学习笔记材料基础知识

1、学习笔记材料基础知识材料基础知识对成本管理者来说，是必须掌握的一门知识。现把本人学习笔记整理发布，希望对从事成本核算、管理的网友能有帮助。 （这些资料因为时间变迁的关系可能有的质量指标和技术规范已过时，为此仅供参考）一、 黑色金属材料基础知识1、金属材料分类（ 1）、按组成成分分类。纯金属（简单金属） ，指由一种金属元素组成的物质。合金， （复杂金属），指由一种金属元素为主的与另一种或几种金属元素或非金属元素组成的物质。如：工业用的生铁和钢，就是铁碳合金，铜是铜锌合金。（ 2）、按实用分类。可分为黑色金属和有色金属。黑色金属是指铁和铁的合金，如生铁、铸铁、铁合金和钢等。除黑色金属之外的金属和合

2、金称有色金属，如铜、 锡、铅、锌、铝以及黄铜、青铜、铝合金等。此外，还有贵重金属，如铂、金、银等。2、钢的综合分类如下：甲类钢按机械性能供应的钢普通碳素钢乙类钢按化学成分供应的钢碳素结构钢特类钢按机械性能和化学成碳素钢分供应的钢碳素工具钢优质碳素结构钢易切削钢低合金结构钢钢合金结构钢合金结构钢弹簧钢轴承钢合金工具钢合金钢合金工具钢高速工具钢特殊用途钢不锈耐酸钢、耐热钢等3、钢材的分类见下表：类别形态条钢按断面形状分为圆钢、扁钢、方钢、六角钢和八角钢型钢按断面形状分为等边角钢、不等边角钢、工字钢、槽钢、丁字钢和乙字钢等钢板按厚度分为厚钢板（厚度 4 毫米）和薄钢板（厚度 4 毫米）按用途分为一般

3、用钢板、锅炉及火箱用厚钢板、造船用钢板、汽车用钢板、屋面薄钢板、酸洗薄钢板、镀锌薄钢板和其他专用钢板钢带按轧制方法分为热轧钢带和冷轧钢带钢管按制造方法分为无缝钢管（又分热轧和冷轧两种）和焊接钢管按用途分为一般用钢管、水煤气用钢管、锅炉用钢管、石油用钢管和其他专用钢管等按表面情况分为镀锌钢管和不镀锌钢管按管端结构分为螺纹钢管和光钢管钢丝按加工方法分为冷拉钢丝和冷扎钢丝等按用途分为一般用钢丝、包扎用钢丝、印刷业用钢丝、通讯架空线用钢丝、焊接用钢丝、弹簧钢丝和其他专用钢丝等按表面情况分为抛光钢丝、磨光钢丝、酸洗钢丝、光面钢丝、黑钢丝、镀锌钢丝和镀其他金属钢丝等钢丝绳按绳股数目分为单股钢绳、六股钢绳和

4、市八股钢绳等按内芯材料分有机物芯钢绳和金属芯钢绳扽按表面情况分为不镀锌钢绳和镀锌钢绳等。4、各种型材理论重量的计算方法（ 1）、基本公式W （重量，公斤） F（断面积，毫米 2）× L （长度，米）× g （比重，克 /厘米 3）× 1/1000（ 2）、钢材断面积的计算公式表序号钢材类别计算公式代号说明1方钢F=a2a边宽2圆角方钢F= a2 0.8584r2a边宽； r圆角半径3钢板、扁钢、带钢F= a ×a边宽； 厚度4圆角扁钢F= a 0.8584r2a边宽； 厚度； r圆角半径5圆钢、圆盘条、钢丝F=0.7854d 2d外径6六角钢F=0.86

5、6a2 =2.598s2a对边距离； s边宽7八角钢F=0.8284a 2=4.8284s2a对边距离； s边宽8钢管F=3.1416 (D )D 外径； 壁厚9等边角钢F=d(2b b)+0.2146(r 22r21)d边厚； b边宽； r内面圆角半径； r1端边圆角半径10不等边角钢F=d(B+b d)+0.2146(r 2 r21)d边厚； B长边宽； b短边宽；r 内面圆角半径； r1端边圆角半径11工字钢F=hd+2t(b d)+0.8584(r 2 r21 )h高度； b腿宽； d腰宽； t平均腿厚； r内面圆角半径； r 1端边圆角半径12槽钢F=hd+2t(b d)+0.429

6、2(r 2 r21 )h高度； b腿宽； d腰宽； t平均腿厚； r内面圆角半径； r 1端边圆角半径注：钢材比重一般按 7.85 计算。其他型材亦可按上述公式计算， 其比重按不同型材的比重计算。二、 有色金属材料基础知识应用比较广的有色金属有以下十种：1、 轻有色金属。一般是指比重在4.5 以下的有色金属。包括：铝、镁、钠、钾、钙、锶、钼。这类金属的特点是：比重小（ 0.53 4.5），化学活性大，与氧、硫、碳和卤素的化合物都相当稳定。所以这类金属多采用熔盐电解法及金属热还原法提取。2、 重有色金属。一般指比重在4.5 以上的有色金属，其中有铜、镍、铅、锌、钴、锡、锑、汞、镉、铋。重有色金属

7、根据其不同的特性，具有不同的应用范围和用途。3、 贵金属。贵金属包括金、银和铂族元素（铂、铱、锇、钌、钯、铑） 。这些元素由于对氧和其他试剂的稳定性，和在地壳中的含量少，开采和提取比较困难，故价格较贵而得名为贵金属。贵金属的特点是比重大（10.4 22.4），熔点高达9183000，目前贵金属广泛应用在原子能工业上。4、半金属。半金属一般是指硅、硒、碲、砷、硼。其物理化学性质介于金属与非金属之间，如砷是非金属但能传热导电。此类金属根据各自不同的特性具有不同的用途。5、稀有金属。稀有金属通常是指那些在自然界中含量很少，分布稀散或难从原料中提取的金属。下面的一些金属一般被认为是稀有金属：锂、鉫、铯

8、、铍、钨、钼、钽、铌、钛、锆、铪、钒、铼、镓、铟、铊、锗、钪、钇、镧、铈、镨、钕、钜、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、钋、镭、锕、钍、镤和铀以及人造超铀元素等。稀有金属根据其物理化学性质、原料共生关系和生产流程等可划分以下五类： （ 1）、稀有轻金属； （2）、稀有高熔点金属；（3）、稀有分散金属； （ 4）、稀土金属；（ 5）、稀有放射性金属。6、稀有轻金属。稀有轻金属包括 5 个金属：锂（ Li ）、铍（ Be）、鉫（ Rb）、铯（ Cs）、钛（ Ti）。他们的共同特点是比重小（分别是0.53、1.85、1.55、1.87、4.5）、化学活性强。他们的氧化物和氯化物具有很高的化学稳

9、定性，很难还原，需用熔盐电解法或金属热还原法生产。7、稀有高熔点金属。稀有高熔点金属包括以下8 个金属：钨（ W ）、钼（ Mo ）、钽（ Ta）、铌（ Nb ）、锆（ Zr）、铪（Hf ）、钒（V ）、铼(Re)。他们的共同特点是熔点高（自 1830（锆）至 3400 （钨），硬度大，抗腐蚀性强，并可以和一些非金属生成非常硬和非常难熔的稳定化合物，是生产硬质合金的重要原料。8、稀有分散金属。稀有分散金属也叫稀散金属，包括以下 4 个金属：镓（ Ga）、铟（ In ）、铊（ Tl ）、锗（ Ge）。这4 种金属除铊外都是半导体材料。大多数稀散金属都是从各种冶金工厂和化学工厂的废料中提取的，在自

10、然界中没有单独的矿物存在。9、稀土金属。稀土金属包括以下17 个金属：钪（ Sc）、钇（ Y ）、镧（ La）、铈（ Ce）、镨（ Pr）、钕（ Nd）、钜（ Pm）、钐（ Sm）、铕（ Eu）、（ Gd）、铽（ Tb）、镝（ Dy ）、钬（ Ho ）、铒（ Er）、铥（ Tm ）、镱（ Yb ）、镥（ Lvu ）。从镧到铕又称为轻稀土；从钆到镥包括钪和钇称为重金属。这些金属的原子结构相同，其物理化学性质很近似。10、稀有放射性金属。属于这一类的是各种天然放射性元素：钋（ Po）、镭（ Ra）、锕（ Ac ）、钍（ Th）、镤（ Pa）、铀（ U）及各种人造超铀元素：钫（Fr）、锝（ Tc）、

11、镎（ Np ）、钚（ Pu）、镅（ Md ）、锔 (Bk)、锎（ Cf）、锿（Es）、鑎（ Fm）、钔（ Md ）、锑（ No）、铹（ Lw ）。天然放射性元素在矿石中往往是共同存在的。它们常常与稀土金属矿伴生。这类金属在原子能工业方面起着极其重要的作用。三、 主要纯金属及非金属性能参考表名元素比 重熔点导电抗拉强度布氏硬度称符号k/厘米 3率公斤 /毫米HB铝Al2.70660.26081120铍Be1.851285381477140铋Bi9.84271.310.529镉Cd8.65320.9226.520钴Co8.9014952625140铬Cr7.191855122028110铜Cu8.

12、94108395202440铁Fe7.86153916253365镁Mg1.74650342036锰Mn7.4312452脆210钼Mo10.2026222370160镍Ni8.90145523405080铅Pb11.34327.471.84锑Sb8.69630.540.5130锡Sn7.30231.91425钛Ti4.51166032530100钒V6.101919622264钨W19.30341029105290锌Zn7.14419.4251530硼B2.342300碳C2.223600磷P1.8344.1硫S2.06112.8硅Si2.331440四、 石油产品基础知识1、石油产品的分类

13、及代号表示方法（1）、石油产品分类及其固定符号产品类别固定符号产品类别固定符号产品类别固定符号溶剂油类N工艺用油类G真空油脂类K石油燃料类R润滑脂类Z防锈油脂类F润滑油类H腊及其制品类L石油添加剂类T电气用油类D沥青类Q石油化学品及其他类X液压油及液压液类Y焦类J(2) 、各种石油产品的分组及组别符号分组名称组别符号分组名称组别符号一、润滑油类（ H ）三、石油燃料类（R）1、喷气机润滑油组P1、液化石油气组Y2、航空润滑油组H2、航空汽油组H3、汽油机润滑油组Q3、汽油组Q4、柴油机润滑油组C4、喷气燃料组P5、压缩机油组S5、煤油组M6、汽轮机有组U6、柴油组C7、冷冻机油组D7、重油组Z

14、8、气缸油组G8、渣油组A9、机械油组J9、特种燃料组T10、仪表油组Y四、电气用油类（D）11、车轴油组Z1、变压器油组B12、齿轮油组L2、油开关油组U13、特种润滑油组T3、电容器油组D14、精密机床用油组M4、电缆油组L15、其它用途润滑油组A5、特种电气油组T二、润滑脂类（ Z）五、液压油及液压液类（Y ）1、钙基润滑脂组G1、航空液压油组H2、钠基润滑脂组N2、液压油组U3、理基润滑脂组L3、液压液组Y4、铝基润滑脂组U4、特种液压油组T5、钡基润滑脂组B5、机床液压油组J6、铅基润滑脂组Q6。、船舶液压油组C7、其它皂基润滑脂组A7、汽车液压油组Q8、钙钠基润滑脂组GN六、真空油

15、脂类（K）9、钙铝基润滑脂组GU1、真空泵油组K10、铝钡基润滑脂组UB2、增压泵油组Y11、铅钡基润滑脂组QB3、扩散泵油组S12、复合钙基润滑脂组FG4、真空封脂组Z13、复合铝基润滑脂组FU5、真空封腊组L14、烃基润滑脂组J6、真空封泥组N15、特种润滑脂组T（ 3）、石油产品体积、重量换算产品名称每升折合公斤每立方米折合吨每吨折合桶数每吨折合升（ 200 升桶）汽油0.742国产 0.7428 进口 0.70966.73581347.16煤油0.8146.14151228.20轻柴油0.8310.84341240.00中柴油0.8391192.00重柴油0.8800.93201136

16、.00燃料油0.9471.04045.27771055.54润滑油5.5472五、 化工原料基础知识1、化工原材料专用名词解释名词解释分子原子元素单质化合物分子式结构式物质能够独立存在的最小粒子，它不能再分为更小的粒子而不消失原物质的基本化学性质是元素在单质或化合物分子中的最小粒子。各种“分子”既是由一种或一种以上不同的原子组成的。是性质相同的一类原子，每个单独的原子都是元素，但由原子所组成的任何结合体已经不是元素了。同一元素的原子相结合所组成的分子，叫做单质。如钠、钾、氧等。不同元素的原子相结合，即由两种或两种以上的元素以一定比例，化合成一类新的物质，叫化合物。用元素符号来表示物质分子组合情

17、况的式子，叫分子式。在化学上用来表示分子结构的化学式叫做结构式。有机物与有机物即碳化合物。凡研究碳与氢、氧、氮、硫、磷等少数元素化合而成的碳化合物称为有机物，以外的化合无机物氧化及氧化剂还原与还原剂物为无机物。在化学反映中凡增加正原子价或减少负原子价的作用叫氧化。能具有这种氧化力的物质称为氧化剂。物质与氧或含氧物质相迁，能夺取氧而化合生成新的物质，这个过程称为还原。具有这种力的物质称还原剂。比重熔点沸点是物质的重量与同容积水重量的比值。指物质受热变成液体时开始溶化的温度。指液体受热而发生沸腾时的温度。凝固点潮解风化溶解溶剂纯度指液体凝固成固体的最初温度。固体物质在潮湿的空气中，吸收水分，而本身

18、逐渐溶解的现象，叫做潮解。结晶体在干燥空气中，逐渐失去结晶水而成无水物质的现象，叫风化。固体物质全部溶化在水里或其他液体内的现象，叫溶解。能溶解其它物质的物质如水、酒精等，叫做溶剂。表明化工原料规格常用名词，它说明化工原料所含杂质的程度。有效成分指化学品在应用时能起作用的有效部分而言。一般应在化学品的说明中标明含有效部分物资所占的百分比。2、化工原料名称、符号及规格成分表物质名称一、酸类硫酸硝酸盐酸铬酸酐硼酸磷酸氢氟酸亚砷酸二、碱类纯碱烧碱三、盐类硫酸铜硫酸锌硫酸镍硫酸铵硫酸钠硫酸铝硫酸钾铝硝酸钠硝酸钾硝酸银碳酸钙碳酸钡碳酸钾碳酸镁硼酸钠硅酸钠磷酸三钠氯化钠氯化铵氯化锌氯化钡氯化钙氰化钠氰化钾

19、黄血盐钾赤血盐钾符号规格及成分H2SO4硫酸92.598、稀硫酸 65 75、发烟硫酸20、蓄电池硫酸 92HNO 3含酸量（ HNO 3） 97 98HCI含酸量 合成盐酸 31 副盐酸 31CrO3国产 纯度 99.5 B3BO3含酸量 9699H2PO2一般含磷酸50， 75， 85等数种规格HF氢氟酸含量不少于 35或 40， 50， 60， 70等。As2O3又名钒霜、信石、亚批酸。纯度98。 99两种。Na2 CO3碳酸钠含量98 99NaOH氢氧化钠含量9899.5CuSO4· 5H2O一级品硫酸铜含量 96，二级品 93ZnSO4· 7H 2O锌含量 80N

20、iSO4 ·7H 2O一般以 NiSO 4· 7H2O 计算在 8以上，即含镍20.6(NH 4) 2SO4含氮量 21Na2 SO4·10H2O一级品硫酸钠95Al 2（ SO4）3·XH 2O氧化铝含量精制16.215.7 分子量 342.14KAl （SO） 12HO分块状、粒状、粉状。国产平阴明矾分大明珠、田片两种。NaNO 3硝酸钠含量一级99.3，二级 98.5。KNO 3含量7599.8AgNO 3含量 99.2。CaCO3含量 95 98.9。BaCO3纯度98。KCO 3 ·10H2O含量 一级98.5 ，二级 98，三级 9

21、2。MgCO 3纯度 87.10。Na3 B4O7· 10H2 O四硼酸含量一级 99，二级 94。Na2 SiO3二氧化硅35.236.5，氧化钠1516.5。Na3 PO4·12H2O含量9598。NaCl氯化钠 80 93。NH2 Cl含量8099。ZnCl 2含量98以上。BaCl2·2H 2O含量8099。CaCl2含量2095。NaCN纯度94， 96， 98。KCN含量98。K 4fe(CN) 6·3H 2O含量98以上。K 3Fe(CN) 6含量9899。氟化钠氟化钙漂白粉氯酸钾高锰酸钾电石氰化锌氰化亚铜氰熔体黄血盐钠红矾钠红矾钾氧化铬氧

22、化铝氧化铜二氧化锰二氧化氢活性炭硫磺块硒粉滑石硅胶磺化媒二硫化炭蚁酸醋酸草酸柠檬酸酒石酸单宁酸合成苯酚甲醛水丙三醇防腐油松香虫胶碱性液焦油铸型剂黄糊精软媒沥青环氧树脂皮胶骨胶NaFCaF2Ca C l OclKclO 3KmnO 4CaC2Zn(CN) 2Cu2 (CH) 或 Cu(CN)Na4 Fe(CN) 6·10H 2ONa2 Cr2O7· 2H2OK 2cr2O7Cr2O3Al 2O3CnOMnO 2H2O2SaSe8mSi O2·nH 2ORSO3HCS2HCOOHCH2 COOH(COOH) 2C6H8O7CH(OH)COOH2C14H10O9C6H

23、6OHHCHOC3H 5(OH) 3(G6H 10O5)X含量一级94 ，二级84。氟化钙含量95，有效氯含量一级32，二级 30，三级 28。含量特级>99.98，一级 >99.7 ，二级 >99.5 。含量一级 99，二级 97，三级 96。发热量（升）一级 280，二级 255，三级 235，四级 200 。锌不少于54.58。含量98.6。氰化物换算为NaCN 不少于一级47，二级 42，三级 38。含量98。含量98以上。含量98纯度 97。纯度 98.5。含量不小于 90。一般为9395。含量80以上。含量 35以上。含硫99以上。含硒99.5以上。SiO2含量

24、58 60， MgO 含量 2832%.颗粒 2 30 目直径 10 0.6 毫米。交换量（毫克当量/克） 0.71.2。含量99工业用 HCOOH 含量8590。乙酸含量60 70，冰醋酸含量98以上。含量96以上。含量99以上。含量99以上。含量80。凝固点不低于一级40.4，二级39.7含量 40± 0.5含甘油 99。一级品比重 1.08。比重 1.045 1.085，熔点 70 100含酒精不熔物1 3。闪点70110，凝点 15。粘度 100。细度100 目筛全通过。软化点70。环氧基含量1120。水分一级16二级 160AK20 硝基胶胶结强度 60 公斤 / 米。醇胶

25、比重 1.02，布氏硬度 20 24，抗拉强度1000 1100 公斤 /厘米。胶浆子浓度（按干物计） 30± 2，剥离强度25 公斤 / 厘米。抛光膏颜色为：黄、白、绿和红四种。六、建筑材料基础知识1、各种耐火材料的主要性质名称化学成分含量 %耐火度耐压强度体积密度导热系数最高使/厘米 2克厘/米 3千卡 /米?小时度用温度粘土砖Al 2O330481580175080 5501.802.000.6+0.00055t13001400轻质粘土砖Al 2O3>301670173035700.81.300.25+0.00022t12501350高铝砖Al 2O3>481750

26、2000400 7002.352.551.8+0.0016t16001700硅砖SiO 2>9316901730175 3501.801.950.7+0.00065t16001700半硅砖Al 2O3>2016101750100 3001.802.00SiO 2>65镁砖MgO>80>2000400 8002.602.705.3+0.0023t16501700铬镁砖MgO>42>2000200 4002.752.9016001700Cr2O3>8铬砖Cr2O3>303518502050250 5002.803.30FeO>1618碳化

27、硅砖SiC8095200022008002.502.808.030.0石墨砖C2000200 60013.7焦炭砖C90952500150 3501.401.600.71硅藻土砖SiO 270986 200.550.750.085+0.0002t90010002、各种硅酸盐水泥的标号及主要质量指标水泥普通水泥火山灰质水泥矿渣水泥各期强度标号3 天7 天28 天3 天7 天28 天3 天7 天28 天抗压强度（公斤 / 厘米 2）250140250110250110250300180300140300140300400160260400190400190400500220350500270500

28、270500600260420600抗拉强度（公斤 / 厘米 2）25012181118111830015221422142240015192418241824500192327222722276002127323、平板玻璃折合标准箱和重量箱厚度折合标准箱折合重量箱每 10 平方米每一标准箱每 10 平方米（毫米）折重量箱折合标准箱折合平方米折合公斤2110.00501.002.51.258.0062.51.2531.656.00751.5042.54.001002.0053.52.861252.5064.52.221503.0086.51.542004.00108.51.172505.001

29、210.50.953006.00注： 1、厚度 2 毫米的平板玻璃，每10 平方米为一标准箱；2、重量箱是指2 毫米厚的平板玻璃每一标准箱的重量。2（ 1）折合标准箱为：25/10× 1.65=4.13 标准箱或 25÷6.06 4.13（ 2）折合重量箱为：25/10× 1.50 3.75 重量箱4、平板玻璃主要技术指标指标名称各种厚度玻璃的指标值2 毫米3 毫米5 毫米6 毫米允许厚度偏差（毫米）±0.15±0.20±0.25+0.2,-0.32.0054.000 （米 2）面积的厚 5.6毫米的玻璃允许偏差± 0.25

30、 ± 0.4+0.2, 0.4长、宽允许偏差+3 2板面的容许弯曲度（向上弯曲程度）不得超过其长度的0.3板边上凸出或残缺部分允许范围（从板边向中心测量）凸出（毫米）不大于+ 3残缺（毫米）不大于334 4透光度（）878582825、原木的种类、尺码、等级和适用树种类材种名称小头直径长度适用等适用树种别（厘米）(米 )级加特针：自 6 以上针：一红松、落叶松、樟子松、工殊造船材自24起阔： 36阔：一、云杉、冷杉、铁杉、柞木、用用二檪木、榆木、水曲柳原材车辆材（包括机械针：自 24起针： 36一、二黄菠萝、核桃秋、杉木、马尾松木模型、横担木）阔：自 20起阔： 26云南松、色木、樟

31、木、柏木、槠木2、4、5、6、7、椴木、水曲柳、柞木、柳木、色木胶合板材自 26起一、二黄菠萝、核桃秋、楠木、云杉、马8尾松、云南松、杨木、桦木一般用材自 20起针： 28一、二所有针、阔叶树种阔： 26三直坑小径812自 2以上所有针、阔叶树种接木大径1424自 2以上使电普通12 1868.5落叶松、红松、云杉、冷杉用杆特殊18 24912铁杉、杉木、马尾松、云南松原桩普通18 2468.5木木特殊20 309126、木材的缺陷分类类别种别类别种别一、节子1、活节六、木材构造缺陷1、斜纹2、死节2、乱纹3、漏节3、涡纹二、变色及腐朽4、偏宽年轮1、变色1、外部变色5、髓心2、内部变色6、双

32、心2、腐朽、1、外部腐朽七、伤疤1、外伤2、内部腐朽2、夹皮三、虫害1、表皮虫沟（ 1）外夹皮2、小虫眼（ 2）内夹皮3、大虫眼3、偏枯四、裂纹1、径裂4、树瘤2、输裂八、不正常沉积物1、水层3、干裂2、树脂漏五、树干形状缺陷1、弯曲3、树脂囊2、尖削九、木材加工缺陷1、纯棱3、凹兜2、弯曲4、大兜7、原木材质标准木材允许限度计算允许限度缺陷电杆名称坑木方法一等二等三等桩木活节最大一个节子尺寸不得超过2040检尺径的：不限死节任意材长一米中的节子个数6 个12 个不限不得超过：节子尺寸不足3漏节不许有不许有外腐不许有不许有内腐不许有小头不许有，大头允许捡尺径的20虫害不许有（表皮虫沟和小虫眼不计）裂纹弯曲长 23 米： 302长 3.2 4.8： 5长 5米以上 7扭转纹厘米的不计。阔叶树活节不计全材长中的个数不得超过：不许有一个二个厚度不得超过检尺的：不许有1020平均直径不得超过检尺径