2015建设工程技术与计量安装第一章

1、蓝鹰考前精准信息建设工程技术与计量(安装工程部分)主讲：梁臣教授天津理工大学2 0 15 . 0 6.LBC 2015更多考试信息关注蓝鹰空间蓝鹰考前精准信息第一章安装工程材料第一节第二节第三节第四节建设工程材料安装工用材料安装工程常用管件和附件常用电气和通讯材料LBC 2015更多考试信息关注蓝鹰空间蓝鹰第一节考前精准信息建设工程材料工程材料种类繁多，应用广泛，有着多种不同的分类方法。一般将工程材料按化学成分划分为金属材料、非金属材料和复合材料三大类.详见教材表1.1.1常用的工程材料分类黑色金属金属材料耐火材料耐火隔热材料 耐蚀非金属材料陶瓷材料橡 胶塑 料合成纤维无机非金属材料非金属材料

2、工程材料高分子材料无机-有机材料 非金属-金属材料其他复合材料复合材料LBC 2015更多考试信息关注蓝鹰空间蓝鹰表1.1.1考前精准信息常用的工程材料分类金属材料黑色金属铁、碳素钢、合金钢有色金属铝、铅、铜、镁和镍等及其合金非金属材料无机非金属材料耐火材料耐火砌体材料、耐火水泥及耐火混凝土耐火隔热材料硅藻土、蛭石、玻璃纤维（又称矿渣棉）、石棉制 品耐蚀（酸）非金属材料铸石墨、耐酸水泥、天然耐酸石材和玻璃等陶瓷材料电器绝缘陶瓷、化工陶瓷、结构陶瓷和耐酸陶瓷等高分子材料橡 胶天然橡胶、丁苯橡胶、氯丁橡胶、硅橡胶等塑 料聚四氟乙烯、ABS、聚丙烯、聚砜和聚乙烯等合成纤维聚酯纤维和聚酰胺纤维等复合材

3、料LBC 2015无机-有机材料玻璃纤维增强塑料、聚合物混凝土、沥青混凝土等非金属-金属材料钢筋混凝土、钢丝网水泥、塑铝复合管、铝箔面油 毡等其更他多复考合试材信料息关注蓝水鹰泥钢空包间覆钢板等蓝鹰考前精准信息一、金属材料（一）黑色金属黑色金属材料一般是指铁和以铁为基的合金，即钢铁材料。钢铁材料是工业中应用最广、用量最多的金属材料。以铁为2%以下，并含有其他元素，含碳量一般在的材料称为钢；而含碳量大于2%的铁合金材料称为生铁。钢和铸铁中除了含铁、碳以外，还含有一些其它元素，其中一类 是杂质元素，如硫、磷、氧、氮等；另一类是根据 使用性能和工艺性能的需要，在其生产过程中适量 添加的合金元素，常见

4、有铬、镍、锰和钛等，铁碳合金中加入这些合金元素就成为合金钢或合金铸铁。LBC 2015更多考试信息关注蓝鹰空间蓝鹰1、钢的分类和用途考前精准信息钢中主要化学元素为铁，另外还含有少量的碳、硅、锰、硫、磷、氧和氮等，这些少量元素对钢材性质影响很大。 钢中碳的含量对钢的性质有决定性影响，含碳量低，钢的 强度较低，但塑性大，延伸率和冲击韧性高，质地较软， 易于冷加工、切削和焊接；含碳量高，钢的强度高（当含碳量超过1.00%时，钢材强度下降）、塑性小、硬度大、材中的有害元素，含量较多性脆和不易加工。硫、磷就会严重影响钢的塑性和韧性，磷使钢材显著产生冷脆性，硫则使钢材产生热脆性。硅、锰等为有益元素，它们

5、能使钢材强度、硬度提高，而塑性、韧性不显著降低。钢材的力学性能决定于钢的成分和金相组织。钢的成分 一定时,其金相组织主要决定于钢的热处理, 如退火、正火、淬火、回火等，其中淬火加回火的影响最大。LBC 2015更多考试信息关注蓝鹰空间蓝鹰考前精准信息钢分类GB/T13304.1-2008（1）钢的分类。按照化学成分将钢材分为非合金钢、低合金钢和合金钢三类，其合金元素规定含量界限值如表1.1.2所示。LBC 2015更多考试信息关注蓝鹰空间蓝鹰考前精准信息表1.1.2非合金钢、低合金钢和合金钢部分合金元素规定含量界限值L更多考试信息关注蓝鹰空间蓝鹰考前精准信息在工程中更通用的分类为： 按化学成分

6、分类可分为：碳素钢、低合金钢和合金钢。 按主要质量等级分类a. 普通碳素钢、优质：素钢和特殊质量碳素钢；b. 普通低合金钢、优质低合金钢和特殊质量低合金钢；c. 普通合金钢、优质合金钢和特殊质量合金钢。LBC 2015更多考试信息关注蓝鹰空间蓝鹰考前精准信息（2）钢牌号的表示方法 （可略）钢铁产品牌号表示方法GB/T 211-2008 中规定：1）碳素结构钢和低合金结构钢碳素结构钢和低合金结构钢的牌号通常由四部分组成：第一部分： 前缀符号强度值（以N/mm2或MPa 为单位），其中通用结构钢前缀符代表屈服强度的拼音字母“Q”，专用结构钢的前缀符号1.1.3；第二部分（必要时）：钢 质量等级，用

7、英文字母A、B、C、D、E、F表示；第三部分（必要时）：脱氧方式表示符号，即沸腾钢（F）、 半镇静钢（b）、镇静钢（Z）、特殊镇静钢（TZ）。镇静钢、 特殊镇静钢表示符号通常可以省略；第四部分（必要时）：产品用途、特性和工艺方法表示符 号，见表1.1.4 。（略）LBC 2015更多考试信息关注蓝鹰空间蓝鹰考前精准信息表1.1.3 专用结构钢的前缀符号LBC 2015更多考试信息关注蓝鹰空间产品名称采用的汉字及汉语拼音或英文单词采用字母位置汉字汉语拼音英文单词热轧光圆钢筋热轧光圆钢筋-Hot Rolled Plain BarsHPB牌号头热轧带肋钢筋热轧带肋钢筋-Hot Rolled Ribb

8、ed BarsHRB牌号头细晶粒热轧带肋钢筋热轧带肋钢筋细-Ho Rolled Ribbed BarsFineHRBF牌号头冷轧带肋钢筋冷轧带肋钢筋-Cold Rolled Ribbed BarsCRB牌号头预应力混凝土用螺纹钢筋预应力、螺纹、钢筋-Prestressing、Screw、BarsPSB牌号头焊接气瓶用钢焊瓶HAN PING-HP牌号头管线用钢管线-LineL牌号头船用锚链钢船锚CHUAN MAO-CM牌号头煤机用钢煤MEI-M牌号头蓝鹰考前精准信息例：Q235AF：表示最小屈服强度235N/mm2、质量等级为A级的沸腾钢；Q345D：表示最小屈服强度345N/mm2、质量等级为

9、D级 的特殊镇静钢；HRB335：屈服强度特征值335N/mm2的热轧带肋钢筋：L415：最小规定总延伸415MPa的管线用钢。LBC 2015更多考试信息关注蓝鹰空间蓝鹰2）优质碳素结构钢考前精准信息优质碳素结构钢牌号通常由五部分组成：第一部分：以二位阿拉伯数字表示平均含碳量（以万分之 几计）；第二部分（必要时）：较高含锰量的优质碳素结构钢，加锰元素符号Mn；第三部分（必要时）：钢材冶金质以A、E表示，优质钢不用字母表示即高级优质钢、特级优质钢分别第四部分（必要时）：脱氧方式表示符号，即沸腾钢（F）、半镇静钢（b）、镇静钢（Z），但镇静钢表示符号通常可以省略；第五部分（必要时）：产品用途、特

10、性和工艺方法表示符号，见表1.1.4 。例：优质碳素结构钢：08F表示碳含量为0.085%0.11%，锰含量为0.25%0.50%的沸腾钢；优质碳素结构钢：50MnE 表示碳含量为0.48%0.56%，锰含量为0.70%1.00%的特级优质镇静钢。LBC 2015更多考试信息关注蓝鹰空间蓝鹰考前精准信息3）合金结构钢合金结构钢牌号通常由四部分组成：第一部分：以二位阿拉伯数字表示平均含碳量（以万分之几 计）；第二部分：合金元素含量，以化学元素符号及阿拉伯数字表示。具体表示方法为：平均含量小于1.50%时，牌号中仅标明元.50%2.49%、2.50%在合金元素后相应写成2、3、素，一般不标明含量；

11、平均含量3.49%、3.50%4.49%、4、；第三部分：钢材冶金质量，即高级优质钢、特级优质钢分别以A、E表示，优质钢不用字母表示；第四部分（必要时）：产品用途、特性或工艺方法表示符号，见表1.1.4 。例：25Cr2MoVA：表示碳含量为0.22%0.29%，铬含量为1.50%1.80%、钼含量为0.25%0.35%、钒含量为0.15%0.30%的高级优质合金结构钢。LBC 2015更多考试信息关注蓝鹰空间蓝鹰考前精准信息（3）工程中常用钢及其合金的性能和特点1）普通碳素结构钢普通碳素结构钢的碳、磷、硫及其他残余元素的含量控制较 宽，某些性能如低温韧性和时效敏感性较差。普通碳素结构钢生产工

12、艺简单，有良好工艺性能（如焊接性能、压力加工性能等）、必要的易于大量供应，通常在热轧后、良好的塑性以及价廉和。如Q195钢强度不高，塑性、韧性、加工性能与焊接性能较，主要用于轧制薄板和盘条等； Q215钢主要用于制作管坯、螺栓等； Q235钢强度适中，有良好的承载性，又具有较好的塑性和韧性，可焊性和可加工 性也好，是钢结构常用的牌号；大量制作成钢筋、型钢和钢板 用于建造房屋和桥梁等。 Q275钢强度和硬度较高，耐磨性较好，但塑性、冲击韧性和可焊性差，主要用于制造轴类、农具、耐磨零件和垫板等。LBC 2015更多考试信息关注蓝鹰空间蓝鹰2）优质碳素结构钢考前精准信息优质碳素结构钢是含碳小于0.8

13、%的碳素钢，这种钢中所含的硫、磷及非金属夹杂物比碳素结构钢少。与普通碳素结构钢 相比，优质碳素结构钢塑性和韧性较高，并可通过热处理强 化，多用于较重要的零件，是广泛应用的机械制造用钢。根据含碳量的不同，优质碳素钢分为低碳钢、中碳钢和高碳钢。低碳钢强度和硬度低，但能优良，用于制造承载较小和韧性高，加工性和焊接性求韧性高的零件以及小型渗碳零件；中碳钢强度和硬度较高，塑性和韧性较低，切削性能良好，但焊接性能较差，冷热变形能力良好，主要用于制造荷载 较大的机械零件。常用的中碳钢为40、45和50钢，但由于碳素 钢的淬透性不高，零件的尺寸越大，调质处理的强化效果越 差，因此只有中、小型零件采用调质处理才

14、能获得较好的强化效果。LBC 2015更多考试信息关注蓝鹰空间蓝鹰3）普通低合金钢考前精准信息普通低合金钢比碳素结构钢具有较高的韧性，同时有良好的焊接性能、冷热压加工性能和耐蚀性，部分钢种还具有较低的 脆性转变温度。如Q295（09MnV、09MnNb）具有良好的塑性、韧性、冷弯性能、冷热压力加工性能和焊用于制造各种容器、螺旋焊管体等；能，且有一定的耐蚀性能。筑结构、车辆用冲压件和船Q345（18Nb）具有综合力学性能、耐低温冲击韧性、焊接性能和冷热压加工性能良好的特性，可用于建筑结构、化工 容器和管道、起重机械和鼓风机等。另外，由于普通低合金钢的生产工艺与碳素结构钢类似， 故普通低合金钢的价

15、格与碳素结构钢相近。LBC 2015更多考试信息关注蓝鹰空间蓝鹰4）优质低合金钢考前精准信息优质低合金钢广泛用于制造各种要求韧性高的重要机械零件和构件。当零件的形状复杂，截面尺寸较 大，要求韧性高时，采用优质低合金钢可使复杂形状零件的淬火变形和开裂倾向降到最小。因此，形状复杂或截面尺寸较大或要求韧优质低合金钢，如用15高的淬火零件，一般为g制造锅炉和压力容器、用70Mn制造起重机钢轨用20MnSiV制造承受较高荷载或高速冲击的齿轮轴、齿圈、齿轮、主轴、蜗杆和离合器（机床用）等。LBC 2015更多考试信息关注蓝鹰空间蓝鹰5）不锈耐酸钢考前精准信息不锈耐酸钢简称不锈钢。它是指在空气、水、酸、碱、

16、盐及其溶液和其他腐蚀介质中具有高稳定性的钢种。它在化工、 石油、食品机械和国防工业中广泛应用。按不锈钢使用状态的金相组织，可分为铁素体、马氏体、 奥氏体、铁素体加奥氏体和沉淀 化型不锈钢五类。铁素体型不锈钢铬是体型不锈钢中的主要合金元素，通常含铬量的质量分 13%，不含镍。某些钢种还添加有铝、钛和硫等。高铬钢（17.0%30.0%Cr）有良好的抗 高温氧化能力，在氧化性酸溶液，如硝酸溶液中，有良好的 耐蚀性，故其在硝酸和氮肥工业中广泛使用。如0Crl3不锈 钢在弱腐蚀介质中，如淡水中，有良好的耐蚀性。高铬铁素 体不锈钢的缺点是钢的缺口敏感性和脆性转变温度较高，钢在加热后对晶间腐蚀也较为敏感。L

17、BC 2015更多考试信息关注蓝鹰空间蓝鹰马氏体型不锈钢考前精准信息此钢具有较高的强度、硬度和耐磨性。通常用于弱腐蚀性介质环境中，如海水、淡水和水蒸气中；以及使用温度580的环境中，通常也可作为受力较大的零件和工具的制作材料。但由于此钢焊接性能不好，故一般不用作 焊接件。常用的马氏体型不锈钢 有1Cr132Cr13、3Cr13、9Cr18等。金元素为18%铬和8%奥氏体型不锈钢钢中主等。如：1Cr18Ni9Ti。此钢在镍，其次是钛、铌、钼、氮室温下具有奥氏体组织，这类钢具有高的韧性、低的脆性转变温度、良好的耐蚀性和高温强度、较好的抗氧化性以及良好的 压力加工和焊接性能，无磁性。是应用最为广泛的

18、不锈钢。但 是这类钢屈服强度低，且不能采用热处理方法强化，而只能进行冷变形强化。LBC 2015更多考试信息关注蓝鹰空间蓝鹰考前精准信息铁素体奥氏体型不锈钢这类钢其屈服强度约为奥氏体型不锈钢的两倍，可焊性良好，韧性较高，应力腐蚀、晶间腐蚀及焊接时的热裂倾向均小于奥氏体型不锈钢。沉淀硬化型不锈钢这类钢的突出优点是经沉淀硬化热处理以后具有高的强度，耐蚀性优于铁素体型不锈钢。它主要用于制造要求高强度和耐蚀的容器、结构件零件，也可 用作高温零件，如汽轮机零件。6）铸钢铸钢具有较高的强度、塑性和韧性，可以铸成各种形状、 尺寸和质量的铸钢件。某些冷、热变形性能差或难切削加工的钢，则能由铸造成形。铸钢件的物

19、理和化学性能和焊接性能与锻件相近，这主要决定于钢的成分，如铸件的碳含量和合金元素含量增加，铸 件的焊接性能变差。LBC 2015更多考试信息关注蓝鹰空间蓝鹰2、铸铁的分类和用途考前精准信息铸铁是碳含量大于2%的铁碳合金，并且还含有较多量的硅、锰、硫和磷等元素。它具有生产设备和工艺简单、价格便宜等优点。（1）铸铁的分类铸铁与钢相比，其成分特点较高。但杂质在钢和铸铁中的中是提高其耐磨性的主要合碳、硅含量高，杂质含量也完全不同，如磷在耐磨铸铁素，锰和硅都是铸铁中的重要元素，唯一有害的元素是硫。铸铁的组织特点是含有石墨，组 织的其余部分相当于碳含量小于0.80%钢的组织。铸铁的韧性 和塑性，主要决定于

20、石墨的数量、形状、大小和分布，其中石 墨形状的影响最大。铸铁的其他性能也与石墨密切相关。基体组织是影响铸铁硬度、抗压强度和耐磨性的主要因素。按碳存在的形式分类，铸铁可分为灰口铸铁、白口铸铁和麻 口铸铁三大类。LBC 2015更多考试信息关注蓝鹰空间蓝鹰考前精准信息按照石墨的形状特征，灰口铸铁可分为普通灰铸铁（石墨呈片状）、蠕墨铸铁（石墨呈蠕虫状）、可锻铸铁（石墨呈 团絮状）和球墨铸铁（石墨呈球状）四大类。(a) 普通灰铸铁(b) 蠕墨铸铁(d) 球墨铸铁空间LBC 2015(c)可煅铸铁更多考试信息关注蓝鹰蓝鹰考前精准信息2）铸铁牌号的表示方法（可略）用各种铸铁相应汉语拼音字母的第一个大写字母

21、作为铸铁的代号，当两种铸铁名称的代号字母相同时，可在大写字母 后加小写字母表示。如：灰铸铁 HT，球墨铸铁QT。在牌号中一般不标注常规元素碳、硅、锰、硫和磷的符 号，但当它们有特殊作用时才标注其元素符号和含量。合金元素的名义含量1.0%时，用整只有当该合金元素有较大影示；1.0%时一般不标注。才予以标注。合金元素按其含量递减次序排列，含量相同，按元素符号字母的顺序排列。 牌号中代号后面的一组数字表示抗拉强度值MPa（如灰铸铁 HT100），有两组数字时，第一组数字表示抗拉强度值，第二组数字表示伸长率值（如球墨铸铁QT400-18），两 组数字之间用“-”隔开。当牌号中标注了元素符号及含量还需标

22、注抗拉强度时，抗拉强度值置于元素符号及其含量之后，其 间用“-”隔开（如耐磨铸铁 MTCu1PTi-150）。LBC 2015更多考试信息关注蓝鹰空间蓝鹰考前精准信息 铸铁牌号示例KTH350-10伸长率（%）抗拉强度（MPa） 黑心可锻铸铁代号QTMMn8 30抗拉强度（MPa）（%）符号墨铸铁代号锰的名义锰的抗磨QTSNi20Cr - 2铬的名义含量铬的元素符号镍的名义含量镍的元素符号耐蚀球墨铸铁LBC 2015更多考试信息关注蓝鹰空间蓝鹰考前精准信息（3）工程中常用铸铁的性能和特点 灰铸铁包括普通灰铸铁、奥氏体灰铸铁、冷硬灰铸铁、耐磨灰铸铁、耐热灰铸铁和耐蚀灰铸铁六种，灰铸铁价格便宜、应

23、用非常广泛。 球墨铸铁球墨铸铁其综合力学性能接近于钢，因铸造性能很好，成本低廉，生产方便，在工业中得到了广泛的应用。球墨铸铁的抗拉强度远远超过具有较好的疲劳强度，实验铁，而与钢相当。球墨铸铁，球墨铸铁的扭转疲劳强度甚至超过45钢。在实际工程中用球墨铸铁来代替钢制造某些重要零件，如曲轴、连杆和凸轮轴等。 蠕墨铸铁蠕墨铸铁是新发展起来的一种新型高强铸铁材料。它的强度接近于球墨铸铁，并具有一定的韧性和较高的耐磨性；同时又有灰铸铁良好的铸造和导热性。 可锻铸铁可锻铸铁可由白口铸铁通过退火处理得到。它有较高的强度、塑性和冲击韧性，可以性能部分代替碳钢。按退LB火C 2方01法5不同，更多这考种试铸信息铁

24、关有注黑蓝鹰空类间型。蓝鹰（二） 有色金属材料考前精准信息有色金属是指黑色金属以外的所有金属及其合金。有色金属按照性能和特点可分为：轻金属、易熔金属、难 熔金属、贵金属、稀土金属和碱土金属。1、有色金属及其合金牌号表示方法方法如表1.1.6所示。和特点常用有色金属及其合金牌号的2、工程中常用有色金属的常用的有色金属主要特性如表1.1.7所示。LBC 2015更多考试信息关注蓝鹰空间蓝鹰考前精准信息更多考试信息关注蓝鹰空间产品种类牌号表示方法产品名称牌号黄铜用“H”加基元素铜的含量表示，三元以上 黄铜用“H”加第二个主加元素符号及除锌 以外的成分数字组表示68黄铜591铅黄铜772铝黄铜H68

25、HPb59-1 HAl77-2青铜用“Q”加第一个主加元素符号及除基元素铜以外的成分数字组表示6.50.1锡青铜1.9铍青铜QSn6.5-0.1 QBe1.9白铜用“B”加镍含量表示，三元以上白铜用“B”加第二个主加元素符号及除基元素铜以外的成分数字组表示312锰白铜3011铁白铜1520锌白铜BMn3-12 BFe30-1-1 BZn15-20镍合金用“N”加第一个主加元素符号基元素镍以外的成分数字9镍铬合金0.19镍硅合金NCr9 NSi0.19钛及其合金用“T”加金属或合金组织类型的字母及顺序号表示，A、B、C分别表示型、型和+型钛合金1号型钛5号型钛合金4号+型钛合金TA1 TA5 T

26、C4铝合金用“L”加合金组织类型的汉语拼音字母及顺序号表示2号防锈铝4号超硬铝LF2 LC4镁合金用“M”加表示变形加工的汉语拼音字母“B”及顺序号表示2号变形镁合金MB2其它合金LBC 2015除上述合金外的其它合金用基元素的元素符号加第一个主加元素符号及除基元素外的成分数字组表示2铅锑合金13.52.5锡铅合金1.5锌铜合金PbSb2 SnPb13.5-2.5 ZnCu1.5蓝鹰考前精准信息表1.1.7 常用有色金属主要特性更多考试信息关注蓝鹰空间合金名称主 要 特 性铝及其合金密度小（=2.7g/cm3），比强度高、耐蚀性好、导电、导热、反光性能良好、磁化率极低、塑性好和易加工成型 和铸

27、造各种零件镁及其合金密度小（=1.7g/cm3）、比强度和比刚度高、能承受大的冲击荷载、有良好的加工性能和抛光性能，对有机酸、碱类和液体燃料高的耐蚀性铜及其合金有优良的导电性和 性、较好的耐蚀性和抗磁性、优良减摩性和耐磨性、较高的强度和高的塑性、高的弹性极限 和疲劳极限、易加工成型和铸造各种零件镍及其合金有高的力学性能和耐热性、耐蚀性好、具有特殊的电、磁 和热膨胀性能钛及其合金密度小（=4.5g/cm3）、比强度高、高温强度高、硬度 高、耐蚀性优良铅及其合金LBC 2015熔点低、耐磨和减摩性能好、耐蚀性高、抗X射线和射 线穿透能力强、塑性好、强度低蓝鹰（1）铝及其合金考前精准信息铝及铝合金在

28、采用各种强化手段后可以达到与普通低合金钢相近的强度，而且其比强度要比普通钢高得多。纯铝材料按纯度可分为高纯铝、工业高纯铝和工业纯铝三类。高纯铝主要用于科学研究及制作电容器等；工业高纯铝用于制 作铝箔、包铝及冶炼铝合金的原料；工业纯铝可制作电线、电缆、器皿及配制合金。纯铝的强铝合金是在铝中加入合金元低，不作为结构材料使用。得，具有较高强度，同时保持良好的加工性能。许多铝合金不仅可通过冷变形提高强度，而且可用热处理来大幅度地改善性能。根据成分及工艺特点，铝合金分为变形铝合金和铸造铝合金 两类。变形铝合金塑性较好，适于变形加工；铸造铝合金流动性较好，适于铸造生产。变形铝合金包括防锈铝合金、硬铝合金、

29、超硬铝合金及锻铝 合金等。LBC 2015更多考试信息关注蓝鹰空间蓝鹰（2）铜及其合金考前精准信息纯铜呈紫红色，称紫铜，具有良好的导电、导热性，主要用于制作电导体及配制合金。纯铜的强度低，不宜用作结构材料。 在铜中加入合金元素后，可获得较高的强度，同时保持纯铜的某些优良性能。一般铜合金分黄铜、青铜和白铜三大类。 黄铜（H）以锌为主要合素的铜合分普通黄铜加入铝、硅、金称为黄铜。按照化学成分，和复杂黄铜两种。在铜锌合锰和镍等元素，形成各种复杂黄铜如铅黄铜、锰黄铜和铝黄铜等。 青铜（Q）青铜包括有锡青铜、铝青铜和硅青铜等。锡青铜更多考试信息关注蓝鹰铝青铜空间硅青铜LBC 2015蓝鹰（3）镍及其合金

30、考前精准信息镍及镍合金是化学、石油、有色金属冶炼、高温、高压、高浓度或混有不纯物等各种苛刻腐蚀环境下比较理想的金属材 料。由于镍的标准电位大于铁，可获得耐蚀性优异的镍基耐蚀合 金。镍力学性能良好，尤其塑、韧性优良，能适应多种腐蚀环境。多用于食品加工设备、化学运容器、电气与电子部件、处理苛性碱设备、耐海水腐泵、轴、夹具和紧固件，也备和换热器，如海船中的阀门、用于制作接触浓CaCl2溶液的冷冻机零件以及化学加工设备、石油炼制设备，特别是发电厂给水加热器的管子等。镍管泡沫镍空间LBC 2015更多考试信息关注蓝鹰蓝鹰（4）钛及其合金考前精准信息钛有许多优异的性能是其它材料所不及的，且资源丰富，储量仅

31、次于铝、铁和镁，成为四大元素之一。钛合金不仅在 飞机、导弹、航天和舰船等方面广泛应用，而且也正向民用 领域推广。钛在高温下化学活性极高，非常容易和氧、氮和碳等元素形成稳定的化合物。所以在大540以下具有良好的耐热性工作的钛及其合金仅在具有较好的低温性能，可做低温材料，常温下钛具有极好的抗蚀性能，在大气、海水、硝酸和碱溶液等介质中十分稳定。但在任何浓度的氢氟酸中 均能迅速溶解。工业纯钛的棒材、板材和挤压型材用于飞机、船舶和化工等行业，制造各种耐蚀、500以下耐热零件，如热交换器等。LBC 2015更多考试信息关注蓝鹰空间蓝鹰（5）铅及铅合金考前精准信息铅在大气、淡水、海水中很稳定，铅对硫酸、磷酸

32、、亚硫酸、铬酸和氢氟酸等则有良好的耐蚀性。铅与硫酸作用时， 在其表面产生一层不溶解的硫酸铅，它可保护内部铅不再被 继续腐蚀。铅不耐硝酸的腐蚀，在盐酸中也不稳定。在铅中加入锑、铜、锡和砷等元素可提高铅的再结晶温度、细化晶粒、提高硬度和强度等保持合金的良好耐蚀性。铅板金属铅铅锭LBC 2015更多考试信息关注蓝鹰空间蓝鹰（6）镁及镁合金考前精准信息镁及镁合金的主要特性是密度小、化学活性强、强度低。但纯镁一般不能用于结构材料。虽然镁合金相对密度小，且 强度不高，但它的比强度和比刚度却可以与合金结构钢相媲 美，镁合金能承受较大的冲击、振动荷载，并有良好的机械 加工性能和抛光性能。其缺点是耐蚀性较差、缺

33、口敏感性大 及熔铸工艺复杂。金属镁镁合金轮毂镁合金压铸件LBC 2015更多考试信息关注蓝鹰空间蓝鹰二、非金属材料考前精准信息非金属材料也是重要的工程材料。它包括无机非金属材料和高分子材料。（一）无机非金属材料1、耐火材料耐火材料是指能承受高温作炼铁及其他冶炼炉和锅炉内不易损坏的材料，它是炼钢、的基础材料之一。常用的耐火材料有耐火砌体材料、耐火水泥及耐火混凝土。2、耐火隔热材料耐火隔热材料，又称为耐热保温材料。它是各种工业用炉的重要筑炉材料。常用的耐火隔热材料有硅藻土、蛭石、玻璃 纤维、石棉，以及它们的制品如板、管、砖等。LBC 2015更多考试信息关注蓝鹰空间蓝鹰（1）硅藻土耐火隔热保温材料

34、考前精准信息硅藻土耐火隔热保温材料是目前应用最多、最广的耐火隔热保温材料。硅藻土耐火保温砖、板、管，具 有气孔率高、耐高温及保温性能好、密度小等特点。硅藻土砖、板广泛用于电力、冶金、机械、化工、 石油、金属冶炼电炉和硅酸盐等工业的各种热体表面 及各种高温窑炉、锅炉、炉墙中层的保温绝热方面。硅藻土管广泛用于各种化工、石油、过热管道及其他高温设备的保温绝、液体高温面。（2）硅酸铝耐火纤维硅酸铝耐火纤维是轻质耐火材料之一。它形似棉 花，呈白色纤维状，具有密度小、耐高温、热稳定性 好、热导率低、比热容小、抗机械振动好、体胀系数 小和优良的隔热性能。广泛应用于冶金、机械、建筑、 化工和陶瓷工业中的热力设

35、备，如锅炉、加热炉和导 管等的耐火隔热材料。LBC 2015更多考试信息关注蓝鹰空间蓝鹰（3）微孔硅酸钙保温材料考前精准信息微孔硅酸钙保温材料制品是用硅藻土、石灰、石棉和水玻璃等混合材料压制而成。其容重轻、强度高、传热系数低且不燃烧、不腐蚀、无毒和无味，可用于高温设备热力管道的保温隔热工程。（4）矿渣棉制品矿渣棉制品可用作保温、材料。热和吸音3、耐蚀（酸）非金属材料耐蚀（酸）非金属材料的组成主要是金属氧化物、氧化硅和硅酸盐等。常用的非金属耐蚀材料有铸石、石墨、耐酸水 泥、天然耐酸石材和玻璃等。LBC 2015更多考试信息关注蓝鹰空间蓝鹰考前精准信息（1）铸石铸石是以辉绿岩、玄武岩、页 岩等天然

36、岩石为主要原料，经熔化、浇注、结晶、退火而成的一种硅酸 盐结晶材料。铸石具有极优良的耐 磨与耐化学腐蚀性、绝缘性及较高的抗压性能。但铸石脆性大、承冲击荷载的能力低。因此，求耐蚀、耐磨或高温条件下，当不受冲击震动时，铸石是钢铁（包括不锈钢）的理想代用材料，不但可节约金属材料、降低成本，而且能有效地提高设备的使用寿命。LBC 2015更多考试信息关注蓝鹰空间蓝鹰考前精准信息（2）石墨石墨按照来源不同可分为天然石墨和人造石墨。防腐材料中应用的主要是人造石墨。它不仅具有高度的化学稳定性，还具有极高的导热性能。石墨材料具有高熔点（3700），在高温下有高的机械强度。 石墨在3000以下具有还原性，并且在

37、中性介质中有很好的热稳定性。在急剧改变温度的条件下定，不会炸裂破坏，石墨具有良石墨比其他结构材料都稳化学稳定性：除了强氧化性的酸（如硝酸、铬酸、发烟和卤素）之外，在所有的化学介质中都很稳定，甚至在熔融的碱中也很稳定。不透性石墨作为耐型的热交换器、盐酸泵类以及衬里用的砖材料，用于制造各种类器、管道、管件、阀门、LBC 2015更多考试信息关注蓝鹰空间蓝鹰考前精准信息（3）玻璃按形成玻璃的氧化物可分为：硅酸盐玻璃、磷酸盐玻璃、硼酸盐玻璃和铝酸盐玻璃等，其中硅酸盐玻璃是应用最为广泛的玻璃品种。（4）天然耐蚀石料如花岗岩强度高，耐寒性好，但热稳定性较差；石英岩强度高，耐久性好，硬度高，难于加工；辉绿岩

38、及玄武岩密度高、耐磨性好、脆性大、强度极高、加工较难；石灰岩热稳定性好、较低。（5）水玻璃耐酸水泥璃耐酸水泥是将耐酸填料（一般采用石英岩、熔融辉岩或陶瓷碎片）和硬化剂（一般采用氟硅酸钠），按适当配比粉磨后再混合均匀制得的粉状物料。 使用时再用适量的水玻璃溶液搅匀，能在空气中硬化，具有抵抗大多数无机酸和有机酸腐蚀的能力。用于硫酸、盐酸、磷酸（除30以上热磷酸）、醋酸、氯气、二氧化硫、三氧化硫、蚁酸和草酸等生产设备。但不耐碱。LBC 2015更多考试信息关注蓝鹰空间蓝鹰4、陶瓷材料（一般了解）考前精准信息陶瓷材料主要是以粘土为主要成分的烧结制品，它具有结构致密、表面平整光洁，耐酸性能良好等特点，工

39、业中常用 的有电器绝缘陶瓷、化工陶瓷、结构陶瓷和耐酸陶瓷等。工程陶瓷材料的分类：普通陶瓷：构陶瓷和耐绝缘陶瓷、化工陶瓷、结陶瓷等陶瓷材料新型陶瓷：（除二氧化硅之外的其它氧化物、碳化物和氮化物）常用陶瓷材料：在工程中常用的陶瓷有电器绝缘陶瓷、化工陶瓷、结构陶 瓷和耐酸陶瓷等。LBC 2015更多考试信息关注蓝鹰空间蓝鹰（二）高分子材料1、高分子材料的基本概念考前精准信息高分子材料一般分为天然和人工合成两大类。天然高分子材料有蚕丝、羊毛、纤维素和橡胶以及存在于生物组织中的淀粉 和蛋白质等。工程上的高分子材料主要是人工合成的各种有机 材料。通常根据机械性能和使用状态将其分为塑料、橡胶和合成纤维三大类

40、。2、高分子材料的基本性能点(一般了解)（1）质轻 密度平均为1.45 /cm3，约为钢的1/5，铝的1/2；（2） 比强度高料；（3） 有良好的韧性量；接近或超过钢材，是一种优良的轻质高强材即高分子材料在断裂前能吸收较大的能（4）减摩、耐磨性好有些高分子材料在无润滑和少润滑的摩擦条件下，它们的耐磨、减摩性能是金属材料无法比拟的；LBC 2015更多考试信息关注蓝鹰空间蓝鹰考前精准信息（5）电绝缘性好 可与陶瓷、橡胶媲美；（6）耐蚀性化学稳定性好，对一般的酸、碱、盐及油脂有较好的耐腐蚀性；（7）导热系数小如泡沫塑料的导热系数只有0.020.046W/（mK），约为金属的1/1500，是理想的绝

41、热材料；（8）易老化高分子材料能、空气、热及环境介质的作能变差，寿命缩短；用下，分子结构产生逆变，机（9）易燃体；塑料不仅可，而且燃烧时发烟，产生有毒气（10）耐热性不高 热固性塑料的耐热性比热塑性塑料高些。（11）刚度小如塑料弹性模量，只有钢材的110120，且在荷载长期作用下易产生蠕变。但在塑料中加入纤维增强材料，其强度可大大提高，甚至可超过钢材。LBC 2015更多考试信息关注蓝鹰空间3、工程中常用蓝高鹰（1）塑料考前精准信息1）塑料的组成常用的塑料制品都是以合成树脂为基本材料，再按一定比例加入填充料、增塑剂、着色剂和稳定剂等材料，经混炼、塑化，并在一定压力和温度下制成的。树脂。树脂有合

42、成树脂和天然树脂之分，在所有的塑料制品中几乎都是采用合成树脂。本组分，在一般塑料中约占30脂是塑料组成材料中的基60%，有的甚至更多。树脂在塑料中主要起胶结用，通过胶结作用把填充料等胶结成坚实整体。因此，塑料的性质主要取决于树脂的性质。按产源分有天然树脂和合成树脂两种。天然树脂：指松香、虫胶等，由于产源有限，在塑料制品 中很少使用。合成树脂：合成树脂是以石油和煤等为基本原材料，经加 工而成。LBC 2015更多考试信息关注蓝鹰空间蓝鹰考前精准信息按分子中的碳原子之间结合形式的不同，合成树脂分子结构分为直线型、支链型和体型（或称为网状型）三种。聚苯乙烯（PS）属于直线型；低密度聚乙烯（LDPE）

43、属于 支链型；酚醛树脂（PF）、不饱和聚酯树脂（UP）和环氧树脂（EP）等属于网状结构。热塑性树脂是指分子结构的几何形状为直线型、支链型，在加热时树脂具有一定的重新硬化而物质成分没有发进行的树脂。性或可塑性，冷却后又化，且这一过程可以反复热固性树脂是指分子结构的几何形状为体型（或称为网状型），热固性树脂在成型前分子量较低，且为线型或支 链分子，具有可溶、可熔性，在成型时因受热或在催化剂、 固化剂作用下，分子发生交联成为体型结构而固化。这一 过程是不可逆的，并成为不溶不熔的物质。因此，固化后 的热固性树脂是不能重新再加工的。LBC 2015更多考试信息关注蓝鹰空间蓝鹰考前精准信息 填料。填料又称

44、填充剂，填料常占塑料组成的40% 70%。其作用是提高塑料的强度和刚度，减少塑料在常温下 的蠕变（又称冷流）现象及提高热稳定性，对降低塑料制品 的成本、增加产量有显著的作用，提高塑料制品的耐磨性、导热性、导电性及阻燃性，并可改善加工性能。填料的种类很多，常用的有有机和无机两大钛、氧化镁、石棉、氢氧化钙纤维等。，如矾土、氧化铝、氧化黑、石墨、玻璃纤维和碳 增塑剂。增塑剂的作用是提高塑料加工时的可塑性及流动性；改善塑料制品的柔韧性。常用的增塑剂为酯类和酮 类等。 着色剂。着色剂的种类按其在着色介质中或水中的溶解性分为染料和颜料两大类。LBC 2015更多考试信息关注蓝鹰空间蓝鹰考前精准信息染料按产

45、源分为天然或人工合成两类，皆为有机化合物，可溶于被着色树脂或水中，透明度好，着色力强，色调和色 泽亮度好，但光泽的光稳定性及化学稳定性差，主要用于透 明的塑料制品。常见的染料品种有：酞青兰和酞青绿、联苯 胺黄和甲苯胺红等。颜料分为有机和无机两种，与染料相比，其突出的特点是不溶于被着色介质或水中。在塑料。无机颜料不仅对塑料具有定剂的作用。如炭黑既是颜品中，常用的是无机颜性，同时又兼有填料和稳又有光稳定作用。 稳定剂。许多塑料制品在成型加工和使用过程中，由于受热、光或氧的作用，随时间的延长发生降解、氧化断链和 交联等现象，使材料性质变坏。为延长塑料制品的使用寿 命，通常在其组分中加入稳定剂。如在聚

46、氯乙烯（PVC）制 品中可加入铅白、三碱性硫酸铅等无机化合物或二苯基硫脲 等有机化合物，以提高PVC的耐热性和耐光性。LBC 2015更多考试信息关注蓝鹰空间蓝鹰考前精准信息2）工程中常用塑料制品 热塑性塑料a. 低密度聚乙烯（LDPE）低密度聚乙烯又称为高压聚乙烯。具有质轻、吸湿性极小、电绝缘性能好、延伸性和透明性强、耐寒性好和化学稳定性强等特点，但它一般用作耐蚀材料、小载荷零皮和农用薄膜等。强度低、耐老化性能较差。齿轮、轴承）及一般电缆包b. 高密度聚乙烯（HDPE）高密度聚乙烯又称为低压聚乙烯。它是乙烯在催化剂存在下聚合制得。具有良好的耐热性和耐寒性，力学性能优于低密度聚乙烯，介电性能优

47、良，耐磨性及化学 稳定性良好，能耐多种酸、碱、盐类腐蚀，吸水性和水蒸汽渗透性很低，表面硬度高，尺寸稳定性好。但耐老化性能较差。主要 用于制作单口瓶、运输箱、储罐、电缆护套、压力管道等。LBC 2015更多考试信息关注蓝鹰空间蓝鹰c.聚丙烯（PP）考前精准信息聚丙烯是由丙烯聚合而得的结晶型热塑性塑料。具有质轻，不吸水，介电性、化学稳定性和耐热性良好，力 学性能优良，但是耐光性能差，易老化，低温韧性和染 色性能不好。聚丙烯主要用于制作受热的电气绝缘零件、 汽车零件、防腐包装材料以及耐腐蚀的（浓盐酸和浓硫 酸除外）化工设备，如法兰、齿轮、风扇叶轮、泵叶轮、接头、把手和汽车方向盘调节盖、各 阀门配件、

48、泵壳等。使用温度为-30d.聚氯乙烯（PVC）工容器、管道、0。常见聚氯乙烯制品有硬、软两种。加入增塑剂的为软聚氯乙烯，未加的为硬聚氯乙烯。硬聚氯乙烯有良好的耐 水性、耐油性和耐化学药品浸蚀的性能，许多性能优于聚 乙烯。硬聚氯乙烯塑料常被用来制作化工、纺织等工业的 废气排污排毒塔，以及常用气体、液体输送管。软聚氯乙 烯塑料常制成薄膜，用于工业包装等，但不能用来包装食 品，因增塑剂或稳定剂有毒，能溶于油脂中，污染食品。LBC 2015更多考试信息关注蓝鹰空间蓝鹰考前精准信息e. 聚四氟乙烯（PT，）聚四氟乙烯俗称塑料王，它是由四氟乙烯用悬浮法或分散法聚合而成，具有非常优良的耐高、低温性能， 可在

49、-180260的范围内长期使用。几乎耐所有的化学 药品，在浸蚀性极强的王水中煮沸也不起变化，摩擦系数极低，仅为0.04。它不吸水，电性能优异，是目前介电常数和介电损耗最小的固体绝缘材料。缺点是强度低，冷流性强。主要用于制作减摩密封零件、热交换器、管、棒、板制品件、化工耐蚀种零件，以及高频或潮湿条件下的绝缘材料；分薄壁管、细棒、异型材、电线和f. 聚苯乙烯（PS）聚四氟乙烯可制成缆包覆层。聚苯乙烯是苯乙烯经本体聚合或悬浮法聚合制得的均聚物。可采用注射、挤出、吹塑和发泡等方法成形， 能切削加工和胶接。聚苯乙烯具有较大的刚度。聚苯乙 烯密度小，常温下较透明，几乎不吸水，具有优良的耐蚀性，电阻高，也可

50、制成发泡聚苯乙烯，是很好的隔热、防震、防潮和高频绝缘材料。LBC 2015更多考试信息关注蓝鹰空间蓝鹰考前精准信息g. ABS普通ABS是丙烯睛、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物。具有“硬、韧、刚”的混合特性，所以综合机械性能良好。同时尺寸稳定，容易电镀和易于成型，耐热和耐蚀性较好，在-40的低温下仍有一定的机械强度。 此外，它的性能可以根据要求由改变单体的含量来进行调整。丙烯腈的增加，可提高塑料的耐热、耐蚀性和表面硬度；丁二烯可提高弹性和韧性；苯乙烯则可改善电性能和成型能力。ABS在机械工业中可制造齿轮、泵叶轮、轴承、把手、管道、储槽内衬、仪表盘、蓄电池槽和水箱外壳等。外壳、仪表壳、h. 聚甲基丙

51、烯酸甲酯（PMA）俗称有机玻璃，其透明度比无机玻璃还高，透光率达92%；密度只 有为1.18g/cm3。机械性能比普通玻璃高得多。缺点是表 面硬度不高，易擦伤。由于导热性差和热膨胀系数大， 易在表面或内部引起微裂纹，因而比较脆。此外，易溶 于有机溶液中。有机玻璃广泛用于航空、汽车、仪表和光学等工业中，作风挡、弦窗、电视和雷达的屏幕、仪表护罩、外 壳、光学元件和透镜等。LBC 2015更多考试信息关注蓝鹰空间蓝鹰考前精准信息 热固性塑料a. 酚醛模塑料（PF）酚醛树脂也叫电木，又称电木粉。由苯酚与甲醛缩聚而得，酚醛树脂耐弱酸和弱碱，遇强酸发生分解，遇强碱发生腐蚀。酚醛树脂目前应用非常广泛，如可制作耐火材料、摩擦材料和粘结剂等。酚醛树脂最重要的特征是耐高温非常高的温度下，也能保持其结构即使在体性和尺寸的稳定性；另外与其他树脂相，在燃烧的情况下酚醛树脂会缓慢分解产生氢气、碳氢化合物、水蒸气等，分解过程中所产生的烟量相对较少， 毒性也相对较低。酚醛树脂在室温下固化成型，施工方便，适合于大型和现场制造玻璃钢制品；其耐高温性使酚醛树脂更适用于公共运输和安全要求非常严格的领域，如矿山工程，防护栏