道路工程材料第一次实验
组员: 地点: 日期:
实验一 细集料的表观密度试验(容量瓶法)
【试验目的】
用容量瓶法测定细集料(天然砂、石屑、机制砂)在一定温度下的表观密度。本方法适用于含有少量大于2.36mm 部分的细集料。
【试验原理】
表观密度是指在规定条件(105℃~110℃的烘箱内烘至恒量)下,烘干集料矿质实体包括闭口孔隙在内的表观单位体积质量。测定集料表观体积时,需将已知质量的干燥集料浸水,使其开口孔隙吸饱水,然后称出饱水后集料在水中的质量,两者之差即为集料的包括闭口孔隙在内的集料表观体积(V如图1所s+Vn) ,示。
ms
ρa=sn式中:
ρa ms Vs Vn
集料的表观密度,g ?cm 3;
集料矿质实体的质量,g ; 集料矿质实体的体积,cm 3;
集料矿质实体中闭口孔隙的体积,cm 3。
图1 集料组成的质量与
体积关系示意图
【主要试验仪具】
称量1kg 、感量1g 的天平,500mL 的容量瓶,能使温度控制在105℃±5℃范围的烘箱,另有干燥器、浅盘、料勺、温度计和500mL 烧杯。
【试验方法】
(1) 试样准备
将缩分至650g 左右的试样在105℃~110℃的烘箱内烘至恒量,并在干燥器内冷却至室温,分成两份备用。 (2) 试验步骤
① 称取烘干的试样300g (m0) ,装入盛有半瓶蒸馏水的容量瓶中。
② 摆转容量瓶,使试样在水中充分搅动以排除气泡,塞紧瓶塞,静置24h 左右,然后用滴管向瓶内添水,使水面与瓶颈刻度线平齐,再塞紧瓶塞,擦干瓶外水分,称其总质量(m2) 。 ③ 倒出瓶中的水和试样,将瓶的内外洗净,再向瓶中注入温差不超过2℃的蒸馏水至瓶颈刻度线,塞紧瓶塞,擦干瓶外的水分,称其总质量(m1) 。
注:
在砂的表观密度试验过程中应测量并控制水的温度,试验中的各项称量可以在15~25℃的温度范围内进行。从试样加水静置的最后2h 起至试验结束,其温差不应超过2℃。
【实验数据记录】
表1 细集料的表观密度试验数据记录表
【结果计算】
细集料的表观密度计算公式为:
m0
ρa=(?αT) ×ρw
012
式中:
ρa m0 m1 m2 ρw αT 细集料的表观密度,g ?cm 3; 试样的烘干质量,g ; 水和容量瓶总质量,g ;
试样、水和容量瓶总质量,g ; 水在4℃时的密度值,1g ?cm 3;
试验时水温对水相对密度影响的修正系数,按照表2取0.002。
表2 不同水温下的温度修正系数αT
试验的结果为:
300
ρa=(?0.002) ×1=2.19g ?cm 3
实验二 细集料堆积密度和振实密度试验
【试验目的】
测定砂自然状态下堆积密度、振实密度。
【试验原理】
集料的堆积密度是指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,计算公式为:
m1?m0
ρ1=m2?m0
ρ2=
式中:
ρ 1 ρ 2 m1 m2 m0 V
——集料的堆积密度,g ?cm 3; ——集料振实密度,g ?cm 3;
——容量筒和堆积体积集料的总质量,g ; ——容量筒和振实体积集料的总质量,g ; ——容量筒的质量,g ; ——容量筒的体积,cm 3。
集料是没有固定形状的混合物,其形状取决于装填容器,其堆积密度取决于堆积方式。集料的堆积体积是将干燥的散粒集料试样装入规定尺寸的容器来测定的,堆积密度的大小取决于装样方式。
自然堆积密度是指以自由落入方式装填集料,所测的密度又称松装密度;振实密度是指将集料分层装入容器筒中,在容器筒底部放置一根圆钢筋,每装一层集料后,将容器筒左右交替颠击地面25次。
【主要试验仪具】
(1) 密度测试仪
由标准漏斗和容量筒组成,如图2所示。容量筒的内径108mm ,净高109mm ,筒壁厚2mm ,筒底厚5mm ,容积约为1L 。 (2) 其他
称量5kg 、感量5g 的台秤,能控温在105℃±5℃范围的烘箱,铝制料勺,直尺和浅盘。
【试验方法】
(1) 试样制备
图2 标准漏斗
用浅盘取试样约5kg ,在温度105℃±5℃的烘箱内烘干至恒温,取出冷却至室温,分成大致相等的两份备用。 (2) 试验步骤 ① 堆积密度
将试样装入漏斗中,使试样流入容量筒中,漏斗出料口距容量筒口应为50mm 左右,试样装满并超出容量筒筒口后,用直尺将多余的试样沿筒口中心线向两个相反方向刮平,称取质量(m1) 。
② 振实密度
取试样一份,分两层装入容量筒,装完一层后,在筒底垫放一根直径10mm 的钢筋,将筒按住,左右交替颠击地面各25下,然后再装入第二层。第二层装满后用同样方法颠实,但筒底所垫钢筋的方向应与颠实第一层的放置方向垂直。第二层装完并颠实后,加料直至试样超出容量筒筒口,然后用直尺将多余的试样沿筒口中心线像两个相反方向刮平,称其质量(m2) 。
【实验数据记录】
(1) 容量筒体积
V=×1082×109=998536.38mm 3=998.54cm 3 ≈ 1L
4π
(2) 堆积密度实验数据
表3 细集料的堆积密度试验数据记录表
(3) 振实密度实验数据
表4 细集料的振实密度试验数据记录表
【结果计算】
集料的堆积密度ρ1、振实密度ρ2以及空隙率n计算公式为:
m1?m0
ρ1=
ρ2=
式中:
ρ 1 ρ 2 m1 m2 m0 V
m2?m0
——集料的堆积密度,g ?cm 3; ——集料振实密度,g ?cm 3;
——容量筒和堆积体积集料的总质量,g ; ——容量筒和振实体积集料的总质量,g ; ——容量筒的质量,g ; ——容量筒的体积,cm 3。
(1) 堆积密度结果计算
ρ1=
1754.1?229.0
=1.53g ?cm 3
(2) 振实密度结果计算
ρ2=
1844.9?229.0
=1.62g ?cm 3
实验三 细集料的筛分试验
【试验目的】
测定细集料(天然砂、人工砂、石屑)的颗粒级配及粗细程度。对水泥混凝土用细集料可采用干筛法,如果需要也可采用水洗法筛分;对沥青混合料及基层用细集料必须采用水洗法筛分。
【主要试验仪具】
(1) 标准筛
孔径为9.5mm 、4.75mm 、2.36mm 、1.18mm 、0.6mm 、0.3mm 和o.15mm 的方孔筛。对沥青路面用细集料还增加了0.075的方孔塞。筛盖和筛底盘各一个。 (2) 摇筛机 (3) 其他
称量1000g 、感量不大于0.5g 的天平,能控温105C+-5C 的烘箱,浅盘和软、硬毛刷等。
【试验方法】
(1) 试样准备
将取来样品筛大于的9.5mm 颗粒,在潮湿状态下充分拌匀,用四分法缩分至每份不少于550g 的试样两份,在105C+-5C 的烘箱内烘干至恒量,冷却至室温备用。 (2) 试验步骤
① 准确称取烘干试样m1(500g),精确至0.5g 。
② 将试样置于一个洁净容器中,加入足够的洁净水,使细粉悬浮在水中,但不得有集料颗粒从水中溅出。用1.18mm 筛和0.075mm 筛组成套筛,仔细将容器中混有细分的悬浮液徐徐倒出,经过套筛流入另一容器中,但不得将集料倒出。重复这个步骤,直至倒出的水洁净为止。
③ 将容器中的集料倒入搪瓷盘中,用少量水冲洗,使容器上粘附的集料颗粒全部进入搪瓷盘。将筛子反过来,用少量水将筛内的集料冲洗进搪瓷盘中。将搪瓷盘连同集料一起置于105C+-5C 的烘箱内烘干至恒量,称取干燥试样质量m2,准确至0.1%。m2与m1差即为通过0.075mm 筛的粉料质量。
④ 将已经洗去0.075mm 颗粒的干燥集料至于套筛的最上面一个筛中,一般为4.75mm 筛,按照筛孔大小顺序在清洁的搪瓷盘上逐个进行手筛,直至每分钟的筛出量不超过试样总质量的0.1%时为止,将筛出的颗粒并入下一号筛,并和下一号筛中的试样一起过筛。按此顺序进行,直至各号筛全部筛完为止。称量出各号筛的筛余试样的质量,准确至1g 。所有各筛的分计筛余量与底盘中剩余量的总量与筛分前的试样总量相比,相差不得超过1%,否则须重新试验。
【实验数据记录与结果整理】
(1) 各号筛的筛余试样的质量
记录各号筛的筛余试样的质量数据如表5所示。
表5 细集料筛分试验数据记录表
(2) 计算级配参数
计算各号筛的分计筛余百分率、累计筛余百分率和通过百分率,准确至,得到结果如表6所示。
表6 细集料级配参数计算表
(3) 绘制级配曲线
根据各筛通过百分率的平均值绘制筛分曲线图,如图3所示。
图3 细集料筛分曲线图
级配曲线平顺圆滑不间断,因而可以判断,该集料由大到小且各级粒径的颗粒都有,各级颗粒按照一定的比例搭配,故该集料属于连续级配。 (4) 计算集料的细度模数
M f =
细度模数的计算公式为:
A 2. 36+A 1. 18+A 0. 60+A 0. 15-5A 4. 75
100-A 4. 75
由公式得
M f =
15. 3+25. 3+41. 7+85. 6+97. 8-5?6. 1
=2. 5
100-6. 1
该集料的细度模数为2.5,属于中砂
道路工程材料第二次实验报告
道路工程材料第二次实验报告
道路工程材料第二次实验
101378 林尔奋 交通工程
地点:交运楼实验室
日期:2012-11-6
实验一石油沥青的针入度试验
【试验目的】
测定道路石油沥青、液体石油沥青蒸馏后残留物或乳化沥青蒸发后残留物的针入度。
【试验原理】
沥青针入度是在规定的时间和温度,在规定的荷载下,标准针垂直穿入试样的深度,以0.1mm为单位。针入度的标准试验条件为:温度25?,荷载(包括标准针、针连杆与附加砝码的质量)100g+0.01g,贯入时间5s。
【主要试验仪具】
针入度仪、盛样皿、恒温水槽、其他。
【试验方法】
(1) 试样准备
将恒温水槽调节至试验要求的温度25?。
预热沥青试样,并倒入盛样皿中冷却,然后将盛样皿移入水浴中保温。
调节检查针入度仪至试验状态。
(2) 试验步骤
? 到恒温时间后,取出盛样皿放入控制水温的平底玻璃皿中的三脚架上,试样表面以上的水层深度不少于10mm。
? 将盛有试样的平底玻璃皿置于针入度仪的平台上,慢慢放下连杆使针尖刚好与试样接触。可通过光源反射的倒影来观察控制。拉下刻度盘的拉杆,使与针连杆顶端相接触。调节针入度仪刻度盘指针归零。
? 启动开关,由仪器自动计时操作。当仪器操作完毕后,拉下刻度盘拉杆与针拉杆顶端接触,读取显示屏读数,即为试样的针入度。
注:
同一试样平行试验至少三次,各测点之间及测点与盛样皿边缘之间的距离不应小于10mm。
【实验数据记录】
表1石油沥青针入度试验数据记录表
实验二沥青延度试验
【试验目的】
测定黏稠石油沥青、液体石油沥青和乳化沥青的蒸馏试验残留物。
【试验原理】
沥青的延度是规定形状的沥青试样,在规定的温度下,以一定的速度拉伸至断裂时的长度,以cm表示。通常,试验温度为25?或15?,拉伸速度为5cm/min+0.25cm/min。
【主要试验仪具】
延度仪、制模仪具、恒温水浴、甘油滑石粉隔离剂、其他。
【试验方法】
(1) 试样制备
涂抹隔离剂,然后将试模组装好。采用与针入度试验相同方法制备沥青试样。
室温冷却30,40min,然后置于恒温水槽中保持30min,用热刮刀刮平沥青表面。将试件连同试模底板浸入规定试验温度的水槽中1,1.5小时。
(2) 试验步骤
检查延度仪拉伸速度是否符合要求,然后移动滑板使其指针正对标尺的零点,保持水槽中水温为试验温度+0.5?。
将试件移至延度仪的水槽中,然后将试模取下,将模具两端的孔分别套在滑板及槽端的金属柱上,然后去掉侧模,水面距试件表面不应小于250mm。开动延度仪,延度仪水槽中水温应为试验温度+0.5?,仪器不得有振动。观察沥青的延伸情况。
试件拉断时指针所指标尺上的读数,即为试样的延度,以cm表示。正常情况下,试样延伸时应成锥尖状,拉断时实际断面接近于零。
【实验数据记录】
试验结果为>100cm。
实验三沥青软化点试验(环球法)
【试验目的】
测定道路石油沥青、煤沥青的软化点。
【试验原理】
“环球法”软化点是将沥青试样浇注在规定尺寸的金属环内,上置规定尺寸和质量的钢球,试样在溶液中以5?/min+0.5?/min的速度加热,
当试样受热后,逐渐软化至钢球使试样下垂达规定距离(25.4mm)时的温度,以“?”表示。
【主要试验仪具】
软化点试验仪、加热炉具、其他。
【试验方法】
(1) 准备工作
将试样环置于涂有隔离剂的试模底板上。采用与针入度试验相同方法制备好沥青试样,将试样徐徐注入试样环内至略高出环面为止。试样在室温条件下冷却30min后,用热刮刀刮去高出环面的试样,使与环面齐平。
(2) 试验步骤
将盛有试样的试样环与试模底板同置于盛水的5?+0.5?恒温水槽内至少15min。 烧杯里注入新煮沸并冷却至约5?的蒸馏水,使水面略低于立杆上的液面指示线。 取试样环置于金属支架中层板的圆孔中,套上钢球定位架,把整个支架放在烧杯内。将温度计由上层板中心孔垂直插入,使端部测温头与试样环下面齐平。
将烧杯移至有石棉网的加热炉具上,然后将钢球放在钢球定位环的中间的试验上,立即加热,使烧杯内的水温在3min内调节至恒定上升温度5?/min+0.5?/min。记录每分钟上升温度。
试样受热软化下坠至与下层底板表面接触时,立即读取温度,准确至0.5?,即为试样的软化点。取平行测定两个结果的算术平均值作为测定结果。
【实验数据记录与结果整理】
表2沥青软化点试验数据记录表
道路工程材料第三次实验报告
道路工程材料第三次实验
101378 林尔奋 交通工程
地点:交运楼实验室
日期:2012-12-4
沥青混合料马歇尔稳定度试验
1. 试验目的
测定沥青混合料稳定度,为进行沥青混合料配合比设计,以及沥青路面施工质量检验。
2. 试验仪具
(1)沥青混合料马歇尔试验仪(图8-9):对用于高速公路和一级公路的沥青混合料宜采用自动马歇尔试验仪,用计算机或x-y 记录仪记录荷载-位移曲线,并具有自动测定荷载与试件垂直变形的传感器、位移计,能自动显示和打印试验结果。对标准马歇尔试件,试验仪最大荷载不小于25kn ,读数准确度为100n ,加载速率应保持50mm /min ±5mm /min 。钢球直径16mm ,上下压头曲率半径为50.8mm 。
图8-9沥青混合料马歇尔试验仪
(2)恒温水槽:控温准确度为1℃,深度不少于150mm 。 (3)真空饱水容器:由真空泵和真空干燥器组成。 (4)烘箱。 (5)天平:分度值不大于0.1g 。 (6)温度计:分度为1℃。 (7)卡尺。 (8)其他:棉纱、黄油。
3. 试验方法
(1)按照前述方法成型马歇尔试件,标准的马歇尔试件尺寸应符合直径101.6mm ±0.2mm ,高63.5mm ±1.3mm 的要求。一组试件不得少于4个。
(2)测量试件直径和高度:用卡尺测量试件中部的直径,用马歇尔试件高
度测定器或卡尺在十字对称的4个方向量测离试件边缘10mm 处的高度,准确至0.1mm 并取4个值的平均值作为试件的高度。如试件高度不符合63.5mm ±1.3mm 要求或两侧高度差大于2mm 时,此试件应作废。
(3)将测定密度后的试件置于恒温水槽中,对于标准的马歇尔试件保温时间需30~40min 。试件之间应有间隔,并架起,试件离水槽底部不小于5cm 。
恒温水槽的温度分别为:粘稠石油沥青混合料或烘箱养生的乳化沥青混合料温度为60℃±1℃,煤沥青混合料为33.8℃±1℃,空气养生的乳化沥青或液体沥青混合料为25℃±1℃。
(4)将马歇尔试验仪的上下压头放入水槽或烘箱中达到同样温度。将上下压头从水槽或烘箱再将试件取出置于下压头上,盖上上压头,然后装在加载设备上。
(5)在上压头的球座上放妥钢球,并对准荷载测定装置的压头。
(6)采用自动马歇尔试验仪时,将自动马歇尔试验仪的压力传感器、位移传感器与计算机或x-y记录仪正确连接,调整好适宜的放大比例。调整好计算机程序或将x-y记录仪的记录笔对准原点。
(7)采用压力环和流值计时,将流值计安装在导棒上,使导向套管轻轻地压住上压头,同时将流值计读数调零。调整压力环中百分表,对零。
(8)启动加载设备,使试件承受荷载,加载速度为50 mm /min ±5mm /min 。计算机或x-y记录仪自动记录传感器压力和试件变形曲线,并将数据自动存入计算机。
(9)当试验荷载达到最大值的瞬间,取下流值计,同时读取应力环中百分表或荷载传感器读数及流值计的流值读数。
(10)从恒温水槽中取出试件至测出最大荷载值的时间,不应超过30s 。
4. 浸水马歇尔试验
浸水马歇尔试验方法是将沥青混合料试件在规定温度(粘稠沥青混合料为60℃±1℃)的恒温水槽中保温48h ,然后测定其稳定度。其余方法与标准马歇尔试验方法相同。
5. 结果计算
(1)稳定度和流值
① 当采用自动马歇尔试验仪时,将计算机采集的数据绘制成压力和试件变形曲线,或由x-y 记录仪自动记录的荷载-变形曲线,按图8-11所示的方法在切
线方向延长曲线与横坐标相交于O 1,O 1作为修正原点,从O 1起量取相应于最大荷
载值时的变形作为流值,以mm 计,准确至0.1mm. 。最大荷载即为稳定度MS ,以kN 计,准确至0.01kN 。
(3)试件的浸水残留稳定度
根据试件的浸水马歇尔稳定度和标准马歇尔稳定度,可按下式求得试件的浸水残留稳定度:
MS 0= MS1 / MS * 100
式中:MS 0 --试件的浸水残留稳定度,%;
MS 1--试件浸水48h 后的稳定度,kN ;
MS--试件的标准马歇尔稳定度,kN 。
6. 试验结果报告
(1)当一组测定值中某个数值与平均值之差大于标准差k 倍时,该测定值应予舍弃,并以其余测定值的平均值作为试验结果。当试验数n 为3、4、5、6个时,k 值分别为1.15、1.46、1.67、1.82。
(2)采用自动马歇尔试验仪时,试验结果应附上荷载-变形曲线原件或打印结果,并报告马歇尔稳定度、流值、马歇尔模数以及试件尺寸、试件的密度、空隙率、沥青用量、沥青体积百分率、沥青饱和度、矿料间隙率等各项物理指标。
工程材料实验报告
土木工程材料实验报告
姓名 __________________________
学号 __________________________
班级 _________________________
土木工程材料实验课的要求
一、实验室的纪律要求
1. 进入实验室后,要听从教师的安排,不得大声说笑和打闹。
2. 进入实验室后,对本组所用的仪器设备进行检查,如有缺损或失灵应立即报告,由教师 修理或调换,不得私自拆卸。实验结束时,应将所用仪器设备按原位放好,经检查后方可离开 实验室。
3. 要爱护实验仪器设备,严格按照实验操作规程进行实验,同时注意人身安全,非本次实 验所用的室内其他仪器,不得随便乱动。
4. 在实验过程中,当仪器设备被损坏时,当事者应立即向实验室教师报告,由其根据学校 的规定给予检查或赔偿等处理。
5. 实验结束后,每组学生对所用的仪器设备及桌面、地面应加以清理,并由各实验小组轮 流做全室的卫生整理。
6. 完成实验后,经教师同意后方可离开实验室。
二、实验与实验报告的要求
1. 每次做实验以前,要认真阅读实验指导书,熟悉实验内容和实验方法步骤。
2. 要以严肃的科学态度、严格的作风、严密的方法进行实验,认真记录好实验数据。
3. 在实验课进行中要认真回答教师提出的问题,回答问题的情况作为实验课考核成绩的一 部分。
4. 要认真填写、 整理实验报告, 不得潦草, 不得缺项、 漏项, 报告中的计算部分必须完成, 同时要保持实验报告的整洁。
5. 实验报告应及时完成,并按老师规定的时间上交。
实验一 土木工程材料的基本性质实验报告
一、实验内容
二、主要仪器设备及规格型号
三、实验记录
(一 ) 材料的表观密度测试
试 样 名 称:_____________________ 实验日期:____________________ 气温/室温:_____________________ 湿 度:____________________ 1.砂的表观密度:
表 1— 4 砂表观密度测定结果
2.石子的表观密度:
表 1— 5 石子表观密度测定结果
(二 ) 材料的堆积密度测试
试 样 名 称:_____________________ 实验日期:____________________ 气温/室温:_____________________ 湿 度:____________________ 表 1— 6 堆积密度测定结果
(五 ) 材料的吸水率测试
试 样 名 称:_____________________ 实验日期:____________________ 气温/室温:_____________________ 湿 度:____________________ 表 1— 7 吸水性测定结果
四、实验小结:
实验二 水泥实验报告
一、实验内容
二、主要仪器设备及规格型号
三、实验记录
水 泥 品 种:_____________________ 强度等级:____________________ 产品及名称:_____________________ 出厂日期:____________________ (一 ) 水泥细度测试
实验日期:____________ 气温/室温:____________ 湿度:____________ 1.负压筛析法
表 2— 1 水泥细度记录表
2.水筛法
表 2— 2 水泥细度记录表
3.手工干筛法
表 2— 3 水泥细度记录表
(二 ) 水泥标准稠度测试
实验日期:____________ 气温/室温:____________ 湿度:____________ 1.标准法
表 2— 4 标准稠度用水量测定记录表
2.代用法
(1) 调整水量法
表 2— 5 标准稠度用水量测定记录表
(2) 不变水量法
表 2— 6 标准稠度用水量测定记录表
(三 ) 水泥凝结时间测试
实验日期:____________ 气温/室温:____________ 湿度:____________ 表 2— 7 水泥凝结时间记录表
结论:
(四 ) 水泥安定性测试
实验日期:____________ 气温/室温:____________ 湿度:____________ 1.标准法 (雷氏夹法 )
表 2— 8 水泥安定性记录表
2.代用法 (试饼法 )
沸煮前试饼情况形容:直径约 ______________ ;厚度 ______________ ;
沸煮后目测试饼情况:______________________________________________________ 。 结论:
(五 ) 水泥胶砂强度测试
实验日期:____________ 气温/室温:____________ 湿度:____________ 表 2— 9 水泥胶砂强度测试记录表
结论:
根据国家标准,该水泥强度等级为:______________________________ 。
四、实验小结:
实验三 混凝土用骨料性能实验报告
一、实验内容
二、主要仪器设备及规格型号
三、实验记录 (一 ) 砂的筛分析实验
试 样 名 称: _____________________ 实验日期: ____________________ 气温/室温: _____________________
湿 度: ____________________
表 3— 1 砂子细度模数计算表
根据计算出的细度模数选择相应级配范围图, 将累计筛余百分率 A (点 ) 描绘在该图中, 连 接各点成线,并据此判断试样的级配好坏。
图 3— 2 2区砂级配范围
图 3— 1 1区砂级配范围
结论:
据细度模数,此砂属于 ____________ 砂。
(二 ) 砂子的含水率检验
试 样 名 称: _____________________ 实验日期: ____________________ 气温/室温: _____________________
湿 度: ____________________
表 3— 2 含水量测定表
(三 ) 石子的堆积密度与空隙率检验 试 样 名 称: _____________________ 实验日期: ____________________ 气温/室温: _____________________
湿 度: ____________________
表 3— 3 石子松散堆积密度实验计算表
表 3— 4 石子紧密(振实、捣实)堆积密度实验计算表
图 3— 2 3区砂级配范围
表 3— 5 石子空隙率计算表
(四 ) 碎石或卵石颗粒级配实验
试 样 名 称:_____________________ 实验日期:____________________ 气温/室温:_____________________ 湿 度:____________________ 表 3— 6 石子颗粒级配记录表
结果评定:
最大粒径:_____________________________ mm。
级配情况:_____________________________ 。
(五 ) 石子含水率检验
试 样 名 称:_____________________ 实验日期:____________________ 气温/室温:_____________________ 湿 度:____________________ 表 3— 7 石子含水率检验计算表
四、实验小结:
实验四 普通混凝土拌和物性能实验报告
一、实验内容
二、主要仪器设备及规格型号
三、实验记录
(一 ) 普通混凝土拌和物和易性测试
实验日期:____________ 气温/室温:____________ 湿度:____________ 粗骨料种类:_________________ ;粗骨料最大粒径:_________________ ;
砂 率:_________________ ;拟 订 塌 落 度:_________________ 。
表 4— 1 混凝土试拌材料用量表
表 4— 2 混凝土拌和物和易性实验记录表
塌落度平均值:____________________ ;
粘聚性评述:
保水性评述:
和易性评定:
(二 ) 用维勃稠度法测试混凝土拌和物和易性
实验日期:____________ 气温/室温:____________ 湿度:____________ 粗骨料种类:_________________ ;粗骨料最大粒径:_________________ ;
砂 率:_________________ ;拟 订 塌 落 度:_________________ 。
混凝土配合比 (水泥 :水 :砂子 :石子 ) :____________________________________________ 维勃稠度值:_________________ 。
(三 ) 混凝土拌和物和表观密度测试
实验日期:____________ 气温/室温:____________ 湿度:____________ 经和易性调整后的混凝土配合比 (水泥 :水 :砂子 :石子 ) :___________________________ 表 4— 4 混凝土拌和物表观密度实验记录表
四、实验小结:
实验五 普通混凝土强度实验报告
一、实验内容
二、主要仪器设备及规格型号
三、实验记录
(一 ) 普通混凝土强度测试试件成形与养护
实验日期:____________ 气温/室温:____________ 湿度:____________ 表 5— 1 混凝土抗压强度试件成型与养护记录表
(二 ) 普通混凝土立方体抗压强度测试
实验日期:____________ 气温/室温:____________ 湿度:____________ 表 5— 2 混凝土抗压强度实验记录表
结果评定:
根据国家规定,该混凝土强度等级为:_____________________________ 。
(三 ) 普通混凝土立方体劈裂抗拉强度测试
实验日期:____________ 气温/室温:____________ 湿度:____________ 表 5— 3 混凝土劈裂抗拉强度实验记录表
结果评定:
根据国家规定,该混凝土抗拉强度为:_____________________________ 。
(四 ) 普通混凝土抗折强度测试
实验日期:____________ 气温/室温:____________ 湿度:____________ 表 5— 4 混凝土抗折强度实验记录表
试件下边缘断裂位置:
结果评定:
根据国家规定,该混凝土抗折强度为:_____________________________ 。
四、实验小结:
工程材料实验报告
工程材料实验报告
一、实验目的:
1、熟悉并掌握热处理工艺的操作方法;
2、了解45钢 、40Cr在室温下的组织结构;
3、了解合金钢经热处理工艺后硬度的测量方法并理解;
4、分析并掌握不同成分合金钢在不同热处理工艺下硬度不同的原因。
二、实验设备:
加热炉、抛光机、硬度测量仪、金相显微镜
三、实验内容:
1、将若干45钢、40Cr放在加热炉中,设定加热温度860℃,进行加热;
2、对加热到设定温度的试样做不同的冷却处理(油冷、水冷、空冷);
3、将一部分油冷和水冷的试样放到不同温度(200℃、400℃、600℃) 加热炉中做回火处理,有些试样不进行回火;
4、将经过正火和淬火未回火的试样打磨、抛光,观察金相组织;对经 过淬火和不同温度下回火的试样只进行打磨;
5、对所有试样测量硬度;
6、处理测量数据,比较分析不同成分合金钢在不同的热处理工艺下硬 度不同的原因。
四、数据处理:
五、现象分析:
1、45钢在860℃加热条件下进行冷却,均未回火时测得的硬度值,水冷硬度最高,油冷次之,空冷硬度最小。空冷时过冷奥氏体转变为索氏体,塑性韧性好,而硬度强度低;油冷时,过冷奥氏体先有一部分转变为托氏体,剩余的奥氏体在冷却到Ms以下后转变为马氏体,得到的室温组织为马氏体+托氏体+残余奥氏体,马氏体硬度较高;水冷时,冷却速度大于临界冷却速度,过冷奥氏体将在Ms以下直接转变为马氏体,其室温组织为马氏体+残余奥氏体,强度硬度均较高。 2、45钢和40Cr在经过860℃加热、水冷后,置于不同温度下的回火,其硬度不同,回火温度越高,得到的试样硬度越低。200℃低温回火时,马氏体发生分解,从马氏体中析出ε-碳化物,使马氏体过饱和度降低,析出的碳化物以细片状分布在马氏体基体上,形成回火马氏体保留了淬火后的高硬度;400℃中温回火时,ε-碳化物溶解于铁素体中,同时从铁素体中析出渗碳体,此时为铁素体基体上分布着细粒状渗碳体组织,为回火托氏体,硬度在35~45HRC;600℃高温回火时,渗碳体发生聚集长大,铁素体发生多边形化,,这种在多边形铁素体基体上分布着颗粒状渗碳体的组织为回火索氏体,其组织具有良好的综合力学性能,在保持较高强度的同时,具有良好的塑性和韧性。
3、在相同的热处理工艺下,45钢和40Cr相比,其硬度较低。Cr元素溶入到奥氏体后,使C曲线右移,钢的临界冷却速度下降,且Ms和Mf点下降,淬透性提高,40Cr在淬火后回火加热,析出的细小弥散的碳化物以及回火冷却时残余奥氏体转变为马氏体,使钢的硬度提高,这种现象称为二次硬化。碳化物和氮化物形成元素阻碍奥氏体晶粒长大,合金元素与碳和氮的亲和力越大,阻碍奥氏体晶粒长大的作用也越强烈,因而强碳化物和氮化物具有细化晶粒的作用,起到细晶强化的效果。
六、实验结论:
1、同种钢材料,加热温度和时间相同的条件下,选择不同冷却介质,得到的试样硬度不同,其力学性能也有很大差异,故在工业生产中,应选择合理的热处理方法。如低、中、高三种温度范围的回火,得到的试样硬度由高到低,如低温回火的钢具有高硬度,高耐磨性,高韧性,可做各种工具、磨具等;中温回火钢具有较高的弹性极限和屈服极限,并具有一定的韧性,用于各种弹簧;高温回火钢具有良好的综合力学性能,用作连杆、轴、齿轮等构件的材料。
2、合金元素对钢的力学性能有很大的影响,选择合适的合金元素,可以提高钢的强度、硬度,获得较好的塑性和韧性。,有些合金元素是有害的,如过量的硫和磷,使钢的塑性韧性降低,因此应尽量避免有害元素的加入。
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