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　　第一章 机电工程技术

　　第一节 机电工程常用材料及工程设备

　　考点一、常用金属材料的类型及应用

　　(一)钢

　　钢产品通常分为四大类：液态钢(即生铁)、钢锭和半成品、轧制成品和最终产品、其他产品。

　　1.液态钢产品

　　2.钢锭和半成品

　　以低合金钢或合金钢为例

　　(1)按化学成分分类为：非合金钢、低合金钢、合金钢;

　　(2)低合金钢按主要质量等级分类为：普通质量低合金钢、优质低合金钢、特殊质量低合金钢;

　　(3)合金钢按主要质量等级分类为：优质合金钢、特殊质量合金钢。

　　3.轧制成品和最终产品

　　以低合金钢或合金钢为例

　　(1)钢板和钢管

　　(2)型钢

　　1)《热轧型钢》GB/T706-2016按截面尺寸、形状范围将热轧型钢分为：工字钢、槽钢、等边角钢、不等边角钢等。

　　2)《冷弯型钢通用技术要求》GB/T6725-2017适用于冷加工变形的冷轧、热轧或涂层(镀层)钢板和钢带在连续辊式冷弯机组上生产的冷弯型钢。冷弯型钢的表面不得有裂纹、结疤、折叠、夹渣和端面分层，允许有深度(高度)不超过厚度公差之半的局部麻点、划痕及其他轻微缺陷，但应保证型钢缺陷处的最小厚度。

　　(二)有色金属应用

　　1.铝及铝合金

　　(1)容器生产

　　1)按照行业现行标准JB/T 4734《铝制焊接容器》的设计、制造、检验和验收规定， 可以生产常压容器和设计压力大于8MPa的压力容器。

　　2)容器用铝及铝合金材料应当具有良好的耐蚀性能、力学性能、焊接性能、成形性能及其他工艺性能和物理性能，能满足容器的使用与制造要求，并考虑经济合理性。

　　3)空气分离设备的铝制件不得接触碱液。

　　(2)管道

　　1)铝及铝合金管一般用于设计压力不大于1MPa，介质温度不超过1500C的工业管道，可输送浓硝酸、醋酸、蚁酸、磷酸、脂肪酸、硫化氢、碳酸氢铵、尿素等介质;

　　2)铝及铝合金管可用于深冷装置、液化装置、空分装置及食品冷冻等管道系统;

　　3)铝及铝合金管可用于不允许有铁离子污染介质的管道系统。

　　2.铜及铜合金

　　(1)空调与制冷设备

　　家用空调、冰箱(冰柜)、中小型中央空调及制冷设备用铜及铜合金无缝管。

　　(2)空气分离设备

　　空气分离设备的黄铜制件不得接触氨气。

　　3.镍及镍合金

　　(1)容器生产

　　2)容器用镍及镍合金材料应当具有良好的力学性能、焊接性能、成形性能及其他工艺性能和物理性能，尤其是在容器具体的腐蚀介质条件下，材料经制成容器后，能具有优良的耐腐蚀性能，不但包括耐均匀腐蚀性能，必要时还包括耐晶间腐蚀性能和耐应力腐蚀性能等耐局部腐蚀性能。能满足容器的使用、制造与检验要求，并考虑、经济合理性。

　　4.钛及钛合金

　　(1)容器生产

　　所有容器用变形钛及钛合金材料的供货状态应为退火状态(M)。

　　(2)其他

　　钛及钛合金已被广泛使用在化工、石油、石化、真空制盐、制药、海水淡化、电力等工业中。尤其是钛能较好地抵抗氯离子的侵蚀，所以，钛材使用在与氯相关的介质中较多，如离子膜法烧碱生产中已大量使用钛材制造设备、管道和管配件等。还有甲酸、醋酸、环氧丙烷等化工项目中均采用钛管道输送介质，以解决管道腐蚀问题，延长管道使用寿命。

　　考点二、非金属风管

　　(一)非金属风管的类型

　　(二)非金属管材的应用

　　非金属管材可以分为两大类：无机非金属管材、有机及复合管材。

　　考点三、电缆的类型

　　(1)阻燃电缆(W”-无卤，“D”-低烟， “ZA、ZB、ZC”-阻燃等级 )

　　根据电缆阻燃材料的不同，阻燃电缆分为含卤阻燃电缆及无卤低烟阻燃电缆。无卤低烟电缆是指不含卤素(F、Cl、Br、I、At)、不含铅、镉、铬、汞等物质的胶料制成，燃烧时产生的烟尘较少，且不会发出有毒烟雾，燃烧时的腐蚀性较低，因此对环境产生危害很小。阻燃电缆分ABC三个类别，A类最高。

　　(2)耐火电缆

　　耐火电缆是指在火焰燃烧情况下能够保持一定时间安全运行的电缆。分AB两种类别，A类是在火焰温度950～1000℃时，能持续供电时间90min;B类是在火焰温度750～800℃时，能持续供电时间90min。

　　当耐火电缆用于电缆密集的电缆隧道、电缆夹层中，或位于油管、油库附近等易燃场所时，应首先选用A类耐火电缆。除上述情况外且电缆配置数量少时，可采用B类耐火电缆。

　　(3)氧化镁电缆

　　氧化镁电缆是由铜芯、铜护套、氧化镁绝缘材料加工而成的。

　　氧化镁电缆的材料是无机物，铜和氧化镁的熔点分别为1038℃和2800℃，防火性能特佳;耐高温(电缆允许长期工作温度达250℃，短时间或非常时期允许接近铜熔点温度)、防爆(无缝铜管套及其密封的电缆终端可阻止可燃气体和火焰通过电缆进入电器设备)、载流量大、防水性能好、机械强度高、寿命长、具有良好的接地性能等优点。

　　但价格贵、工艺复杂、施工难度大。在油灌区、重要木结构公共建筑、高温场所等耐火要求高且经济性可以接受的场合，可采用氧化镁电缆。由于氧化镁电缆原材料及工艺的特殊性，截面为25mm2以上的多芯电缆均由单芯电缆组成。

　　(4)分支电缆

　　分支电缆是按设计要求，由工厂预先将分支线制造在主干电缆上，分支线截面和长度是根据设计要求决定，极大缩短了施工周期，大幅度减少材料费用和施工费用，保证了配电的安全性和可靠性。

　　(5)铝合金电缆

　　非嵌装铝合金电力电缆可替代YJV型电力电缆，适用于室内、隧道、电缆沟等场所的敷设，不能承受机械外力;嵌装铝合金电力电缆可替代YJV22型电力电缆，适用于隧道、电缆沟、竖井或埋地敷设，能承受机械较大的机械外力和拉力。

　　(三) 控制电线电缆

　　控制电缆用于电气控制系统和配电装置的二次系统。二次电路的电流较小，因此芯线截面通常在10mm2以下，控制电缆的线芯多采用铜导体，其芯线组合有同心式和对绞式。

　　控制电缆按其绝缘层材质，分为聚氯乙烯、聚乙烯和橡胶。其中以聚乙烯电性能最好，可应用于高频线路。

　　如KVVP用于敷设室内、电缆沟等要求屏蔽的场所;

　　如KVV22等用于敷设在电缆沟、直埋地等能承受较大机械外力的场所;如KVVR、KVVRP等敷设于室内要求移动的场所。

考点四、通用设备

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考点五、电气设备的分类和性能

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受较大