主要包括金属材料贸易检测、认证、仲裁、培训等功能服务

随着有色金属矿产品交易中心的建设,大陆桥沿线钢铁及有色金属冶炼、加工企业在产品交易过程中需要检测、认证、仲裁、培训等服务功能。研究各省钢铁、有色金属发展方向,根据不同的产品,将会产品不同的检测项目需求。

1)检测服务

表3-3 检测服务具体项目

2)认证服务

为客户提供关于产品、服务是否符合国内和国际标准及规范或客户定义的标准。目前金属材料检测领域普通采用CNAS认证和ROHS认证

3)仲裁服务

主要针对钢铁、有色金属及加工企业贸易过程中由于质量标准或者其它技术问题而出现的贸易纠纷,经过严格的检测认证并且以贸易双方的合同为依据而进行的仲裁决定。

4)培训服务

培训服务主要是针对钢铁、有色金属及加工企业的需要,对于钢铁、有色金属及加工企业在贸易过冲中容易产生的安全性问题、纠纷问题以及其正确的处理方法进行培训,降低钢铁、有色金属及其制品在贸易过程中出现的不必要的风险和纠纷,提升企业办事效率和避免不必要的成本支出。

(三)某新区临港产业发展检测需求市场

(1)从市场客群来看,主要包括临港金属材料生产企业

江苏省发改委和连云港市政府编制的《连云港某新区重化工基地总体规划思路》提出:通过10多年时间的努力,打造千万吨级精品钢基地以及重型装备制造基地。到2020年,建成具有21世纪国际先进水平的千万吨级精品钢基地。从市场客群看,主要以钢铁、有色金属等加工企业为服务对象。

(2)从检测产品来看,主要包括金属冶炼、高性能钢管、不锈钢制品、机械制造等

表3-4:某新区金属冶炼及加工业项目建设情况

表3-5:某新区金属冶炼及加工业未来发展领域

(3)从检测项目来看,主要包括材料检测、原料分析、技术服务等

针对某新区金属冶炼及加工业发展方向,某新区金属材料检测中心应依托其技术水平为某港进出口金属原料、金属材料及制品提供检测服务,为某新区金属冶炼及加工企业提供金属材料及制品检测、原料化学成分检测、取样、制样委托服务以及技术咨询和人员培训等服务。

表3-6:某新区金属材料检测需求分析

表3-7 金属材料检测中心的需求市场情况总结

金属材料知识大全

概述 金属材料就是指金属元素或以金属元素为主构成得具有金属特性得材料得统称.包括纯金属、合金、金属材料金属间化合物与特种金属材料等.(注:金属氧化物(如氧化铝)不属于金属材料) 1、意义 人类文明得发展与社会得进步同金属材料关系十分密切。继石器时代之后出现得铜器时代、铁器时代,均以金属材料得应用为其时代得显著标志。现代,种类繁多得金属材料已成为人类社会发展得重要物质基础。 2、种类 金属材料通常分为黑色金属、有色金属与特种金属材料。 (1)黑色金属又称钢铁材料,包括含铁90%以上得工业纯铁,含碳2%~4%得铸铁,含碳小于 2%得碳钢,以及各种用途得结构钢、不锈钢、耐热钢、高温合金、不锈钢、精密合金等。广义得黑色金属还包括铬、锰及其合金. (2)有色金属就是指除铁、铬、锰以外得所有金属及其合金,通常分为轻金属、重金属、贵金属、半金属、稀有金属与稀土金属等。有色合金得强度与硬度一般比纯金属高,并且电阻大、电阻温度系数小。 (3)特种金属材料包括不同用途得结构金属材料与功能金属材料。其中有通过快速冷凝工艺获得得非晶态金属材料,以及准晶、微晶、纳米晶金属材料等;还有隐身、抗氢、超导、形状记忆、耐磨、减振阻尼等特殊功能合金以及金属基复合材料等。 3、性能 一般分为工艺性能与使用性能两类.所谓工艺性能就是指机械零件在加工制造过程中,金属材料在所定得冷、热加工条件下表现出来得性能。金属材料工艺性能得好坏,决定了它在制造过程中加工成形得适应能力。由于加工条件不同,要求得工艺性能也就不同,如铸造性能、可焊性、可锻性、热处理性能、切削加工性等. 所谓使用性能就是指机械零件在使用条件下,金属材料表现出来得性能,它包括力学性能、物理性能、化学性能等。金属材料使用性能得好坏,决定了它得使用范围与使用寿命.在机械制造业中,一般机械零件都就是在常温、常压与非常强烈腐蚀性介质中使用得,且在使用过程中各机械零件都将承受不同载荷得作用。金属材料在载荷作用下抵抗破坏得性能,称为力学性能(过去也称为机械性能).金属材料得力学性能就是零件得设计与选材时得主要依据。外加载荷性质不同(例如拉伸、压缩、扭转、冲击、循环载荷等),对金属材料要求得力学性能也将不同。常用得力学性能包括:强度、塑性、硬度、冲击韧性、多次冲击抗力与疲劳极限等。 金属材料特质

金属材料学基础试题及答案

金属材料的基本知识综合测试 一、判断题(正确的填√,错误的填×) 1、导热性好的金属散热也好,可用来制造散热器等零件。() 2、一般,金属材料导热性比非金属材料差。() 3、精密测量工具要选用膨胀系数较大的金属材料来制造。() 4、易熔金属广泛用于火箭、导弹、飞机等。() 5、铁磁性材料可用于变压器、测量仪表等。() 6、δ、ψ值越大,表示材料的塑性越好。() 7、维氏硬度测试手续较繁,不宜用于成批生产的常规检验。() 8、布氏硬度不能测试很硬的工件。() 9、布氏硬度与洛氏硬度实验条件不同,两种硬度没有换算关系。() 10、布氏硬度试验常用于成品件和较薄工件的硬度。 11、在F、D一定时,布氏硬度值仅与压痕直径的大小有关,直径愈小,硬度值愈大。() 12、材料硬度越高,耐磨性越好,抵抗局部变形的能力也越强。() 13、疲劳强度是考虑交变载荷作用下材料表现出来的性能。() 14、20钢比T12钢的含碳量高。() 15、金属材料的工艺性能有铸造性、锻压性,焊接性、热处理性能、切削加工性能、硬度、强度等。() 16、金属材料愈硬愈好切削加工。() 17、含碳量大于%的钢为高碳钢,合金元素总含量大于10%的钢为高合金钢。() 18、T10钢的平均含碳量比60Si2Mn的高。() 19、一般来说低碳钢的锻压性最好,中碳钢次之,高碳钢最差。() 20、布氏硬度的代号为HV,而洛氏硬度的代号为HR。() 21、疲劳强度是考虑交变载荷作用下材料表现出来的性能。() 22、某工人加工时,测量金属工件合格,交检验员后发现尺寸变动,其原因可能是金属材料有弹性变形。() 二、选择题 1、下列性能不属于金属材料物理性能的是()。 A、熔点 B、热膨胀性 C、耐腐蚀性 D、磁性 2、下列材料导电性最好的是()。 A、铜 B、铝 C、铁烙合金 D、银 3、下列材料导热性最好的是()。 A、银 B、塑料 C、铜 D、铝 4、铸造性能最好的是()。

金属材料基础知识

金属材料及处理工艺基础知识 一、金属材料分类: 金属材料的分类有多种方式,有按照密度分的,价格分的…常用的是分类是把金属材料分成黑色金属和有色金属两大类。 1.黑色金属:通常指铁,锰、铬及它们的合金。常用的黑色材料为钢铁。其又分为三类:纯铁,钢,铸铁。 纯铁:其主要由Fe组成的,含C量在0.0218%以下,工业中很少用; 钢:含C量在0.0218%-2.3%之间的铁碳合金(不加其他元素的称碳素钢,加入其他合金元素的称合金钢)。其又可以按照成分分类(碳素钢,合金钢),用途分类(轴承钢,不锈钢,工具钢,模具钢,弹簧钢,渗碳用钢,耐磨钢,耐热钢…),品质分类(普通钢,优质钢,高级优质钢),成形方式分类(锻钢,铸钢,热轧钢,冷拉钢),形式分类(板材,棒材,管材,异形钢等)等等。 铸铁:含C量在2.3%-6.69%之间的铁碳合金成为铸铁。按石墨的形态其又可以分为灰铸铁,球墨铸铁,蠕墨铸铁等,石墨的不同形态和基体的配合而具有不同的性能。 2.有色金属:又称非铁金属,指除黑色金属外的金属和合金,如铜、锡、铅、锌、铝、镍锰以及黄铜、青铜、铝合金和轴承合金等。 二、金属材料的使用性能及指标 金属材料常用的性能指标有力学性能和物理性能。 1.力学性能:金属材料在外力作用下表现出来的各种特性,如弹性、塑性、韧性、强度、硬度等。 强度:金属材料在外力作用下抵抗变形和断裂的能力。屈服强度、抗拉强度是极为重要的强度指标,是金属材料选用的重要依据。强度的大小用应力来表示,即用单位面积所能承受的载荷(外力)来表示,常用单位为MPa。 屈服强度:金属试样在拉力试验过程中,载荷不再增加,而试样仍继续发生变形的现象,称为“屈服”。产生屈服现象时的应力,即开始产生塑性变形时的应力,称为屈服点,用符号σs表示,单位为MPa。一般的,材料达到屈服强度,就开始伴随着永久的塑性变形,因此其是非常重要的指标。 抗拉强度:金属试样在拉力试验时,拉断前所能承受的最大应力,用符号σb表示,单位为MPa。 塑性:金属材料在外力作用下产生永久变形(去掉外力后不能恢复原状的变形),但不会被破坏的能力。 弹性:金属材料在外力作用下抵抗塑性变形的能力(去掉外力后能恢复原状的变形)。 伸长率:金属在拉力试验时,试样拉断后,其标距部分所增加的长度与原始

常见金属材料试题及解析金属

第七单元金属 第一节常见的金属材料 5分钟训练(预习类训练,可用于课前) 1.日常生活中,我们常见的金属如:____________、____________(写元素名称),它们共同的物理性质是具有____________性,____________性,____________性和具有____________。解析:考查常见的金属元素及其物理性质。 答案:铜铁导电导热延展金属光泽 2.常温下,____________是液体,____________是熔点最高的金属,通常用____________做电缆线。白炽灯泡用的灯丝是用钨制备的;日光灯内则充入了低压汞蒸气。____________、____________常用作货币,古代用磨制的____________做镜子。 解析:考查常见金属的用途和常识。 答案:、汞钨铝金币白银铜 3._______________________叫合金。合金具有许多良好的__________、___________________或________________________性能。硬度一般比各成分金属____________,熔点一般比各成分金属低。生铁的含碳量为________________________,还含有较多的____________、____________、____________、____________等;把生铁进一步冶炼,除去过多的____________、____________、____________、___________等,可以得到钢。1996年,我国钢产量首次突破____________吨,2002年后,连续多年保持世界第一。解析:根据合金的知识和合金的一般性质回答。结合合金推断铁合金的性质。 答案:由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合在一起形成的具有金属特性的物质物理的化学的机械大大于2% 硅磷硫碳硅磷硫碳一亿 4.结合金属的物理性质,试列举常见金属或金属用途: (1)金属光泽: (2)导电性: (3)导热性: (4)延展性: 解析:根据金属的性质判断金属的用途。 答案:(1)金呈金黄色,可作镀层金属 (2)铝、铁制作导线 (3)用铝合金、铁制造炊具 (4)铝能够做成很薄的铝箔;黄金拉制成金丝

人教版化学金属和金属材料知识点总结

人教版化学九年级第九单元金属和金属材料知识点归纳总结 课题1:金属材料 一、金属材料的发展与利用 1、从化学成分上划分,材料可以分为金属材料、非金属材料、有机材料及复合材料等四大类。 2、金属材料包括纯金属和合金。 (1)金属材料的发展 石器时代→青铜器时代→铁器时代→铝的应用→高分子时代 (2)金属材料的应用 ①最早应用的金属是铜,应用最广泛的金属是铁,公元一世纪最主要的金属是铁 ②现在世界上产量最大的金属依次为铁、铝和铜 ③钛被称为21世纪重要的金属 二、金属的物理性质 1、金属共同的物理性质:常温下金属都是固体(汞除外),有金属光泽,大多数金属是电和热的良导体,有延展性,密度较大,熔沸点较高等。 2、金属的特性: ①纯铁、铝等大多数金属都呈银白色,而铜呈紫红色,金呈黄色; ②常温下,大多数金属都是固体,汞却是液体; ③各种金属的导电性、导热性、密度、熔点、硬度等差异较大。 3、金属之最 地壳中含量最多的金属元素—铝(Al) 人体中含量最多的金属元素—钙(Ca) 导电、导热性最好的金属——银(Ag) 目前世界年产量最高的金属—铁(Fe) 延展性最好的金属———金(Au) 熔点最高的金属————钨(W) 熔点最低的金属————汞(Hg) 硬度最大的金属————铬(Cr) 密度最小的金属————锂(Li) 密度最大的金属————锇(Os) 最贵的金属————锎kāi(Cf) 4、金属的用途:金属在生活、生产中有着非常广泛的应用,不同的用途需要选择不同的金属。【练习】 (1)为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制?答:因为铁的硬度比铅大,且铅有毒。 (2)银的导电性比铜好,为什么电线一般用铜制而不用银制?答:银和铜的导电性相近,但银比铜贵得多,且电线用量大,经济上不划算。 (3)为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制?如果用锡制的话,可能会出现什么情况?答:因为钨的熔点(3410℃)高,而锡的熔点(232℃)太低。如果用锡制的话,通电时锡易熔断,减少灯泡的使用寿命,还会造成极大浪费。

常见的金属材料》说课稿

《常见的金属材料》说课稿 一、教材分析 1. 教材的地位和作用 (1)课标解读 在《全日制义务教育化学课程标准(实验稿)》中对本课题的要求如下: (2)教材分析 本课题分为两部分。第一部分从日常生活用品很多是用金属材料制成的入手,说明金属材料包括纯金属和合金两类,并从社会发展的历史说明铁、铜、铝及其合金是人类使用最多的金属材料。教材注意联系学生的生活经验,配合实物照片介绍了金属具有金属光泽,能传热、导电,有延展性等重要物理性质,同时采用列表的方式,给出了一些常见金属物理性质的数据,为如何利用金属的物理性质提供了重要依据。教材把重点放在“讨论”及对物质的性质与用途关系的了解上,注意培养学生综合分析问题的能力。 第二部分重点介绍合金。教材用厨师在炒菜时常会在菜里加入各种调料以改善菜的色、香、味的事实作比喻,说明在纯金属中加热熔合某些金属或非金属,可以制得与纯金属性质不同的合金,如生铁和钢等,这些合金具有某些比纯金属更好的性能。教材接着通过实验让学生亲身体验合金与纯金属性质的不同,了解为什么合金比纯金属具有更广泛用途的原因。教材以列表的方式简略地介绍了一些常见合金的主要成分、性能和用途。 2. 教学目标 (1)知识与技能 了解金属的物理特征,能区分常见的金属和非金属,认识金属材料在生产、生活和社

会发展中的重要作用;了解常见金属的特征及其应用,认识加入其他元素可以改良金属特性的重要性;知道生铁和钢等重要的合金。 (2)过程与方法 ①学习运用观察、实验等方法获取信息。通过学生亲身体验和实验探究,使学生体验科学探究的意义,培养学生抽象思维能力,微观想象力和分析推理的能力。 ②学习运用比较、分析、归纳等方法对获取的信息进行加工。帮助学生形成获取信息和处理信息的能力,并构建出与金属材料相关联的知识体系。 (3)情感态度与价值观 ①进一步培养对生活中化学现象的好奇心和探究欲,激发学习化学的兴趣。培养学生科学探究精神和合作学习意识。 ②树立事物是普遍联系的观点,逐步形成合理使用物质的观念。 ③树立为社会进步而学习化学的志向。 3. 教学重点、难点 教学重点:认识金属物理性质的相似性和差异性。 教学难点:认识合金。 二、教法分析 教学过程中采用实验探究法、交流讨论法、分析归纳法和多媒体辅助教学。逐步形成创设情境→实验探究→得出结论→联系实际→拓展视野→发挥想象→提高兴趣的模式。 三、学法指导 1.本节课的授课对象化学基础相对较好,有一定的自主学习能力。对化学有很浓厚的兴趣,能够在课外抽出时间,进行化学资料的收集和整理。学生理解和分析问题的能力较好,能够联系实际,将所学的知识应用于社会生活。 2.课前可以由学生收集一些常见的金属材料,由实物或事实入手,使学生认识金属材料与日常生活以及社会发展的关系,并进而引入到对金属的物理性质的教学。 3.重点组织好教材中的“讨论”,要引导学生从多个角度思考问题,对有些讨论题应说出不止一个理由。也可以结合当地的实际情况提出一些学生感兴趣的讨论题。通过讨论引导学生形成以下认识:物质的性质在很大程度上决定了物质的用途,但这不是唯一的决定因素,在考虑物质的用途时,还需考虑价格、资源、是否美观、使用是否便利,以及废料是否易于回收和对环境的影响等多种因素。 4.常见合金的主要成分、性能和用途表,以及钛和钛合金等属于常识性介绍内容,学生只需留有大致印象即可。教师应使学生了解如何查阅这些资料的途径,以培养学生独立获取知识的能力。 5.通过学习过程中的交流和讨论,让学生自己发现长处和不足,大家互相帮助,互相鼓励,都在原有的基础上有所提高,有所发展,不断地体验成功的喜悦,增强学习化学的信心。使学生真正成为教学活动中的主体。 四、教学程序

九年级化学《金属和金属材料》金属的化学性质知识点整理

金属的化学性质 一、本节学习指导 本节知识比较复杂,学习时一定要多思考,另外多做些练习题。金属的化学性质在生活中应用也很广泛,比如防止护栏被腐蚀、存放物品容器的选择等等,还可以帮助我们识别生活的骗局哦,比如识破“钛圈”广告宣传说可以治疗颈椎病。本节有配套免费学习视频。 二、知识要点 1、大多数金属可与氧气的反应 金属在空气中在氧气中 镁常温下逐渐变暗。点燃,剧烈燃烧,发出耀眼的白光, 生成白色的固体点燃,剧烈燃烧,发出耀眼的白光,生成白色的固体2Mg + O2点燃 2MgO 铝常温下表面变暗,生成一种致密的氧化膜点燃,剧烈燃烧,发出耀眼的白光,生成白色的固体4Al + 3O2点燃2Al2O3 铁持续加热变红点燃,剧烈燃烧,火星四射,生成黑色的固体 3Fe + 2O2点燃Fe3O4 铜加热,生成黑色物质;在潮 湿的空气中,生成铜绿而被 腐蚀 加热生成黑色物质2Cu + O2加热 2CuO 银金即使在高温时也不与氧气发生反应 注:①由于镁燃烧时发出耀眼的白光,所以可用镁做照明弹和烟花。 ②常温下在空气中铝表面生成一层致密的氧化物薄膜,从而阻止铝的进一步被氧化, 因此,铝具有较好的抗腐蚀能力。 ③大多数金属都能与氧气反应,但是反应难易和剧烈程度不同。Mg,Al常温下就能反应,而Fe、Cu在常温下却不和氧气反应。金在高温下也不会和氧气反应。 ④可以利用煅烧法来鉴定黄铜和黄金,过程中如果变黑则是黄铜,黑色物质是氧化铜。

2、金属 + 酸→盐 + H2↑【重点】 锌和稀硫酸Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑ 铁和稀硫酸Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑ 镁和稀硫酸Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2↑ 铝和稀硫酸2Al +3H2SO4 = Al2(SO4)3 +3H2↑ 锌和稀盐酸Zn + 2HCl=== ZnCl2 + H2↑ 铁和稀盐酸Fe + 2HCl=== FeCl2 + H2↑ 镁和稀盐酸Mg+ 2HCl=== MgCl2 + H2↑ 铝和稀盐酸2Al + 6HCl == 2AlCl3 + 3H2↑ 注:根据不同金属和同一种酸的反应剧烈程度可以判断金属的活动顺序,越剧烈说明此金属越活跃。 规律:等质量金属与相同足量酸完全反应所用时间越少,金属反应速度越快,金属越活泼。 3、金属 + 盐→另一金属 + 另一盐(条件:“前换后,盐可溶”)【重点】 (1)铁与硫酸铜反应:Fe+CuSO4==Cu+FeSO4 现象:铁条表面覆盖一层红色的物质,溶液由蓝色变成浅绿色。 (古代湿法制铜及“曾青得铁则化铜”指的是此反应) (2)铝片放入硫酸铜溶液中:3CuSO4+2Al==Al2(SO4)3+3Cu 现象:铝片表面覆盖一层红色的物质,溶液由蓝色变成无色。 (3)铜片放入硝酸银溶液中:2AgNO3+Cu==Cu(NO3)2+2Ag 现象:铜片表面覆盖一层银白色的物质,溶液由无色变成蓝色。 (4)铜和硝酸汞溶液反应:Cu + Hg(NO3)2 === Cu(NO3)2 + Hg 现象:铜片表面覆盖一层银白色的物质,溶液由无色变成蓝色。 注意:CuSO4溶液时蓝色,FeSO4是浅绿色。 4、置换反应【重点】 (1)有一种单质与一种化合物反应,生成另一种单质和另一种化合物的反应叫置换反应。 (2)特征:反应物和生成物都是:单质+化合物====单质+化合物 (3)常见类型:

金属材料性能知识大汇总(超全)

金属材料性能知识大汇总 1、关于拉伸力-伸长曲线和应力-应变曲线的问题 低碳钢的应力-应变曲线 a、拉伸过程的变形:弹性变形,屈服变形,加工硬化(均匀塑性变形),不均匀集中塑性变形。 b、相关公式:工程应力σ=F/A0;工程应变ε=ΔL/L0;比例极限σP;弹性极限σ ε;屈服点σS;抗拉强度σb;断裂强度σk。 真应变e=ln(L/L0)=ln(1+ε) ;真应力s=σ(1+ε)= σ*eε指数e为真应变。 c、相关理论:真应变总是小于工程应变,且变形量越大,二者差距越大;真应力大于工程应力。弹性变形阶段,真应力—真应变曲线和应力—应变曲线基本吻合;塑性变形阶段两者出线显著差异。

2、关于弹性变形的问题 a、相关概念 弹性:表征材料弹性变形的能力 刚度:表征材料弹性变形的抗力 弹性模量:反映弹性变形应力和应变关系的常数,E=σ/ε;工程上也称刚度,表征材料对弹性变形的抗力。 弹性比功:称弹性比能或应变比能,是材料在弹性变形过程中吸收变形功的能力,评价材料弹性的好坏。 包申格效应:金属材料经预先加载产生少量塑性变形,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。 滞弹性:(弹性后效)是指材料在快速加载或卸载后,随时间的延长而产生的附加弹性应变的性能。 弹性滞后环:非理想弹性的情况下,由于应力和应变不同步,使加载线与卸载线不重合而形成一封闭回线。 金属材料在交变载荷作用下吸收不可逆变形功的能力,称为金属的循环韧性,也叫内耗 b、相关理论: 弹性变形都是可逆的。 理想弹性变形具有单值性、可逆性,瞬时性。但由于实际金属为多晶体并存在各种缺陷,弹性变形时,并不是完整的。 弹性变形本质是构成材料的原子或离子或分子自平衡位置产生可逆变形的反映

金属材料论文讲解

金属材料科学概论 内容摘要:本文简单地介绍了金属材料的概念、特质及其性能,着重阐述了金属材料的分类、金属材料科学的制备及合成以及金属材料的成型工艺, 同时就金属材料的应用及发展前景提出了看法。 关键词:金属材料;发展和兴起;概念;分类;性能;制备及合成;成型;应用 一、金属材料简介 1、金属材料的概念 金属材料是指金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料的统称。包括纯金属、合金、金属材料金属间化合物和特种金属材料等。 2、金属材料的分类 金属材料的分类可按照成分和用途分为两大类。其中按金属成份分类可分为钢铁、有色(非铁)金属和复合金属材料三大类;按材料用途分类可分为结构材料和工程材料。 (一)、金属材料的成分分类 (1)钢铁 钢铁可细分为以下几种:工业纯铁、碳钢、合金钢和铸铁四种。其中工业纯铁为含碳约在0.01% 以下的铁一碳合金;碳钢为含碳在0.01-1.5% 间的铁-碳合金;合金钢为含镍、铬、钨、钒、钛、钴、铜、锰、硅等合金元素的铁一碳合金;铸铁为含碳2.0-4.0% 间的铁一碳合金(也可含其它合金元素)。 (2)有色(非铁)金属 有色(非铁)金属可分为重有色金属、轻有色金属、稀有和难熔金属、稀土金属、稀散金属、贵金属和放射性金属七大类。重有色金属为铜、铅、锌、镍、锡等及其合金;轻有色金属为铝、镁、钛、铍等及其合金;稀有、难熔金属为钨、钼、铂、铌、铪、钒、铬等及其合金;稀土金属为镧、铈、镨、钕、钷、钐等;稀散金属为镓、铟、铊等;贵金属为金、银、铂族金属及其合金;放射性金属为铀、钍、镭。 (3)复合金属材料 复合金属材料主要为以下几种:镀层一镀锌铁皮、钢丝, 镀锡铁皮( 马口铁) 等;渗层一渗铬、渗铝钢板、钢管等;包层一包铜钢丝, 包镍( 及镍合金) 钢板, 农用钢板等;机械混合合金——银一钨、铜一钨合金, 硬质合金, 金属陶瓷等;纤维增强合金一铍丝增强铝合金, 钨丝增强高温合金, 碳、硼丝增强合金等。(二)、金属材料的用途分类 (1)结构材料 结构材料可主要分为三类:一类为结构钢, 不锈钢, 耐热钢, 耐酸钢, 弹簧钢, 轴承钢, 工具钢, 模具钢, 铸铁( 包括可锻铸铁, 球墨铸铁等) ;第二类为结构用的铝、镁、钦、铜等及其合金;第三类为复合材料一纤维增强, 复层, 蜂窝结构

(完整版)金属和金属材料知识点汇总

九年级化学 第八单元金属和金属材料(知识点) 第一课时金属材料 一.金属 1.金属材料 金属材料包括纯金属和它们的合金。 ①人类从石器时代进入青铜器时代,继而进入铁器时代,100多年前才开始 使用铝。 ②铁、铝、铜和它们的合金是人类使用最多的金属材料,世界上年产量最多 的金属是铁,其次是铝(铝的密度小,抗腐蚀性强,在当今社会被广泛使用)2.金属的物理性质 金属具有很多共同的物理性质:常温下金属都是固体(汞除外),有金属光泽,大多数金属是电和热的优良导体,有延展性,能够弯曲,密度大,熔点高。 ①金属除具有一些共同的物理性质外,还具有各自的特性,不同种金属的颜 色、硬度、熔点、导电性、导热性等物理性质差别较大。 ②铁、铝、银、铂、镁等金属呈银白色,铜却呈紫红色,金呈黄色。 ③常温下,铁、铝、铜等大多数金属是固体,但体温计中的汞(俗称水银) 却是液体。 3 . 金属之最 ①地壳中含量最高的金属元素是铝(其次是铁)。 ②人体中含量最高的金属元素是钙。 ③目前世界上年产量最高的金属是铁。

④导电,导热性最好的金属是银(较好的有铜、金、铝)。 ⑤密度最大的金属锇(密度较大的金属有金、铅)。 ⑥密度最小的金属是锂(密度较小的金属有铝、镁等)。 ⑦熔点最高的的金属是钨,熔点最低的金属是汞。为什么?(熔点较低的金属 是锡) ⑧硬度最大的金属是铬,(硬度较小的金属有铅Pb)。 4.影响物质用途的因素 讨论: ①为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制?——铅硬度小,铅有毒。 ②银的导电性比铜好,但电线一般用铜制而不用银制,原因是银的价格昂贵, 资源稀少。 ③为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制?如果用锡的话,可能会出现什么情 况?(钨的熔点高,锡的熔点低,用锡做灯丝会熔化。) ④为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬?如果镀金怎么样?(铬的硬度大,不 生锈,金虽然美观但价格高。) ⑤在制造保险丝时,则要选用熔点较低的金属。(为什么?) ⑥在制造硬币时,要选用光泽好、耐磨、耐腐蚀易加工的金属。(为什么?) 结论:物质的性质在很大程度上决定了物质的用途,但这不是唯一的决定因素,在考虑物质的用途时,还需要考虑价格、资源、是否美观、使用是否便利以及废料是否易于回收和对环境的影响等多种因素。 二. 合金 1.合金:合金是由一种金属跟其他金属(或非金属)熔合而形成的具有金属特性

金属材料基础知识汇总

《金属材料基础知识》 第一部分金属材料及热处理基本知识 一,材料性能:通常所指的金属材料性能包括两个方面: 1,使用性能即为了保证机械零件、设备、结构件等能够正常工作,材料所应具备的性能,主要有力学性能(强度、硬度、刚度、塑性、韧性等),物理性能(密度、熔点、导热性、热膨胀性等)。使用性能决定了材料的应用范围,使用安全可靠性和寿命。 2,工艺性能即材料被制造成为零件、设备、结构件的过程中适应的各种冷、热加工的性能,如铸造、焊接、热处理、压力加工、切削加工等方面的性能。 工艺性能对制造成本、生产效率、产品质量有重要影响。 二,材料力学基本知识 金属材料在加工和使用过程中都要承受不同形式外力的作用,当达到或超过某一限度时,材料就会发生变形以至于断裂。材料在外力作用下所表现的一些性能称为材料的力学性能。 承压类特种设备材料的力学性能指标主要有强度、硬度、塑性、韧性等。这些指标可以通过力学性能试验测定。 1,强度金属的强度是指金属抵抗永久变形和断裂的能力。材料强度指标可以通过拉伸试验测出。抗拉强度σb和屈服强度σs是评价材料强度性能的两个主要指标。一般金属材料构件都是在弹性状态下工作的。是不允许发生塑性变形,所以机械设计中一般采用屈服强度σs作为强度指标,并加安全系数。2,塑性材料在载荷作用下断裂前发生不可逆永久变形的能力。评定材料塑性的指标通常用伸长率和断面收缩率。 伸长率δ=[(L1—L0)/L0]100% L0---试件原来的长度L1---试件拉断后的长度 断面收缩率φ=[(A1—A0)/A0]100% A0----试件原来的截面积A1---试件拉断后颈缩处的截面积 断面收缩率不受试件标距长度的影响,因此能够更可靠的反映材料的塑性。 对必须承受 强烈变形的材料,塑性优良的材料冷压成型的性能好。 3,硬度金属的硬度是材料抵抗局部塑性变形或表面损伤的能力。硬度与强度有一定的关系,一般情况下,硬度较高的材料其强度也较高,所以可以通过测试硬度来估算材料强度。另外,硬度较高的材料耐磨性也较好。 工程中常用的硬度测试方法有以下四种 (1)布氏硬度HB (2)洛氏硬度HRc(3)维氏硬度HV (4)里氏硬度HL 4,冲击韧性指材料在外加冲击载荷作用下断裂时消耗的能量大小的特性。 材料的冲击韧性通常是在摆锤式冲击试验机是测定的,摆锤冲断试样所作的功称为冲击吸收功。以Ak表示,Sn为断口处的截面积,则冲击韧性ak=Ak/Sn。 在承压类特种设备材料的冲击试验中应用较多。 三金属学与热处理的基本知识 1,金属的晶体结构--物质是由原子构成的。根据原子在物质内部的排列方式不同,可将物质分为晶体和非晶体两大类。凡内部原子呈现规则排列的物质称为晶体,凡内部原子呈现不规则排列的物质称为非晶体,所有固态金属都是晶体。 晶体内部原子的排列方式称为晶体结构。常见的晶体结构有:

人教版新九年级化学下册金属和金属材料知识点讲解

精心整理 第八单元金属和金属材料课题1金属材料 【知识点精讲】 知识点1:金属材料及其发展史 1.金属材料 金属材料 2.金属材料的发展史 青铜器时代铁器时代使用铝制品使用合金 【例1】下列生活用品用金属材料制作而成的是() A.陶瓷杯 B.不锈钢碗 C.塑料盆 D.玻璃茶壶 知识点2:金属的物理性质及其用途 1.金属的物理性质 (1)几种常见金属的物理性质见表1: 铁铝铜(又称紫铜) 物理性质 纯铁具有银白色金属光 泽,质软,有良好的延展性, 密度为7.86g/cm3,熔点为 1535℃,沸点为2750℃,是 电和热的良导体 铝具有银白色金属光泽,密度为2.7g/ cm3,熔点为660℃,沸点为2467℃,具 有良好的延展性、导电性和导热性 铜具有紫红色金属光泽,密度 为8.92g/cm3,熔点为1083℃,沸 点为2567℃,具有良好的延展 性、导电性和导热性 分析表1可知,金属有一些共同的物理性质,如图3所示。 有金属光泽能够导电有延展性,能拉成丝,能展成薄片能够导热 (2)金属的特性 金属除具有一些共同的物理性质外,不同的金属又有各自的特性。 ①颜色:大多数金属为银白色,而铜却呈紫红色,金呈黄色。 ②状态:常温下,大多数金属为固体,而汞却为液体。 ③导电性:银、铜、铝(由强到弱)是导电性很强的金属。 ④熔点:钨的熔点最高,汞的熔点最低。 ⑤硬度:铬的硬度最大,而钠、钾等较软,可以用小刀切割。 ⑥密度:锂、钠、钾等的密度比水的小,其他大多数金属的密度比水的大,其中密度最大的金属是锇。 2.金属的用途 金属在生活、生产中有着非常广泛的用途,根据不同的用途选用不同性能的金属,如表2所示: 金属的物理性质应用 有金属光泽可做装饰品(如金、银首饰等) 导电性好电极、电线、电缆等 导热性好做炊具,如铁锅、铝壶等 延展性好制成车辆外壳、钢丝绳、铝箔 硬度大加工成多种工具,如铁锤、剪刀、机床底座等 由表2中的内容可知,物质的性质决定物质的用途,而物质的用途又反映了物质的性质。金属的性质在很大程度上决定了它们的用途,但这不是唯一的决定因素。在考虑物质的用途时,还要考虑价格、资源、制品是否美观、使用是否便利以及废料是否易于回收和对环境的影响等多种因素,例如,银的导电性强,但它在自然界中的含量少,价格昂贵,故不宜做导线。 巧记速记 1.金属特性:黄金白银紫红铜,多数固体液体汞。2.金属共性:导电导热延展性,金属光泽在表面。 【例2】某新型“防盗玻璃”具有多层结构,每层的中间嵌有极细的金属线,当玻璃被击碎时,与金属线相连的警报系统就会立刻报警。“防盗玻璃”能报警,这利用了金属的() A.延展性 B.导电性 C.弹性 D.导热性 知识点3:合金 合金 拓展延伸 1.合金是金属与金属(或非金属)组成的混合物。2.制造合金的过程是熔合,而不是化合,也不是简单的混合,该过程发生物理变化,组成合金的各物质仍保持各自的性质。

(完整版)初中化学专题金属和金属材料知识点

中考化学专题三金属和金属材料 [考点梳理] 考点一、金属材料 (一)、纯金属材料:纯金属(90 多种) 黑色金属:通常指铁、锰、铬及它们的合金。 有色金属:通常是指除黑色金属以外的其他金属。 重金属:如铜、锌、铅等 有色金属 轻金属:如钠、镁、铝等 (二)、合金(几千种):由一种金属跟其他一种或几种金属(或金属与非金属)一起熔合而成的具有金属特性的物质。 1.金属材料包括纯金属和合金两类。金属属于金属材料,但金属材料不一定是纯金属, 也可能是合金。 2.合金可能是金属与金属组成,也可能是金属与非金属组成。金属材料中使用比较广 泛的是合金。 合金的优点:(1)熔点高、密度小;(2)可塑性好、易于加工、机械性能好; (3)抗腐蚀性能好; 下面是黄铜和铜片,焊锡和锡,铝合金和铝线的有关性质比较:

钛和钛合金:被认为是21世纪的重要金属材料,钛合金与人体有很好的“相容性”,因此可用来制造人造骨等。钛合金的优点:① 熔点高、密度小;② 可塑性好、易于加工、机械性能好;③ 抗腐蚀性能好 钛镍合金具有“记忆”能力,可记住某个特定温度下的形状,只要复回这个温度,就会恢复到这个温度下的形状,又被称为“记忆金属”。此外,钛还可制取超导 材料,美国生产的超导材料中的 90%是用钛铌合金制造的。 3.注意:(1)合金是金属与金属或金属与非金属的混合物。 (2)合金的很多性能与组成它们的纯金属不同,使合金更容易适于不同的用途。 (3)日常使用的金属材料,大多数为合金。 (4)金属在熔合了其它金属和非金属后,不仅组成上发生了变化,其内部组成结构也发生了改变,从而引起性质的变化。 4.2.合金的形成条件:其中任一金属的熔点不能高于另一金属的沸点(当两种金属形 成合金时)。 5.青铜是人类历史上使用最早的合金;生铁和钢是人类利用最广泛的合金. 6.合金都属于混合物。 考点 2 金属的物理性质 (1)常温下一般为固态(汞为液态),有金属光泽。 (2)大多数呈银白色(铜为紫红色,金为黄色) (3)有良好的导热性、导电性、延展性 (4)密度和硬度较大,熔沸点较高。 注:金属的物理性质是只所有金属都有的共同性质,而不是指某一金属的特有性质。

金属和金属材料知识点(大全)(word)

金属和金属材料知识点(大全)(word) 一、金属和金属材料选择题 1.往AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的铁粉,充分反应后,有金属析出,过滤、洗涤后往滤渣中加入稀盐酸,有无色气体放出,则滤液中一定存在的物质是( ) A.AgNO3、Cu(NO3)2、Fe(NO3)2 B.Cu(NO3)2、Fe(NO3)2 C.Fe(NO3)2 D.AgNO3、Fe(NO3)2 【答案】C 【解析】 【详解】 在金属活动性顺序中,位于前边的金属能把位于其后的金属从它的盐溶液中中置换出来,而且活动性差别越大,反应越优先。金属活动性强弱:铁>铜>银,往AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的铁粉,铁优先和硝酸银反应,若硝酸银不足,铁会继续和硝酸铜反应。根据题意可知,往滤渣中加入稀盐酸,有无色气体放出,说明滤渣中有氢之前的活泼金属,即铁过量,所以滤渣中有反应生成的银、铜和过量的铁,则滤液中的物质就只有硝酸亚铁。故选C。 【点睛】 在金属活动性顺序中,位于前边的金属能把位于其后的金属从它的盐溶液中中置换出来,而且活动性差别越大,反应越优先。 2.化学趣味小组在学习了金属的化学性质后,对金属R的活动性进行探究发现:将金属R 放入稀盐酸中,观察到有气泡产生(该反应的化学方程式可表示为: R+2HCl2=RCl2+H2↑),将R放入ZnSO4溶液中无任何变化。下列化学方程式书写错误的是() A.R+MgSO4=RSO4+Mg B.R+CuSO4=RSO4+Cu C.R+H2SO4=RSO4+H2↑D.2A1+3RSO4=Al2(SO4)3+3R 【答案】A 【解析】 将金属R放入稀盐酸中,观察到有气泡产生,说明R能与稀盐酸反应,即活动性R>H;由R+2HCl2=RCl2+H2↑可知,R在化合物中显+2价;将R放入ZnSO4溶液中无任何变化,说明Zn的金属活动性比R强,即Zn>R。A、由于金属活动性Mg>Zn>R,所以R不能与MgSO4反应,错误;B、由于金属活动性R>H>Cu,所以R能与CuSO4反应,化学方程式R+CuSO4=RSO4+Cu,正确;C、金属活动性R>H, R能与H2SO4反应,化学方程式R+H2SO4=RSO4+H2↑,正确;D、由于金属活动性Al>Zn>R,所以Al能与RSO4反应,化学方程式2A1+3RSO4=Al2(SO4)3+3R,正确。故选A。 点睛:掌握金属活动性应用“反应则活泼、不能反应则不活泼”是正确解答此类题的关键。

(完整版)金属材料知识大全

金属材料是指金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料的统称。包括纯金属、合金、金属材料金属间化合物和特种金属材料等。(注:金 属氧化物(如氧化铝)不属于金属材料) 1.意义 人类文明的发展和社会的进步同金属材料关系十分密切。继石器时代之后 出现的铜器时代、铁器时代,均以金属材料的应用为其时代的显著标志。现代,种类繁多的金属材料已成为人类社会发展的重要物质基础。 2.种类 金属材料通常分为黑色金属、有色金属和特种金属材料。 (1)黑色金属又称钢铁材料,包括含铁90%以上的工业纯铁,含碳2%~4%的铸铁,含碳小于 2%的碳钢,以及各种用途的结构钢、不锈钢、耐热钢、高温合金、不锈钢、精密合金等。广义的黑色金属还包括铬、锰及其合金。 (2)有色金属是指除铁、铬、锰以外的所有金属及其合金,通常分为轻金属、重金属、贵金属、半金属、稀有金属和稀土金属等。有色合金的强度和硬 度一般比纯金属高,并且电阻大、电阻温度系数小。 (3)特种金属材料包括不同用途的结构金属材料和功能金属材料。其中有通过快速冷凝工艺获得的非晶态金属材料,以及准晶、微晶、纳米晶金属材料等;还有隐身、抗氢、超导、形状记忆、耐磨、减振阻尼等特殊功能合金以及 金属基复合材料等。 3.性能 一般分为工艺性能和使用性能两类。所谓工艺性能是指机械零件在加工制 造过程中,金属材料在所定的冷、热加工条件下表现出来的性能。金属材料工 艺性能的好坏,决定了它在制造过程中加工成形的适应能力。由于加工条件不同,要求的工艺性能也就不同,如铸造性能、可焊性、可锻性、热处理性能、 切削加工性等。 所谓使用性能是指机械零件在使用条件下,金属材料表现出来的性能,它 包括力学性能、物理性能、化学性能等。金属材料使用性能的好坏,决定了它 的使用范围与使用寿命。在机械制造业中,一般机械零件都是在常温、常压和 非常强烈腐蚀性介质中使用的,且在使用过程中各机械零件都将承受不同载荷 的作用。金属材料在载荷作用下抵抗破坏的性能,称为力学性能(过去也称为 机械性能)。金属材料的力学性能是零件的设计和选材时的主要依据。外加载 荷性质不同(例如拉伸、压缩、扭转、冲击、循环载荷等),对金属材料要求 的力学性能也将不同。常用的力学性能包括:强度、塑性、硬度、冲击韧性、 多次冲击抗力和疲劳极限等。 金属材料特质

金属材料基本知识

金属材料基本知识 1、什么是变形?变形有几种形式? 构件在外力作用下,发生尺寸和形状改变的现象。变形的基本形式:有弹性变形、永久变形(塑性变形)和断裂变形三种。构件在外力作用下发生变形,外力去除后能恢复原来形状和尺寸,材料的这一特性称为弹性。这种在外力去除后能消失的变形称为弹性变形。若外力去除后,只能部分的恢复原状,还残留一部分不能消失的变形,材料的这一特性称为塑性。外力去除后不能消失而永远残留的变形,称为塑性变形或残余变形,也称永久变形。工程上,一般要求构件在正常工作时,只能发生少量弹性变形,而不能出现永久变形。但对材料进行某种加工(如弯曲、压延、锻打)时,则希望它产生永久变形。 3、什么是强度?什么是刚度?什么是韧性? 材料或构件承受外力时,抵抗塑性变形或破坏的能力称强度。钢材在较大外力作用下可能不被破坏,木材在较小外力作用下而可能会断裂,我们说钢材的强度比木材高。材料或构件承受外力时抵抗变形的能力称为刚度。刚度不仅与材料种类有关,还与构件的结构形式、尺寸等有关。比如管式空气预热器管箱与钢管省煤器组件相比,前者抗变形能力要比后者好,我们称前者的刚度强(好),后者的刚度弱(差)。刚度好的构件,在外力作用下的稳定性也好。材料抵抗冲击载荷的能力称为韧性或冲击韧性,即材料承受冲击载荷时迅速产生塑性变形的性能。锅炉承压部件所使用的材料应具有较好的韧性。 4、什么是塑性材料?什么是脆性材料? 在外力作用下,虽然产生较显著变形而不被破坏的材料,称为塑性材料。在外力作用下,发生微小变形即被破坏的材料,称为脆性材料。材料的塑性和韧性的重要性并不亚于强度。塑性和韧性差的材料,工艺性能往往很差,难以满足各种加工及安装的要求,运行中还可能发生突然的脆性破坏。这种破坏往往滑事故前兆,其危险性也就更大。脆性材料抵抗冲击载荷的能力更差。 5、什么是应力、应变和弹性模量? 材料或构件在单位截面上所承受的垂直作用力称为应力。外力为拉力时,所产生的应力为拉应力;外力为压缩力时,产生的应力为压应力。在外力作用下,单位长度材料的伸长量或缩短量,称为应变量。在一定的应力范围(弹性形变)内,材料的应力与应变量成正比,它们的比例常数称为弹性模量或弹性系数。对于一定的材料,弹性模量是常数,弹性模量越大,在一定应力下,产生的弹性变形量越小。弹性模量随温度升高而降低。转动机械的轴与叶轮,要求在转动过程中产生较小的变形,就需要选用弹性模量较大的材料。 6、什么叫应力集中? 应力集中:由于构件截面尺寸突然变化而引起应力局部增大的现象,称为应力集中。在等截面构件中,应力是均匀分布的。若构件上有孔、沟槽、凸肩、阶梯等,使截面尺寸发生突然变化时,在截面发生变化的部位,应力不再是均匀分布,在附近小范围内,应力将局部增大。应力集中的程度,可用应力集中系数来表示。应力集中系数的大小,只与构件形状和尺寸有关,与材料无关。工程上常用典型构件的应力集中系数,已通过试验确定。应力集中处的局部应力值,有时可能很大,会影响部件使用奉命,是部件损坏的重要原因之一。为防止和减小这种不利影响,应尽可能避免截面尺寸发生突然变化,构件的外形轮廓应平缓光滑,必要的孔、槽最好配置在低应力区。另外,金属材料内部或焊缝有气孔、夹渣、裂纹以及“焊不透”、“咬边”等缺陷,也会引起应力集中。 7、什么是强度极限(抗拉强度)与屈服极限? 强度极限与屈服极限是通过试验确定的。在拉伸试验过程中,应力达到某一数值后,虽然不再增加甚至略有下降,试件的应变还在继续增加,并产生明显的塑性变形,好像材料暂

第二章 金属材料力学性能基本知识及钢材的脆化

金属材料力学性能基本知识 及钢材的脆化 金属材料是现代工业、农业、国防以及科学技术各个领域应用最广泛的工程材料,这不仅是由于其来源丰富,生产工艺简单、成熟,而且还因为它具有优良的性能。 通常所指的金属材料性能包括以下两个方面: 1.使用性能即为了保证机械零件、设备、结构件等能正常工作,材料所应具备的性能,主要有力学性能(强度、硬度、刚度、塑性、韧性等),物理性能(密度、熔点、导热性、热膨胀性等),化学性能(耐蚀性、热稳定性等)。使用性能决定了材料的应用范围,使用安全可靠性和使用寿命。 2 工艺性能即材料在被制成机械零件、设备、结构件的过程中适应各种冷、热加工的性能,例如锻造,焊接,热处理,压力加工,切削加工等方面的性能。工艺性能对制造成本、生成效率、产品质量有重要影响。 1.1材料力学基本知识 金属材料在加工和使用过程中都要承受不同形式外力的作用,当外力达到或超过某一限度时,材料就会发生变形以至断裂。材料在外力作用下所表现的一些性能称为材料的力学性能。锅炉压力容器材料的力学性能指标主要有强度、硬度、塑性、韧性等这些性能指标可以通过力学性能试验测定。 1.1.1 强度 金属的强度是指金属抵抗永久变形和断裂的能力。材料强度指标可以通过拉伸试验测出。把一定尺寸和形状的金属试样(图1~2)装夹在试验机上,然后对试样逐渐施加拉伸载荷,直至把试样拉断为止。根据试样在拉伸过程中承受的载荷和产生的变形量之间的关系,可绘出该金属的拉伸曲线(图1—3)。在拉伸曲线上可以得到该材料强度性能的一些数据。图1—3所示的曲线,其纵坐标是载荷P(也可换算为应力d),横坐标是伸长量AL(也可换算为应变e)。所以曲线称为P—AL曲线或一一s曲线。图中曲线A是低碳钢的拉伸曲线,分析曲线A,可以将拉伸过程分为四个阶段:

金属和金属材料知识点梳理及经典练习(超详细)(word)

金属和金属材料知识点梳理及经典练习(超详细)(word) 一、金属和金属材料选择题 1.钛和钛的合金被认为是21世纪的重要材料,它们具有很多优良的性能,如熔点高、密度小、可塑性好、易于加工,钛合金与人体有很好的“相容性”。根据它们的主要性能,下列用途不切合实际的是( ) A.用来做保险丝B.用于制造航天飞机 C.用来制造人造骨D.用于制造船舶 【答案】A 【解析】 【详解】 A、保险丝应该用熔点比较低的金属材料做,钛及其合金熔点高,不适合做保险丝,故A 项错误; B D、因为钛和钛的合金密度小、可塑性好、易于加工,所以可用于制造航天飞机和船舶,故B、D项正确; C、因为钛合金与人体有很好的“相容性”,所以可用来制造人造骨。故选A。 2.4.5g 镁和铝的合金加入到一定质量、一定质量分数的稀盐酸中,恰好完全反应,产生0.4g 氢气。向反应后的溶液中加入一定质量的 NaOH 溶液,恰好使上述产生的 MgCl2 和AlCl3 完全转化为沉淀,则生成 NaCl 的质量为() A.23.4g B.29.25g C.11.7g D.5.85g 【答案】A 【解析】 【详解】 根据H~HCl~NaCl,则设生成NaCl的质量为x。 H HCl NaCl ~~ 158.5 0.4g x 10.4g = 58.5x 则x=23.4g, 故生成NaCl 的质量为23.4g。故选A。 【点睛】 解决本题的技巧在于发现最终生成的氯化钠中氯元素全部来自于与镁铝合金发生反应的盐酸,这样就把看似无法解决的化学方程式的计算转变为根据化学式的计算,从而巧妙地解决问题。 3.为防止家中菜刀生锈,小风设计了如下方案: ①每天用汽油擦拭一遍②用完后保存在盐水中③擦干后用植物油涂抹④用干布把它

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