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　　第一節 機電工程項目常用材料

　　★知識點精要

　　1.黑色金屬材料的類型及應用

　　表1-1 黑色金屬材料的類型及應用

　　2.有色金屬的類型及應用

　　表1-2 有色金屬的類型及應用

　　3.常用電氣材料的類型及應用

　　表1-3常用電氣材料的類型及應用

　　4.常用非金屬材料的類型及應用

　　表1-4 常用非金屬材料的類型及應用

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　　★高頻答疑點采集

　　1.碳素結構鋼、低合金結構鋼、特殊性能低合金高強度鋼的特點、用途有哪些?

　　答：碳素結構鋼具有良好的塑性和韌性，易于成型和焊接。機電工程中常見的各種型鋼、鋼筋、鋼絲等，優質的碳素鋼還可以制成鋼絲、鋼絞線、圓鋼、高強螺栓及預應力錨具等。板材中、低壓鍋爐的汽包材料常為專用的鍋爐碳素鋼。低合金結構鋼具有較好的綜合力學性能。主要適用于鍋爐汽包、壓力容器、壓力管道、橋梁、重軌和輕軌等制造。高壓鍋爐的汽包材料常用低合金鋼制造。特殊性能低合金高強度鋼能夠滿足特殊需要的鋼類。耐候鋼、耐海水腐蝕鋼、表面處理鋼材、汽車沖壓鋼板、油及天然氣管線鋼、唄鎬耪產汽軍沖莊鋼板、石油及天然氣管線鋼、工程機械，鋼與可焊接高強度鋼、鋼筋鋼、低溫用鋼以及鋼軌鋼等。電站鍋爐鋼架的立柱通常采用寬翼緣H型鋼。剛性梁一般每隔3m左右裝設一層，其大部分采用強度足夠的工字鋼制成。鍋爐水冷壁和省煤器用的無縫鋼管一般采用優質碳素鋼管或低合金鋼管。

　　2.VV、VV22、VV32、VV59電纜的特點、用途有哪些?

　　答：VLV型、VV型電力電纜：不能受機械外力作用，適用于室內、隧道內及管道內敷設。VLV22型、VV22型電纜;能承受機械外力作用，但不能承受大的拉力，可敷設在地下。VLV32型、VV32型電纜：能承受機械外力作用，且可承受相當大的拉力，可敷設在豎井內、高層建筑的電纜豎井內，且適用于潮濕場所。YFLV型、YJV型電力電纜：主要是高壓電力電纜，隨著下標的變化與前述各型電纜相同，說明可敷設的場所。

　　3.非金屬風管材料的類型及應用有哪些?

　　答：酚醛復合風管適用于低、中壓空調系統及潮濕環境，但對高壓及潔凈空調、酸堿性環境和防排煙系統不適用;聚氨酯復合風管低、中、高壓潔凈空調系統及潮濕環境，但對酸堿性環境和防排煙系統不適用;玻璃纖維復合風管適用于中壓以下的空調系統，但對潔凈空調、酸堿性環境和防排煙系統以及相對濕度90%以上的系統不適用;硬聚氯乙烯風管適用于潔凈室含酸堿的排風系統。

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　　★常見考點真題解析

　　1.鍋爐的高壓無縫鋼管是用( )制造的?！?006】

　　A.普通碳素鋼

　　B.優質碳素鋼

　　C.普通低合金鋼

　　D.低溫合金鋼

　　E.合金結構鋼

　　【答案】BDE

　　【解析】鍋爐水冷壁和省煤器使用的無縫鋼管一般采用優質碳素鋼管或低合金鋼管，但過熱器和再熱器使用的無縫鋼管根據不同壁溫，通常采用15CrM0或12CrlMoV等鋼材。

　　2.低合金鋼主要用于( )【2011】

　　A、鍋爐汽包

　　B、壓力容器

　　C、起重機軌道

　　D、壓力管道

　　E、高強螺栓

　　【答案】ABCD

　　【解析】低合金結構鋼也稱為低合金高強度鋼，八個強度等級：Q345、Q390、Q420、Q460、Q500、Q550、Q620、Q690。用于鍋爐汽包、壓力容器、壓力管道、橋梁、重軌、輕軌。

　　3.現場中電焊機至焊鉗的連線一般不采用( )型的導線?！?009】

　　A.YJV

　　B.BX

　　C.RV

　　D.KVV

　　E.BLX

　　【答案】ABDE

　　【解析】(1)電線：①BLX型、BLV型：鋁芯電線，通常用于架空線路尤其是長途輸電線路。②BX、BV型：一般家庭和辦公室照明通常采用③RV型：銅芯軟線主要采用在需柔性連接的可動部位，電焊機至焊鉗的連線。④BVV型。(2)電纜：①VLV型、VV型電力電纜：不能受機械外力作用，室內、隧道內、管道內敷設。②VLV22型、VV22型電纜：能承受機械外力作用，但不能承受大的拉力，可敷設于地下。③VLV32型、VV32型電纜：能承受機械外力作用，且可承受相當大的拉力，且適用于潮濕場所。④YFLV型、YJV型電力電纜：主要是高壓電力電纜。⑤KVV型控制電纜：適用于室內各種敷設方式的控制電路中。

　　4.常用的建筑排水管是( )材料。【2010】

　　A.聚四氟乙烯

　　B.聚丙烯

　　C.硬聚氯乙烯

　　D.高密度聚乙烯

　　【答案】C

　　【解析】常用管道及制造材料：(1)水管主要采用聚氯乙烯制作;(2)煤氣管采用中、高密度聚乙烯制作;(3)熱水管目前均用耐熱性高的氯化聚氯乙烯或聚丁烯制造(4)聚乙烯塑料管：無毒，可用于輸送生活用水。(5)ABS工程塑料管：耐腐蝕、耐溫及耐沖擊性能均優于聚氯乙烯管，使用溫度為-20～70℃，壓力等級分為B、C、D三級。⑹聚丙烯管(PP管)：用于流體輸送。按壓力分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型，其常溫下的工作壓力為：Ⅰ型為0.4MPa、Ⅱ型為0.6MPa、Ⅲ型為0.8MPa。⑺硬聚氯乙烯排水管及管件：硬聚氯乙烯排水管及管件用于建筑工程排水。

　　5.玻璃纖維復合風管適用于( )【2011】

　　A、潔凈空調系統

　　B、酸性環境空調系統

　　C、防排煙空調系統

　　D、中壓以下空調系統

　　【答案】D

　　【解析】非金屬風管材料的類型及應用

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　　★復習效果自測驗

　　(一)單項選擇題(每題的備選答案中只有一個最符合題意)

　　1.碳質量分數小于且接近2%的鋼材是( )。

　　A.低碳鋼

　　B.中碳鋼

　　C.高碳鋼

　　D.純鐵

　　2.無機非金屬硅酸鹽材料包括水泥、玻璃、( )等。

　　A.橡膠

　　B.陶瓷

　　C.塑料

　　D.涂料

　　3.高壓鍋爐的汽包材料常用( )制造。

　　A.碳素結構鋼

　　B.低合金鋼

　　C.優質碳素鋼

　　D.特殊鋼

　　4.適應于低、中、高壓潔凈空調系統及潮濕環境，但對酸堿性環境和防排煙系統不適用的非金屬風管材料是( )。

　　A.酚醛復合風管

　　B.聚氨酯復合風管

　　C.玻璃纖維復合風管

　　D.硬聚氯乙烯風管

　　5.機電工程施工中使用的起重機就是( )型鋼制造的。

　　A.Q295

　　B.Q345

　　C.Q390

　　D.Q460

　　6.機電工程中常見的各種型鋼、鋼筋、鋼絲等，均屬于( )。

　　A.低合金結構鋼

　　B.低合金高強度鋼

　　C.特殊性能低合金高強度鋼

　　D.碳素結構鋼

　　7.機電工程現場中的電焊機至焊鉗的連線多采用( )聚氯乙烯絕緣平形銅芯軟線，因為電焊位置不固定，多移動。

　　A.RV型

　　B.BLX型

　　C.BLV型

　　D.BVV型

　　8.普通傳統應用廣泛的非金屬材料是指( )。

　　A.碳化硅材料

　　B.半導體材料

　　C.鐵電材料

　　D.壓電材料

　　9.建筑大樓常用的排水管及管件是( )。

　　A.聚乙烯塑料管

　　B.硬聚氯乙烯

　　C.聚丙烯管(PP管)

　　D.ABS工程塑料管

　　10.適用于低、中壓空調系統及潮濕環境，但對高壓及潔凈空調、酸堿性環境和防排煙系統不適用的風管，一般用( )制成。

　　A.聚氨酯復合板材

　　B.玻璃纖維復合板材

　　C.無機玻璃鋼板材

　　D.酚醛復合板材

　　(二)多項選擇題(每題的備選答案中有兩個或兩個以上符合題意)

　　11.板材按其材質劃分有( )等

　　A.重金屬板

　　B.低合金結構鋼板

　　C.不銹鋼板

　　D.鍍鋅鋼薄板

　　E.普通碳素鋼板

　　12.設備基礎按基礎的組成材料不同分為( )。

　　A.素混凝土基礎

　　B.鋼筋混凝土基礎

　　C.絕熱層基礎

　　D.砂墊層基礎

　　E.構架式基礎

　　13.疲勞斷裂的特征有( )。

　　A.交變載荷作用

　　B.較大衡力作用

　　C.發生突然脆性斷裂

　　D.斷裂前預兆明顯

　　E.斷裂時應力較低

　　14.酚醛復合風管適用于( )。

　　A.低、中壓空調系統

　　B.潮濕環境

　　C.高壓及潔凈空調系統

　　D.酸堿性環境

　　E.防排煙系統

　　15.下列關于VLV型、VV型電力電纜的適應條件，敘述正確的是( )。

　　A.不能受機械外力作用

　　B.適用于室內

　　C.適用于隧道內

　　D.可敷設在地下

　　E.能承受機械外力作用

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　　三、答案與解析

　　1.C【解析】本題考核的是工程中以2%碳質量分數分類鋼與生鐵的分類依據和材料與含碳量間的關系。碳素鋼的碳質量分數含量小于2%，越接近2%鋼的碳質量分數越高。

　　本題的知識點：(1)黑色金屬材料是按碳質量分數不同分為生鐵和鋼。碳質量分數含量小于2%的為鋼，碳質量分數含量大于2%為生鐵。(2)合金鋼按合金元素的多少，可分為低合金鋼、中合金鋼、高合金鋼。

　　2.B【解析】無機非金屬材料

　　(一)硅酸鹽材料包括水泥、玻璃、耐火材料和陶瓷。

　　(二)高分子材料

　　――電絕緣體、難導熱體，熱膨脹較大，耐熱溫度低，低溫脆性;

　　耐水，大多數能耐酸、堿、鹽等;

　　高分子材料有：塑料、橡膠、纖維、涂料。

　　3.B【解析】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;鍋爐水冷壁和省煤器使用的無縫鋼管一般采用優質碳素鋼;特殊鋼，是指具有特殊化學成分、采用特殊工藝生產、具備特殊的組織和性能、能夠滿足特殊需要的鋼類，主要包括：耐候鋼、耐海水腐蝕鋼、表面處理鋼材、汽車沖壓鋼板、石油及天然氣管線鋼、工程機械用鋼與可焊接高強度鋼、鋼筋鋼、低溫用鋼以及鋼軌鋼等。

　　4.B【解析】非金屬風管材料的類型有：酚醛復合板材，聚氨酯復合板材，玻璃纖維復合板材，無機玻璃鋼板材，硬聚氯乙烯板材。聚氨酯復合風管低、中、高壓潔凈空調系統及潮濕環境，但對酸堿性環境和防排煙系統不適用

　　5.B【解析】低合金結構鋼也稱為低合金高強度鋼，按照國家標準《低合金高強度結構鋼》GB/T1591-2008，根據屈服強度劃分，其共有Q345、Q390、Q420、Q460、Q500、Q550、Q620和Q690八個強度等級。機電工程施工中使用的起重機就是Q345型鋼制造的。

　　6.D【解析】碳素結構鋼又稱為普碳鋼，其具有良好的塑性和韌性，易于成形和焊接，其鋼號對應為Q195、Q215、Q235、Q255和Q275，使用極為廣泛。例如：機電工程中常見的各種型鋼、鋼筋、鋼絲等，優質的碳素鋼還可以制成鋼絲、鋼絞線、圓鋼、高強螺栓及預應力錨具等。

　　7.A【解析】BLX型、BLV型是鋁芯電線，由于其重量輕通常用于架空線路尤其是長途輸電線路。BVV型可用在電氣設備內配線，較多的出現在家用電器內的固定接線。只有RV型銅芯軟線主要采用在需柔性連接的可動部位。

　　8.A【解析】半導體材料、鐵電材料和壓電材料是特種新型的無機非金屬材料主要指用氧化物、氮化物、碳化物、硼化物、硫化物、硅化物以及各種無機非金屬化合物經特殊的先進工藝制成的，具有特殊性質和用途的材料。只有碳化硅材料屬于廣泛應用的普通傳統非金屬材料。

　　9.B【解析】硬聚氯乙烯排水管及管件：硬聚氯乙烯排水管及管件用于建筑工程排水，在耐化學性和耐熱性能滿足工藝要求的條件下，此種管材也可用于工業排水系統。

　　10.D【解析】(1)酚醛復合風管。適用于低、中壓空調系統及潮濕環境，但對高壓及潔凈空調、酸堿性環境和防排煙系統不適用;(2)聚氨脂復合風管。低、中、高壓潔凈空調系統及潮濕環境，但對酸堿性環境和防排煙系統不適用;(3)玻璃纖維復合風管。適用于中壓以下的空調系統，但對潔凈空調、酸堿性環境和防排煙系統以及相對濕度90%以上的系統不適用;(4)硬聚氯乙烯風管。適用于潔凈室含酸堿的排風系統。

　　11.BCDE【解析】板材通常由黑色金屬打造，低合金結構鋼板、不銹鋼板、鍍鋅鋼薄板和普通碳素鋼板屬于此類，重金屬屬于有色金屬通常不用作板材。

　　12.ABD【解析】設備基礎按組成材料分為：(1)素混凝土基礎;(2)鋼筋混凝土基礎;(3)砂墊層基礎;(4)金屬構架基礎。

　　13.ACE【解析】根據疲勞斷裂的概念：在交變載荷長時間作用下突然斷裂的現象，故選A。

　　根據疲勞斷裂的特點：斷裂前沒有明顯的特征，發生突然脆性斷裂，故選C。

　　根據疲勞斷裂的特點：發生突然脆性斷裂是由于應力遠低于抗拉強度，斷裂時應力較低，故選E。

　　14.AB【解析】酚醛復合風管適用于低、中壓空調系統及潮濕環境，但對高壓及潔凈空調、酸堿性環境和防排煙系統不適用;聚氨酯復合風管低、中、高壓潔凈空調系統及潮濕環境，但對酸堿性環境和防排煙系統不適用;玻璃纖維復合風管適用于中壓以下的空調系統，但對潔凈空調、酸堿性環境和防排煙系統以及相對濕度90%以上的系統不適用;硬聚氯乙烯風管適用于潔凈室含酸堿的排風系統。

　　15.ABC【解析】注意對比三種電力電纜的用途。

　　1.VLV型、VV型電力電纜：不能受機械外力作用，適用于室內、隧道內及管道內敷設。

　　2.VLV22型、VV22型電纜：能承受機械外力作用，但不能承受大的拉力，可敷設在地下。

　　3.VLV32型、VV32型電纜：能承受機械外力作用，且可承受相當大的拉力，可敷設在豎井內、高層建筑的電纜豎井內，且適用于潮濕場所。

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