王克老师2019年一级建造师《机电工程实务》精讲班课程,本节视频讲解一级建造师《机电工程实务》机电工程技术--机电工程常用材料(一),免费试听王克老师精讲班课程>>
1H410000 机电工程技术
第1讲 机电工程常用材料(一)
1H411011 常用金属材料的类型及应用
一、黑色金属材料的类型及应用
(一)碳素结构钢
2.碳素结构钢的特性及用途
(2)碳素结构钢具有良好的塑性和韧性,易于成型和焊接。
例如,Q235含碳量适中,具有良好的塑性、韧性、焊接性能、冷加工性能,大量生产钢板、型钢、钢筋,用以建造高压输电铁塔、桥梁、厂房屋架等,其中C、D级钢含硫、 磷量低,相当于优质碳素钢,适用于制造对可焊性及韧性要求较高的工程结构机械零部件,如机座、支架、受力不大的拉杆、连杆、轴等 。
(二)低合金结构钢
2. 低合金结构钢的特性及用途
(1)低合金结构钢具有高强度、高韧性、良好的冷成形和焊接性能、低的冷脆转变温度和良好的耐蚀性等综合力学性能。
(2)低合金结构钢主要适用于桥梁、钢结构、锅炉汽包、压力容器、压力管道、船舶、车辆、重轨和轻轨等制造。
例如,国家体育场“鸟巢”钢结构所用的钢材就是Q460,是低合金结构钢。
屈服强度
碳素结构钢(按屈服强度):Q195、Q215、Q235、Q275。
合金结构钢(按屈服强度):Q345、Q390、Q420、Q460、Q500、Q550、Q620、Q690。
例:机电工程中常见的各种钢板、型钢、钢筋等,均属于( )。
A.低合金结构钢
B.铸钢
C.特殊性能低合金高强度钢
D.碳素结构钢
(三)铸钢和铸铁
例如,
例:轧钢机机架是轧钢机组的重要结构件,要求有较好的强度和较好的塑性,以及较好的铸造性能、焊接性能和加工性能,通常采用( )制造加工。
A.灰铸铁
B.孕育铸铁
C.碳素铸钢
D.合金铸钢
例:汽车发动机凸轮轴常用( )制造。
A.孕育铸铁
B.球墨铸铁
C.灰铸铁
D.特殊性能低合金高强度钢
(四)特殊性能低合金高强度钢(特殊钢)
耐候钢就是在钢中加入少量的合金元素,使其在金属基体表面形成保护层,提高了钢材的耐候性能,同时保持钢材具有良好的焊接性能。
耐热钢。要求在高温下具有良好的抗蠕变、抗断裂和抗氧化的能力,以及必要的韧性。例如,在加热炉、锅炉、燃气轮机等高温装置中的零件。
低合金高强度钢。石油天然气长距离输送的管线用钢要求具有高强度、高韧性、优良的加工性、焊接性和抗腐蚀性等综合性能的低合金高强度钢。
例:下列属于耐热钢特性的是( )。
A.抗蠕变
B.抗断裂
C.必要的韧性
D.抗氧化
E.抗腐蚀
(五)钢材的类型及应用
型钢、板材、管材、钢制品
1.型钢。在机电工程中常用型钢主要有:圆钢、方钢、扁钢、H型钢、工字钢、T型钢、角钢、槽钢、钢轨等。
1.型材
电站锅炉钢架的立柱---宽翼缘H型钢
锅炉炉墙---工字钢
2.板材。
中、低压锅炉汽包---专用的锅炉钢
高压锅炉汽包---低合金钢
3.管材
锅炉水冷壁和省煤器使用的无缝钢管---
①优质碳素钢管②低合金钢管
过热器和再热器使用的无缝钢管---
①15CrMo②12Cr1MoV
4.钢制品
在机电安装工程中,常用的钢制品主要有焊材、管件、阀门等。
例:电站锅炉钢架的立柱通常采用宽翼缘( )。
A.方钢
B.T型钢
C.H型钢
D.工字钢
例:锅炉过热器和再热器使用的管子一般采用( )。
A.无缝钢管
B.螺旋缝钢管
C.焊接钢管
D.PVC管
过热器和再热器使用的无缝钢管---①15CrMo②12Cr1MoV
二、有色金属的类型及应用
通常将钢铁以外的金属及其合金,统称为有色金属。有色金属的种类很多,密度大于4.5g/cm3的金属称为重金属,如铜、锌、镍等;密度小于等于4.5g/cm3的金属称为轻金属,如铝、镁、钛等。
重金属:铜锌镍,轻金属:铝镁钛
1H411011 常用金属材料的类型及应用
例:导电性好,磁化率极低,接近于非铁磁性材料。( )
A.铜
B.锌
C.铝
D.钛
例:以下材料中,比强度最高的是( )。
A.铜合金
B.镁合金
C.钛合金
D.铝合金
三、常用金属复合材料的类型及应用
(一)金属基复合材料
1.金属基复合材料的分类
2.金属基复合材料的特点及用途
金属基复合材料具有高比强度、高比模量、尺寸稳定性、耐热性等主要性能特点。
用于制造各种航天、航空、汽车、电子、先进武器系统等高性能结构件。
例:金属基复合材料的主要性能特点包括( )
A.耐热性
B.耐腐蚀性
C.高比强度
D.高比模量
E.高阻尼性
(二)金属层状复合材料的分类及用途
1.金属层状复合材料的分类。包括钛钢、铝钢、铜钢、钛不锈钢、镍不锈钢、不锈钢碳钢等复合材料。
2.金属层状复合材料的特点。可根据需要,制造不同材质的复合材料,具有耐腐蚀、耐高温、耐磨损、导热导电性好、阻尼减振、电磁屏蔽,且制造成本低等特点。
3.金属层状复合材料的用途。用于石油化工、航天、食品、医药、造船、电力、机械等行业,如压力容器、储罐、航天、航空零部件等。
例:下列不属于金属层状复合材料的特点的是( )。
A.阻尼减振
B.耐腐蚀
C.电磁屏蔽
D.尺寸稳定
(三)金属与非金属复合材料的特点及用途
例:下列属于铝塑复合管优点的是( )。
A.耐化学腐蚀
B.电屏蔽
C.内壁光滑水阻小
D.隔热保温好
E.施工方便成本低