机电工程常用材料及工程设备:一、金属材料的类型及应用1、黑色金属包括铁、锰、铬;2、碳的质量分数大于2%的铁碳合金称为生铁;2.5%至3.5%的称为称为铸铁,灰铸铁用于汽轮机的低压缸和隔板;不大于2%的称为钢,有碳素结构钢(0.25%-0.6%为中碳钢),屈服强度下限在Q195至Q275,可制作型钢、钢筋、钢丝、钢绞线、圆钢、高强螺栓、预应力锚具;有合金结构钢,屈服强度下限在Q345至Q620,电站锅炉汽包用Q460型钢,起重机用Q345型钢;还有特殊钢:耐候钢、耐海水腐蚀钢、表面处理钢材、汽车冲压钢板、石油及天然气管线钢、工程机械用钢与可焊接高强度钢、钢筋钢、低温用钢及钢轨。3、钢材可以分为:型材、板材、管材、线材和钢制品;型材有圆钢、方钢、扁钢、H型钢、角钢、工字钢、T型钢、槽钢和钢轨,电站锅炉钢架的立柱用H型钢,刚性梁用工字钢,中性角铁用于电力铁架、井架;板材有钢带、带钢、薄钢板0.2-4mm、厚钢板4mm、中板4-25mm、厚板25-60mm和特厚板,钢板用于焊接、铆接、栓接结构;管材有普通无缝钢管、螺旋缝钢管、焊接钢管、无缝不锈钢管和高压无缝钢管,流体输送用焊接钢管,锅炉水冷壁和省煤器用无缝钢管;钢制品:焊条、管件、阀门。4、纯铝密度2.7,高纯铝制作电容器;纯铜称为紫铜,T1导电材料配高纯度合金T2做电线电缆,黄铜锌白铜镍,锰白铜可做热电偶丝;钛熔点高,热膨胀系数小,导热性差,含氢碳氧铁镁;纯镁密度1.74;镍耐腐蚀和抗高温氧化,可做电子器件、食品加工设备、阀门、船舶紧固件、火箭发动机等。二、非金属材料的类型及应用5、高分子材料:塑料、橡胶、纤维、胶黏剂、涂料、复合材料;普通无机非金属材料:硅酸盐、碳化硅、陶瓷、硼酸盐、玻璃、碳素材料、镁质耐火材料;绝热材料:珍珠岩、玻璃棉、硅酸壳、矿棉、岩棉、泡沫塑料;防腐材料:陶瓷、油漆涂料、塑料、橡胶、玻璃钢;普通橡胶有:天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶。6、通用塑料:聚乙烯PE可做容器、机械零件、管道、绝缘材料、燃气管,输送生活用水(自来水管);聚丙烯PP性能强于PE,可做容器、贮罐、阀门,流体输送;聚氯乙烯PVC做电线电缆套管、密封件、耐腐蚀管道、水管,做建筑工程排水;聚苯乙烯PS做透明罩板、外壳;工程塑料有:ABS塑料,使用温度-20到70、聚酰胺PA(代替铜)、聚碳酸酯PC;涂塑钢管环氧可做给排水耐腐蚀,聚氯乙烯只能排水。7、非金属风管中,玻璃纤维复合风管适用于中压以下的空调环境,酚醛复合风管适用于低、中压空调系统及潮湿环境;聚氨酯复合风管适用于低、中、高压洁净空调系统及潮湿环境;硬聚氯乙烯风管适用于洁净室含酸碱的排风系统。三、电气材料的类型及应用8、电线电缆分为仪表电线电缆Y(信号传输及控制线路,300V以下,敷设0度以上,弯曲半径不小于电缆外径10倍阻燃环境)、电气装备电线电缆(安装电线A主要300V以下)、控制电线电缆K(控制系统和配电装置10m2以下,主铜,65度);ZRC-YVVP中ZR代表阻燃、C代表等级、Y代表仪表、首V绝缘材料聚氯乙烯、次V内护套材料聚氯乙烯、P屏蔽(对绞铝塑复合膜、铜丝);ZLL中Z代表油浸纸,L代表铝芯,L代表L保护层(中性环境);VLV22埋地,VV32竖井和潮湿环境;Y聚乙烯,JY交联聚乙烯;第一个数字2是钢带铠装,3是细圆钢丝铠装,第二个2是聚氯乙烯外护层,3是聚乙烯外护层。9、油是液体绝缘,漆胶纸布等为固体绝缘,气体有空气、氮气、二氧化硫、六氟化硫;按化学分无机、有机、混合绝缘;无机绝缘:云母、石棉、大理石、瓷器、玻璃、硫磺;绝缘漆:浸渍漆、漆包线漆、覆盖漆、硅钢片漆、防电晕漆。电气工程设备的分类和性能1、机电通用设备:切削、锻压、铸造、输送、风机、泵、压缩机。2、泵的性能参数:流量、扬程、功率、效率、转速,按流动分轴流、离心、混流;风机参数有:流量、风量、风压、功率、效率、转速、比转速,有通风机、鼓风机、压气机;压缩机参数有:容积、流量、吸气压力、排气压力、工作效率,容积型有往复式(活塞、膜式)和回转式(滑片、螺杆、转子),速度型有轴流、离心、混流。3、电气工程设备有:电动机、变压器、高压电器、低压电器、电工测量仪器;电动机分为直流、交流同步和交流异步,同步电动机转速恒定及功率因数可调;变压器的技术参数:容量、额定原副边电压、额定原副边电流、阻抗、连接组别、绝缘等级和冷却方式;高压电器指交流1000V直流1500V,性能有:通断、保护、控制和调节;电工测量仪器有指示仪表(工作原理分磁电、电磁、电动、感应、静电)和比较仪器。4、专用设备有:发电、矿业、轻工、纺织、石油化工、冶金、建材;石油化工设备包括:工艺塔类、反应设备R(反应器、反应釜、分解锅、聚合釜)、换热设备E(余热锅炉、热交换器、冷却器、冷凝器、蒸发器)、分离设备S(分离器、过滤器、集油器、缓冲器、洗涤器)、储存、橡胶塑料机械等。5、无绕性牵引件:螺旋、滚柱、气力;金属切削机床技术性能由加工精度和生产效率决定;锻压设备按传动方式分锤、液压、曲柄、旋转、螺旋;普通铸造设备:湿砂、干砂、化学硬化砂;泵的扬程高层30层(98m),消防水泵130m。机电工程测量技术一、测量要求和方法1、施工测量包括施工放样、变形监测、竣工测量,首要工作是做好控制点布测。2、水准测量利用水准仪和水准标尺,水平视线原理,方法有高差法和仪高法;基准线测量利用经纬仪和检定钢尺,两点成一直线原理,方法有水平角测量和竖直角测量;量距要两测回,安装基准线纵横两条,相邻基准点高差0.5mm;沉降观测用二等水准测量,基准点在埋设后开始第一次,随后在安装期间连续进行(水准环线)。3、工程测量程序:建立测量控制网,设置纵横中心线,设置标高基准点,设置沉降观测点,安装过程测量控制,实测记录。4、平面控制网的方法:三角测量法、导线测量法、三边测量法,坐标系统满足投影长度变形值小于2.5cm/Km;高程控制测量的方法:水准测量法、电磁波测距三角高程测量法、常用水准测量法,一个测区至少3个水准点,1个水准点作为高程起算点。5、机电工程测量竣工图的绘制包括:安装测量控制网的绘制、安装过程及结果的测量图的绘制。6、设备基础的测量:测量设置大型设备内控制网、进行基础定位,绘制大型设备中心线测设图、进行基础开挖与基础底层放线、进行设备基础上层放线;安装基准线的中心标板(施工图的定位轴线确定)应在浇灌基础时埋设,也可在基础养护期满后埋设;标高基准点埋设在基础边缘,预埋标高基准点用于连续生产线上的设备安装;管线中心定位可根据地面已有建筑物,也可根据控制点,管线的起点、终点、转折点称为管道主点,水准点一般选在旧建筑物墙角、台阶和基岩,无合适则埋设临时标桩;地下管线测量要测量出起、止点,窨井的坐标和管顶标高,绘制竣工平面图和纵断面图;长距离输电线路一般采用十字线法或平行基线法,大跨越采用电磁波测距法或解析法。二、测量仪器的功能与使用7、水准仪用于:控制、地形和施工放样的测量工作,主要是控制网标高基准点的测设及基础沉降观察的测量;经纬仪主要是:平面控制网的测量和铅垂度的控制测量,测量纵横向中心线。8、电磁波中程测距仪测量距离5-20Km,激光经纬仪200m内误差1cm机电工程起重技术一、主要起重机械与吊具的使用要求1、起重机械分为:小型起重设备(千斤顶、滑车、葫芦、卷扬机)、起重机[桥架型(梁式、桥式、门式、半门式)、臂架型(塔式、流动式、桅杆式)、缆索型]、升降机、工作平台、机械式停车设备。2、起重机的净起重量有:被吊设备和吊索重量、吊钩滑轮组重量、从臂架头部垂下的起升钢丝绳重量;计算荷载Qj=k1*k2*Q,动荷载系数k1=1.1,不均衡荷载系数k2=1.1-1.25(多台起重机)。3、钢丝绳有6*19、6*37、6*61三种规格,有纤维丝和钢丝,其中6*19用于揽风绳,6*37为1+6+15+15,直径20-60mm;做揽风绳安全系数大于3.5,滑轮组跑绳大于5,吊索大于8,载人10-12;滑车组动、定滑车的最小距离大于滑轮轮径的5倍,跑绳进入滑轮的偏角不大于5度,滑车轮数超过5个时,用双抽头穿法(还有顺穿、花穿);卷扬机主要参数有:钢丝绳额定静张力、额定牵引拉力和卷筒容绳量,4圈25倍。4、流动式起重机的基本参数:额定起重量、最大工作半径(幅度)、最大起升高度;特性曲线指起重能力和最大起升高度随工作半径变化而变化的规律;起重机选用步骤:初定站位位置、初定吊车臂杆长度、查额定起重量、计算安全距离、优化并最终确定吊车臂长和工作半径等参数;一般土质可开挖回填夯实,后做耐压力测试,特大要铺设转配路基板。5、桅杆起重机由桅杆本体、动力-起升系统(卷扬机、钢丝绳、起重滑车组、导向滑车组)、稳定系统(缆风绳、地锚)组成;桅杆使用的合格文件:制造质量证明书、制造图、使用说明书(使用长度、倾斜角度、主吊滑车张角角度)、荷载试验报告、安全检验报告;桅杆使用长度根据吊装设备和构件高度确定,中心线偏差不大于长度1/1000或20mm;全埋式地锚在大型吊装使用,压重式活动地锚在改扩建工程中使用;利用已有建筑物作地锚,要进行强度验算及防护措施,并获得建筑物设计单位书面认可。二、常用的吊装方法和吊装方案的选用原则6、常用吊装方法:滑移法(电视发射塔、桅杆、钢结构烟囱塔架)、吊车抬送法(石油化工塔类设备)、旋转法(大型塔类设备)、无锚点推吊法(老厂扩建施工、氮肥厂的排气筒、毫秒炉初溜塔吊装)、集群液压千斤顶整体提升吊装法(上拔式和爬升式,如大型龙门起重机主梁、大型电视塔钢桅杆天线、大型机场航站楼、体育场馆钢屋架)、高空斜承索吊运法(超高空吊装、山区上山索道,如上海东方明珠高空吊运设备)、万能杆件吊装法(桥梁施工)、液压顶升法(油罐的倒装、电厂发电机组安装)。7、滑移法的直立双桅杆滑移法吊装、旋转法的龙门桅杆扳立、无锚点推吊、集群液压千斤顶整体提升大型设备技术为主要新技术。8、吊装方案的编制依据:国家法规、施工规范、施工组织设计、施工技术资料、施工现场条件、机具情况及技术装备能力。9、吊装方案的评价和选择:科学性、可行性、安全性、经济性(进度、成本);如超高层的上部塔楼用履带式起重机的塔式工况。10、吊装方案的编制和审批:施工单位应编制专项方案,由专业技术人员审核,再由施工单位技术负责人签字,审核合格报监理单位,由项目总监理工程师审核签字;采用非常规起重设备、方法且单件起吊重量在10KN以上的起重吊装工程,采用起重机械进行安装的工程,起重机械设备自身的安装、拆卸需要专家论证。施工单位根据论证报告修改完善专项方案,并经施工单位技术负责人(总承包的,除总承包技术负责人,还要专业承包单位技术负责人)、项目总监理工程师、建设单位项目负责人签字后实施。需提交论证报告的工程:非常规单件起吊重量100KN,300KN起重量的起重设备,200m内爬起重拆除。机电工程焊接技术一、焊接工艺的选择与评定1、焊接工艺主要根据被焊工件的材质、牌号、化学成分、焊件结构类型、焊接性能要求来确定;考虑因素有:母材物理特性、母材化学特性、焊缝受力状况、待焊部件的几何形状、焊接位置。2、主要焊接工艺参数:焊条直径(焊件厚度、接头形式、焊缝位置、焊接层次,焊件厚度小于等于2的选2,3-4的选3.2,5-12的选4-5)、焊接电流(焊条直径和焊缝空间位置是关键,I=10d,立焊比平焊小15-20%,横焊和仰焊比平焊小10-15%)、电弧电压(由电流和电弧长决定)、焊接层数(焊件厚度决定,薄板外都用多层,塑性)、电源种类及极性(直流电源电弧稳定、飞溅小、焊接质量好,用在厚板大刚度结构)。3、焊接工艺评定的目的:评定施焊单位的能力、验证焊接工艺指导书、为制定正式的焊接工艺指导书提供技术依据;焊接工艺评定的一般过程:拟定焊接工艺指导书、施焊试件和制取试样、检验试件和试样、测定焊接接头是否具有所要求的使用性能、提出焊接工艺评定报告对拟定的焊接工艺指导书进行评定。4、焊接工艺评定以钢材焊接性能为依据,在工程施焊前完成;其评定用的参数,由焊接性实验结果确定,尤其是热输入、预热温度、后热温度