第章金属材料

1、第九章 金属材料o 金属材料是指由一种以上的金属元素或金属元素与某些非金属元素组成的合金的总称。o 金属材料可分为黑色金属和有色金属两大类。黑色金属指铁碳合金，主要是铁和钢；黑色金属以外的所有金属及其合金通称为有色金属，如铜、铝及其合金等。所谓合金是由两种或两种以上的元素（至少有一种为金属元素）组成的金属。o 金属材料与其它材料相比，具有较高的强度，能抵抗较大的变形，并能制成各种形状的制品和型材，所以广泛用于建筑工程。7.1 建筑常用钢材o 建筑钢材具有以下主要优点：o 1强度高 钢材的抗拉、抗压、抗弯、抗剪强度都很高，常温下具有承受较大冲击荷载的韧性，为典型的韧性材料。o 2塑性好 在常温下

2、钢材能承受较大的塑性变形，便于冷弯、冷拉、冷拔、冷轧等各种冷加工。o 3质量均匀，性能可靠，可以用多种方法焊接或铆接，并可进行热轧和锻造，还可通过热处理方法，在很大范围内改变和控制钢材的性能。o 缺点：自重大，容易生锈。7.1.1 钢的冶炼和分类o 7.1.1.1 钢的冶炼o 铁矿石经冶炼后得到铁，铁再冶炼则得钢。由于铁和碳的化合力极强，所以工业上很难得到纯铁。含碳量低于0.04%的铁称为熟铁，熟铁软而易加工，但力学强度很差。含碳量2.0%以上称为生铁，并含有较多的Si、S、P、Mn等杂质。o 将生铁的碳含量降低到2.0%以下，使S、P等杂质含量降至一定范围内即成为钢。所以炼钢基本原理是除碳、

3、造渣和脱氧。除碳、造渣和脱氧 o 1除碳 通过氧化法，可将一部分碳变为气体而逸出。o 2造渣 在氧化还原反应中可将生铁中的Si、Mn变为钢渣，上浮于钢水之上而排出。o 铁水中的S、P杂质只有在碱性条件下才能除去，通常加入一定量的石灰石。o 3脱氧 由于锰、硅、铝与氧的结合能力大于氧与铁的结合能力，所以脱氧时给钢水中加入锰铁、硅铁或铝锭作为还原剂，将钢水中的FeO还原为铁，使氧变为Mn、Si或铝的氧化物而进入钢渣。7.1.1.2 钢的分类 o 钢的分类可按冶炼方法、化学成分、质量等级及用途等多种方法进行分类 7.1.2 建筑钢材的力学性能建筑钢材的力学性能主要有抗拉、冷弯、冲击韧性和耐疲劳性等。

4、7.1.2.1 抗拉性能图7-1 拉伸时-曲线抗拉性能是建筑钢材的重要性能。由拉力试验测定的屈服强度、抗拉强度和伸长率是建筑钢材的重要技术指标。建筑钢材的抗拉性能，可通过低碳钢（软钢）受拉的应用应变图说明，见图7-1。软钢受拉的全过程可分为四个阶段：弹性阶段（OA）、屈服阶段（AB）、强化阶段（BC）和颈缩阶段（CD）。1弹性阶段 o 在OA范围内应力与应变成正比关系，如果卸去外力，试件则恢复原状而无残余变形，这种性质称为弹性，这个阶段称为弹性阶段。o 弹性阶段的最高点（A点）所对应力称为比例极限或弹性极限，用p表示。应力和应变的比值为常数，称为弹性模量，用E表示，。弹性模量反映钢材的刚度，即

5、产单位应变时所需应力的大小，它是计算钢结构变形重要指标。建筑工程中广泛应用的Q235碳素结构钢的弹性模量E=（2.02.1）105Mpa。2屈服阶段图7-2 硬钢的屈服强度当应力超过比例极限后，应力和应变不再成正比关系，应力的增长滞后于应变的增长，从B上B下点甚至出现了应力减少的情况。这一现象称为屈服，这一阶段称为屈服阶段。在屈服阶段内，若卸去外力，则试件不能完全恢复，即产生了塑性变形。B上点对应的应力称为屈服上限，B下点所对应的应力称为屈服下限。由于B下点比较稳定且容易测定，故常以屈服下限作为钢材的屈服强度，用S表示。钢材受力达到屈服强度后，尽管尚未断裂，但由于变形的迅速增长，已不能满足使用

6、要求，故设计中一般以屈服强度作为钢材强度的取值依据。对于在外力作用下屈服现象不明显的钢材（某些合金钢或含碳高的钢材），则规定产生残余变形为0.2%原标距长度时的应力作为该钢材的屈服强度，用0.2表示，称为屈服强度0.2，如图7-2所示。 3强化阶段 o 当钢材屈服到一定程度以后，由于内部晶格扭曲，晶粒破碎等原因，阻止了塑性变形的进一步发展，钢材抵抗能力重新提高，表现在应力应变图上即曲线由B下点开始上升至最高点C，这一过程通常称为强化阶段。对应于最高点C的应力称为极限抗拉强度，用b表示，它是钢材所能承受的最大应力。Q235钢的屈服强度在235Mpa以上，抗拉强度在375Mpa以上。o抗拉强度在设

7、计计算中虽然不能直接利用，但是屈服强度与抗拉强度之比是评价钢材受力特征的一个参数。屈强比（s/b）愈小，反应钢材受力超过屈服点工作时的可靠性大、安全性高，但是该比值过小，又说明钢材强度的利用率偏低，浪费材料。钢材的s/b常为0.600.75。 4颈缩阶段 o当钢材强化达到C点后，在试件薄弱处的断面将显著减小，塑性变形急剧增加，产生“颈缩”现象而很快断裂如图7-3所示。o图7-3 钢的拉伸试件示意图o将断裂后的试件拼合起来，便可量出标距范围的长度L1，L1与试件受力前原标距长度L0之差为塑性变形值，它与L0之比称为伸长率，则按下式计算：o伸长率表示钢材塑性变形能力的大小，是钢材的重要技术指标。尽

8、管结构是在弹性范围内使用，但其应力集中处的应力可能超过屈服点。良好的塑性变形能力，可使应力重新分布，从而避免结构过早破坏。%100001LLL7.1.2.2 冷弯性能o 冷弯性能指钢材在常温下承受弯曲变形的能力，是建筑钢材的工艺性能指标。o 建筑钢材的冷弯性能，常用弯曲角度和弯心直径d与试件直径（或厚度a）的比值来表示。弯曲角度愈大、d/a愈小，说明试件受弯曲程度愈高。钢材的技术标准中对不同的钢材的冷弯指标均有具体规定。当按规定的弯曲角度和b/a值对试件进行冷弯时，试件受弯处不发生裂纹、断裂或起层，即认为冷弯性能合格。图7-4和图7-5分别为冷弯试验及弯曲角度相同、不同d/a时的弯曲情况 图7

9、-4 冷弯试验 图7-5 钢材冷弯 3.冲击韧性 o 冲击韧性指钢材抵抗冲击荷载的能力。冲击韧性指标是通过标准试件的冲击韧性试验确定的，如图7-6所示。以摆锺冲击试件刻槽的背面，将其打断，试件单位截面积上所消耗的功即为钢材的冲击韧性指标，以k表示（J/cm2），k值越大，表明钢材的冲击韧性越好。o 实验图o 图7-6 摆锤式冲击韧性试验试件试件试件摆锤韧性断裂脆性断裂脆性转变温度ak0 图7-7 钢材的脆性转变温度 性能变化情况o 钢材的冲击韧性对钢的化学成分、组织状态以及冶炼、轧制质量都较敏感。例如，钢中硫、磷的含量较高，存在偏析，非金属夹杂质或焊接形成的微裂缝等均会使冲击韧性显著降低。o

10、试验表明钢材在常温下不显示脆性，但随着温度下降到一定程度则可以发生脆性断裂，这一性质称为钢材的冷脆性。o 冲击韧性随温度降低而下降的规律是开始下降缓慢，当达到一定温度时则突然下降。这时的温度范围称为脆性转变温度或脆性临界温度，如图7-7所示，其数值愈低，表明钢材的低温冲击韧性愈好。7.1.3 化学成分对钢材性能的影响o 钢中主要化学元素为铁（Fe），另外还有少量的碳（C）、硅（Si）、锰（Mn）、硫（S）、磷（P）、氧（O）、氮（N）等，这些少量元素对钢材性能影响很大。o 1碳 碳是决定钢材性能的重要元素。它对钢材力学性质的影响如图9-8所示。如图表明含碳量增加，钢材的强度和硬度增加，塑性和韧

11、性下降，但含碳量大于1.0%时，由于钢材变脆，强度反而下降了。o 含碳量增加，还会使焊接性能、耐锈蚀性能下降并增加钢的脆性和时效敏感性。含碳量大于0.3%时，可焊性明显下降。图7-8 含碳量对碳素钢性能的影响2硫 o 硫是钢材中最主要的有害元素之一。它以FeS的形式存在，是一种低熔点化合物，硫化物的低熔点易使钢材焊接时形成热裂纹，这种高温下产生热裂纹的特性叫热脆性。热脆性严重损害了钢的可焊性和热加工性。o 硫还会降低钢材所有的物理力学性能，如冲击韧性、耐疲劳性、抗腐蚀性等。因此硫是钢中的有害元素之一，一般不得超过0.05%，硫的含量也是区分钢材品质的重要指标之一。3磷 o 磷是钢材的主要有害元

12、素之一，含量一般不得超过0.045%，也是区分钢材品质的重要指标之一。o 磷是炼钢时原料带入的，它可显著降低钢材的塑性和韧性，特别是低温下的冲击韧性下降更为显著，磷的偏析较为严重，分布不均匀，含量高时可与铁形成Fe3P夹杂质。磷使钢冷脆性增加和可焊性下降。o 磷可使钢材的强度、耐磨性、耐腐蚀性提高，尤其与铜等合金元素共存时效果更为明显。4硅、锰 o 硅和锰均是为了脱氧去硫而加入的元素。因为硅、锰和氧的结合力大于铁与氧的结合力，锰与硫的结合力大于铁与硫的结合力，所以可使有害的FeO和FeS分别形成为SiO2、MnO及MnS而进入钢渣中，硫的减少可使钢材热脆性下降，力学性能得到改善。o 硅是钢的主

13、要合金元素，含量常在1%以内，大部熔于铁素体中，可提高强度，对塑性和韧性的影响不明显。o 锰是低合金结构钢的主要合金元素，含量常在12%，溶于铁素体中，可使晶粒细化，提高强度。5氧、氮 o 氧和氮都是在炼钢过程中进入钢液的。未除尽的氧、氮大部分以化合物的形式存在，如FeO、Fe4N等。这些非金属化合物夹杂物降低了钢材的强度、冷弯性能和焊接性能。氧还使热脆性增加，氮使冷脆性及时效敏感性增加。因此氧、氮均为有害元素，氧含量不得超过0.05%，氮含量不得超过0.03%。6钛 7钒 o 钛是强脱氧剂，能细化晶粒，显著提高钢的强度并改善韧性，减少时效敏感性，改善可焊性，但塑性稍有降低，是常用的合金元素。

14、o 钒可减弱碳与氮对钢材的不利影响。也可细化晶粒，有效地提高强度，减少时效敏感性，但可增加焊接时的淬硬倾向。7.1.4 建筑钢材的冷加工及时效处理o 将钢材于常温下进行冷拉、冷拔或冷轧，使其产生塑性变形，从而提高屈服强度。这个过程称为冷加工强化处理。o 工程中常用冷拉和冷拔来提高屈服强度、节约钢材。但冷加工往往导致塑性、韧性及弹性模量的降低。图7-9 钢筋冷拉曲线应力应变曲线o图7-9中O、B、C、D为未经冷拉和时效试件的应力应变曲线。将试件拉至超过屈服点的任一点K，然后卸去荷载，在卸荷过程中，由于试件已产生塑性变形，故曲线沿KO下降，KO大致与BO平行。如立即重新拉伸，则新的屈服强度将高至原

15、来达到的K点。以后的应力应变关系将与原来曲线KCD相似。这表明：钢材经冷拉后，屈服点将提高。如在K点卸荷后，不立即拉伸，将试件在常温下存放1520天后（自然时效）；或加热到100200并保持一定时间（人工时效），这个过程称为时效处理。经过时效后再拉伸，钢材屈服点将升高至K1点。继续拉伸，曲线将沿K1C1D1发展，表明钢材经冷拉时效后，屈服点和抗拉强度都得到提高。时效还可以使冷拉损失的弹性模量基本恢复，硬度增加，但塑性和韧性则进一步降低。应力应变曲线o冷拔是将低碳钢丝（6以下的盘条）从孔径略小于被拔钢丝直径的硬质拔丝模中强力的拔出，使钢丝断面减小，长度伸长的过程。o冷轧是使低碳钢丝通过硬度轧辊，

16、在钢丝表面轧制出呈一定规律分布的轧痕。o冷加工具有明显的经济效益。如冷拉后屈服强度可提高1520%，冷拔后屈服强度可提高4060%，作为钢筋混凝土中的受力主筋，可适量减小设计截面或减少配筋量，节约钢材。o冷拉可简化施工工艺，可使盘条钢筋开盘、矫直、冷拉三道工序合为一道工序，直条钢筋则可矫直、除锈、冷拉合为一道工序。o冷加工和时效一般同时采用，应通过试验确定性能冷拉控制参数和时效方式。一般来说，强度低的钢筋宜采用自然时效，强度较高的钢筋宜采用人工时效。7.1.5 建筑钢材的技术标准及选用o 7.1.5 建筑钢材的技术标准及选用o 建筑钢材可分为钢结构用型钢和钢筋混凝土用钢筋。o 7.1.5.1

17、碳素结构钢o 碳素结构钢钢包括一般结构钢和工程用热轧钢板、钢带、型钢等。现行国家标准碳素结构钢（GB700-88）具体规定了它的牌号表示方法、代号和符号、技术需求、试验方法、检验规则等。 1牌号表示方法o 标准中规定：碳素结构钢按屈服点的数值（MPa）分为195、215、255、275五种；按硫磷杂质的含量由多到少分为A、B、C、D四个质量等级；按照脱氧程度不同分为特殊镇静钢（TE）、镇静钢（Z）、半镇静钢（b）和沸腾钢（F）。钢的牌号由代表屈服点的字母Q、屈服点数值、质量等级和脱氧程度四个部分顺序组成。对于镇静钢和特殊镇静钢，在钢的牌号中予以省略。如Q235-AF，表示屈服点为235Mpa的

18、A级沸腾钢；Q235-C表示屈服点为235Mpa的C级镇静钢。2技术要求o 碳素结构钢的技术要求包括化学成分、力学性能、冶炼方法、交货状态及表面质量五个方面.o 碳素结构钢的冶炼方法采用氧气转炉、平炉和电炉。一般为热轧状态交货，表面质量也应符合有关规定。7.1.5.3 钢筋混凝土结构用钢钢筋混凝土用钢筋的直径通常为840mm，小于8mm者为钢丝。o1热轧钢筋o用加热钢坯轧成的条形成品，称为热轧钢筋。它是建筑工程中用量最大的钢材品种之一，主要用于钢筋混凝土和预应力混凝土结构的配筋。o热轧钢筋按其轧制外形分为：热轧光圆钢筋、热轧带肋钢筋。带肋钢筋通常为圆形横截面，且表面带有两条纵肋和沿长度方向均匀

19、分布的横肋。按肋纹的形状分为月牙肋和等高肋（如图9-10所示）。月牙肋的纵横肋不相交，而等高肋的纵横肋相交。月牙肋钢筋有生产简便、强度高、应力集中敏感性小、疲劳性能好等优点，但其与混凝土的粘结锚固性能稍逊于等高肋钢筋。根据钢筋混凝土用热轧光圆钢筋（GB13013-91）和钢筋混凝土用热轧带肋钢筋（GB1499-1998），热轧钢筋的力学性能及工艺性能应符合表7-6的规定。H、R、B分别为热轧、带肋、钢筋三个词的英文首位字母。图7-10 带肋钢筋外形热轧圆盘条钢o 热轧钢筋中的低碳钢筋热轧圆盘条，直径820mm，也广泛地应用在建筑及金属制品中。根据GB/T71-1999规定，盘条分为建筑用盘条和

20、拉丝用盘条两类，所用钢材的牌号有Q195、Q215、Q235， 2冷拔低碳钢丝 o 冷拔低碳钢丝是将直径为6.58mm的Q235热轧盘条钢筋经冷拔加工而成。o 根据标准GB50204-92的规定，冷拔钢丝分为甲、乙两级，甲级钢丝适用于作预应力筋，乙级钢丝适用于作焊接网、焊接骨架、箍筋和构造钢筋。o 钢筋混凝土结构用钢除热轧钢筋、冷拔低碳钢丝外，还有冷轧带肋钢筋和预应力混凝土用的热处理钢筋，高强钢丝及钢绞线等。 7.2 建筑装饰用钢材制品o 现代建筑装饰中，金属制品已被广泛采用，如柱子外包不锈板或铜板，墙面、顶棚镶贴铝合金板，楼梯扶手采用不锈钢管或铜管等。由于金属装饰制品坚固耐用，装饰表面具有独

21、特艺术风格与强烈的时代感，且安装方便，故在一些要求高级装饰的公共建筑中，越来越多的被采用。7.2.1 不锈钢及其制品o 不锈钢的定义是各式各样的，因此，不锈钢所包含的钢种范围也是不固定的。根据比较标准的定义，不锈钢是指以铬（Cr）为主加元素的合金钢。铬在不锈钢中，因其性质比铁活泼，首先与环境中的氧化合，生成一层与钢基体牢固结合的致密氧化层（称作钝化膜），能很好地保护不锈钢不致生锈。铬的含量越高，钢的抗腐蚀性越好。不锈钢中还需加入镍（Ni）、锰（Mn）、钛（Ti）、硅（Si）等合金元素，以改善不锈钢的性能。不锈钢制品:o1不锈钢装饰制品o建筑装饰用不锈钢制品主要是薄钢板，它用热轧钢板和冷轧钢板两

22、种。常用不锈钢板的厚度在0.22mm之间，其中厚度小于1mm的薄板用的最多。o不锈钢除制成薄板外，还可加工成型材、管材及各种异型材，在建筑上可用作屋面、幕墙、隔墙、门、窗、内外墙饰面、栏杆扶手等。o 2彩色不锈钢板o彩色不锈钢板是在不锈钢板上进行技术性和艺术性加工，使其表面成为具有各种绚丽色彩的不锈钢装饰板，颜色有蓝、灰、紫、红、青、绿、金黄、橙、茶色等多种。o彩色不锈钢板具有抗腐蚀性强、较高的机械性能、彩色面层经久不褪色、色泽随光照度不同会产生色调变幻等特点，而且彩色面层能耐200的温度，耐盐雾腐蚀性能超过一般不锈钢、耐磨和耐刻划性能相当于箔层镀金的性能。当弯曲90时，彩色层不会损坏。7.2

23、.2 彩色涂层钢板o彩色涂层钢板，又称“彩色有机涂层钢板”，是以冷轧钢板或镀锌钢板为基板，经过刷磨、除油、磷化、钝化等表面处理，在基板的表面形成了一层极薄的磷化、钝化膜，以增强基层的耐蚀性和提高漆膜对基材的附着力。经过表面处理的基板在通过辊涂机时，基板两面涂覆一定厚度的涂层，再经过烘烤炉加热使涂层固化。一般涂覆烘干两次，即获得彩色涂层钢板。有机涂层可配制成各种不同的颜色和花纹。涂层必须具有良好的防腐蚀和防水蒸气渗透的能力，避免产生腐蚀斑点；必须具有与基板粘结的良好性能。o彩色涂层钢板具有绝缘、耐磨、耐酸碱、耐油及醇的侵蚀等特点，并有良好的加工性能，可切断、弯曲、钻孔、铆接、卷边等。它可以用作墙

24、板、层面板、瓦楞板、防水汽渗透板、排气管、通风板等。7.2.3 彩色压型钢板o彩色压型钢板是以镀锌钢板为基材，经过成型机轧制，并涂敷各种耐腐蚀涂层与彩色烤漆而制成的轻型围护结构材料。这种钢板具有质量轻、抗震性好、耐久性强、色彩鲜艳、易加工以及施工方便等优点。适用于作工业与民用及公共建筑的屋盖、墙板及墙壁装贴等。板型见图7-11，规格见表7-9。W550板型V155N板型KP-1板型o图9-11 压型钢板板型W550板型V155N板型KP-1板型7.2.4 钢门帘板o 门帘板是钢卷帘门的主要构件，通常产品厚度为1.5mm，展开宽度为130mm，材质为优质碳素钢，表面镀锌门帘板的横断面见图7-12

25、。o 图7-12 门帘板截面o 钢卷帘门坚固耐久，具有装饰和防盗性，可广泛用作商店、商场、银行等建筑的大门及橱窗设施。7.2.5 轻钢龙骨o 轻钢龙骨断面有U型、C型、T型及L型。吊顶龙骨代号D，隔断龙骨代号Q。吊顶龙骨分主龙骨（又叫大梁龙骨、承重龙骨）。隔断龙骨则分为坚龙骨、横龙骨和通贯龙骨等。o 轻钢龙骨的断面形状如图7-13。o 轻钢龙骨产品的规格，技术要求、试验方法和检验规则见国家标准建筑用轻钢龙骨（GB11981-89）。o 产品规格系列有：隔断龙骨主要规格有Q50、Q75和Q100。吊顶龙骨主要规格有D38、D45、D50和D60。图7-13 轻钢龙骨的断面形状7.3 铝和铝合金o

26、 纯铝为银白色轻金属，其强度、硬度较低（b=80100MPa），塑性好，在空气中很容易氧化形成氧化铝薄膜，因而有良好的耐蚀性。o 为了提高铝的强度等力学性质，可加入镁、锰、硅、铜等合金元素，组成铝合金。铝合金已在现代建筑中广泛应用，如用作梁、柱，屋架结构材料；用作幕墙、门窗、外墙板、屋面板等装饰材料等。7.3.1 铝的冶炼o 铝的提炼，首先是从铝矿石中提取Al2O3，然后通过电解得到金属铝。在工业上一般用熔盐电解法，电解出来的铝其纯度为97%，必须再一次精炼。工业上一般用氯化法得到纯度更高的金属铝，称为原铝。原铝经铸造得到铝锭。7.3.2 铝合金的性质及分类o 铝合金的机械性能比铝明显提高，并

27、保持铝轻质的固有特性，使用更加广泛，不仅用于建筑装饰，还能用于建筑结构。铝合金的弹性模量约为钢的1/3，而铝合金的比强度却是钢的几倍。铝的屈服强度采用条件屈服点0.2。铝合金的线膨胀系数约为钢的两倍，但因弹性模量小，由温度变化引起的内应力并不大。就铝合金而言，由于弹性模量较低，所以刚度和承受弯曲的能力较 7.3.3 铝合金的表面处理o 1阳极氧化处理o 一般用硫酸法，处理后型材表面呈银白色，它是建筑用铝型材的主要品种。 o 2表面着色处理o 经中和水选或阳极氧化后的铝型材，可以进行表面着色处理。着色方法有自然着色法、金属盐电解着色法、化学浸渍着色法、涂漆法等。最常用的是自然着色法。 7.4 建

28、筑铝合金制品o 建筑上常用的铝合金制品有铝合金装饰板材、铝合金吊顶龙骨、铝合金门窗及幕墙建筑等。另外，家具设备及室内装饰配件也大量采用铝合金。o 7.4.1 铝合金门窗o 在现代建筑中采用铝合金门窗，尽管价格较高，但由于长期维修费用低，性能好、美观、节约能源等，所以在世界范围内得到了广泛的应用。7.4.1.1 铝全金门窗的性能特点o铝全金门窗与钢、木门窗相比，具有以下特点：o1.质量轻o铝合金门窗每m2耗用铝型材平均8-12kg，而每m2钢门窗耗钢量平均17-20kg。o2.密封性能好o铝合金门窗的气密性、水密性、隔音性和隔热性都比普通门窗显著提高。因此，对防尘、隔音、保温、隔热特殊要求的建筑

29、，适宜采用铝合金门窗。o3.耐腐蚀性、耐用、使用维修方便o铝合金门窗不需要涂漆，不褪色、不脱落，表面不需要维修。铝合金门窗强度高，坚固耐用，零件使用寿命长，施工快。o4.色调美观，造型新颖大方7.4.1.2 铝合金门窗的性能o铝合金门窗通常要进行以下主要性能的检验：o1.强度o铝合金门窗的强度是用在压力箱内对窗进行压缩空气加压试验时，所加风压的等级来表示的，单位是N/m2。一般性能的铝窗强度可达1961-2353N/m2。高性能铝窗可达2352-2746N/m2。在上述压力测定窗扇中央最大位移量，应小于窗框沿高度的1/70。o2.气密性o铝窗在压力试验箱内，使窗的前、后形成4.9-2.94 N

30、/m2的压力差，其、每m2面积每h的通气量（m3）表示窗的气密性，单位是m3/h.m2。一般性能的铝窗，当前、后压力差为1kg/m2时，气密性可达8m3/h.m2以下，高密封性能铝窗可达2m3/h.m3以下。o3.水密性o铝窗在压力箱内，对窗的外侧加周期为2S的正弦波脉冲压力，同时向窗以每分钟每m2喷射4L的人工降雨，进行连续10min的风雨交加试验，在窗的一侧不应有漏渗水现象。在水密性试验时，所施加的脉冲风压是以平均压力表示的，一般性能铝窗为343N/m2，抗台风高性能窗可达490N/h.m2。o4.开闭力o当装好玻璃后，打开或关闭窗扇所需的外力应在4gN以下。o5.隔音性o在音响试验室内，

31、对铝窗的音响透过损失进行试验可以发现，当音响频率达到一定值后，铝窗的音响透过损失趋于恒定，用这种方法测定出隔音性能的等级曲线。有隔音要求的铝窗音响透过损失为25dB，即响声透过铝窗后，声级降低25dB。高隔音性能铝窗，音响透过损失为3045dB。o6.隔热性o通常用窗的热对流阻抗值（R）来表示隔热性能。单位是mh./。一般分成三级：0.05，0.06，0.07。采用mm双层玻璃高性能隔热窗，热对流阻抗值可达0.05m、h、。7.4.2 铝合金装饰板o 7.4.2.1 铝合金花纹板o 1.铝合金花纹板是采用防锈铝合金坏料，用特制的花纹轧辊轧制而成。花纹图案有：1号方格形花纹板、2号扁豆形花纹板、

32、3号五条形花纹板、4号三条形花纹板、5号指针形花纹板、6号菱形花纹板。花纹美观大方，筋高适中，不易磨损，防滑性能好，防蚀性能强，便于冲洗。花纹板板材平整，裁剪尺寸准确，便于安装，广泛用于现代建筑墙面装饰以及楼梯踏步等处。2.铝合金浅花纹板o 铝合金浅花纹板是优良的建筑装饰材料之一，其花纹精巧别致，色泽美观大方，除具有普通铝板共有的优点外，刚度提高20%，抗污垢、抗划伤、擦伤能力均有提高，尤其是增加了立体图案和美丽的色彩，更使建筑物生辉。o 铝合金浅花板在酸（包括强酸）中的耐蚀性良好，对白光的反射率达75%90%，热反射率达85%95%，通过表面处理可得到不同色彩的浅花纹板。3.铝及铝合金波纹板

33、o 铝及铝合金波纹板横切面的图形是一种波纹形状。其颜色有银白色和其它多种颜色，具有一定的装饰效果。银白色的还具有很强的光反射能力。它经久耐用，在大气中可使用20年不需更换，适用于做工程的围护结构，也可作墙面和屋面 4.铝及铝合金压形板o 铝及铝合金压型板具有重量轻、外形美观、耐腐蚀、耐久、易安装、施工进度快等优点，可以通过表面处理得到各种色彩的压型板，是目前广泛应用的一种新型建筑装饰材料。主要用于建筑物的外墙和屋面。该板也可作复合墙板，用于有隔热保温要求工业厂房的围护结构。5.铝及铝合金冲孔平板o 铝及铝合金冲孔平板是用各种铝合金平板经机械冲孔而成的。其特点是具有良好的防腐蚀性能，光洁度高，有

34、一定强度，易于机械加工成各种规格，有良好的防震、防潮、防火性能和消音效果，经表面处理后，可获得各种色彩。主要用于有消音要求的各类建筑中，如纺织厂、各种控制室、电子计算机房的天棚及墙壁等。 7.4.3 铝合金吊顶龙骨o 铝合金吊顶龙骨具有不生锈、质轻、美观、防火、抗震、安装方便等特点，适用于室内吊顶装饰。7.4.4 铝箔o 铝箔是用纯铝或铝合金加工成0.0630.2mm的薄片制品，具有良好的防潮、绝热性能。铝箔以多功能保温隔热材料和防潮材料形式，广泛用于建筑。建筑上常用的有铝箔牛皮纸、铝箔布、铝箔泡沫塑料板、铝箔波纹板等。7.4.5 铝粉o 在建筑工程中铝粉（俗称银粉）常用于制备各种装饰涂料和金属防锈涂料，也用于土方工程中的发热剂和加气混凝土中的发气剂。铝粉掺入混凝土中发生下列反应发气：o 另外铝合金还可压制五金零件，如把手、铰锁双及标志、商标、提把、嵌条、包角等装饰制品，金属感强，美观又耐久不腐。223223636)(3HOHAhOOCOHOHCALaa7.5 铝合金玻璃幕墙骨架型材及构造o图7-14 玻璃幕