一级造价工程师安装计量知识精华PPT

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1、造价师安装计量一本通,1,第一章 安装工程材料 (17.5 分),第一节 建设工程材料（较难） (熟悉安装材料的分类、性能和用) 表 1.1.1 常用的工程材料分类,1,2,一、金属材料 （一）黑色金属 钢中碳的含量对钢的性质有决定性影响，含碳量低，钢的强度较低，但塑性大，延伸率和冲击韧性高， 质地较软，易于冷加工、切削和焊接；含碳量高，钢的强度高（当含碳量超过 1.00%时，钢材强度开始 下降）、塑性小、硬度大、性脆和不易加工。 硫、磷为钢材中的有害元素，含量较多就会严重影响钢 的塑性和韧性，磷使钢材显著产生冷脆性，硫则使钢材产生热脆性。硅、锰等为有益元素，它们能使 钢材强度、硬度提高，而塑

2、性、韧性不显著降低。（14、15 单） 钢材的力学性能决定于钢的成分和金相组织。钢的成分一定时,其金相组织主要决定于钢的热处理, 如 退火、正火、淬火、回火等，其中淬火加回火的影响最大。 （1）钢的分类。 在工程中常用的分类还有： 按化学成分分类。可分为：碳素钢、低合金钢和合金钢。 按主要质量等级分类，分为（各 3 种）： 普通碳素钢、优质碳素钢和特殊质量碳素钢； 普通低合金钢、优质低合金钢和特殊质量低合金钢； 普通合金钢、优质合金钢和特殊质量合金钢。 （3）工程中常用钢及其合金的性能和特点（以及例子，注意比较） 1）碳素结构钢 普通碳素结构钢（15） 普通碳素结构钢通常在热轧后使用。 如 Q

3、235 钢强度适中，有良好的承载性，又具有较好的塑性和韧 性，可焊性和可加工性也好，是钢结构常用的牌号；大量制作成钢筋、型钢和钢板用于建造房屋和桥 梁等。 Q275 钢强度和硬度较高（16 单），耐磨性较好，但塑性、冲击韧性和可焊性差，主要用于制 造轴类、农具、耐磨零件和垫板等。 优质碳素结构钢 优质碳素结构钢是含碳小于 0.8%的碳素钢，与普通碳素结构钢相比，优质碳素结构钢塑性和韧性较高， 并可通过热处理强化（14 单），多用于较重要的零件，是广泛应用的机械制造用钢。优质碳素钢分为,2,3,低碳钢、中碳钢和高碳钢。低碳钢强度和硬度低，但塑性和韧性高，加工性和焊接性能优良，用于制 造承载较小和

4、要求韧性高的零件以及小型渗碳零件；中碳钢强度和硬度较高，塑性和韧性较低，切削 性能良好，但焊接性能较差，冷热变形能力良好，主要用于制造荷载较大的机械零件。常用的中碳钢为 40、 45 和 50 钢，但由于碳素钢的淬透性不高，零件的尺寸越大，调质处理的强化效果越差，因此只 有中、小型零件采用调质处理才能获得较好的强化效果。 低合金结构钢 普通低合金钢(特点、用途) 普通低合金钢比碳素结构钢具有较高的韧性，同时有良好的焊接性能、冷热压加工性能和耐蚀性，部 分钢种还具有较低的脆性转变温度。如 Q295。用于制造各种容器、螺旋焊管、建筑结构、车辆用冲压 件和船体等；Q345（18Nb）具有综合力学性能

5、、耐低温冲击韧性、焊接性能和冷热压加工性能良好的 特性，可用于建筑结构、化工容器和管道、起重机械和鼓风机等。 优质低合金钢 优质低合金钢广泛用于制造各种要求韧性高的重要机械零件和构件。当零件的形状复杂，截面尺寸较 大，要求韧性高时，采用优质低合金钢可使复杂形状零件的淬火变形和开裂倾向降到最小。因此，形 状复杂或截面尺寸较大或要求韧性高的淬火零件，一般为优质低合金钢，如用 15MnVg 制造锅炉和压力 容器。 不锈耐酸钢（每年都考）简称不锈钢。 铁素体型不锈钢。高铬钢有良好的抗高温氧化能力，在氧化性酸溶液，如硝酸溶液中，有良好的耐 蚀性，故其在硝酸和氮肥工业中广泛使用。 如 0Crl3 不锈钢在

6、弱腐蚀介质中，如淡水中，有良好的耐 蚀性。 高铬铁素体不锈钢的缺点是钢的缺口敏感性和脆性转变温度较高，钢在加热后对晶间腐蚀也较 为敏感。 马氏体型不锈钢。此钢具有较高的强度、硬度和耐磨性（15 单）。通常用于弱腐蚀性介质环境中， 如海水、淡水和水蒸气中；以及使用温度580的环境中，通常也可作为受力较大的零件和工具的制 作材料。但由于此钢焊接性能不好，故一般不用作焊接件。 *奥氏体型不锈钢。有较高的韧性、良好的耐蚀性、高温强度和较好的抗氧化性，以及良好的压力加 工和焊接性能。（16 单）但是这类钢的屈服强度低，且不能采用热处理方法强化，而只能进行冷变形 强化。 铁素体奥氏体型不锈钢。综合性能全面

7、优于奥氏体型不锈钢。 沉淀硬化型不锈钢。具有高的强度，耐蚀性优于铁素体型不锈钢。用于制造要求高强度和耐蚀的容,3,4,器、结构件零件，也可用作高温零件，如汽轮机零件。 4）铸钢 铸钢具有较高的强度、塑性和韧性，可以铸成各种形状、尺寸和质量的铸钢件。某些冷、热变形性能 差或难切削加工的钢，则能由铸造成形。 铸钢件的物理和化学性能和焊接性能与锻件相近，这主要决定于钢的成分，如铸件的碳含量和合金元 素含量增加，铸件的焊接性能变差。 2、铸铁的分类和用途 铸铁与钢相比，其成分特点是碳、硅含量高，杂质含量也较高。如磷在耐磨铸铁中是提高其耐磨性的 主要合金元素，锰和硅都是铸铁中的重要元素，唯一有害的元素是

8、硫。铸铁的组织特点是含有石墨， 组织的其余部分相当于碳含量小于 0.80%钢的组织。铸铁的韧性和塑性，主要决定于石墨的数量、形状、 大小和分布，其中石墨形状的影响最大（16 单）。铸铁的其他性能也与石墨密切相关。基体组织是影 响铸铁硬度、抗压强度和耐磨性的主要因素。 （1）铸铁的分类 按照石墨的形状特征，灰口铸铁可分为普通灰铸铁（石墨呈片状）、蠕墨铸铁（石墨呈蠕虫状）、 可锻铸铁（石墨呈团絮状）和球墨铸铁（石墨呈球状）四大类。 白口铸铁中的碳完全以渗碳体的形式存在，断口呈亮白色。 麻口铸铁中的碳以石墨和渗碳体的混合形式存在，断口呈灰白色。 （3）工程中常用铸铁的性能和特点 灰铸铁包括普通灰铸铁

9、、奥氏体灰铸铁、冷硬灰铸铁、耐磨灰铸铁、耐热灰铸铁和耐蚀灰铸铁六种 ，灰铸铁价格便宜、应用非常广泛。 球墨铸铁其综合力学性能接近于钢。球墨铸铁的抗拉强度远远超过灰铸铁，而与钢相当。球墨铸铁 具有较好的疲劳强度。在实际工程中常用球墨铸铁来代替钢制造某些重要零件，如曲轴、连杆和凸轮轴 等，也可用于高层建筑室外进入室内给水的总管或室内总干管。 蠕墨铸铁，是新发展起来的一种新型高强铸铁材料。它的强度接近于球墨铸铁，并具有一定的韧性 和较高的耐磨性；同时又有灰铸铁良好的铸造和导热性。蠕墨铸铁在生产中主要用于生产汽缸盖、汽 缸套、钢锭模和液压阀等铸件。 可锻铸铁，具有较高的强度、塑性和冲击韧性，可以部分代

10、替碳钢。可锻铸铁常用来制造形状复杂 、承受冲击和振动荷载的零件，如管接头和低压阀门等。 （二）有色金属材料,4,2、工程中常用有色金属的性能和特点,5,镍及其合金 镍及镍合金是化学、石油、有色金属冶炼、高温、高压、高浓度或混有不纯物等各种苛刻腐蚀环境下 比较理想的金属材料。 镍力学性能良好，尤其塑、韧性优良，能适应多种腐蚀环境。多用于食品加工设备、化学品装运容器、 电气与电子部件、处理苛性碱设备、耐海水腐蚀设备和换热器，如海船中的阀门、泵、轴、夹具和紧 固件，也常用于制作接触浓CaCl2 溶液的冷冻机零件以及化学加工设备、石油炼制设备，特别是发电 厂给水加热器的管子等。 钛及其合金 钛在高温下

11、化学活性极高，非常容易和氧、氮和碳等元素形成稳定的化合物。所以在大气中工作的钛 及其合金仅在 540以下具有良好的耐热性； 钛具有较好的低温性能，可作为低温材料，常温下钛具 有极好的抗蚀性能，在大气、海水、硝酸和碱溶液等介质中十分稳定。但在任何浓度的氢氟酸中均能 迅速溶解。 铅及铅合金 铅在大气、淡水、海水中很稳定，铅对硫酸、磷酸、亚硫酸、铬酸和氢氟酸等则有良好的耐蚀性。铅 不耐硝酸的腐蚀，在盐酸中也不稳定。 镁及镁合金 镁及镁合金的主要特性是密度小、化学活性强、强度低。但它的比强度和比刚度却可以与合金结构钢,5,6,相媲美， 镁合金能承受较大的冲击、振动荷载。其缺点是耐蚀性较差、缺口敏感性大

12、及熔铸工艺复杂。 二、非金属材料 包括无机非金属材料和高分子材料。 （一）无机非金属材料 1、耐火材料 常用的耐火材料有耐火砌体材料、耐火水泥及耐火混凝土。 耐火砌体材料。普通耐火材料是用量最多，应用面最广的耐火材料。 耐火水泥及耐火混凝土。耐火混凝土与普通耐火砖比较，具有施工简便、价廉和炉衬整体密封性 强等优点，但强度较低。 2、耐火隔热材料 硅藻土耐火隔热保温材料，是目前应用最多、最广的耐火隔热保温材料。硅藻土砖、板（15 单） 广泛用于电力、冶金、机械、化工、石油、金属冶炼电炉和硅酸盐等工业的各种热体表面及各种高温 窑炉、锅炉、炉墙中层的保温绝热部位。 硅酸铝耐火纤维，具有密度小、 耐高

13、温、热稳定性好、热导率低、比热容小、抗机械振动好、 体胀系数小和优良的隔热性能。 3、耐蚀（酸）非金属材料 常用的非金属耐蚀材料有铸石、石墨、耐酸水泥、天然耐酸石材和玻璃等。 铸石 具有极优良的耐磨与耐化学腐蚀性、绝缘性及较高的抗压性能。但铸石脆性大、承受冲击荷载的能力 低。因此，在要求耐蚀、耐磨或高温条件下，当不受冲击震动时，铸石是钢铁（包括不锈钢）的理想 代用材料。 石墨 （常考） 石墨不仅具有高度的化学稳定性，还具有极高的导热性能。 石墨材料具有高熔点，在高温下有高的机械强度。石墨在 3000以下具有还原性，并且在中性介质中 有很好的热稳定性。在急剧改变温度的条件下，石墨比其他结构材料都

14、稳定，不会炸裂破坏，石墨具 有良好的化学稳定性：除了强氧化性的酸（如硝酸、铬酸、发烟硫酸和卤素）之外，在所有的化学介 质中都很稳定，甚至在熔融的碱中也很稳定。 玻璃 硅酸盐玻璃是应用最为广泛的玻璃品种。,6,7,*（二）高分子材料（较难） 1、高分子材料的基本概念 高分子材料一般分为天然和人工合成两大类。通常根据机械性能和使用状态将其分为塑料、 橡胶和合 成纤维三大类。 3、工程中常用高分子材料 （1）塑料 塑料的组成塑料的性质主要取决于树脂的性质。 工程中常用塑料制品 * 热塑性塑料（未标红部分简单看一下） 低密度聚乙烯（ LDPE） 低密度聚乙烯又称为高压聚乙烯。具有质轻、吸湿性极小、电绝

15、缘性能好、 延伸性和透明性强、耐寒性好和化学稳定性强等特点，但其强度低、耐老化性能较差。它一般用作耐 蚀材料、小载荷零件（齿轮、轴承）及一般电缆包皮和农用薄膜等。 高密度聚乙烯（ HDPE） 高密度聚乙烯又称为低压聚乙烯。具有良好的耐热性和耐寒性，力学性能 优于低密度聚乙烯，介电性能优良，耐磨性及化学稳定性良好，能耐多种酸、碱、盐类腐蚀，吸水性 和水蒸汽渗透性很低，表面硬度高，尺寸稳定性好。但耐老化性能较差。主要用于制作单口瓶、运输 箱、储罐、电缆护套、压力管道等。 聚丙烯（ PP） 具有质轻，不吸水， 介电性、化学稳定性和耐热性良好，力学性能优良，但是耐光性能差，易老化，低 温韧性和染色性能

16、不好。聚丙烯主要用于各种化工容器、 管道等。使用温度为-30100。 聚氯乙烯（ PVC） 常见聚氯乙烯制品有硬、软两种。 加入增塑剂的为软聚氯乙烯，未加的为硬聚氯乙烯。硬聚氯乙烯有 良好的耐水性、耐油性和耐化学药品浸蚀的性能，许多性能优于聚乙烯。硬聚氯乙烯塑料常被用来制 作化工、纺织等工业的废气排污排毒塔，以及常用气体、液体输送管。软聚氯乙烯塑料常制成薄膜， 用于工业包装等，但不能用来包装食品，因增塑剂或稳定剂有毒，能溶于油脂中，污染食品。 *e. 聚四氟乙烯（ PTFE， F-4） 聚四氟乙烯俗称塑料王，具有非常优良的耐高、低温性能，可在-180260的范围内长期使用。 几 乎耐所有的化学药品，在浸蚀性极强的王水中煮沸也不起变化，摩擦系数极低。它不吸水，电性能优 异，是目前介电常数和介电损耗最小的固体绝缘材料。缺点是强度低，冷流性强。主要用于制作减摩 密封零件、化工耐蚀零件、热交换器、管、棒、板制品和各种零件，以及高频或潮湿条件下的绝缘材,7,8,料；分散法聚四氟乙烯可制成薄壁管、细棒、异型材、电线和电缆包覆层。 *f. 聚苯乙烯（PS） 聚苯乙烯具有较大的刚度。聚苯乙烯密度小，