1H411010机电工程常用材料讲解.doc

1H410000　机电工程技术 机电工程是指按照一定的工艺和方法，将不同规格、型号、性能、材质的设备、管路、线路等有机组合起来，满足使用功能要求的工程。设备是指各类机械设备、静置设备、电气设备、自动化控制仪表和智能化设备等。管路是指按等级使用要求，将各类不同压力、温度、材质、介质、型号、规格的管道与管件、附件组合形成的系统。线路是指按等级使用要求，将各类不同型号、规格、材质的电线电缆与组件、附件组合形成的系统.。机电工程涵盖的专业工程技术很多，涉及的专业面很广、学科跨度大，本章按照考试大纲要求的知识点，对机电工程涉及的有关机电工程常用材料、常用工程设备、工程测量技术、起重技术、焊接技术等必须掌握的专业技术基础知识做了重要的叙述。对机电工程工业安装技术和建筑安装技术，从工程实践出发，结合有关施工质量控制、安全管理、现行相关的法规和标准及施工质量验收规范，提出了各专业工程施工技术要点和要求。 1H411000　机电工程常用材料及工程设备 机电工程项目是将不同规格、型号、性能、材质的设备、管路、线路等按照一定的工艺和方法，有机组合起来的项目。因此，正确选择合格的材料、设备，是满足使用功能要求、生产出合格产品的关键。本节重点是：机电工程项目常用材料；机电工程项目常用工程设备。 1H411010　机电工程常用材料 机电工程常用材料品种、规格、型号繁多，主要有金属材料、非金属材料和电气线材。在施工时，必须按照设计文件要求进行。本目重点是：常用金属材料的类型及应用；常用非金属材料的类型及应用；常用电气材料的类型及应用。 1H411011　常用金属材料的类型及应用 金属材料分为黑色金属和有色金属两大类。机电工程常用的金属材料主要是制造各种大型金属构件的用钢，如建筑、机电、冶金、石化、电力以及锅炉压力容器、压力管道等工程的用钢。本条主要知识点是：黑色金属材料的类型及应用；有色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 1．碳素结构钢的分级。碳素结构钢又称为普碳钢，在国家标准《碳素结构钢》GB/T700—2006中，按照碳素结构钢屈服强度的下限值将其分为四个级别，其钢号对应为Q195、Q215、Q235和Q275，其中Q代表屈服强度，数字为屈服强度的下限值，数字后面标注的字母A、B、C、D表示钢材质量等级，即硫、磷质量分数不同，A级钢中硫、磷含量最高，D级钢中硫、磷含量最低。 2．碳素结构钢的特性及用途 （1）Q195、Q215、Q235A和Q235B塑性较好，有一定的强度，通常轧制成钢筋、钢板、钢管等；Q235C、Q235D可用于重要的焊接件；Q235和Q275强度较高，通常轧制成型钢、钢板作构件用。 （2）碳素结构钢具有良好的塑性和韧性，易于成型和焊接，常以热轧态供货，一般不再进行热处理，能够满足一般工程构件的要求，所以使用极为广泛。 例如，机电工程中常见的各种型钢、钢筋、钢丝等，优质的碳素钢还可以制成钢丝、钢绞线、圆钢、高强螺栓及预应力锚具等。 （二）低合金结构钢 1．低合金结构钢的分级。低合金结构钢也称为低合金高强度钢，按照国家标准《低合金高强度结构钢》GB/T1591—2008，根据屈服强度划分，其共有Q345、Q390、Q420、Q460、Q500、Q550、Q620和Q690个强度等级。 2．低合金结构钢的特性及用途 （1）低合金结构钢是在普通钢中加入微量合金元素，而具有高强度、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，如，Q345强度比普碳钢Q235高约20%?30%，耐大气腐性能高20%?38%，用它制造工程结构，重量可减轻20%?30%。 （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，用它来代替碳素结构钢，可大大减轻结构质量，节省钢材。 例如，2008年北京奥运会主会场国家体育场“鸟巢”钢结构总重为4.6万t，最大跨度343m，所用的钢材就是Q460，屈服强度为460MPa，是由我国自主研发生产的，这是国内在钢结构上首次使用Q460钢材，这次使用的钢板厚度达到110mm。 （三）铸钢和铸铁 1．铸钢 （1）铸钢的分类 铸钢分碳素铸钢、合金铸钢等类型。 （2）铸钢的特性及用途 将钢铸造成形，即能保持钢的各种优异性能，又能直接制造成最终形状的零件。铸钢主要用于制造形状复杂，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，轧钢机机架就是选择碳素铸钢制造加工的。 例如，吊车所用的齿轮有开式小齿轮、大齿轮、过渡齿轮三种不同尺寸的齿轮，一般均采用合金铸钢件。 2．铸铁 （1）铸铁的分类 铸铁是碳质量分数大于2.11%的铁碳合