1、常用材料分类及应用1

一建机电第一章常用材料分类及应用知识梳理，包括常用金属材料、常用非金属材料和常用电气材料三个部分。

常用材料分类

• 常用金属材料
  • 黑色金属材料
    • 碳素结构刚
      • Q275及以下四个强度等级
        • 其中Q 代表屈服强度，数字为屈服强度的下限值，数字后面标注的字母A、B、C、D 表示钢材质量等级，即硫、磷质量分数不同，A 级钢中硫、磷含量最高，D级钢中硫、磷含量最低（即：A级质量等级最低，D级质量等级最高）
      • 具有良好的塑性和韧性
      • 轧制成钢筋、钢板、钢管等，可用于重要的焊接件
    • 低合金结构钢
      • Q345及以上八个强度等级
      • 高强度、高韧性、良好的冷成形和焊接性能、低的冷脆转变温度和良好的耐蚀性等综合力学性能
      • 桥梁、钢结构、锅炉汽包、压力容器、压力管道、船舶、车辆、重轨和轻轨
    • 铸钢、铸铁
    • 特殊性能低合金高强度钢（特殊钢）
      • 耐候钢、耐热钢、耐海水腐蚀钢、耐磨钢、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
    • 钢材分类
      • 型钢
        • 圆钢、方钢、扁钢、H型钢、工字钢、角钢、槽钢等
      • 管材
        • 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
          • 普通罗汉不高
        • 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
        • 过热器和再热器采用15CrMo或 12CrlMoV等材质的无缝钢管
  • 有色金属材料
    • 重金属
      • 铜
        • 良好的导电性、导热性及焊接性能，纯铜强度不高，硬度较低，塑性好
        • 铜合金
          • 黄铜：机电设备冷凝器、散热器、热交换器、空调器
          • 锡青铜：广泛应用于轴承、轴套等耐磨零件和弹簧等弹性元件，以及抗蚀、抗磁零件等
          • 白铜：主要用于制造船舶仪器零件、化工机械零件及医疗器械等
      • 锌
        • 锌合金
          • 密度大、铸造性能好
          • 铸造形状复杂、薄璧的精密件
      • 镍
        • 强度高、塑性好、导热性差、电阻大
    • 轻金属
      • 镁
        • 纯镁缺点多，可做还原剂，
        • 镁合金密度小、强度高、刚度高、抗振性好，可承受较大冲击负荷
      • 铝
        • 导热性好，其磁化率较低，接近于非铁磁性材料
      • 钛
        • 纯钛强度低，熔点高，但比强度高，塑性及低温韧性好，耐腐蚀性好，容易加工成型
        • 优良的耐腐蚀性，在硫酸、盐酸、硝酸等介质中都很稳定
  • 常用金属复合材料
    • 金属基复合材料
      • 具有高比强度、高比模量、尺才稳定性、耐热性等主要性能特点
    • 金属层状复合材料
      • 具有耐腐蚀、耐高温、耐磨损、导热导电性好、阻尼减震、电磁屏蔽，且制造成本低等特点。
• 常用非金属材料
  • 硅酸盐材料
    • 水泥、保温棉、砌筑材料和陶瓷
  • 高分子材料
    • 塑料、橡胶、纤维、涂料、胶粘剂
      • 热塑性塑料
        • 聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯
        • 加工成型简便，具有较好的机械性能，缺点是耐热性和刚性比较差
      • 热固性塑料
        • 酚醛塑料、环氧塑料
        • 耐热性高，受压不宜变形等，缺点是机械性能不好
  • 非金属材料应用
    • 非金属板材的应用
      • 玻璃纤维复合板材适用制作中压以下的空调系统风管，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
      • 酚醛复合板材适用制作低、中压空调系统及潮湿环境的风管，但对高压及洁净空调、酸碱性环境和防排烟系统不适用
      • 聚氨酯复合板材适用制作低、中、高压洁净空调系统及潮湿环境的风管，但对酸碱性环境和防排烟系统不适用
      • 硬聚氯乙烯板材适用制作洁净室含酸碱的排风系统风管
    • 非金属管材的应用
      • 无机非金属管材
        • 混凝土管、自应力混凝土管、预应力混凝土管、钢筋混凝土管
      • 有机及复合管材
        • 聚乙烯管（PE管）、交联聚乙烯管（PE-X管）、聚丙烯管（PP管）、硬聚氯乙烯管（PVC-U管）、氯化聚氯乙烯管（PVC-C管）、热塑性塑料管、有机玻璃管、铝塑复合（PAP）管等。
• 常用电气材料
  • 电线
    • BX型、BV型：铜芯电线
    • RV型、RX型：铜芯软线
    • BVV型：多芯的平形或圆形塑料电线
  • 电缆
    • YJV型：交联聚乙烯型电力电缆，不能受机械外力作用，适用于室内、隧道内的桥架及管道内敷设
    • YJV22型：内钢带铠装电力电缆，能承受一定的机械外力作用，但不能承受大的拉力。交联聚乙烯绝缘电力电缆YJV22型长期允许最高温为90℃
    • ZR-YJFE型、NH-YJFE型：阻燃、耐火、阻火等特种辐照交联电力电缆，电缆最高长期允许工作温度可达125℃，可敷设在吊顶内、高层建筑的电缆竖井内，且适用于潮湿场所
    • YJV32型、WD-ZANYJFE型：内钢丝铠装型电力电缆、低烟无卤A级阻燃耐火型电力电缆。能承受相当的机械外力作用。低烟无卤A级阻燃耐火型电力电缆多用于防火要求较高的场合。
    • KVV型控制电缆：适用于室内各种敷设方式的控制电路中
  • 绝缘材料
    • 气体介质绝缘材料
      • 空气、氮气、二氧化硫和六氟化硫（SF6）

常用材料分类

• 常用金属材料
  • 黑色金属材料
    • 碳素结构刚
      • Q275及以下四个强度等级
        • 其中Q 代表屈服强度，数字为屈服强度的下限值，数字后面标注的字母A、B、C、D 表示钢材质量等级，即硫、磷质量分数不同，A 级钢中硫、磷含量最高，D级钢中硫、磷含量最低（即：A级质量等级最低，D级质量等级最高）
      • 具有良好的塑性和韧性
      • 轧制成钢筋、钢板、钢管等，可用于重要的焊接件
    • 低合金结构钢
      • Q345及以上八个强度等级
      • 高强度、高韧性、良好的冷成形和焊接性能、低的冷脆转变温度和良好的耐蚀性等综合力学性能
      • 桥梁、钢结构、锅炉汽包、压力容器、压力管道、船舶、车辆、重轨和轻轨
    • 铸钢、铸铁
    • 特殊性能低合金高强度钢（特殊钢）
      • 耐候钢、耐热钢、耐海水腐蚀钢、耐磨钢、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
    • 钢材分类
      • 型钢
        • 圆钢、方钢、扁钢、H型钢、工字钢、角钢、槽钢等
      • 管材
        • 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
          • 普通罗汉不高
        • 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
        • 过热器和再热器采用15CrMo或 12CrlMoV等材质的无缝钢管
  • 有色金属材料
    • 重金属
      • 铜
        • 良好的导电性、导热性及焊接性能，纯铜强度不高，硬度较低，塑性好
        • 铜合金
          • 黄铜：机电设备冷凝器、散热器、热交换器、空调器
          • 锡青铜：广泛应用于轴承、轴套等耐磨零件和弹簧等弹性元件，以及抗蚀、抗磁零件等
          • 白铜：主要用于制造船舶仪器零件、化工机械零件及医疗器械等
      • 锌
        • 锌合金
          • 密度大、铸造性能好
          • 铸造形状复杂、薄璧的精密件
      • 镍
        • 强度高、塑性好、导热性差、电阻大
    • 轻金属
      • 镁
        • 纯镁缺点多，可做还原剂，
        • 镁合金密度小、强度高、刚度高、抗振性好，可承受较大冲击负荷
      • 铝
        • 导热性好，其磁化率较低，接近于非铁磁性材料
      • 钛
        • 纯钛强度低，熔点高，但比强度高，塑性及低温韧性好，耐腐蚀性好，容易加工成型
        • 优良的耐腐蚀性，在硫酸、盐酸、硝酸等介质中都很稳定
  • 常用金属复合材料
    • 金属基复合材料
      • 具有高比强度、高比模量、尺才稳定性、耐热性等主要性能特点
    • 金属层状复合材料
      • 具有耐腐蚀、耐高温、耐磨损、导热导电性好、阻尼减震、电磁屏蔽，且制造成本低等特点。
• 常用非金属材料
  • 硅酸盐材料
    • 水泥、保温棉、砌筑材料和陶瓷
  • 高分子材料
    • 塑料、橡胶、纤维、涂料、胶粘剂
      • 热塑性塑料
        • 聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯
        • 加工成型简便，具有较好的机械性能，缺点是耐热性和刚性比较差
      • 热固性塑料
        • 酚醛塑料、环氧塑料
        • 耐热性高，受压不宜变形等，缺点是机械性能不好
  • 非金属材料应用
    • 非金属板材的应用
      • 玻璃纤维复合板材适用制作中压以下的空调系统风管，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
      • 酚醛复合板材适用制作低、中压空调系统及潮湿环境的风管，但对高压及洁净空调、酸碱性环境和防排烟系统不适用
      • 聚氨酯复合板材适用制作低、中、高压洁净空调系统及潮湿环境的风管，但对酸碱性环境和防排烟系统不适用
      • 硬聚氯乙烯板材适用制作洁净室含酸碱的排风系统风管
    • 非金属管材的应用
      • 无机非金属管材
        • 混凝土管、自应力混凝土管、预应力混凝土管、钢筋混凝土管
      • 有机及复合管材
        • 聚乙烯管（PE管）、交联聚乙烯管（PE-X管）、聚丙烯管（PP管）、硬聚氯乙烯管（PVC-U管）、氯化聚氯乙烯管（PVC-C管）、热塑性塑料管、有机玻璃管、铝塑复合（PAP）管等。
• 常用电气材料
  • 电线
    • BX型、BV型：铜芯电线
    • RV型、RX型：铜芯软线
    • BVV型：多芯的平形或圆形塑料电线
  • 电缆
    • YJV型：交联聚乙烯型电力电缆，不能受机械外力作用，适用于室内、隧道内的桥架及管道内敷设
    • YJV22型：内钢带铠装电力电缆，能承受一定的机械外力作用，但不能承受大的拉力。交联聚乙烯绝缘电力电缆YJV22型长期允许最高温为90℃
    • ZR-YJFE型、NH-YJFE型：阻燃、耐火、阻火等特种辐照交联电力电缆，电缆最高长期允许工作温度可达125℃，可敷设在吊顶内、高层建筑的电缆竖井内，且适用于潮湿场所
    • YJV32型、WD-ZANYJFE型：内钢丝铠装型电力电缆、低烟无卤A级阻燃耐火型电力电缆。能承受相当的机械外力作用。低烟无卤A级阻燃耐火型电力电缆多用于防火要求较高的场合。
    • KVV型控制电缆：适用于室内各种敷设方式的控制电路中
  • 绝缘材料
    • 气体介质绝缘材料
      • 空气、氮气、二氧化硫和六氟化硫（SF6）