机电务实1H411000机电工程常用材料及工程设备.pptx

机电工程技术; 1H41100机电工程常用材料及工程设备 1H411010机电工程常用材料;1H411011常用金属材料;2.碳素结构钢的特性及用途 （一）碳素结构钢 （1）Q195、Q215、Q235A、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可用于重要焊接件； Q235、Q275强度较高，通常轧制成型钢、钢板作构件用； （2）特性：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，一般不在热处理，能够满足一般工程构件要求，使用极为广泛。 例如：Q235含碳量适中，塑性、韧性，焊接性能、冷加工性能、大量生产钢板、型钢、钢筋用于高压输电铁塔、桥梁、厂房屋架等。其中C、D级钢含硫、磷较低，相当于优质钢，适用于制造对可焊接性及韧性要求较高的工程结构机械零件，如机座、支架、受力不大的拉杆、连杆、轴等。;（二）低合金结构钢 1.又称低合金高强度钢，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，其中共有Q345、Q390、Q420、Q460、Q500、Q550、Q620、Q690八个强度等级。 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%,耐大气腐蚀性能高20-38%，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。 例如：鸟巢钢结构重为4.6万t,最大跨度343米，使用Q460，屈服强度460MPa,钢板厚度达110mm; 我国第一套30万吨合成氨装置中的氨合成塔的筒体就是采用三层各50mm的18MnMoNbR钢板进行热卷，并作成热套，组成53200mm直径和5150mm厚的高压合成塔筒体。 ;（三）铸钢和铸铁 1.铸钢 （1）分为碳素铸钢和合金铸钢 （2）铸钢特性及用途：主要用于制造形状复杂，需要一定强度、塑性和韧性的零件； 2.铸铁 （1）碳质量分类大于2.11%的铁碳合金，含有较多的Si,Mn,S,P等元素。常用的铸铁灰铸铁、球墨铸铁、蠕墨铸铁、可锻铸铁、特殊性能铸铁。 （2）铸铁的特性及用途：铸铁具有许多优良的使用性能和工艺性能，并且生产设备和工艺简单，可用来制造各种机器零件。 例 如：普通罩壳、阀壳等强度要求不高-灰铸铁， 液压泵壳体强度具有较高要求-孕育铸铁； 汽车发动机凸轮-球墨铸铁;（四）特殊性能低合金高强度钢 1.又称特殊钢，主要包括：耐候钢、耐热钢、耐海水腐蚀钢、耐磨钢、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、钢筋钢、低温用钢以及钢轨钢等。 2.特殊性能低合金高强度钢特性及用途 在桥梁、建筑、塔架、车辆和其它要求耐候性能好的螺栓连接等钢结构中使用的耐候钢。加合金元素，使其表面形成保护层，提高耐候性能，同时保持良好的焊接性能。 加热炉、锅炉、燃气轮机等高温装置中-耐热钢，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。 钢轨钢中分为轻轨钢和重轨钢：临时运输线和中小型起重机轨道-轻轨钢；铁道 ，大型起重机轨和吊车轨道-重轨钢。 ;车辆履带、挖掘机铲斗、破碎机腭板、铁轨分道叉-耐磨钢，承受严重磨损和强烈冲击 船体用钢需焊接性和其他性较好-舰艇钢，更高的强度、更好的韧性、抗爆性和抗深水压溃性。 石油天燃气长距离管线用钢，要具有高强度、高韧性、优良的加工性、焊接性和抗腐蚀性 ;（五）钢材的类型及应用 1.型钢：圆钢，方钢，扁钢，H型钢，工字钢，T型钢，角钢，槽钢，钢轨等； 例如：电站锅炉钢架的立柱-H型钢，为确保膛内压力波动时炉墙有一定的强度，在炉墙上设有足够强度的钢性梁，一般每隔3米设一层，工字钢； 大型角钢用于厂房，铁路，交通，桥梁，车辆，船舶；中型角钢用于电力铁塔，井架；小型角钢用于设备制造，支架和框架等。 2.钢材：厚，中厚，薄板，按轧制方式分为热轧板和冷轧板，冷轧板只有薄板。按其材质为普通碳素钢板，低合金结构钢板，不锈钢板，镀锌薄钢板等。 例如：油罐，电站锅炉中的汽包，中低压锅炉常为专用锅炉碳素钢，高压锅炉汽包常用低合金钢 ;3.管材：普通无缝钢管，螺旋缝钢管、焊接钢管、无缝不锈钢管，高压无缝钢管等。广泛应用在各类管道工程中。 例如：锅炉水冷壁和省煤器使用的无缝钢管一般采用优质碳素钢管和低合金钢管。 过热器和再热器使用的无缝钢管根据不同壁温用采，15CrMo，12CrMov 例如：结构用焊接钢管主要用于建