课件火灾痕迹物证金属在火灾中的变化.ppt

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1、第四章第四章 火灾痕迹物证火灾痕迹物证一、表面氧化变色一、表面氧化变色1 1、黑色金属在火灾中的表面颜色、黑色金属在火灾中的表面颜色n受热温度高、作用时间长的部位形成的颜色呈各种受热温度高、作用时间长的部位形成的颜色呈各种红色或浅淡色，起火点往往在颜色发红、浅淡或形红色或浅淡色，起火点往往在颜色发红、浅淡或形成铁鳞闪光的附近或对应的部位。成铁鳞闪光的附近或对应的部位。n230 230 C C 黄色；黄色；电炒锅通电过热、电炒锅通电过热、n320 320 C C 蓝色；蓝色；锅底泛白色锅底泛白色n760 760 C C 鲜红色；鲜红色；n870 870 C C 橙红色；橙红色；n980 980

2、C C 淡黄色；淡黄色；n1200 1200 C C 白色。白色。一、表面氧化变色一、表面氧化变色1 1、黑色金属在火灾中的表面颜色、黑色金属在火灾中的表面颜色镇流器外壳比较：镇流器外壳比较：有金属光泽的为有金属光泽的为非着火镇流器，非着火镇流器，无金属光泽且氧无金属光泽且氧化严重、发白的化严重、发白的为着火镇流器。为着火镇流器。一、表面氧化变色一、表面氧化变色2 2、表面油漆的变化、表面油漆的变化n可以通过在火灾中金属表面油漆层被烧变色、裂可以通过在火灾中金属表面油漆层被烧变色、裂痕、起泡、炭化等变化层次，找出温度的变化顺痕、起泡、炭化等变化层次，找出温度的变化顺序，判定出温度最高的部分。序

3、，判定出温度最高的部分。一、表面氧化变色一、表面氧化变色3 3、金属表面氧化、金属表面氧化n金属在火灾条件下会在其表面发生较常温条件下快得金属在火灾条件下会在其表面发生较常温条件下快得多的氧化反应，产生不同颜色的金属氧化物锈层。多的氧化反应，产生不同颜色的金属氧化物锈层。n铁在火灾中生成的铁在火灾中生成的FeFe2 2O O3 3和和FeOFeO为红褐色为红褐色，其锈层也是其锈层也是红褐色红褐色。火灾作用下的铁制品受到水流的冲击，则会火灾作用下的铁制品受到水流的冲击，则会像淬火作用一样，使其表面发青，并使氧化层剥脱。像淬火作用一样，使其表面发青，并使氧化层剥脱。n铜制品在火灾中生成的锈层铜制品

4、在火灾中生成的锈层CuOCuO为黑色为黑色，CuCu2 2O O为红色为红色（10001000）；而在常温下产生的锈层因为含有碱式碳）；而在常温下产生的锈层因为含有碱式碳酸铜，所以酸铜，所以呈现绿斑呈现绿斑。3 3、金属表面氧化、金属表面氧化n金属在火灾条件下较短时间形成的锈层与金属在火灾条件下较短时间形成的锈层与自然条件自然条件下较长时间形成的锈层下较长时间形成的锈层有许多不同点。有许多不同点。n前者成分比较单一，主要是氧化物，前者成分比较单一，主要是氧化物，厚薄均匀，颜厚薄均匀，颜色一致，表面平整，锈层沉着时间短，结合不紧密，色一致，表面平整，锈层沉着时间短，结合不紧密，起层，容易脱落；起

5、层，容易脱落；n后者成分除氧化物外，还含有盐、碱类化合物，后者成分除氧化物外，还含有盐、碱类化合物，薄薄厚不均匀，颜色不一致，有锈斑凸起，不平整，锈厚不均匀，颜色不一致，有锈斑凸起，不平整，锈层与本体结合紧密，不起层，不易脱落。层与本体结合紧密，不起层，不易脱落。二、强度变化二、强度变化n钢材强度在钢材强度在0 0250250范围内基本没有变化，在范围内基本没有变化，在250250左右略有增加。左右略有增加。n受热温度达受热温度达300300以上时，钢材强度才开始下降；以上时，钢材强度才开始下降；n500500时强度只是原来强度的时强度只是原来强度的1/21/2；600600时强度为原时强度为

6、原来强度的来强度的1/61/61/71/7；n钢构件被烧塌处的温度至少钢构件被烧塌处的温度至少500500，且受火焰作用的，且受火焰作用的时间在时间在25min25min以上。以上。n但火场的屋钢架没有烧塌，也不能说明那里的温度不但火场的屋钢架没有烧塌，也不能说明那里的温度不曾超过曾超过500500，也可能在那里火势发展快，火流很快，也可能在那里火势发展快，火流很快通过，可燃物很快燃尽了。通过，可燃物很快燃尽了。三、弹性变化三、弹性变化n金属构件、室内用具上的金属零件，在火灾后逐渐金属构件、室内用具上的金属零件，在火灾后逐渐冷却，冷却，弹性和硬度会有所降低，塑性和韧性会有所弹性和硬度会有所降低

7、，塑性和韧性会有所提高，提高，温度越高，时间越长，这种变化越大。温度越高，时间越长，这种变化越大。n这实际上也是一个这实际上也是一个退火退火或者或者回火回火的过程。的过程。n钢的退火：将钢加热、保温后缓慢冷却，以获得接钢的退火：将钢加热、保温后缓慢冷却，以获得接近平衡组织的工艺过程。包括完全退火、球化退火、近平衡组织的工艺过程。包括完全退火、球化退火、去应力退火去应力退火 、再结晶退火等。目的：细化晶粒，、再结晶退火等。目的：细化晶粒，均匀组织，提高塑韧性，消除内应力，便于机械加均匀组织，提高塑韧性，消除内应力，便于机械加工。工。三、弹性变化三、弹性变化n如果在火场发现沙发、席梦思床垫的某一部

8、位的几如果在火场发现沙发、席梦思床垫的某一部位的几个弹簧失去了弹性，那么往往指明这个部位是个弹簧失去了弹性，那么往往指明这个部位是阴燃阴燃起火点。起火点。n正常情况下，静片（插座内静片和刀形开关静片）正常情况下，静片（插座内静片和刀形开关静片）都有一定的弹性，两静片之间的距离略小于插头或都有一定的弹性，两静片之间的距离略小于插头或闸刀动片的厚度。在火灾条件下，插头插入插座或闸刀动片的厚度。在火灾条件下，插头插入插座或刀型开关处于合闸位置，金属片就会退火失去弹性。刀型开关处于合闸位置，金属片就会退火失去弹性。三、弹性变化三、弹性变化n在插头拔出或刀型开关拉开时，在插头拔出或刀型开关拉开时，两静片

9、的距离不会保持原来的两静片的距离不会保持原来的距离。如果发现这种静片的距距离。如果发现这种静片的距离增大，即使插头已经脱落，离增大，即使插头已经脱落，刀型开关已经拉开，也说明它刀型开关已经拉开，也说明它们们在火灾时正处于接通状态。在火灾时正处于接通状态。如果两静片虽已失去弹性，但如果两静片虽已失去弹性，但仍保持正常距离，说明火灾当仍保持正常距离，说明火灾当时，时，它们没有接通。它们没有接通。四、熔化变形四、熔化变形1 1、金属熔渣、金属熔渣由于火场的区域温度不同、火焰作用时间不同，金由于火场的区域温度不同、火焰作用时间不同，金属物品会发生熔化、熔滴、熔瘤、软化等不同程度属物品会发生熔化、熔滴、

10、熔瘤、软化等不同程度的变化，冷却后形成金属熔渣。根据熔化金属熔点的变化，冷却后形成金属熔渣。根据熔化金属熔点分析火场燃烧时达到的最低温度，根据熔渣的多少分析火场燃烧时达到的最低温度，根据熔渣的多少判断火势的强度及燃烧时间。判断火势的强度及燃烧时间。2 2、熔化变形轻重程度、熔化变形轻重程度 金属熔化变形重的一面为受热面金属熔化变形重的一面为受热面，据此可用于分析，据此可用于分析火势蔓延方向和起火部位。火势蔓延方向和起火部位。四、熔化变形四、熔化变形3 3、变形程度、变形程度 建筑物中钢铁建筑物中钢铁构件的构件的外形变外形变化越大，说明化越大，说明其受热时间越其受热时间越长，受热温度长，受热温度

11、越高。越高。卷帘门卷帘轴变形大的部位受热时间长，卷帘门卷帘轴变形大的部位受热时间长，下部为起火部位。下部为起火部位。四、熔化变形四、熔化变形四、熔化变形四、熔化变形n一般的火场温度在一般的火场温度在800800C C10001000，熔点高于此温度的，熔点高于此温度的金属不会发生熔化，如果火场中熔点高于金属不会发生熔化，如果火场中熔点高于10001000的金属的金属发生熔化，就要考虑是否有助燃物，或是本身有热源。发生熔化，就要考虑是否有助燃物，或是本身有热源。n低熔点金属在火场中也形成类似木材的斜茬痕，该斜茬低熔点金属在火场中也形成类似木材的斜茬痕，该斜茬的斜面为迎火面，表明火灾的蔓延方向。的斜面为迎火面，表明火灾的蔓延方向。五、组织结构变化五、组织结构变化n金属组织结构变化是指金属构件在火灾条件下，晶金属组织结构变化是指金属构件在火灾条件下，晶粒形状、大小和数量的变化，有时还会有某种成分粒形状、大小和数量的变化，有时还会有某种成分的溶入或析出。的溶入或析出。n在受热的条件下，由于原子扩散能力增大，金属发在受热的条件下，由于原子扩散能力增大，金属发生再结晶过程，被拉长、破碎的晶粒转变为均匀的生再结晶过程，被拉长、破碎的晶粒转变为均匀的较大晶粒；较大晶粒；金属温度越高、受热时间越长，其晶粒金属温度越高、受热时间越长，其晶粒长的越大。长的越大。五、组织结构变化五、组织结构变化