机电工程材料

1、第一章1H410000机电工程技术第一章1H410000机电工程技术第一节1H411000机电工程项目常用材料1H411010机电工程项目常用材料金属黑色金属碳素结构钢钢号Ql95、Q215、Q235和Q275特性良好的塑性和韧性，易于成形和焊接，一般不再进行热处理应用各种型钢、钢筋、钢丝优质的碳素钢可制成钢丝、钢绞线、圆钢、高强度螺栓及预应力锚具低合金结构钢低合金高强度钢钢号Q345、Q390、Q420、Q460、Q500、Q550、Q620和Q690特性是在普通钢中加入微量合金元素，而具有较好的综合力学性能应用锅炉汽包、压力容器、压力管道、桥梁、重轨和轻轨某600MW超超临界电站锅炉汽包（

2、460），起重机（Q345）铸钢特性既能保持钢的各种优异性能，有能直接制造成最终形状的零件。应用主要应用于制造形状复杂，需要一定强度、塑性和韧性的零件。例如轧钢机架、开式齿轮铸铁特性具有优良的使用性能和工艺性能应用液压泵体壳、凸轮轴、阀体壳特殊性能低合金高强度钢种类耐候钢、钢筋钢、耐海水腐蚀钢、表面处理钢材、汽车冲压钢板、石油及天然气管线钢、工程机械用钢与可焊接高强度钢、低温用钢以及钢轨钢应用耐候钢：具有良好的焊接性能。主要使用于车辆、桥梁、房屋、集装箱等钢结构的制造中。 钢筋钢（属于建筑结构用钢）有色金属重金属铜性能工业纯铜密度为896gcm3，具有良好的导电性、导热性以及优良的焊接性能，纯

3、铜强度不高，硬度较低，塑性好主要品种黄铜、青铜、白铜铜合金性能良好的导电性、导热性以及优良的焊接性能，铜合金强度较高，硬度较低，塑性好锌性能纯锌具有一定的强度和较好的耐腐蚀性锌合金种类变形锌合金、铸造锌合金、热镀锌合金镍性能纯镍是银白色的金属，强度较高，塑性好，导热性差，电阻大。镍表面在有机介质溶液中会形成钝化膜保护层而有极强的耐腐蚀性，特别是耐海水腐蚀能力突出镍合金性能在镍中加入铜、铬、钼等而形成的，耐高温，耐酸碱腐蚀轻金属铝性能工业纯铝密度小，具有良好的导电性和导热性，塑性好，但强度、硬度低，耐磨性差，可进行各种冷、热加工。铝合金种类变形铝合金、铸造铝合金镁性能纯镁强度不高，室温塑性低，耐

4、腐蚀性差，易氧化，可用作还原剂镁合金种类变形镁合金、铸造镁合金， 用途用于飞机、宇航结构件和高气密零部件钛性能纯钛的强度低，但比强度高，塑性及低温韧性好，耐腐蚀性好。随着钛的纯度降低，强度升高，塑性大大降低。钛合金性能在纯钛中加入合金元素对其性能进行改善和强化形成钛合金，其强度、耐热性、耐腐蚀性可得到很大提高。钢材类型型钢圆钢、方钢、扃钢、H型钢、工字钢、T形钢、角钢、槽钢、钢轨电站锅炉钢架的立柱通常采用宽翼缘H型钢(HK300b)板材(1)按其厚度可分为厚板、中板和薄板。(2)按其轧制方式可分为热轧板和冷轧板两种，其中冷轧板只有薄板。(3)按其材质有普通碳素钢板、低合金结构钢板、不锈钢板、镀

5、锌钢薄板等。油罐、电站锅炉中的汽包就是用钢板(10100多毫米厚)焊制成的圆筒形容器管材常用的有普通无缝钢管、螺旋缝钢管、焊接钢管、无缝不锈钢管、高压无缝钢管锅炉水冷壁和省煤器使用的无缝钢管一般采用优质碳索钢管或低合金钢管，但过热器和再热器使用的无缝钢管根据不同壁温，通常采用15CrMo或12CrlMoV等钢材。钢制品常用的钢制品主要有焊材、管件、阀门锅炉中、低压锅炉的汽包材料常为专用的锅炉碳素钢高压锅炉的汽包材料常用低合金钢制造锅炉水冷壁使用的无缝钢管般采用优质碳索钢管或低合金钢管电站锅炉钢架的立柱通常采用宽翼缘H型钢(HK300b)1H411011常用金属材料的类型及应用非金属材料硅酸盐材

6、料水泥定义以适当成分的生料烧至部分熔融，获得以硅酸钙为主要成分的硅酸盐水泥熟料，加入适量石膏，磨细制成的水硬性胶凝材料用途广泛应用在建设工程中玻璃棉种类膨胀珍珠岩类、离心玻璃棉类、超细玻璃棉类、微孔硅酸壳、矿棉类、岩棉类用途常用于保温、保冷的各类容器、管道、通风空调管道等绝热工程例如玻璃钢及其制品以玻璃纤维为增强剂，以合成树脂为胶粘剂制成的复合材料，主要用于石油化工耐腐蚀耐压容器及管道砌筑材料种类耐火砖和耐火材料用途各种类型的炉窑砌筑工程，各种类型的锅炉炉墙砌筑，各种类型的冶炼炉砌筑 陶瓷定义陶瓷是以黏土等硅酸盐类矿物为原料，经粉末处理、成型、烧结等过程加工而成性能具有坚硬、不燃、不生锈，能承

7、受光照、压力等优良性能种类结构陶瓷具有耐高温、耐腐蚀、耐磨损、高强度、高硬度的特点，是典型的耐高温材料、高硬度材料、高耐腐蚀材料功能陶瓷除了具有优异力学性能外，还具有良好的电、磁、热、光等其他物理化学性能制品管件、阀门、管材、泵用零件、轴承等，主要用于防腐蚀工程中高分子材料定义高分子材料是由相对分子质量很大的大分子组成的材料特点质轻、透明，具有柔软、高弹的特性；多数高分子材料摩擦系数小，易滑动，能吸收振动和声音能量；是电绝缘体、难导热体，热膨胀较大，耐热温度低，低温脆性；耐水，大多数能耐酸、碱、盐等；使用过程中会出现“老化”现象。分类按来源，分为天然、半合成(改性天然高分子材料)和合成高分子材

8、料按特性，分为塑料、橡胶、纤维、高分子涂料、高分子胶粘剂和高分子基复合材料按用途，分为普通高分子材料和功能高分子材料高分子材料塑料定义塑料是以合成的或天然的树脂作为主要成分，添加一些辅助材料(如填料、增塑剂、稳定剂、防老剂等)，在一定温度、压力下加工成型分类热塑性塑料是以热塑性树脂为主体成分，加工塑化成型后具有链状的线状分子结构，受热后又软化，可以反复塑制成型。热固性塑料是以热固性树脂为主体成分加工固化成型后具有网状体型的结构，受热后不再软化，强热下发生分解破坏，不可反复成型。例如水管主要采用聚氯乙烯制作；煤气管采用中、高密度聚乙烯制作；热水管目前均用耐热性高的氯化聚氯乙烯或聚丁烯制造；泡沫塑

9、料热导率极低，相对密度小，特别适用于冷库、屋顶和外墙隔热保温材料制品聚氯乙烯、聚乙烯、聚四氟乙烯用于建筑管道、电线导管、化工耐腐蚀零件及热交换器聚乙烯塑料管无毒，可用于输送生活用水ABS工程塑料管耐腐蚀、耐温及耐冲击性能均优于聚氯乙烯管聚丙烯管(PP管)丙烯管材系聚丙烯树脂经挤出成型而得，用于流体输送硬聚氯乙烯排水管硬聚氯乙烯排水管及管件用于建筑工程排水， 在耐化学性和耐热性能满足工艺要求的条件下，也用于工业排水例如塑料及复合材料水管常用的有：聚乙烯塑料管，涂塑钢管，ABS工程塑料管，聚丙烯管(PP管)，硬聚氯乙烯管。建筑物中常用的排水管及管件是硬聚氯乙烯橡胶纤维油漆及涂料1H411013常用

10、电气材料的类型及应用电气材料电线类型BLX型、BLV型铝芯电线。重量轻。通常用于架空线路尤其是长途输电线路BX、BV型铜芯电线。由于橡皮绝缘电线生产工艺比聚氯己烯绝缘电线复杂，且橡皮绝缘的绝缘物中某些化学成分会对铜产生化学作用，虽然这种作用轻微，但仍是一种缺陷，所以在机电工程中被聚氯乙烯绝缘电线基本替代。 一般家庭和办公室照明电源连接线常用BV型或BX型聚氯乙烯绝缘铜芯线RV型铜芯软线。主要采用在需柔性连接的可动部位因电焊位置不固定，电焊机至焊钳的连线多采用RV型聚氯乙烯绝缘平形铜芯软线BVV型多芯的平形或圆形塑料护套。电气设备内配线，较多地出现在家用电器内的固定接线，但型号不是常规线路用的B

11、VV硬线，而是RVV，为铜芯塑料绝缘塑料护套多芯软线。选用电线与电力电缆时需要考虑1满足场所的特殊要求，2其额定电压满足工作电压的要求电缆类型VLV、VV电力电缆不能受机械外力作用，适用于室内、隧道内及管道内敷设VLV22、VV22电力电缆能承受机械外力作用但不能承受大的拉力，可敷设在地下VLV32、VV32电力电缆能承受机械外力作用且可承受相当大的拉力，可敷设在竖井内、高层建筑的电缆竖井内。且适用于潮湿场所。YFLV、YJV电力电缆主要是高压电力电缆随着下标的变化与前述各型电缆相同，说明可敷设的场所。KVV控制电缆适用于室内各种敷设方式的控制电路中。例子家用电器使用的220V电线一般工业企业

12、用380V线缆，输配电线路使用的500kV、220kV、110kV超高压和高压线缆等。海底电缆使用的是VV59型铜芯聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套内粗钢丝铠装电缆隧道中敷设的电力电缆却采用的是YJV型铜芯交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆新型电气材料耐火线缆、阻燃线缆、低烟无卤低烟低卤线缆、防白蚁、防老鼠线缆、耐油耐寒耐温耐磨线缆矿用线缆、薄壁电线 一、黑色金属材料的类型及应用 （一）碳素结构钢：其钢号有Q195、Q215、Q235、Q275四种，主要用做各种型钢、钢筋、钢丝等 钢筋 园钢 螺栓 （二）低合金结构钢：其共有Q295、Q345、Q390、Q420和Q460等5个强度等级，主要用于压力容器、

13、压力管道、桥梁、重轨和轻轨等制造。 轨道 压力容器 H型钢 工字钢 T型钢 槽钢 管材二、电气材料的类型及应用各类电线电缆符号含义 BLX型、BLV型 BV型 RV型 VLV32、VV22 HN-YJFE特种电缆三、非金属材料的类型及应用 玻璃棉：保温 给水排管件四、 非金属风管材料的类型及应用：主要用于底、中压空调系统及潮湿环境酚醛复合风管历年考试真题【11年真题】24. 低合金结构钢主要使用于（Stud）等制造。P2A锅炉汽包B压力容器C起重机轨道D压力管道E高强螺栓【答案】 ABCD【12年真题】4. 起重吊装作业所使用的钢丝绳是由（Stud）丝制成的。 P2A高碳钢B中碳钢C低碳钢D合金钢【答案】 A1. 直接埋地敷设的照明电缆，应选用（Stu）型电缆。 P10A VVB VV22C VV59D YJV32【答案】 B【13年真题】21. 有色金属中的重金属包括（Study）。P4A铜合金B钛合金C锌合金D镁合金E镍合金【答案】 ACE【14年真题】1. 电站锅炉炉墙上型钢制作的刚性梁通常采用（Stud）制成。A工字钢B T 型钢C角钢D槽钢【答案】 A 本目示例题 一、单项选择题 1.适用与压力容器、压力管道的钢材是（C ）。 A.碳素结构钢 B.优质碳素结构钢 C.低合金结构钢