二級建造師《機(jī)電工程》第一章考點(diǎn):黑色金屬材料
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黑色金屬材料又稱鋼鐵材料,它們都是以鐵和碳為主要元素組成的合金。
(一)生鐵
碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(ωc)大于2%的鐵碳合金稱為生鐵。按用途分為:煉鋼生鐵、鑄造生鐵。按化學(xué)成分分為:普通生鐵、特種生鐵。
(二)鑄鐵
碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)超過2%(一般為2.5%~3.5%)的鐵碳合金稱為鑄鐵。
鑄鐵類型及應(yīng)用如下:
(1)按斷口顏色分為:灰鑄鐵、白口鑄鐵、麻口鑄鐵?;诣T鐵普遍應(yīng)用于工業(yè)中。例如,在火電站中,灰鑄鐵多用于制造低中參數(shù)汽輪機(jī)的低壓缸和隔板。
按生產(chǎn)方法和組織性能分為:普通灰鑄鐵、孕育鑄鐵、特殊性能鑄鐵、可鍛鑄鐵、球墨鑄鐵、特殊性能鑄鐵。
(三)鋼
碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不大于2%的鐵碳合金稱為鋼。
1.按化學(xué)成分和性能分類
按化學(xué)成分和性能分為:碳素結(jié)構(gòu)鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼和特殊性能低合金高強(qiáng)度鋼。
(1)碳素結(jié)構(gòu)鋼:(分為低碳鋼、中碳鋼、高碳鋼)
屈服強(qiáng)度有Q195——Q275等級別。
例如,在機(jī)電工程中常見的各種型鋼、鋼筋、鋼絲等都屬于碳素結(jié)構(gòu)鋼,優(yōu)質(zhì)的碳素鋼還可以制成鋼絲、鋼絞線、圓鋼、高強(qiáng)螺栓及預(yù)應(yīng)力錨具等。
(2)合金結(jié)構(gòu)鋼:在機(jī)電工程中,低合金結(jié)構(gòu)鋼最為常用。屈服強(qiáng)度有Q345——Q620等強(qiáng)度等級。
例如,某600MW超臨界電站鍋爐汽包使用的就是Q460型鋼;機(jī)電工程施工中使用的起重機(jī)就是Q345型鋼制造的,因?yàn)樵摲N鋼不僅韌度好,而且缺口敏感性也較碳素結(jié)構(gòu)鋼大。
(四)鋼材
鋼材就其使用可劃分為:型材、板材、管材、線材和鋼制品。
1.型材
在機(jī)電工程中,常用的型材主要有:圓鋼、方鋼、扁鋼、H型鋼、角鋼、工字鋼、T型鋼、槽鋼、鋼軌等。
例如,電站鍋爐鋼架的立柱通常采用寬翼緣H型鋼(HK300b);為確保爐膛內(nèi)壓力波動時爐墻有一定的強(qiáng)度,在爐墻上設(shè)計(jì)有足夠強(qiáng)度的剛性梁。一般每隔3m左右裝設(shè)一層,其大部
分采用強(qiáng)度足夠的工字鋼制成。
2.板材
注意“例如”:例如,碳素結(jié)構(gòu)鋼厚鋼板廣泛用于焊接、鉚接、栓接結(jié)構(gòu),如橋梁、船舶、管線、車輛和機(jī)械。其中質(zhì)量等級C、D屬于優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼,主要用于對韌性和焊接性能要求較高的鋼結(jié)構(gòu)。
例如,電站鍋爐中的汽包就是用鋼板焊制成的圓筒形容器。其中,中、低壓鍋爐的汽包材料常為專用的鍋爐碳素鋼,高壓鍋爐的汽包材料常用低合金鋼制造。
3.管材
在機(jī)電安裝工程中,常用的管材有普通無縫鋼管、螺旋縫鋼管、焊接鋼管、無縫不銹鋼管、高壓無縫鋼管等。
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