建筑材料14

第14章金属装饰材料14.1建筑装饰用钢材制品14.2建筑用铝合金14.3建筑装饰铝合金制品14.4建筑装饰用铜制品在建筑装饰材料中，金属装饰材料以其独特的光泽与颜色，以及庄重华贵的外表、经久耐用的特点而冠于其他各类建筑装饰材料，因而在建筑装饰工程中被广泛采用。金属材料的形态、表面处理及用途金属材料分两大类，一类是黑色金属材料，另一类是有色金属材料。Q1举例说明黑色金属材料和有色金属材料？金属材料的最大特点是色泽效果突出。常说得金碧辉煌。金属材料还具有韧性大、耐久性好、保养维护容易的特点。但是金属造价高，硬度大，施工有一定难度。装饰用金属材料的形态材料形态材质表面处理用途备注饰面薄板铜板、铁板、铝板不锈钢板、钢板、镀锌铁板光面、雾面、丝面、凸凹面、腐蚀雕刻面、搪瓷面壁面、天花板面规格型材铁、钢、铝及其合金，不锈钢、铜方式极多框架、支撑、固定、收边金属管材不锈钢管、铁管、铜管、镀锌管有花管及光管两种家具弯管、支撑管、防盗门有空心和实心二种，多用空心管金属焊板以铁棒、不锈钢、钢筋为主要结构铁架、铁窗扁铁、钢筋金属网铁丝网、铁网、铝网、不锈钢网、铜网可编制成菱形、方形、弧形、六角形、矩形等用在壁面、门的表面，有悬挂、隔离等作用用细金属丝编织金属五金铜、不锈钢、铝家具有壁面处理方式用途表面腐蚀出图案或文字多用于不锈钢板及铜板表面印花花纹色彩直接印于金属表面，多用于铝板表面喷漆多用于铁板、铁棒、铁管、钢板表面烤漆多用于钢板条、铁板条、铝板条电解阳极处理（电镀）多用于铝材或铝板，表面有保护作用发色处理如发色铝门窗等表面刷漆多用于铁板、铁杆表面贴特殊弹性薄膜保护使金属不与外界接触加其它元素成合金具有防蚀作用立体浮压成图案如花纹铁板、花纹铝板饰用金属材料表面处理方式及用途14.1建筑装饰用钢材制品分类国标《钢分类》（GB/T13304—91）规定，按化学成分分为：非合金钢、低合金钢和合金钢1、非合金钢即碳素钢，合金元素含量极少2、低合金钢合金元素含量较低3、合金钢为了改善钢材的某些性能，加入很多的合金元素按主要质量等级分类按主要质量等级将钢材分为：普通质量钢、优质钢和特殊质量钢14.1.1不锈钢不锈钢是以铬元素为主要元素的合金钢，通常是指含铬12%的具有耐腐蚀性能的铁基合金。铬含量越高，钢的抗腐蚀性越好。1、不锈钢的耐腐蚀原理当钢中有足够的铬时，在钢的表面形成非常薄的致密的氧化膜，它可以防止进一步的氧化或腐蚀2、不锈钢的分类按其化学成分可分为铬不锈钢、铬镍不锈钢和高锰低铬不锈钢等几类。按不同耐腐蚀特点，又可分为普通不锈钢(简称不锈钢)和耐酸钢两类。3、不锈钢的钢号和性能钢号用一位数字表示平均含碳量，以千分之几计，小于千分之一的用“0”表示，后面是主要合金元素符号及其平均含量，如2Cr13Mn9Ni4表示含碳量为0.2%，平均含铬、锰、镍依次为13%、9%、4%。不锈钢的分类、化学成分和机械性能见下表。名称化学成分淬硬性耐腐蚀性加工性可焊性磁性CrNiC马氏体系11~15_0.12有可可不可有铁素体系16~27_0.35无佳尚佳尚可有奥氏体系1670.25无优优优优不锈钢的分类、化学成分和机械性能14.1.2不锈钢制品1、不锈钢薄板不锈钢薄板包括：光面或镜面不锈钢、雾面板、丝面板、腐蚀雕刻板、2、不锈钢管材不锈钢管材的产品包括平管、花管、方管、圆管、圆管两端斜管、方3、不锈钢角材与槽材包括等边不锈钢角材、等边不锈钢槽材、不等边不锈钢槽材。14.1.3彩色不锈钢制品彩色不锈钢板系在不锈钢板上进行技术性和艺术性的着色处理，使其表面成为具有各种绚丽色彩的不锈钢装饰板。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、色泽随光照角度不同会产生色调变幻等特点。彩色不锈钢板的规格及厂家见下表彩色不锈钢板可用作厅堂墙板、天花板、电梯厢板、车厢板、建筑装潢、招牌等装饰之用长×宽（mm×mm）厚度（mm）生产厂家0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.82000×1000、1000×500可按需要尺寸加工广东顺德龙溪装饰材料厂、北京博达技术研究所、湖南衡阳铝制品总厂彩色不锈钢规格14.1.4彩色涂层钢板钢板涂层可分有机涂层、无机涂层和复合涂层三种，以有机涂层钢板发展最快。有机涂层可以配制各种不同色彩和花纹，故称之为彩色涂层钢板。彩色涂层钢板的原板通常为热轧钢板和镀锌钢板，最常用的有机涂层为聚氯乙烯、聚丙烯酸酯、环氧树脂、醇酸树脂等。涂层与钢板的结合采用薄膜层压法和涂料涂覆法两种。1、根据结构的不同，彩色涂层钢板大致可分为以下几种：(1)涂装钢板(2)PVC钢板(3)隔热涂装钢板(4)高耐久性涂层钢板2、彩色涂层钢板的性能：(1)耐污染性(2)耐热性(3)耐低温性(4)耐沸水性14.1.5建筑用压型钢板建筑用压型钢板是指冷轧板、镀锌板、彩色涂层板等不同类别的薄钢板，经辊压、冷弯其截面可呈V形、U形、梯形或类似这几种形状的波形压型板。压型板共有27种不同的型号。压型板(YX)的型号顺序以波高、波距、有效覆盖宽度来表示，如YX38－175－700表示波高38mm、波距175mm、有效覆盖宽度为700mm的压型板。压型钢板具有质量轻(板厚0.5～1.2mm)、波纹平直坚挺、色彩鲜艳丰富、造型美观大方、耐久性强(涂敷耐腐蚀涂层)、抗震性高、加工简单、施工方便等特点，广泛用于工业与民用建筑及公共建筑的内外墙面、屋面、吊顶等的装饰以及轻质夹心板材的面板等。彩色涂层钢板为了提高普通钢板的防腐蚀性能和表面装饰性能，近年来我国发展了各种彩色涂层钢板。钢板的涂层一般分为有机涂层、无机涂层和复合涂层三类，其中第一种发展最快。（1）涂装钢板用镀锌钢板作基底，在其正面背面都进行涂装，以保证其耐蚀性能。正面第一层为底漆，通常为环氧底漆，因为它与金属的附着力强。背面也涂有环氧树脂或丙烯酸树脂。第二层（面层）过去用醇酸树脂，现在一般用聚酯类涂料或丙烯酸树脂涂料。（2）PVC钢板一种是用涂布PVC糊的方法生产的，称为PVC钢板，另一种是将已成型和印花或压花PVC膜贴在钢板上，称为贴膜PVC钢板。PVC表面层的缺点是容易老化。为改善这一缺点，现已生产出一种在PVC表面在复合丙烯酸树脂的新的复合型PVC钢板。（3）隔热涂装钢板在彩色涂层钢板的背面贴上15～17mm的聚苯乙烯泡沫塑料或硬质聚氨酯泡沫塑料，用以提高涂层钢板的隔热隔声性能。（4）高耐久性涂层钢板根据氟塑料和丙烯酸耐老化的特点，用其在钢板表面涂层，能使钢板的耐久性、耐蚀性提高，便于施工。彩色涂层钢板主要用作外墙墙板，直接用它构成墙体则需做隔热层，此外，它还可以作屋面板、防水防气渗透板等。14.2建筑用铝合金一、铝及铝合金的特性1、铝的特性纯铝是银白色的轻金属，密度小(2.7g/cm3)，熔点低(660℃)，其导电性和导热性都很好，仅次于银、铜、金而居第四位，强度低，塑性高，能通过冷或热的压力加工制成线、板、带、棒、管等型材。经冷加工后，铝的强度可提高到150～250MPa铝在空气中易生成一层致密、坚固的氧化铝(Al2O3)薄膜。铝具有良好的可塑性（伸展率可达50%），可加工成管材、板材、薄壁空腹型材，还可压延成极薄的铝箔，并具有极高的光、热反射比。2、铝合金的特性在铝中添加镁、锰、铜、硅、锌等合金元素形成的铝基合金称为铝合金铝合金既保持了铝质量轻的特性，同时，机械性能明显提高，是典型的轻质高强材料，同时其耐腐蚀性和低温变脆性得到较大改善。铝合金的主要缺点是弹性模量小、热膨胀系数大、耐热性低、焊接需采用惰性气体保护焊等焊接新技术。二、铝合金的分类铝合金按用处分为三个方面：一类结构的应用，作为受力构件，如轻质复合隔墙中的龙骨、吊顶中的主龙骨等；二类结构的应用，主要作为窗、门、管、盖、壳等；三类结构的应铝合金可以按合金元素分为二元和三元合金。根据成分和工艺的特点，铝合金可分为形变铝合金(或称为压力加工铝合金)和铸造铝合金两大类。形变铝合金又根据热处理对其强度影响的不同分为两种：热处理非强化型和热处理强化型。1、形变铝合金这类铝合金是通过冲压、弯曲、辊轧等压力加工使其组织、形状发生变化的铝合金。常用的形变铝合金有防锈铝合金、硬铝合金、超硬铝合金、锻铝合金等。2、铸造铝合金用来制作铸件的铝合金称为铸造铝合金。按照其主要合金元素含量的不同，铸造铝合金可分为四种：铝硅（Al－Si）、铝铜（Al－Cu）、铝镁（Al－Mg）及铝锌（Al－Zn）。三、铝合金的牌号各种变形铝合金的牌号分别用汉语拼音字母和顺序号表示，顺序号不直接表示合金元素的含量。代表各种变形铝合金的汉语拼音字母如下：LF—LY—LC—LD—LT—常用防锈铝合金的牌号为LF21、LF2、LF3、LF5、LF6、LF11等。其中除LF21为Al－Mn合金外，其余各个牌号都属于Al－Mg常用的硬铝有11个牌号，LY12是硬铝的典常用的超硬铝有8个牌号，LC9是该合金应锻铝的典型牌号为LD30和LD31，分别相当于国际上流行的6061和6063合金牌号。四、铝合金的表面处理铝合金表面处理常用的有阳极氧化处理和表面着色处理。1、表面处理的目的（1）、为了进一步提高铝合金的耐磨性、耐腐蚀性、耐光性和耐候性，因为铝材表面自然氧化膜薄（0.1μm）且软，在较强的腐蚀介质条件下，不能起到有效的保护作用；（2）、在提高氧化膜厚度的基础上可进行着色处理，提高铝合金表面的装饰效果。2、阳极氧化处理所谓阳极氧化处理就是通过控制氧化条件及工艺参数，在预处理后的铝合金表面形成比自然氧化膜厚得多的氧化膜层（可达5～20μm）。阳极氧化法的原理实质上是水的电解。阳极氧化膜的结构在电镜下观察是由内层和外层组成的。《铝合金建筑型材》（GB/T5237—93）按铝合金建筑型材氧化膜的厚度分为AA10、AA15、AA20、AA25四个厚度等级。3、表面着色处理经中和水洗后的铝合金或经阳极氧化后的铝合金，再进行表面着色处理，可以在保证铝合金使用性能完好的基础上增加其装饰性。着色方法有自然着色法、电解着色法和化学着色法以及树脂粉末静电喷涂着色法等。现在，我国除门窗大量采用铝合金外，在建筑外墙贴面、外墙装饰、城市大型隔音壁、桥梁和街道广场的花圃栅栏、建筑回廊、轻便小型固定式移动式房屋、亭阁、特殊铝合金结构物、室内家具设备及各种内部装饰和配件等也都大量应用铝合金型材及其制品。但由于对建筑节能的要求，现在铝合金制品的使用正被限制，但是8层以上建筑物还是多使用铝合金窗。14.3建筑装饰铝合金制品装饰用铝合金制品1、铝合金门窗铝合金门窗是由经表面处理的铝合金型材，经过下料、打孔、铣槽、攻丝、制窗等加工工艺而制成的门窗框架，再与玻璃、连接件、密封件、五金配件等组合装配而成。（1）其特点是：①铝合金门窗省材、质量轻②性能好③色泽美观④耐腐蚀性，使用维修方便⑤便于进行工业化生产（2）类型铝合金门窗按其结构与开启方式可分为推拉窗(门)、平开窗(门)、固定窗、悬挂窗、回转窗(门)、百叶窗、纱窗铝合金门窗的生产工艺过程大致分成四个阶段：①铝合金锭坯的熔炼及铸锭；②铝合金型材挤压成形；③铝合金型材的表面处理；④铝合金门窗的加工和装配。（3）性能①强度②气密性③水密性④开闭力⑤隔热性⑥隔声性⑦尼龙导向轮的耐久性1、铝合金装饰板铝合金装饰板具有质量轻、不燃烧、耐久性好、施工方便、装饰效果好等优点，适用于公共建筑室内外墙面和柱面的装饰。近年来在装饰工程中用得较多的铝合金板（1）铝合金花纹板及浅花纹板（2）铝合金压型板（3）铝合金穿孔板铝合金穿孔板的规格、性能见下表。铝合金穿孔板及装饰板的规格产品名称性能和特点规格(mm×mm×mm)穿孔平面式吸声板穿孔平面式吸声板材质：防锈铝(LF21)板厚：1mm孔径：6孔距：10降噪系数：1.16工程使用降噪效果：4～8dB吸声系数：(Hz/吸声系数)，厚度75nm495×495×(50～100)产品名称性