2020年二建《机电工程》知识考点：金属材料的类型及应用

2020年二建《机电工程》知识考点：金属材料的类型及应用

2H311011 金属材料的类型及应用

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金属材料分为黑色金属和有色金属两大类，广义的黑色金属还包括锰、铬及合金。

一、黑色金属材料

(一) 生铁(碳质量分数>2%的铁碳合金)：炼钢生铁、铸造生铁。

(二) 铸铁 ( 碳质量分数 >2% 的铁碳合金 , 一般为 2.5%~3.5%)： ①灰铸铁、 白口铸铁; ②普通铸铁、 孕育铸铁。

(三) 钢(碳质量分数≤2%的铁碳合金)。碳素结构钢、合金结构钢、特殊性能低合金高强度钢。 按钢用途分：

①结构钢、②工具钢、③特殊用钢、④专用钢、⑤铸钢、⑥锻钢、⑦热轧钢、⑧冷轧钢

(四) 钢材

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(HK300b)。再例，大型角钢广泛用于厂房、铁路、交通、桥梁、车辆船舶等大型结构件。

2、板材：按其厚度可分为厚板、中板和薄板。其中冷轧板只有薄板。

中、低压锅炉的汽包材料：专用的锅炉碳素钢

高压锅炉的汽包材料：低合金钢制造

3、管材：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 12CrMoV 等型钢。

4、钢制品：在机电工程中，常用的钢制品主要由焊条、管件、阀门等。

二、有色金属

铝及铝合金：工业纯铝密度小，具有良好的导电性和导热性，塑性好，但强度、硬度低，耐磨性差，可进行各种冷、热加工。铝合金分为变形铝合金、铸造铝合金。

铜及铜合金：工业纯铜密度为 8.96g/cm 3 ，具有良好的导电性、导热性以及优良的焊接性能，纯铜强度不高，硬度较低，塑性好。

在纯铜中加入合金元素制成铜合金，除了保持纯铜的优良特性外，还具有较高的强度，主要品种有黄铜、青铜、白铜。

钛及钛合金(飞机外壳、眼镜架等) ：纯钛的强度低，但比强度高，塑性及低温韧性好，耐腐蚀性好。

随着钛的纯度降低，强度升高，塑性大大降低。 在纯钛中加入合金元素对其性能进行改善和强化形成钛合金，其强度、耐热性、耐腐蚀性可得到很大提高。

镁及镁合金：纯镁强度不高，室温塑性低，耐腐蚀性差，易氧化，可用作还原剂。镁合金可分为变形镁合金、铸造镁合金，用于飞机、宇航结构件和高气密零部件。

镍及镍合金(电镀镍层在空气中的稳定性很高，由于金属镍具有很强的钝化能力，在表面能迅速生成一层极薄的钝化膜，能抵抗大气、碱和某些酸的腐蚀)纯镍是银白色的金属，强度较高，塑性好，导热

性差，电阻大。镍表面在有机介质溶液中会形成钝化膜保护层而有极强的耐腐蚀性，特别是耐海水腐蚀能力突出。镍合金是在镍中加入铜、铬、钼等而形成的，耐高温，耐酸碱腐蚀。