渗碳:渗碳后的工件经淬火和低温回火，使表面具有高硬度河耐磨性，而心部仍保持良好的塑性河韧性，从而满足工件外硬内韧的使用要求。渗氮：零件渗氮后表面形成一层氮化物，不需要淬火就可以具有高的硬度、耐磨性、抗疲劳性河一定的腐蚀性，而且变形也很小。碳氮共渗：又称氰化。碳氮共渗是将钢件表面同时渗入碳原子河氮原子，形成碳氮共渗层，以提高工件的硬度、耐磨性河疲劳强度的处理方法。
可分为固体.液体.气体渗碳三种。应用较广泛的气体渗碳，加热温度900-950摄氏度。渗碳深度主要取决于保温时间，一般按每小时毫米估算。表面含碳量可达百分之。渗碳后必须热处理，常用淬火后低温回火。得到表面高硬度心部高韧性的耐磨抗冲击零件。 渗氮应用最广泛的气体渗氮，加热温度500-600摄氏度。氮原子与钢的表面中的铝.铬.钼形成氮化物，一般深度为毫米，氮化层不用淬火即可得到很高的硬度，这种性能可维持到600-650摄氏度。工件变形小，可防止水.蒸气.碱性溶液的腐蚀。但生产周期长，成本高，氮化层薄而脆，不宜承受集中的重载荷。主要用来处理重要和复杂的精密零件。 涂层、镀膜、是物理的方法。“渗*”是化学变化。本质不同。
渗氮，是在一定温度下一定介质中使氮原子渗入工件表层的化学热处理工艺。常见有液体渗氮、气体渗氮、离子渗氮。传统的气体渗氮是把工件放入密封容器中，通以流动的氨气并加热，保温较长时间后，氨气热分解产生活性氮原子，不断吸附到工件表面，并扩散渗入工件表层内，从而改变表层的化学成分和组织，获得优良的表面性能。如果在渗氮过程中同时渗入碳以促进氮的扩散，则称为氮碳共渗。常用的是气体渗氮和离子渗氮。渗碳一般是针对钢来说，钢的渗碳就是钢件在渗碳介质中加热保温，使碳原子渗入钢件表面，使其表面的碳浓度发生改变，从而获得具有一定表面含碳量和一定浓度梯度的热处理工艺。 渗碳的目的是使机器零件获得较高的表面硬度、耐磨性及高的接触疲劳强度和弯曲疲劳强度。 渗碳根据渗剂的聚集态的不同分为固体渗碳、液体渗碳、气体渗碳三种。
渗碳和渗氮最大的区别就是
1、介质不同
渗碳是目前应用最广泛的一种化学热处理方法。它是渗碳介质在工件表面产生的活性碳原子，经过表面吸收和扩散将碳渗入低碳钢或低碳合金钢工件表层，使其达到共析或略高于共析成分时的含碳量，以便将工件淬火和低温回火后，其表层的硬度、强度，特别是疲劳强度和耐磨性，较心部都有显著的提高，而心部仍保持一定的强度和良好的韧性。
渗碳一般是针对钢来说，钢的渗碳就是钢件在渗碳介质中加热保温，使碳原子渗入钢件表面，使其表面的碳浓度发生改变，从而获得具有一定表面含碳量和一定浓度梯度的热处理工艺。渗碳的目的是使机器零件获得较高的表面硬度、耐磨性及高的接触疲劳强度和弯曲疲劳强度。渗碳根据渗剂的聚集态的不同分为固体渗碳、液体渗碳、气体渗碳三种。
渗氮，是在一定温度下一定介质中使氮原子渗入工件表层的化学热处理工艺。常见有液体渗氮、气体渗氮、离子渗氮。
传统的气体渗氮是把工件放入密封容器中，通以流动的氨气并加热，保温较长时间后，氨气热分解产生活性氮原子，不断吸附到工件表面，并扩散渗入工件表层内，从而改变表层的化学成分和组织，获得优良的表面性能。如果在渗氮过程中同时渗入碳以促进氮的扩散，则称为氮碳共渗。常用的是气体渗氮和离子渗氮。
2、适用的钢也不同，渗碳适用于低碳钢，渗氮适用于中碳钢。
扩展资料：
金属热处理工艺结合
“四把火”随着加热温度和冷却方式的不同，又演变出不同的热处理工艺。为了获得一定的强度和韧性，把淬火和高温回火结合起来的工艺，称为调质。某些合金淬火形成过饱和固溶体后，将其置于室温或稍高的适当温度下保持较长时间，以提高合金的硬度、强度或电性磁性等。这样的热处理工艺称为时效处理。
把压力加工形变与热处理有效而紧密地结合起来进行，使工件获得很好的强度、韧性配合的方法称为形变热处理；在负压气氛或真空中进行的热处理称为真空热处理，它不仅能使工件不氧化，不脱碳，保持处理后工件表面光洁，提高工件的性能，还可以通入渗剂进行化学热处理。
表面热处理是只加热工件表层，以改变其表层力学性能的金属热处理工艺。为了只加热工件表层而不使过多的热量传入工件内部，使用的热源须具有高的能量密度，即在单位面积的工件上给予较大的热能，使工件表层或局部能短时或瞬时达到高温。
表面热处理的主要方法有火焰淬火和感应加热热处理，常用的热源有氧乙炔或氧丙烷等火焰、感应电流、激光和电子束等。
化学热处理是通过改变工件表层化学成分、组织和性能的金属热处理工艺。化学热处理与表面热处理不同之处是后者改变了工件表层的化学成分。
化学热处理是将工件放在含碳、氮或其他合金元素的介质(气体、液体、固体)中加热，保温较长时间，从而使工件表层渗入碳、氮、硼和铬等元素。渗入元素后，有时还要进行其他热处理工艺如淬火及回火。化学热处理的主要方法有渗碳、渗氮、渗金属。
热处理是机械零件和工模具制造过程中的重要工序之一。大体来说，它可以保证和提高工件的各种性能 ，如耐磨、耐腐蚀等。还可以改善毛坯的组织和应力状态，以利于进行各种冷、热加工。
例如白口铸铁经过长时间退火处理可以获得可锻铸铁，提高塑性；齿轮采用正确的热处理工艺，使用寿命可以比不经热处理的齿轮成倍或几十倍地提高；另外，价廉的碳钢通过渗入某些合金元素就具有某些价昂的合金钢性能，可以代替某些耐热钢、不锈钢；工模具则几乎全部需要经过热处理方可使用。
随着激光和等离子技术的日益成熟，利用这两种技术，并在普通钢工件表面涂敷一层其他耐磨、耐蚀或耐热涂层，以改变原工件表面性能，这种新技术称为表面改性。
参考资料：百度百科-金属热处理
碳和氧气在氧气充足的条件下完全燃烧可以生成二氧化碳。不完全燃烧生成一氧化碳。在元素周期表中，碳和氧是属于同一（周期）的元素。它们的化学性质（不同），Mg和Ca是属于同一（主族）的元素，碳的化学性质为：1、在氧气中燃烧剧烈放热，发出刺眼白光，产生无色无味能使氢氧化钙溶液（澄清石灰水）变浑浊的气体。2、在空气中燃烧放热，持续红热，产生无色无臭能使氢氧化钙溶液（澄清石灰水）变浑浊的气体CO2。3、作为还原剂碳作为还原剂拥有和氢气、一氧化碳相似的化学性质（但生成物不同），都可以从金属氧化物中还原出金属单质。4、稳定性碳在“常温”下具有稳定性，不易反应，故古代名画现代能保存，书写档案要用碳素墨水。碳是一种非金属元素，位于元素周期表的第二周期IVA族。拉丁语为Carbonium，意为“煤，木炭”。碳是一种很常见的元素，它以多种形式广泛存在于大气和地壳和生物之中。碳单质很早就被人认识和利用，碳的一系列化合物—有机物更是生命的根本。碳是生铁、熟铁和钢的成分之一。搜狗问问扩展资料：碳的主要应用领域：1、除食物和木材以外的碳的主要经济利用是烃（最明显的是石油和天然气）的形式。原油由石化行业在炼油厂通过分馏过程来生产其他商品，包括汽油和煤油。2、纤维素是一种天然的含碳的聚合物，从棉、麻、亚麻等植物中获取。纤维素在植物中的主要作用的维持植物本身的结构。来源于动物的具有商业价值的聚合物包括羊毛、羊绒、丝绸等都是碳的聚合物。3、碳及其化合物多种多样。碳还能与铁形成合金，最常见的是碳素钢；石墨和黏土混合可以制用于书写和绘画的铅笔芯，石墨还能作为润滑剂和颜料，作为玻璃制造的成型材料，用于电极和电镀、电铸，电动马达的电刷，也是核反应堆中的中子减速材料；4、焦炭可以用于烧烤、绘图材料和炼铁工业；5、宝石级金刚石可作为首饰，工业用金刚石用于钻孔、切割和抛光，以及加工石头和金属的工具。
碳循环碳是构成生物原生质的基本元素,虽然它在自然界中的蕴藏量极为丰富,但绿色植物能够直接利用的仅仅限于空气中的二氧化碳（co2）.生物圈中的碳循环主要表现在绿色植物从空气中吸收二氧化碳,经光合作用转化为葡萄糖,并放出氧气（o2）.在这个过程中少不了水的参与.有机体再利用葡萄糖合成其他有机化合物.碳水化合物经食物链传递,又成为动物和细菌等其他生物体的一部分.生物体内的碳水化合物一部分作为有机体代谢的能源经呼吸作用被氧化为二氧化碳和水,并释放出其中储存的能量.由于这个碳循环,大气中的co2大约20年就完全更新一次.②氮循环在自然界,氮元素以分子态（氮气）、无机结合氮和有机结合氮三种形式存在.大气中含有大量的分子态氮.但是绝大多数生物都不能够利用分子态的氮,只有象豆科植物的根瘤菌一类的细菌和某些蓝绿藻能够将大气中的氮气转变为硝态氮（硝酸盐）加以利用.植物只能从土壤中吸收无机态的铵态氮（铵盐）和硝态氮（硝酸盐）,用来合成氨基酸,再进一步合成各种蛋白质.动物则只能直接或间接利用植物合成的有机氮（蛋白质）,经分解为氨基酸后再合成自身的蛋白质.在动物的代谢过程中,一部分蛋白质被分解为氨、尿酸和尿素等排出体外,最终进入土壤.动植物的残体中的有机氮则被微生物转化为无机氮（氨态氮和硝态氮）,从而完成生态系统的氮循环.
氮的性质相对活泼些，碳原子最外层是四个电子，亚稳定状态，比稀有气体的八电子稳定性稍弱
这些循环都是生物圈的组成部分 N循环 大气中的N主要是以N2的形式存在，通过固氮生物，如圆褐固氮菌，大豆根瘤菌等的固氮作用转化成铵态N 然后被吸收转化为有机态的N，主要是以蛋白质的形式存在于生物体中。生物的遗体，排泄物，被分解者分解，又变成铵盐类，再由反硝化细菌的反硝化作用变成N2回到大气中去 氧气 则是通过呼吸作用进入生物体，再以水或者CO2的形式回到大气，水可由光合作用变成O2 C就是以CO2的形式 通过光合作用 或者化能合成作用转化成有机态的C进入生物群落，生物的遗体，排泄物被分解者分解后，C又成为CO2 回到大气中去。实现了生态系统的物质循环。
我国考古发现，早在2000多年前，我国已有冲压模具被用于制造铜器，证明了中国古代冲压成型和冲压模具方面的成就就在世界领先。1953年，长春第一汽车制造厂在中国首次建立了冲模车间，该厂于1958年开始制造汽车覆盖件模具。我国于20世纪60年代开始生产精冲模具。在走过了温长的发展道路之后，目前我国已形成了300多亿元（未包括港、澳、台的统计数字，下同。）各类冲压模具的生产能力。 一、冲压模具市场情况 我国冲压模具无论在数量上，还是在质量、技术和能力等方面都已有了很大发展，但与国发经济需求和世界先进水平相比，差距仍很大，一些大型、精度、复杂、长寿命的高档模具每年仍大量进口，特别是中高档轿车的覆盖件模具，目前仍主要依靠进口。一些低档次的简单冲模，已趋供过于求，市场竟争激烈。 现将2004年我国冲压模具市场情况简介如下： 据中国模具工业协会发布的统计材料，2004年我国冲压模具总产出约为220亿元，其中出口亿美元,约合亿元. 根据我国海关统计资料,2004年我国共进口冲压模具亿美联社元,约合亿元.从上述数字可以得出2004年我国冲压模具市场总规模约为亿元.其中国内市场需求为亿元,总供应约为亿元,市场满足率为82%.在上述供求总体情况中,有几个具体情况必须说明:一是进口模具大部分是技术含量高的大型精密模具,而出口模具大部分是技术含量较低中的中低档模具,因此技术含量高的中高档模具市场满足率低于冲压模具总体满足率,这些模具的发展已滞后于冲压件生产,而技术含量低的中低档模具市场满足率要高于冲压模具市场总体满足率;二是由于我国的模具价格要比国际市场低格低许多,具有一定的竟争力,因此其在国际市场前景看好,2005年冲压模具出口达到亿美元,比2004年增长就可说明这一点;三是近年来港资、台资、外资企业在我国发展迅速，这些企业中大量的自产自用的冲压模具无确切的统计资料，因此未能计入上述数字之中。 二、冲压模具水平状况 近年来，我国冲压模具水平已有很大提高。大型冲压模具已能生产单套重量达50多吨的模具。为中档轿车配套的覆盖件模具内也能生产了。精度达到1~2μm，寿命2亿次左右的多工位级进模国内已有多家企业能够生产。表面粗糙度达到Ra≤μm的精冲模，大尺寸（φ≥300mm）精冲模及中厚板精冲模国内也已达到相当高的水平。 1、 模具CAD/CAM技术状况 我国模具CAD/CAM技术的发展已有20多年历史。由原华中工学院和武汉733厂于1984年共同完成的精神模CAD/CAM系统是我国第一个自行开发的模具CAD/CAM系统。由华中工学院和北京模具厂等于1986年共同完成的冷冲模CAD/CAM系统是我国自行开发的第一个冲裁模CAD/CAM系统。上海交通大学开发的冷冲模CAD/CAM系统也于同年完成。20世纪90年代以来，国内汽车行业的模具设计制造中开始采用CAD/CAM技术。国家科委863计划将东风汽车公司作为CIMS应用示范工厂，由华中理工大学作为技术依托单位，开发的汽车车身与覆盖模具CAD/CAPP/CAM集成系统于1996年初通过鉴定。在此期间，一汽和成飞汽车模具中心引进了工作站和CAD/CAM软件系统，并在模具设计制造中实际应用，取得了显著效益。1997年一汽引进了板料成型过程计算机模拟CAE软件并开始用于生产。 21世纪开始CAD/CAM技术逐渐普及，现在具有一定生产能力的冲压模具企业基本都有了CAD/CAM技术。其中部分骨干重点企业还具备各CAE能力。 模具CAD/CAM技术能显著缩短模具设计与制造周期，降低生产成本，提高产品质量，已成为人们的共识。在“八五”、九五“期间，已有一大批模具企业推广普及了计算机绘图技术，数控加工的使用率也越来越高，并陆续引进了相当数量CAD/CAM系统。如美国EDS的UG，美国Parametric Technology公司 Pro/Engineer，美国CV公司的CADSS，英国DELCAM公司的DOCT5，日本HZS公司的CRADE及space-E, 以色列公司的Cimatron 还引进了AutoCAD CATIA 等软件及法国Marta-Daravision公司用于汽车及覆盖件模具的Euclid-IS等专用软件。国内汽车覆盖件模具生产企业普遍采用了CAD/CAM技术/DL图的设计和模具结构图的设计均已实现二维CAD，多数企业已经向三维过渡，总图生产逐步代替零件图生产。且模具的参数化设计也开始走向少数模具厂家技术开发的领域。 在冲压成型CAE软件方面，除了引进的软件外，华中科技术大学、吉林大学、湖南大学等都已研发了较高水平的具有自主知识产权的软件，并已在生实践中得到成功应用，产生了良好的效益。 快速原型（RP）传统的快速经济模具相结合，快速制造大型汽车覆盖件模具，解决了原来低熔点合金模具靠样件浇铸模具，模具精度低、制件精度低，样样制作难等问题，实现了以三维CAD模型作为制模依据的快速模具制造，它标志着RPM应用于汽车身大型覆盖件试制模具已取得了成功。 围绕着汽车车身试制、大型覆盖件模具的快速制造，近年来也涌现出一些新的快速成型方法，例如目前已开始在生产中应用的无模多点成型及激光冲击和电磁成型等技术。它们都表现出了降低成本、提高效率等优点。 2、模具设计与制造能力状况 在国家产业政策的正确引导下，经过几十年努力，现在我国冲压模具的设计与制造能力已达到较高水平，包括信息工程和虚拟技术等许多现代设计制造技术已在很多模具企业得到应用。 虽然如此，我国的冲压模具设计制造能力与市场需要和国际先进水平相比仍有较大差距。这一些主要表现在高档轿车和大中型汽车覆盖件模具及高精度冲模方面，无论在设计还是加工工艺和能力方面，都有较大差距。轿车覆盖件模具，具有设计和制造难度大，质量和精度要求高的特点，可代表覆盖件模具的水平。虽然在设计制造方法和手段方面基本达到了国际水平，模具结构周期等方面，与国外相比还存在一定的差距。 标志冲模技术先进水平的多工位级进模和多功能模具，是我国重点发展的精密模具品种。有代表性的是集机电一体化的铁芯精密自动阀片多功能模具，已基本达到国际水平。 但总体上和国外多工位级进模相比，在制造精度、使用寿命、模具结构和功能上，仍存在一定差距。 汽车覆盖件模具制造技术正在不断地提高和完美，高精度、高效益加工设备的使用越来越广泛。高性能的五轴高速铣床和三轴的高速铣床的应用已越来越多。NC、DNC技术的应用越来越成熟，可以进行倾角加工超精加工。这些都提高了模具面加工精度，提高了模具的质量，缩短了模具的制造周期。 模具表面强化技术也得到广泛应用。工艺成熟、无污染、成本适中的离子渗氮技术越来越被认可，碳化物被覆处理（TD处理）及许多镀（涂）层技术在冲压模具上的应用日益增多。真空处理技术、实型铸造技术、刃口堆焊技术等日趋成熟。激光切割和激光焊技术也得到了应用。
在渗氮零件的整个制造过程中，渗氮往往是最后一道工序，至多再进行精磨或研磨。渗氮零件的工艺流程一般为：锻造→正火（退火）→粗加工→调质→精加工→去应力→精磨→渗氮→精磨→装配。氮化前的预热处理包括正火（退火）、调质处理、去应力。a．正火（退火），其目的是细化晶粒、降低硬度、消除锻造应力。b．调质处理，可以改善钢的加工性能，获得均匀的回火索氏体组织，以保证零件心部有足够的强度和韧性，同时又能使渗氮层和基本结合牢固。c．去应力处理，对于形状复杂的精密零件，在渗氮前应进行1~2次去应力，以减少渗氮过程中的变形。
对模具进行氮化处理定义：是指一种在一定温度下一定介质中使氮原子渗入工件表层的化学热处理工艺。对模具进行氮化处理作用：使金属快速上膜，发生钝化反应后不容易生锈，提高钢材有用的性能，如抗磨损，耐摩擦，抗腐蚀和抗疲劳等。对模具进行氮化处理要求：氮化热处理一般温度大概700度左右（看钢材），提高型腔型芯及运动件的表面硬度及耐磨性，防腐蚀性，模具一般采用软氮化工艺。
世界范围内制造业的竞争变得越来越激烈，企业在尽可能短的时间内高效率、低消耗地为顾客提供个性化高质量产品的能力，已成为企业竞争能力的一个标志。模具被称为工业之父，模具质量的高低，将直接影响到产品的质量、产量、成本、新产品投产及老产品更新换代的周期、企业产品结构调整速度与市场竞争力，因此经济形势对模具的质量提出了越来越高的要求。那么如何才能更合理地提高模具质量呢？也就是说，怎么样才能让模具在高精度、低成本、高效率条件下，更长时间地、更多模次地生产出质量合格的制件呢？这已经越来越成为人们关注的焦点。模具质量并不是一个简单的话题，它包括以下几个方面：⑴制品质量：制品尺寸的稳定性、符合性，制品表面的光洁度、制品材料的利用率等等；⑵使用寿命：在确保制品质量的前提下，模具所能完成的工作循环次数或生产的制件数量；⑶模具的使用维护：是否属最方便使用、脱模容易、生产辅助时间尽可能的短；⑷维修成本、维修周期性等等。提高模具质量的基本途径：⑴首先制件的设计要合理，尽可能选用最好的结构方案，制件的设计者要考虑到制件的技术要求及其结构必须符合模具制造的工艺性和可行性。⑵模具的设计是提高模具质量的最重要的一步，需要考虑到很多因素，包括模具材料的选用，模具结构的可使用性及安全性，模具零件的可加工性及模具维修的方便性，这些在设计之初应尽量考虑得周全些。①模具材料的选用既要满足客户对产品质量的要求，还需考虑到材料的成本及其在设定周期内的强度，当然还要根据模具的类型、使用工作方式、加工速度、主要失效形式等因素来选材。例如：冲裁模的主要失效形式是刃口磨损，就要选择表面硬度高、耐磨性好的材料；冲压模主要承受周期性载荷，易引起表面疲劳裂纹，导致表层剥落，那就要选择表面韧性好的材料；拉深模应选择磨擦系数特别低的材料；压铸模由于受到循环热应力作用，故应选择热疲劳性强的材料；对于注塑模，当塑件为ABS、PP、PC之类材料时，模具材料可选择预硬调质钢，当塑件为高光洁度、透明的材料时，可选耐蚀不锈钢，当制品批量大时，可选择淬火回火钢。另外还需要考虑采用与制件亲和力较小的模具材料，以防粘模加剧模具零件的磨损，从而影响模具的质量。②模具结构设计时，尽量结构紧凑、操作方便，还要保证模具零件有足够的强度和刚度；在模具结构允许时，模具零件各表面的转角应尽可能设计成圆角过渡，以避免应力集中；对于凹模、型腔及部分凸模、型芯，可采用组合或镶拼结构来消除应力集中，细长凸模或型芯，在结构上需采取适当的保护措施；对于冷冲模，应配置防止制件或废料堵塞的装置(如：弹顶销、压缩空气等)。与此同时，还要考虑如何减少滑动配合件及频繁撞击件在长期使用中磨损所带来的对模具质量的影响。③在设计中必须减少在维修某一零部件时需拆装的范围，特别是易损件更换时，尽可能减少其拆装范围。⑶模具的制造过程也是确保模具质量的重要一环，模具制造过程中的加工方法和加工精度也会影响到模具的使用寿命。各零部件的精度直接影响到模具整体装配情况，除掉设备自身精度的影响外，则需通过改善零件的加工方法，提高钳工在模具磨配过程中的技术水平，来提高模具零件的加工精度；若模具整体装配效果达不到要求，则会在试模中让模具在不正常状态下动作的几率提高，对模具的总体质量将会有很大影响。因此，为保证模具具有良好的原始精度—原始的模具质量，在制造过程中首先要合理选择高精度的加工方法，如电火花、线切割、数控加工等等，同时应注意模具的精度检查，包括模具零件的加工精度、装配精度及通过试模验收工作综合检查模具的精度，在检查时还需尽量选用高精度的测量仪器，对于那些成形表面曲面结构复杂的模具零件，若用普通的直尺、游标卡就无法达到精确的测量数据，这时就需选用三坐标测量仪之类的精密测量设备，来确保测量数据的准确性。⑷对模具主要成形零部件进行表面强化，以提高模具零件表面耐磨性，从而更好地提高模具质量。对于表面强化，要根据不同用途的模具，选用不同的强化方法。例如：冲裁模可采用电火花强化、硬质合金堆焊等，以提高模具零件表层的耐磨性和抗压强度；压铸模、塑料模等热加工模具钢零件可采用渗氮(硬氮化)处理，以提高零件的耐磨性、耐热疲劳性和耐磨蚀性；拉深模、弯曲模可采用渗硫处理，以减少摩擦系数，提高材料的耐磨性；碳氮共渗(软氮化)可应用于各类模具的表面强化处理。另外，近几年发展起来的一种称为FCVA真空镀金刚石膜技术，能在零件表层形成一层与基体结合异常牢固又十分光滑均匀密实的保护膜，这种技术特别适合于模具表面保护性处理，也是提高模具质量的一种效果显著的方法。当然，如果制件属试制产品或生产批量相当小的话，就不一定非要进行模具零件的表面强化处理。⑸模具的正确使用与维护，也是提高模具质量的一大因素。例如：模具的安装调试方式应恰当，在有热流道的情况下，电源接线要正确，冷却水路要满足设计要求，模具在生产中注塑机、压铸机、压力机的参数需与设计要求相符合等等。在正确使用模具时，还需对模具进行定期维护保养，模具的导柱、导套及其他有相对运动的部位应经常加注润滑油，对于锻模、塑料模、压铸模之类模具在每模成形前都应将润滑剂或起模剂喷涂于成形零件表面。对模具进行有计划的防护性维护，并通过维护过程中的数据处理，则可预防模具在生产中可能出现的问题，还可提高维修工作效率。总之，要想提高模具的质量，首先必须每个环节都要考虑到对模具质量的影响，其次还须通过各部门的通力合作。模具的质量是模具企业自身实力的真实体现。结束语质量是一个古老而又常新的话题！模具的质量，无论是模具的设计者和制造者、制件的设计者，还是模具的使用者都应积极关心的问题，随着技术的不断创新、新材料的广泛采用、加工工艺的不断变革，使用与维护条件的差异等等都不同程度的影响模具的质量。“模具质量”的涉及面很广泛，相当复杂，提高模具质量的方法有多种，途径也很多，本文仅从自己的观点略作阐述，应该能使模具行业的读者们对“如何提高模具质量”有更广泛、更深刻的认识。
我帮你完成，什么时候需要？
摘要：住宅工程的质量通病一屋面渗漏也尤为突出，我国的建筑防水工程多年来一直以纸胎石油沥青油毡为主要防水材料。自八十年代以后，各种新型的防水材料发展迅速，我国通过自力开发或引进技术等方式，建立了多种新型防水材料的生产方式，其中部分材料的性能已达到或接近国际先进水平。本文针对现阶段我国在建筑施工中常用的屋面防水施工技术进行了简要的探讨，同时还对一些基本的施工控制措施作了论述。 关键词：屋面防水建筑工程技术施工引言采用刚性防水和柔性防水相结合的办法，理论上可提高屋面的防水，而在实际施工过程中，或多或少地存在一些不够重视底层刚性防水层的心理，使得刚性防水层开裂，起鼓或渗漏，这样刚性的防水层形同虚设，加上柔性防水层也存在其自身的缺点，因而“双重保险” 也不能有效防止屋面渗漏。 屋面防水技术的应用．1分格缝的设置及做法分格缝应设置在屋面板的支承端，屋面转折处、防水层与突出屋面的交接处，并应与屋面板缝对齐，使防水层因温差的影响，砼干缩结构变形等因素造成的防水层裂缝，集中到分格缝处，以免板面开裂。分格缝的设置间距不宜过大，当大于时，应在中部设一“V”形分格缝，分格缝深度宜贯穿整个防水层厚度。当分格缝兼作排气道时，缝可适当加宽，并设排气孔出气，当屋面采用石油、沥青、油毡作防水层时，分格缝处应加200mm～宽的油毡，用沥青胶单边点贴，分格缝内嵌填满油膏。 ．2屋面找平层做法屋面采用建筑找坡与结构找坡相结合的做法。先按3％的结构找坡后，再在结构层上用1：6水泥炉渣或水泥膨胀砼石找坡，再做25mm厚1：2 5水泥砂浆找平层，建筑找坡时，一定要找准泛水坡度，流水方向，将最高点与泄水口之间用鱼线拉直、打点、打巴、泄水口处厚度不得低于3Omm。浇砌时，～ 定要用滚筒和尺方滚、压赶、使其密实。 ．3屋面隔离层的做法在施工中因地制宜，取长补短，把面上的这一层二布三油卷材防水层做在找平层与刚性层之间，既起了隔离层的作用，又不被日晒雨淋，既防止油膏老化，又起了防水作用。在做卷材防水层施工时，应注意好以下几点①基层上涂刮基层处理剂，要求薄而均匀，一般干燥后，当不粘手才能铺贴卷材； 卷材防水层的铺贴一般应由层面最低标高处向上平行屋脊施工，使卷材按水流方向搭接，当屋面坡度大于1O％时，卷材应垂直于屋脊方向铺贴；铺贴方法剥开卷材脊面的隔离纸，将卷材粘贴于基层表面，卷材长边搭接保持50ram，短边搭接保持7Omm，卷材要求保持自然松弛状态，不要拉得过紧，卷材铺妥后，应立即用平面振动器全面压实，垂直部位用橡胶榔头敲实l4、卷材搭接粘结卷材压实后，将搭接部位掀开，用油漆刷将搭接粘接剂均匀涂刷，在掀开卷材接头之两个粘接面，涂后干燥片刻手感不粘时，即可进行粘合，再用橡胶榔头敲压密实，以免开缝造成漏水， 防水层施工温度选择5。C以上为宜。 ．4钢筋网片及细石砼刚性防水层的做法在混凝土防水层中，应配双向中5@200X 200的冷拔钢筋网片，并在分格缝处断开，以增强防水层刚度和板块的整体性，钢筋网片在防水层中的布置应在尽量偏上的部位，因为防水层表面受温差变化影响大而易产生裂缝，同时考虑表面碳化对钢筋的影响，因此，钢筋网片的保护层厚度不得小于1Omm。 细石砼防水层的强度等级不应小于C25，且应采用机械搅拌，机械振捣，砼的水灰比不应大于O 55，水泥标号不应低于425#。 砼的厚度不应小于4Omm，如过薄，砼失水很快，水泥不能充分水化，从而降低砼的抗渗性能。防水层的表面处理要重视，面板要求厚薄一致，排水坡度要符合规范要求，砼收水后进行二次压光，以切断和封闭砼中的毛细管，提高抗渗性。抹压面层时，严禁在表面洒水，加水泥浆或撒干水泥，以防龟裂脱皮降低防水效果。 防水砼浇筑12小时～24小时，即可进行养护，覆盖时间不小于小时。养护初期不得上人，砼的养护是细石砼防水层的极其重要的最后一道工序。养护不好会造成砼早期脱水，不但降低砼的强度，而且会由于干缩引起砼内部裂缝表面起砂，使抗渗性能大幅度降低。 屋面混凝土结构施工质量控制屋面混凝土结构本身的防水能力是工程防水的根本，也是关键。 因此，必须从结构混凝土施工质量开始抓起，确保混凝土结构板的密实性及控制裂缝的产生，提高结构的自防水能力。 ．1模板施工技术及质量控制屋面模板采用胶合板作面板，用方木作面板的肋骨和支承。屋面梁采用胶合板侧包底进行安装，梁模板的定位采用柱模板上口直接开口定位和通过用线锤引测相结合，梁侧底部压骨及顶部压骨均选用50×100mm方木压条，通长布设支撑梁底格栅为50×1OOmm 方木、间距300mm，梁侧模采用圆钢为对拉杆件，上下共设置两道：面板安装时，根据计算的标高在次梁模板的两侧外弹水平线，钉上托木，托模上口与水平线相齐，将搁栅等分摆上，最后在搁栅上铺钉模板；在模板铺设时，严格按设计要求控制屋面坡度。 钢筋质量控制施工时严格按施工规范要求绑扎钢筋，严格控制板支座负筋的保护层厚度，严禁在浇捣混凝土时，施工人员在负筋上来回走动，主要采取架设跳板马凳来避免踩踏负筋，控制板支座负筋的有效高度。绑扎坡屋面受力主筋时，注意在屋脊处应弯起锚入屋脊梁中，伸入坡面的长度不小于300mm，在坡屋面板上除板两端的负弯距钢筋部位，中问设置 6@300ram 的构造架立筋，主要用以抵抗混凝土终凝前由于自重引起的拉裂缝。 ．3混凝土浇捣质量控制严格控制进场混凝土水灰比。浇捣前做好混凝土板厚控制标准点，以保证混凝土的设计厚度和板厚均匀。 浇筑自下而上从坡脚处开始向上浇筑，振捣时先用振动棒振捣，振点均匀，快插慢拔，为确保混凝土浇捣的密实性，再用微型平板振动器从下到上按1／3搭接振捣，直至表面不明显下沉，不出现气泡并泛出灰浆为止。 屋面泛水、滴水、管道周边以及其它节点严格按设计图纸和技术规范施工，泛水平整光滑，滴水无缺棱掉角，管道周边做到嵌缝密实，表面密封处理，檐口顶粱和外侧面事先找平及粉刷面层，做好水电管路、避雷带的预埋工作，严禁在混凝土板浇捣后随意凿打。对个别后置穿板管道周边，必须二次分层灌浆，孔洞应凿成上大下小的喇叭口，光滑塑料管应先拉毛表面后安装，确保与混凝土的粘结力和密实性。
PVC防水卷材屋面工程施工控制 摘要：介绍屋面防水施工选用的PVC防水卷材的性能，屋面坡度设计， 砂浆找平层的处理，铺贴方法及各道工序的质量控制要求. 关键词：防水技术；屋面防水；坡度设计；卷材；找平层；防水层；施工方法 ;0;;;;;;;; 引;;言屋面防水工程是房屋的一项重要工程，工程质量好坏直接影响建筑物的寿命、住户生产和生活。屋面渗漏是建筑工程中最常见的通病，要保证防水工程的质量，设计是前提，施工是关键，还要选择合适的防水。特别是在华南地区，气温高、太阳辐射强烈、雨水多，防水材料的选择显得更加重要。1;;;;;;;; 屋面坡度的设计要求坡度是屋面排水、防水的首要基础。湛江海洋大学第三期教工宿舍楼的屋面设计为结构找坡。依据屋面设计的落水口分布位置，划分排水区域。一般以房屋面横向宽度分中为屋脊中心线，阳台反向落水口反坡，纵向以两落水口之间划分区域分岭。排水坡度在i=2%-3%，这样可减少屋面积水弊病。2;;;;;;;; 正确选择防水材料防水材料的选择对防水层质量和耐用年限有极大的的影响，正确选择、合理使用防水材料是屋面防水设计成败的关键之一，虽然目前柔性防水材料的种类繁多，性能各异，以前采用双层2 mm厚的沥青卷材，双层带砂耐穿刺性能差，低温柔性差，易老化，防水层耐用年限短。而PVC改性沥青卷材，具有耐老化，耐候性，延伸率大，使用寿命长。同时施工简单，造价低，便于维修，使用效果好。PVC防水卷材的性能要求为：拉伸强度：纵向≥ MPa，横向≥ MPa.断裂伸长率：纵向≥150%，横向≥150%.拉力：纵向≥70，横向≥60，耐热度90℃，低温弯折性：-20℃，无裂纹。抗渗透性： MPa,24小时不透水，抗穿孔性不透水。3;;;;;;;; 水泥砂浆找平层的质量控制找平层是铺贴卷材防水层的基层，给防水卷材提供一个平整、密实、有强度，能粘结的构造基础。当基层为整体混凝土时，采用水泥砂浆找平层，厚度为20 mm，水泥与砂浆比为1:（体积比），水泥标号不低于.找平层还要设分格缝，并嵌填密封材料，这样可避免或减少找平层开裂，以致当结构变形或温差变形时，防水层不会形成裂缝，导致造成渗漏.缝宽为20 mm，分格缝的纵向和横向间距不大于6 m，分格缝的位置设在屋面板的支端，屋面转角处防水层与突出屋面构件的交接处，防水层与女儿墙交接处等。且应与板端缝对齐，均匀顺直。水泥砂浆找平层施工时，先把屋面楼板杂物清理干净并洒水湿润。在铺设砂浆时，按由远到近，由高到低的程序进行，每分格内一次连续铺成，按设计控制好坡度，用2 m以上长度刮杆刮平，待砂浆稍收水后，用抹子压实抹平，12小时后用草袋覆盖，浇水养护。对于突出屋面上的结构和管道根部等细部节点应做圆弧、圆锥台或方锥台，并且用细石砼制成，以避免节点部位卷材铺贴折裂，利于粘实粘牢。;;; （1）水落口：周围500 mm范围内做成，坡度≥5%,且平滑。;;; （2）女儿墙、出屋面烟道、楼梯层的根部做成圆弧，半径为80 mm，用细石砼制成。;;; （3）伸出屋面管道根部周围，用细石砼做成方锥台，锥台底面宽度300 mm，高60 mm，整平抹光。 4;;卷材的施工铺贴及质量要求（1）卷材铺贴前要检查找平层质量是否符合要求，做到基层坚实、平整、干燥，无杂物和夹土，才能进行防水施工。特别当基层潮湿时，如铺设防水材必定会出现卷材铺贴不牢，出现渗水现象，导致防水效果失败。;; （2）卷材铺贴方向一律平行屋脊铺贴，平行屋脊的搭接缝按顺流水方向搭接，采用滚铺粘贴法施工。;;; （3）基层表面的涂刷：在干燥的基层上均匀涂刷一层1 mm左右厚的粘结剂（当粘结剂偏稠或过浓时，用文火缓慢加热，温度不宜过高），切忌在一处来回涂滚，以免将底胶“咬起”，形成凝胶而影响质量。涂刷基层胶粘剂时，要特别注意阴阳角、平立面转角处、卷材收头处、排水口，伸出屋面管道根部等节点部位。;; （4）卷材的铺贴;;; 施工铺贴卷材时，先用墨线在找平层上弹好控制线，由檐口（屋面最低标高处）向屋脊施工，把卷材对准已弹好的粉线，并且在铺贴好的卷材上弹出搭接宽度线。铺贴一幅卷材时，先用50 mm-100 mm塑料管重新成卷，且涂布胶粘剂的一面向外，成卷后用30 mm×1500 mm的钢管穿入中心的塑料管，由两人分别持钢管两端，抬起卷材的端头，对准粉线，展开卷材，使卷材铺贴平整。贴第二幅卷材时，对准控制线铺贴，每铺完一幅卷材，立即用干净而松软的长柄压辊从卷材一端顺卷材横向顺序滚压一遍，彻底排除卷材粘结层间的空气，滚压从中间向两边移动，做到排气彻底。卷材铺好压粘后，用粘结剂封边，封边要粘结牢固，封闭严密，且要均匀、连续、封满。;; （5）屋面节点和特殊部位的卷材处理;;; 屋面节点部位是防水中的重要部位，处理好坏对整个屋面的防水具有重要影响，所以要特别注意细节部位的防水，做到细部附加层不外露，搭接缝位置顺当合理。;;; ①水落口的处理;;; 水落口周围直径500 mm范围内用防水涂料作附加层，厚度＞2 mm.铺至水落口的各层卷材和附加层，用剪刀按交叉线剪开，长度与水落口直径相同，再粘贴在杯口上，用雨水罩的底部将其压紧，底盘与卷材间用粘贴剂粘结，底盘周围用密封材料填封。;;; ②伸出屋面管道根部的处理;;; 管道根部找平层做成圆锥台，管道壁与找平层之间预留20 mm×20 mm的凹槽，用密封材料嵌填密实，再铺设附加层，最后铺贴防水层，卷材接口用粘贴剂封口，金属压条箍紧。;;; ③泛水的施工处理;;; 屋面与立墙转角处称泛水，其防水处理，先加设一层防水附加层，其宽度在立面和平面上各为250 mm，再铺平面和转角处，然后由下往上铺贴立面卷材，转角处做成圆弧形。女儿墙收头割平，并用压条钉压，钉距均匀≤80 mm.最后用防水冷胶料涂刷一片。阴阳角处的基层涂胶后用密封膏涂封距角边100 mm，再铺一层卷材附加层，铺贴后剪缝处用密封膏封固。 ;5;;隔热层对屋面防水卷材保护;;; 防水卷材铺贴完成之后，必须做好保护，以免影响防水效果。在防水层面上铺300 mm×300 mm膨胀珍珠岩隔热块，再在其上面加设一层3 cm厚水泥砂浆保护层，该层内布钢丝网，保护层设分格缝，缝内用密封材料填充，更好地保护防水层。;;; 6;;屋面防水施工的注意事项;; （1）严禁在雨天进行卷材和保温施工。;; （2）卷材防水层的找平层要符合质量要求，达到规定的干燥程度。;; （3）在屋面拐角、天沟、水落口、屋脊、卷材搭接、收头等节点部位，要仔细铺平贴紧、压实、收头牢靠、符合设计要求和屋面工程技术规范等有关规定，在屋面拐角、天沟、水落口、屋脊等部位要加铺卷材附加层。 （4）卷材铺贴时要避免过度拉紧和皱折，基层与卷材间排气要充分，向横向两侧排气后用辊子压平粘实。;; （5）卷材搭接宽度和铺贴要顺直，同时要严格按照基层所弹标线施工。;; （6）铺设保温层时要保护好防水层
周中1 傅鹤林1 刘宝琛1 谭捍华2 龙万学2 罗强2
（1.中南大学土木建筑学院 湖南 长沙 410075
2.贵州省交通规划勘察设计研究院 贵州 贵阳 550001）
摘要 土石混合体属于典型的多孔介质，其渗透特性与砾石的百分含量关系密切。通过自制的常水头渗透仪，测定了不同含砾量时土石混合体渗透系数值，研究发现含砾量与土石混合体渗透系数之间存在指数关系；基于幂平均法，提出了土石混合体复合渗透系数的计算公式，并通过试验结果验证了该式的正确性，为土石混合体渗透系数的理论计算提供了一个简明有用的计算工具。
关键词 土石混合体 多孔介质 渗透性能 复合渗透系数 经验公式
土石混合体一般是由作为骨料的砾石或块石与作为充填料的粘土或砂组成，它是介于土体与岩体之间的一种特殊的地质体，是土和石块的介质耦合体［1］。因为土石混合体具有物质组成的复杂性、结构分布的不规则性以及试样的难以采集性等特殊的性质，从而给研究带来极大的困难，目前人们对于它的研究仍处于探索之中［2］。渗透与强度和变形特性都是土力学中所要研究的主要力学性质，其在土木工程的各个领域都有重要的作用［3］。土石混合体属于典型的非均质多孔介质［4］，其渗透系数是由高渗透性的砾石和低渗透性的土体复合而成的。土的渗透系数可以通过室内试验由达西定理计算得出，然而土石混合体的渗透系数却难以确定，主要原因是：取样困难；难以进行常规的渗透试验；大尺度的渗透试验不仅造价高、准确性差，而且试验结果离散度大，难以掌握其规律性。因此能够求出土石混合体复合渗透系数的计算公式具有重要的理论意义和工程应用价值。
土石混合体中土与砾石粒径的界限值为5mm，即将粒径小于5mm的颗粒称为土、大于5mm的颗粒称为石，砾石含量用P5表示［1］。利用自制的常水头渗透仪，研究砾石体积百分含量P5从0%逐步过渡到100%（间隔10%）时土石混合体的渗透系数，每种配比作平行试验3次，共33次渗透试验。
1 土石混合体渗透性能试验
试样的基本物理力学性质
试验所取土样为正在修建的上瑞高速公路贵州段晴隆隧道出口处典型性土石混合体，其天然状态土的物理指标及颗粒级配曲线见表1和图1。由图1可知现场取回土样的不均匀系数Cu为，说明土样中包含的粒径级数较多，粗细粒径之间差别较大，颗粒级配曲线的曲率系数Cc为，级配优良。
表1 天然状态土的基本物理指标
图1 天然状态土的颗粒级配曲线
大型渗透仪的研制
《土工试验规程》（SL237—1999）规定粗粒土的室内渗透系数需由常水头渗透仪测试，国内常用的常水头渗透仪是70型渗透仪。70型渗透仪的筒身内径为，试验材料的最大粒径为2cm，规范［5］要求筒身内径应为最大粒径的8～10倍，因此70型渗透仪的筒身内径过小，有必要研制大尺寸的渗透仪。自制渗透仪的内径和试样高度至少应为最大颗粒粒径的8倍，即至少应为16cm，另外，考虑到边界效应，试样的上下两头分别增加2cm，因此，自制渗透仪的内径和试样高分别取为16cm和20cm。考虑到土石混合体的渗透性较强，选取进排水管的口径为2cm。自制的大型常水头渗透仪如图2和图3所示。
图2 自行研制的渗透仪
图3 常水头渗透仪示意图
数据单位为cm
试验步骤
首先，将由现场取回的土样烘干、过筛，并根据粒径的大小分为0～5 mm的土和5～20mm的砾石两部分。然后，按照试验要求的砾石体积百分含量P5，以10%的初始含水量配制试样，静置24 h。试验时，将配制好的试样分层装入圆桶中，每层装料厚度30mm左右，分层压实，记录每层的击实数。按上述步骤逐层装样，至试样顶部高出测压孔约3cm为止。测出装样高度，准确至。在试样顶部铺一层2cm厚的细砾石作缓冲层。之后，由进水管注入蒸馏水，直至出水孔有水流出，静置24 h使试样充分饱和。用量筒从渗透水出口测定渗透量，同时用温度计测量水温，用秒表测记经一定时间的渗水量，共测读6次，取其平均值，6次结果相差不得超过7%，否则需重新测定。
试验数据
按照试验设计的各种砾石体积百分含量P5共需作11组试验，每组试验作平行试验三次，取3次测量的平均值，并乘以温度校正系数 ，即可求出每组试验20℃时的渗透系数，渗透系数的测量结果见表2。
表2 渗透系数测定结果
2 试验结果分析
渗透系数与砾石含量的关系
不同含砾量的颗粒级配曲线如图4所示，由图4可以求出各曲线的粒径特征系数及不均匀系数Cu和曲率系数Cc。
图4 试样的颗粒级配曲线
图5为土石混合体砾石含量P5与20℃时渗透系数的关系曲线。从图5可以看出，随着含砾量的增加，渗透系数急剧增加，可见，在设计中可以通过调节砾石的含量来控制土石混合体的宏观渗透性能。
图5 粗粒含量与渗透系数的关系
从图5还可以发现，土石混合体中砾石的含量P5与渗透系数k之间存在指数关系，与文献［6］的研究成果相似，即
土石混合体
式中：k0为P5＝0时土的初始渗透系数；n为与土石混合体本身性质相关的常数。对于文中试验值，k0与n分别为和。在工程中可以通过少量试验来确定k0，n值，以此来预测不同级配土石混合体的渗透性。
土石混合体的复合渗透系数
近几十年来，许多学者在揭示影响和决定土的渗透系数内在因素及其相互关系方面进行了大量工作，并取得了有益的成果［7～12］，被认为依然有效且目前常用的确定渗透系数的半经验、半理论公式有：
（1）水利水电科学研究院公式［7］：
土石混合体
式中：k10，k20分别为温度为10℃和20℃时的渗透系数（cm/s）；η10/η20为温度为10℃和20℃的粘滞系数比；n为孔隙率；d20为等效粒径（mm）。
（2）泰勒（Taylor）［9］用毛管流的哈根-伯努力（Hange-Poiseuille）方程导出渗透系数的表达式：
土石混合体
式中：ds为当量圆球直径，可以用等效粒径d20代替；γw为液体容重；μ为液体粘滞度；e为孔隙比；C为形状系数，通常取C＝。
式（2）和式（3）均是针对土体的渗透特性提出的半经验、半理论公式，然而对于非均质性更强、粒径差别更大的土石混合体来说，其适用性不是很强。土石混合体中砾石形成骨架，细颗粒充填孔隙，其渗透系数是由低渗透介质土体的渗透系数kS和高渗透性介质砾石的渗透系数kG复合而成。土石混合体复合渗透系数不是按体积百分含量的简单复合，而是高低渗透性介质的耦合。在参考相关文献［10～12］的基础上，基于幂平均法，本文提出的土石混合体复合渗透系数k复合的表达式为
土石混合体
式中：P5为砾石的体积百分含量，%；kG为砾石的渗透系数，cm/s；kS为土的渗透系数，cm/s；f为系数。
砾石的体积百分含量P5可以由筛分法求出；土的渗透系数kS和砾石的渗透系数kG可以由室内试验直接求出或参考相关资料确定；系数f可以通过少量试验回归分析确定，因此可以说（4）式是一个简明实用的土石混合体复合渗透系数计算公式。
图6 不同计算方法结果比较
为进一步验证（4）式，我们将试验测得的k值与用（2），（3），（4）式计算得到的k值进行对比分析。结果见图6，具体数值见表3。由图6和表3可知据水利水电科学研究院公式和泰勒公式计算结果均高于实测值，尤其是当P5≤30%时，（2）式计算结果和（3）式计算结果比实测值大2～3个数量级，与实测值相差较大。而用本文方法得到的土石混合体的渗透系数最接近实测值，平均相对误差仅为，能够作为土石混合体渗透系数定量预测的有效工具。在工程设计中，可以根据工程对土石混合体渗透性的要求，依据本文提供的经验公式，调整土石混合体中砾石的含量，达到控制土石混合体渗透能力的目的。
表3 土石混合体渗透系数及相关参数
3 结论
（1）利用自制的常水头渗透仪，测定了不同含砾量时土石混合体的渗透系数值，并指出含砾量与土石混合体渗透系数之间存在指数关系。在工程设计中可以通过合理调整土石混合体中砾石的含量，达到控制其渗透性能的目的。
（2）指出土石混合体的渗透系数是一种由高渗透性的砾石和低渗透性的土体复合而成的，给出了土石混合体复合渗透系数的计算公式，并通过试验结果验证了计算公式的正确性，为土石混合体渗透系数的定量预测提供了一个简明有用的计算工具。
参考文献
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[计算机科学与技术 ]Web服务缓冲区溢出渗透测试的设计与实现 摘 要缓冲区溢出漏洞是安全漏洞中最为常见的一种形式。更为严重的是缓冲区溢出漏洞占了远程网络攻击的绝大多数，这种攻击可以使的一个匿名的Internet用户有机会获得一台主机的部分或全部的控制权。由于这类攻击使任何人都有可能取得主机的控制权，所以它代表了一类极其严重的安全威胁。因此，以缓冲区溢出作为一种渗透测试的手段是非常有意义的。缓冲区溢出是渗透测试中的重要手段。现在大多数缓冲区溢出程序都是基于C/S架构的，所以其使用的便捷性受到一定限制。本课题采用现在最流行的B/S架构，并且最终实现了将缓冲区溢出作为Web服务来检测远程主机有无溢出漏洞并提醒用户尽快修补此漏洞的目的。本文深入介绍了缓冲区溢出的原理，以及三种常见的缓冲区溢出漏洞；实例化地介绍了缓冲区溢出程序的执行流程；shellcode的编写技术；Java网络编程技术。在对原理研究的基础之上，本文主要给出了缓冲区溢出作为Web服务的设计和实现过程以及Web服务的其他辅助功能块（网络安全新闻管理、网络安全论坛）的设计和实现。其中缓冲区溢出模块和监听模块采用JavaBean技术实现，其他部分均采用JSP技术加以实现。总的来说，本渗透测试平台实现了缓冲区溢出的方便性和广范性以及安全性，并且可以加载任意的已经编译成可执行文件的溢出程序。比起传统的C/S架构下的测试平台前进了一大步。关键字：渗透测试、缓冲区溢出、JSP目 录摘要 1Abstract 2第一章 绪论 课题背景 渗透测试概述 渗透测试的的专业性 渗透测试的三个阶段 论文安排 8第二章 缓冲区溢出攻击技术 缓冲区溢出基本原理 常见的缓冲区溢出形式 栈溢出 堆溢出 格式化字符串溢出 缓冲区溢出执行流程 shellcode技术 shellcode的编写语言 shellcode本身代码的重定位 shellcode编码 21第三章 Java网络编程技术介绍. JavaBean技术 JavaBean的概念 JavaBean的特性 JavaBean的属性23 JavaBean在JSP页面里的部署 socket网络编程技术 . Java数据流 数据流的基本概念 数据流的分类介绍 25第四章 缓冲区溢出渗透测试平台的设计与实现 测试平台框架设计整体框架设计 网络安全新闻发布模块设计 网络安全论坛模块设计 缓冲区溢出渗透测试模块设计 缓冲区溢出渗透测试编码实现 缓冲区溢出漏洞选择 溢出模块实现 监听模块实现 本地执行命令实现 缓冲区溢出状态实现 39第五章 实验设计和实验数据 实验准备 SqlServer2000打sp3补丁前 实验数据 SqlServer2000打sp3补丁后 实验数据 45结束语 47参考文献 48致 谢 49
当你连续奋战了好几天，终于合上了笔记本，想要出去透透风时，一个熟悉的问句传来：“你好，请问什么时候可以交付报告？”有成千上万的书籍讲解什么是信息安全，什么是渗透测试，也有数不清的培训课程视频。但是，我敢打赌，在这些材料中，只有不到10%是在讲写报告的事情。在一个完整的渗透测试过程中，有将近一半的时间都用在了编写报告上，这听起来很让人吃惊，但是也并不奇怪。教会某人写报告不像教会某人制作一个完美的缓冲区溢出那么有意思，大部分的渗透测试人员情愿复习19次TCP数据包结构的工作原理，也不愿意写一份报告。不管我们的渗透测试水平多么高，想要把一个很深的技术点解释的很通俗易懂，即使是完全不懂安全的人也可以理解，这是一件异常艰难的挑战。不但得学会简单明了的解释渗透测试的结果，还得控制好时间。这样做的好处很多，关系到客户会不会不断的采购你的服务。有一次，我开车到350英里以外的一家客户那里做售前，当面重新解释了渗透测试报告的本内容；如果能把测试报告写的简单明了，我就不用跑这么一趟，相当于节省了一整天的时间和一整箱汽油。举个例子：一个模糊不清的解释：“SSH版本应该被禁用，因为它含有高危漏洞，可能允许攻击者在网络上拦截和解密通信，虽然攻击者控制网络的风险很低，这减少了严重性。”清楚的解释：“建议在这些设备上禁用SSH，如果不这样做，就有可能允许攻击者在当地网络解密和拦截通讯。”为什么渗透测试报告如此重要？请谨记：渗透测试是一个科学的过程，像所有科学流程一样，应该是独立可重复的。当客户不满意测试结果时，他有权要求另外一名测试人员进行复现。如果第一个测试人员没有在报告中详细说明是如何得出结论的话，第二个测试人员将会不知从何入手，得出的结论也极有可能不一样。更糟糕的是，可能会有潜在漏洞暴露于外部没有被发现。举个例子：模糊不清的描述：“我使用端口扫描器检测到了一个开放的TCP端口。“清晰明了的描述：“我使用Nmap ，对一段端口进行SYN扫描，发现了一个开放的TCP端口。命令是：nmap –sS –p 7000-8000“报告是实实在在的测试过程的输出，且是真实测试结果的证据。对客户高层管理人员（批准用于测试的资金的人）可能对报告的内容没有什么兴趣，但这份报告是他们唯一一份证明测试费用的证据。渗透测试不像其他类型的合同项目。合同结束了，没有搭建新的系统，也没有往应用程序添加新的代码。没有报告，很难向别人解释他们刚买的什么东西。报告给谁看？至少有三种类型的人会阅读你的报告：高级管理人员，IT管理和IT技术人员。高级管理人员根本不关心，或者压根不明白它的意思，如果支付服务器使用SSL v2加密连接。他们想知道的答案是“我们现在到底安不安全？”IT管理对该组织的整体安全性感兴趣，同时也希望确保其特定的部门在测试过程中都没有发现任何重大问题。我记得给三个IT经理一份特别详细的报告。阅读这份报告后有两个人脸色变得苍白，而第三个人笑着说“太好了，没有数据库的安全问题”。IT人员是负责修复测试过程中发现的问题的人。他们想知道三件事：受影响系统的名称，该漏洞的严重程度以及如何解决它。他们也希望这些信息以一种清晰而且有组织的方式呈现给他们。最好的方法是将这些信息以资产和严重程度来进行划分。例如“服务器A”存在“漏洞X，Y和Z，漏洞Y是最关键的。这样IT人员就可以快速的找到问题的关键，及时修复。当然,你可以问你的客户是否愿意对漏洞分组。毕竟测试是为了他们的利益，他们是付钱的人！一些客户喜欢有个详细说明每个漏洞的页面，并表明受漏洞影响的资产有哪些。虽然我已经提到了渗透测试报告三种最常见的读者，但这并不是一个详尽的清单。一旦报告交付给客户，取决于他们用它干什么。它可能最终被提交给审计人员作为审计的证据。它可以通过销售团队呈现给潜在客户。“任何人都可以说自己的产品是安全的，但他们可以证明这一点？我们可以看看这里的渗透测试报告。“报告甚至可能最终共享给整个组织。这听起来很疯狂，但它确实发生过。我执行一次社会工程学测试，其结果低于客户的期望。被触怒的CEO将报告传递给整个组织，作为提高防范社会工程攻击意识的一种方式。更有趣的是，几周后当我访问同一个公司做一些安全意识的培训。我在自我介绍时说，我就是之前那个负责社工测试的人。愤怒的目光，嘲讽的语气，埋怨我给他们所有人带来多少麻烦。我的内心毫无波动，答道：“把密码给我总比给真正的黑客好。”报告应该包含什么？有时候你会很幸运的看到，客户在项目计划之初就表明他们想要的报告内容。甚至有一些更为细小的要求，比如，字体大小和线间距等。但是这只是少数，大部分客户还是不知道最终要什么结果，所以下面给出一般报告的撰写程序。封面封面是报告的第一面窗户，封面页上包含的细节可以不那么明显。但是测试公司的名称、标志以及客户的名称应该突出显示。诸如“内部网络扫描”或“DMZ测试”测试标题也应该在那里，对于相同的客户执行多个测试时，可以避免混淆。测试时间也要写上，随着时间的推移，用户可以清楚的得知他们的安全状况是否得到了改善。另外该封面还应包含文档的密级，并与客户商定如何保密好这份商业上的敏感文件。内容提要我见过一些简直像短篇小说一样的内容提要，其实这部分一般要限制在一页纸以内。不要提及任何特定的工具、技术，因为客户根本不在乎，他们只需要知道的是你做了什么，发现了什么，接下来要发生什么，为什么，执行摘要的最后一行应该是一个结论，即明确指出是该系统是安全还是不安全。举个例子：一个糟糕的总结：“总之，我们发现一些地方的安全策略运作良好，但有些地方并未遵从。这导致了一定风险，但并不是致命风险。”一个优秀的总结：“总之，我们发现了某些地方没有遵守安全策略，这给组织带来了一个风险，因此我们必须声明该系统是不安全的。”漏洞总结将漏洞列表放在一个页面上，这样，IT经理便可以一目了然的知道接下来要做什么。具体怎样表现出来，形式多样，你可以使用花哨的图形（像表格或图表），只要清晰明了就行。漏洞可以按类别（例如软件问题，网络设备配置，密码策略）进行分组，严重程度或CVSS评分——方法很多，只要工作做得好，很容易理解。测试团队的详细信息记录测试过程中所涉及的每一个测试人员的名字，这是一个基本的礼节问题，让客户知道是谁在测试他们的网络，并提供联系方式，以便后续报告中问题讨论。一些客户和测试公司也喜欢依据测试的内容向不同的测试小组分配任务。多一双眼睛，可以从不同的角度查看系统的问题。工具列表包括版本和功能的简要描述。这点会涉及到可重复性。如果有人要准确复现您的测试，他们需要确切地知道您使用的工具。工作范围事先已经同意，转载作为参考是有用的。报告主体这部分才是报告的精华，报告的正文应包括所有检测到的漏洞细节，如何发现漏洞，如何利用漏洞，以及漏洞利用的可能性。无论你做的是什么，都要保证给出一个清晰的解释。我看过无数份报告，都是简单的复制粘贴漏洞扫描的结果，这是不对的。另外报告中还应包括切实贴合的修复建议。最终交付在任何情况下任何一份报告应该加密传输。这虽然是常识，但往往大家就会摔倒在最后的这环上。