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

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

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