机电工程常用材料及工程设备.docx

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1、建设工程施工管理机电工程施工技术——第一节　机电工程常用材料及工程设备　　2H310000　机电工程施工技术　　本章知识体系　　2H311000　机电工程常用材料及工程设备　　2H312000　机电工程专业技术　　2H313000　工业机电工程施工技术　　2H314000　建筑机电工程施工技术　　2H311000　机电工程常用材料及工程设备　　2H311010　机电工程常用材料　　2H311011　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。其中，黑色金属主要是铁和以铁为基的合金（钢、铸铁和铁合金），广义的黑色金属还包括锰、铬及合金。有色金属种类较多，

2、常用的有铝及铝合金、铜及铜合金、钛及钛合金、镁及镁合金和镍及镍合金等。　　一、黑色金属材料　　黑色金属材料又称钢铁材料，它们都是以铁和碳为主要元素组成的合金。　　（一）生铁　　碳的质量分数（ωc）大于2%的铁碳合金称为生铁。　　（二）铸铁　　碳的质量分数超过2%（一般为2.5%～3.5%）的铁碳合金称为铸铁。　　铸铁类型及应用如下：　　（1）按断口颜色分为：灰铸铁、白口铸铁、麻口铸铁。灰铸铁普遍应用于工业中。例如，在火电站中，灰铸铁多用于制造低中参数汽轮机的低压缸和隔板。　　（2）按生产方法和组织性能分为：普通灰铸铁、孕育铸铁、特殊性能铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁、特殊性能

3、铸铁。　　（三）钢　　碳的质量分数不大于2%的铁碳合金称为钢。　　1.按化学成分和性能分类　　（1）碳素结构钢：　　屈服强度有Q195——Q275等级别。　　例如：在机电工程中常见的各种型钢、钢筋、钢丝等都属于碳素结构钢，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。　　　　钢绞丝20建设工程施工管理　　　　高强度螺栓　　　　圆钢　　　　预应力锚具　　（2）合金结构钢：在机电工程中，低合金结构钢最为常用。屈服强度有Q345——Q620等强度等级。　　例如：某600MW超临界电站锅炉汽包使用的就是Q460型钢；机电工程施工中使用的起重机就是Q345型钢

4、制造的，因为该种钢不仅韧度好，而且缺口敏感性也较碳素结构钢大。　　（3）特殊性能低合金高强度钢　　包括：耐候钢、耐海水腐蚀钢、石油天然气管线钢等等。20建设工程施工管理　　　　锅炉汽包　　2.按钢的用途分类　　分为：结构钢、工具钢、特殊用钢、专用钢、铸钢、热轧钢、冷轧钢、冷拔钢。　　【例】（2017真题）低合金结构钢的强度等级是根据（　）划分的。　　A.屈服强度　　B.抗拉强度　　C.抗压强度　　D.抗弯强度  『正确答案』A『答案解析』本题考查的是黑色金属材料。合金结构钢根据屈服强度划分，共有Q345、Q390、Q420、Q460、Q500、Q550、Q620等强度等

5、级。　　【例】（2012.6真题）锅炉汽包常用（　）材料制造。　　A.普通碳素钢　　B.优质碳素钢　　C.低合金高强度钢　　D.特殊钢  『正确答案』C『答案解析』本题考查的是机电工程常用材料的应用。低合金结构钢也称为低合金高强度钢，主要适用于锅炉汽包、压力容器、压力管道、桥梁、重轨和轻轨等制造。　　（四）钢材　　钢材就其使用可划分为：型材、板材、管材、线材和钢制品。　　1.型材　　在机电工程中，常用的型材主要有：圆钢、方钢、扁钢、H型钢、角钢、工字钢、T型钢、槽钢、钢轨等。　　热轧型钢断面形式　　a圆钢　　　b方钢　　c六角钢　　d扁钢　　e角钢　　　f工字钢20建设

6、工程施工管理　　g槽钢　　　hH型钢　　iT字钢　　j钢轨　　k钢板桩　　　　　　例如，电站锅炉钢架的立柱通常采用宽翼缘H型钢（HK300b）；为确保炉膛内压力波动时炉墙有一定的强度，在炉墙上设计有足够强度的刚性梁。一般每隔3m左右装设一层，其大部分采用强度足够的工字钢制成。　　【例】（2014一级真题）电站锅炉炉墙上型钢制作的刚性梁通常采用（　）制成。　　A.工字钢　　B.T型钢　　C.角钢　　D.槽钢  『正确答案』A20建设工程施工管理『答案解析』本题考查的是电站锅炉炉壁的材料要求。电站锅炉钢架的立柱通常采用宽翼缘H型钢；为确保炉膛内压力波动时炉墙有一定的强度，在

7、炉墙上设有足够强度的刚性梁。一般每隔3m左右装设一层，其大部分采用强度足够的工字钢制成。　　2.板材　　注意“例如”：碳素结构钢厚钢板广泛用于焊接、铆接、栓接结构，如桥梁、船舶、管线、车辆和机械。其中质量等级C、D属于优质碳素结构钢，主要用于对韧性和焊接性能要求较高的钢结构。　　3.管材　　在机电安装工程中，常用的管材有普通无缝钢管、螺旋缝钢管、焊接钢管、无缝不锈钢管、高压无缝钢管等。　　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12Cr1Mo