【机电实务】王建波 教材精讲班教案 01-第1章-1.1-机电工程常用材料（一）.docxVIP

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机电工程管理与实务

课程精讲班

目录

第1篇机电工程技术

第2篇机电工程相关法规与标准

第3篇机电工程项目管理实务

第1篇机电工程技术

第1章机电工程常用材料与设备

第2章机电工程专业技术

第3章建筑机电工程施工技术

第4章工业机电工程安装技术

第1章机电工程常用材料与设备

1.1机电工程常用材料

1.2机电工程常用设备

常用材料常用设备

1.1机电工程常用材料

1.1机电工程常用材料

2023年

2022年

2021年

单选

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案例

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案例

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多选

案例

2

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1.1.1金属材料的分类及应用

1.1.2非金属材料的分类及应用

1.1.3电气材料的分类及应用

1.1.1金属材料的分类及应用

1.黑色金属材料的分类

（1）黑色金属（钢铁材料）包括：纯铁、铸铁、碳素钢（非合金钢）和合金钢。广义的黑色金属还包括铬、锰及其他合金。

（2）铸铁和钢都是铁和碳的合金，其区别是含碳量和内部组织结构不同。铸铁是含碳量大于2.11%的铁碳合金，钢是含碳量小于2.11%的铁碳合金。

（3）工业用钢按化学成分可分为碳素钢和合金钢两大类。

合金钢是在碳素钢（非合金钢）的基础上添加一定量的一种或多种合金元素而得到的多元的以铁为基的合金。

2.黑色金属材料的应用

1）碳素钢（非合金钢）

（1）碳素结构钢。含碳量为0.05%～0.70%，个别可高达0.90%。可分为普通碳素结构钢和优质碳素结构钢两类。

（2）优质碳素钢。与普通碳素结构钢相比，硫、磷及其他非金属夹杂物的含量较低。

（3）碳素工具钢。

（4）易切削结构钢。

（5）工程用铸造碳钢。用于各种铸钢件。

2）低合金钢

（1）低合金高强度结构钢。

低合金高强度结构钢是在含碳量Wc≤0.20%的碳素结构钢基础上，加入少量的合金元素（合金元素含量5%），韧性高于碳素结构钢，同时具有良好的焊接性能、冷热压力加工性能和耐腐蚀性，部分钢种还具有较低的脆性转变温度。低合金钢多轧制成板材、型材、无缝钢管等。

3）合金钢

（1）工程结构用合金钢。

工程和建筑结构用的合金钢，包括可焊接的高强度合金结构钢、合金钢筋钢、铁道用合金钢、地质石油钻探用合金钢、压力容器用合金钢、高锰耐磨钢等。

（2）机械结构用合金钢。

适用于制造机器和机械零件的合金钢。

4）铸铁

（1）根据碳在铸铁中存在形式的不同，铸铁可分为：白口铸铁、灰口铸铁和麻口铸铁。

①白口铸铁。

碳元素除少数溶于铁素体外，其余的碳都以渗碳体的形式存在于铸铁中，其断口呈银白色，故称白口铸铁。白口铸铁的质地很硬，不容易切削，不易进行机械加工，主要用作炼钢原料和生产可锻铸铁的毛坯。

②灰口铸铁。

碳元素全部或大部分以片状石墨存在于铸铁中，其断口呈暗灰色，故称灰口铸铁。

③麻口铸铁。

碳一部分以石墨形式存在，类似灰口铸铁；

另一部分以自由渗碳体形式存在，类似白口铸铁。

断口呈黑白相间的麻点，故称麻口铸铁

3.有色金属及合金材料的分类

（1）狭义的有色金属又称非铁金属，是铁、锰、铬以外的所有金属的统称。广义的有色金属还包括有色合金。

（2）有色合金是以一种有色金属为基体（通常大于50%），加入一种或几种其他元素而构成的合金。有色金属通常指除去铁（有时也除去锰和铬）和铁基合金以外的所有金属。

（3）有色合金的强度和硬度一般比纯金属高，电阻比纯金属大、电阻温度系数小，具有良好的综合机械性能。

（5）有色金属可分为重金属、轻金属、贵金属及稀有金属。

①轻金属。密度小于4500kg/m3，如铝、镁、钾、钠、钙、锶、钡等。

②重金属。密度大于4500kg/m3，如铜、镍、钴、铅、锌、锡、锑、铋、镉、汞等。

③贵金属。价格比一般常用金属昂贵，地壳丰度低，提纯困难，化学性质稳定，如金、银及铂族金属。

④稀有金属。在地壳中含量较少或者比较分散。包括：稀有轻金属，如锂、铷、铯等；稀有难熔金属，如钛、锆、钼、钨等；

4.有色金属及合金材料的应用

1）铝合金

（1）铝合金。以铝为基添加一定量其他合金元素的合金，是轻金属材料之一。

2）铜合金

（1）铜合金的分类

①按合金成分划分：可分为非合金铜和合金铜。

非合金铜称为紫铜或纯铜，也叫红铜，而其他铜合金则属于合金铜。

（2）黄铜

①黄铜是由铜和锌所组成的合金。

③黄铜铸件常用来制作阀门和管道配件等。

（3）青铜

①青铜是以锡为主要添加元素的铜合金。

②锡青铜的铸造性能、减摩性能、机械性能好，适于制造轴承、蜗轮、齿轮等；

（4）白铜

白铜是以镍为主要添加元素的铜合金。

锰铜、康铜、考铜是含锰量不同的锰白铜，是用于制造精密电工仪器、变阻器、精密电阻、应变片、热电偶等的材料。