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2016年二级机电精讲讲义2H310000机电工程施工技术2013年~2015年度真题考点分值分布命题点2015年2014年2013年单选多选案例单选多选案例单选多选案例2H311010常用材料2212H311020常用工程设备222H312010测量技术1112H312020起重技术1112H312030焊接技术11412H313010机械设备12612122H313020电气装置2121252H313030工业管道2151212102H313040动力设备1110122H313050静置设备1212H313060自动化仪表1112H313070防腐蚀与绝热121212H313080工业炉窑砌筑1112H314010建筑管道1211242H314020建筑电气12125122H314030通风与空调121122H314040建筑智能化151182H314050消防工程1212H314060电梯工程1115合计1518261518341714275967582H311000机电工程常用材料及工程设备2H311010机电工程常用材料金属材料分为黑色金属和有色金属两大类。黑色金属：钢、铸铁和铁合金，广义的黑色金属还包括锰、铬及合金。有色金属：常用的有铝、铜、钛、镁、镍，及它们的合金等。一、黑色金属是工业中应用最广、用量最多的金属材料，它们都是以铁和碳为主要元素组成的合金。（一）生铁碳的质量分数大于2%的铁碳合金称为生铁。（二）铸铁碳的质量分数超过2%（—般为2.5%〜3.5%）的铁碳合金称为铸铁。（1）按断口颜色分为：灰铸铁、白口铸铁、麻口铸铁。灰铸铁普遍应用于工业中。例如，在火电站中，灰铸铁多用于制造低中参数汽轮机的低压缸和隔板。（2）按生产方法和组织性能分为：普通灰铸铁、孕育铸铁、特殊性能铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁、特殊性能铸铁。（三）钢碳的质量分数不大于2%的铁碳合金称为钢。按化学成分和性能分为：碳素结构钢、合金结构钢和特殊性能低合金高强度钢。（1）碳素结构钢按其含碳量的不同，可分为低碳钢（含碳量≤0.25%）、中碳钢和高碳钢（含碳量＞0.6%）按照碳素钢屈服强度的下限值将其分级别，其对应的牌号为Q195、Q215、Q235、Q255和Q275等。其中Q代表屈服强度，数字为屈服强度的下限值。碳素结构钢的应用：在机电工程中常见的各种型钢、钢筋、钢丝等都属于碳素结构钢，优质的碳素钢还可以制成钢丝、钢绞线、圆钢、高强螺栓及预应力锚具等。（2）合金结构钢按其合金元素的总含量，可分为低合金结构钢、中合金结构钢、高合金结构钢。在机电工程中，低合金结构钢最为常用。根据屈服强度划分，其共有Q345、Q390、Q420、Q460、Q500、Q550、Q620等强度等级。例如：某600MW超临界电站锅炉汽包使用的就是Q460型钢；机电工程施工中使用的起重机就是Q345型钢制造的，因为该种钢不仅韧度好，而且缺口敏感性也较碳素结构钢大。（3）特殊性能低合金高强度钢也称特殊钢，主要包括：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、低温用钢以及钢轨钢等。（四）钢材钢材就其使用可划分为：型材、板材、管材、线材和钢制品。1.型材在机电工程中，常用的型材主要有：圆钢、方钢、扁钢、H型钢、角钢、工字钢、T型钢、槽钢、钢轨等。例如，电站锅炉钢架的立柱通常采用宽翼缘H型钢;为确保炉膛内压力波动时炉墙有一定的强度，在炉墙上设计有足够强度的刚性梁。其大部分采用强度足够的工字钢制成。3.管材机电工程中常用的管材有:普通无缝钢管、螺旋缝钢管、焊接钢管、无缝不锈钢管、高压无缝钢管等。例如，锅炉水冷壁和省煤器使用的无缝钢管一般采用优质碳素钢管或低合金钢管，但过热器和再热器使用的无缝钢管根据不同壁温，通常采用15CrMo或12Cr1MoV等钢材。例如，结构用焊接钢管主要用于建筑用管桩、脚手架，桥梁、矿山、船舶、电站、输电塔、球场、运动场、房屋的门、窗、栏杆、钢家具、运动器械、自行车等。4.钢制品机电工程中常用的钢制品主要有：焊条、管件、阀门等。二、有色金属（一）铝及铝合金1.纯铝纯铝的密度只有2.7g/cm3，仅为铁的1/3。铝的导电性好，其磁化率极低，接近于非铁磁性材料。（二）铜及铜合金1.纯铜（常称紫铜）根据杂质含量的不同，工业纯铜牌号分为四种：T1、T2、T3、T4。编号越大，纯度越低。T1主要用于导电材料和配高纯度合金；T2主要用于电力输送用导电材料，制作电线、电缆等；T3、T4主要用于电机、电工器材、电气开关、垫圈、铆钉、油管等。2.铜合金铜合金一般分黄铜、青铜和白铜三大类。（1）黄铜黄铜是以锌为主要合金元素的铜合金。例如，锡黄铜广泛用于制作船舶零件。（2）青铜（3）白铜白铜是以镍为主要合金元素的铜合金。锰含量高的锰白铜可制作热电偶丝。（三）钛及钛合金（四）镁及镁合金纯镁的室温密度仅为1.74g/cm3，是所有金属结构材料中最低的。（五）镍及镍合金2H311012非金属材料的类型及应用一、非金属材料的类型（一）高分子材料按来源可分为天然高分子材料和合成高分子材料。按特性可分为普通高分子材料和功能高分子材料。按性能和用途可分为塑料、橡胶、纤维、胶粘剂、涂料和高分子基复合材料。（一）高分子材料1.塑料：（1）通用塑料通用塑料指用量大、用途广、成型性好、价格低廉的塑料，如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、酚醛塑料和氨基塑料六大品种，占塑料总产量的75%以上。聚乙烯（PE）强度较低、耐热性不高（通常80℃），但具有优良的耐蚀性和电绝缘性，耐低温冲击、易加工。聚丙烯（PP）强度、硬度、刚度和耐热性（150℃不变形）均优于低压聚乙烯，常用于制造容器、贮罐、阀门等。聚氯乙烯（PVC）强度、刚度比聚乙烯好。聚氯乙烯可制成硬质和软质的制品。硬质聚氯乙烯常用于制作化工耐蚀的结构材料及管道、电绝缘材料等。软质聚氯乙烯主要用于电线电缆的套管、密封件等。聚苯乙烯（PS）聚苯乙烯是良好的刚性材料，但质脆而硬，不耐冲击，耐热性低，主要用来生产注塑产品，如用于制作仪表透明罩板、外壳等。（2）工程塑料工程塑料指可作为工程结构的塑料，如ABS塑料、聚酰胺（PA）、聚碳酸酯（PC）、聚甲醛等。PA、PC常用于制作轴承、齿轮等零件。ABS塑料缺点是可燃、热变形温度较低、耐候性较差、不透明等。在机械、电气、纺织、汽车、飞机、轮船等制造及化工中得到广泛应用，如机器零件、各种仪表的外壳、设备衬里等。聚酰胺（PA）聚酰胺的缺点是吸湿性大、对强酸、强碱、酚类等抵抗力较差，易老化。常用于代替铜及其他有色金属制作机械、化工、电器零件，如齿轮、轴承、油管、密封圈等。聚碳酸酯（PC）聚碳酸酯的缺点是耐候性不够理想，长期暴晒容易出现裂纹。主要应用于机械、电气等部门，如机械行业中的轴承、齿轮、蜗轮、蜗杆等传动零件；电气行业中高绝缘的垫圈、垫片、电容器等。例如，水管主要采用聚氯乙烯制作；燃气管采用中、高密度聚乙烯制作；热水管目前均用耐热性高的氯化聚氯乙烯或聚1-丁烯制造；泡沫塑料热导率极低，相对密度小，特别适于作屋顶和外墙隔热保温材料，在冷库中用得更多。2.橡胶：橡胶按来源可分为天然橡胶和合成橡胶，按性能和用途可分为通用橡胶和特种橡胶。（1）通用橡胶。如天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶等；（2）特种橡胶。如硅橡胶、氟橡胶、聚氨酯橡胶、丁腈橡胶等。二、机电工程中常用的非金属材料使用范围（一）砌筑材料在机电工程中，常用的砌筑材料包括耐火黏土砖、普通用高锅砖、轻质耐火砖、耐火水泥、硅藻土质隔热材料、轻质黏土砖、石棉绒（优质）、石棉水泥板、矿渣棉、蛭石和浮石等，一般用于各类型炉窑砌筑工程等。（二）绝热材料在机电安装工程中，常用的绝热材料种类很多，通常有膨胀珍珠岩类、离心玻璃棉类、超细玻璃棉类、微孔硅酸壳、矿棉类、岩棉类、泡沫塑料类等，常用于保温、保冷的各类容器、管道、通风空调管道等绝热工程。（三）防腐材料及制品常用防腐材料有：陶瓷制品、油漆及涂料、塑料制品、橡胶制品、玻璃钢及其制品。（四）非金属风管玻璃纤维复合风管：适用于中压以下的空调系统，但对洁净空调、酸碱性环境和防排烟系统以及相对湿度90%以上的系统不适用。酚醛复合风管：适用于低、中压空调系统及潮湿环境，但对高压及洁净空调、酸碱性环境和防排烟系统不适用。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，但对酸碱性环境和防排烟系统不适用。硬聚氯乙烯风管：适用于洁净室含酸碱的排风系统。（五）塑料及复合材料水管1.聚乙烯塑料管：无毒，可用于输送生活用水。3.ABS工程塑料管：耐腐蚀、耐温及耐冲击性能均优于聚氯乙烯管。5.硬聚氯乙烯排水管：用于建筑工程排水，在耐化学性和耐热性能满足工艺要求的条件下，此种管材也可用于工业排水系统。2H311013电气材料的类型及应用一、电线电缆（一）仪表电缆1.仪表用电缆2.阻燃型仪表电缆：如ZRC-YVVP、ZRC-YYJVP等，阻燃仪表电缆具有防干扰性能高，电气性能稳定，兼有阻燃等特点，所以此类电缆广泛应用于电站、矿山和石油化工等部门的检测和控制用计算机系统或自动化控制装置上。3.仪表用控制电缆：如KJYVP、KJYVPR等，常用于计算机测控装置。型号含义：ZR-阻燃，KJ-计算机控制（二）电气装备电线、电缆1.裸导线指导线表面没有绝缘材料的金属导线，裸导线按结构可分为圆单线、裸绞线和型线等。（1）圆单线：如TY、LY4等为硬圆铜线、硬圆铝线，主要用作架空导线；TR、LR为软圆铜线、软圆铝线，主要用作电线、电缆及电磁线的线芯。（2）铝绞线及钢芯铝绞线：如LJ、LGJ、LGJF等，主要用于架空电力线路。（3）铝合金绞线及钢芯铝合金绞线：如LHAJ、LHAGJ、LHBJ等，主要用于架空电力线路。型号含义：Y-硬、R-软、J-绞线2.绝缘导线（1）固定敷设绝缘线（2）绝缘软电线例如：一般家庭和办公室照明通常采用BV型或BX型聚氯乙烯绝缘铜芯线作为电源连接线；机电安装工程现场中电焊机至焊钳的连线多用RV型聚氯乙烯绝缘平行铜芯软线，因为电焊位置不固定，多移动。（3）安装电线3.电力电缆按绝缘材料可分为油浸纸绝缘、塑料绝缘、橡胶绝缘及气体绝缘等。电缆型号含义：按顺序分别表示绝缘材料、导体材料、内保护层、外保护层如：ZLL、ZQ30；VLV、VV；XLQ、XLV20第一个字母表示绝缘层，如Z-纸，X-橡胶，V-聚氯乙烯塑料绝缘；第二个字母表示导体材料，若导体材料是铝-L，若导体材料是铜，第二个字母T省略；第三（或第二）个字母表示内保护层，如L-铝保护层，Q-铅保护层，V-聚氯乙烯保护层；Y-聚乙烯数字表示是否铠装。第一个数字是2，表示钢带铠装，只能受压，不能受拉；第一个数字是3或大于3，则表示钢丝铠装，可受拉。（1）油浸纸绝缘电缆：如ZLL、ZL等，敷设于干燥的户内、沟管中，不能承受机械外力作用，且对铝保护层应有中性环境等；ZQ30、ZLQ30等，敷设在室内及矿井中，能承受机械损伤及较大的拉力。（2）塑料绝缘电缆：可分为聚氯乙烯电缆、聚乙烯电缆、交联聚乙烯电缆。聚氯乙烯电缆：VLV、VV等，不能受机械外力作用，适用于室内，隧道内及管道内敷设；VLV22、VV22等，能承受机械外力作用，但不能承受大的拉力，可敷设在地下；VLV32、VV32等，能承受机械外力作用，且可承受相当大的拉力，可敷设在竖井内，高层建筑的电缆竖井内，且适用于潮湿场所。聚乙烯电缆：如YLV、YV；交联聚乙烯电缆：如YJLV、YJV等。（3）橡胶绝缘电缆：如XLQ、XQ等，敷设在室内、隧道内及管道内，电缆不能受推动和机械外力作用，对铅保护层应有中性环境；如XV20、XLV20等，敷设在室内、隧道内及管道内，能承受机械损伤，但不能承受大的拉力。（三）控制电线电缆1.控制电缆常用于电气控制系统和配电装置内，固定敷设。一般控制电路中负荷间断电流不大，因此芯线截面较小，通常在10mm2以下，控制电缆线芯多采用铜导体。2.按其绝缘层材质，分为聚乙烯、聚氯乙烯和橡胶。其中以聚乙烯电性能为最好，也可应用于高频线路。控制电