、内容提要 这节课主要介绍安装工程技术与计量的第一章第一节安装工程常用 材料基础知识、第二节管道及设备常用附件和控制件及第三节常用低压电气器 材 、重点、难点 熟悉金属材料、非金属材料、复合材料、常用材料等的分类及各种 材料性能。熟悉管道及设备常用附件、控制件和电气材料、器材的分类、性能及 适用范围。 三、内容讲解 新旧大纲要求: 1、熟悉安装工程主要材料的分类、基本性能及用途。 2、熟悉型材、管材、管件、阀门、法兰等常用材料的分类、性能及适用范围。 3、熟悉电气材料、器材的分类、性能及适用范围 4、掌握安装工程量清单项目设置及工程量计算规则。 第一章基础知识 第一节安装工程常用材料基础知识 、工程材料的分类 般将工程材料按化学成分分为金属材料、非金属材料、髙分子材料和 复合材料四大类。 (一)金属材料 金属材料是最重要的工程材料,包括金属和以金属为基的合金。工业上 把金属和其合金分为两大部分: (1)黑色金属材料一一铁和以铁为基的合金。 (2)有色金属材料一一黑色金属以外的所有金属及其合金。 (二)非金属材料 非金属材料包括耐火材料、耐火隔热材料、耐蚀(酸)非金属材料和陶 瓷材料等 (三)高分子材料 髙分子材料种类很多,工程上通常根据机械性能和使用状态将其分为三 大类 (1)塑料。分热塑性塑料和热固性塑料两种 (2)橡胶。 (3)合成纤维。 (四)复合材料 复合材料就是用两种或两种以上不同材料组合的材料。 二、常用工程材料的性能和特点 (一)金属材料 1、黑色金属 含碳量小于2.11%(重量)的合金称为钢,合碳量大于2.11%(重量) 的合金称为生铁 例题含碳量小于()(重量)的合金称为钢
一、内容提要 这节课主要介绍安装工程技术与计量的第一章第一节安装工程常用 材料基础知识、第二节管道及设备常用附件和控制件及第三节常用低压电气器 材。 二、重点、难点 熟悉金属材料、非金属材料、复合材料、常用材料等的分类及各种 材料性能。熟悉管道及设备常用附件、控制件和电气材料、器材的分类、性能及 适用范围。 三、内容讲解 新旧大纲要求： 1、熟悉安装工程主要材料的分类、基本性能及用途。 2、熟悉型材、管材、管件、阀门、法兰等常用材料的分类、性能及适用范围。 3、熟悉电气材料、器材的分类、性能及适用范围。 4、掌握安装工程量清单项目设置及工程量计算规则。 第一章 基 础 知 识 第一节 安装工程常用材料基础知识 一、工程材料的分类 一般将工程材料按化学成分分为金属材料、非金属材料、高分子材料和 复合材料四大类。 （一）金属材料 金属材料是最重要的工程材料，包括金属和以金属为基的合金。工业上 把金属和其合金分为两大部分： （1）黑色金属材料——铁和以铁为基的合金。 （2）有色金属材料——黑色金属以外的所有金属及其合金。 （二）非金属材料 非金属材料包括耐火材料、耐火隔热材料、耐蚀（酸）非金属材料和陶 瓷材料等。 （三）高分子材料 高分子材料种类很多，工程上通常根据机械性能和使用状态将其分为三 大类： （1）塑料。分热塑性塑料和热固性塑料两种。 （2）橡胶。 （3）合成纤维。 （四）复合材料 复合材料就是用两种或两种以上不同材料组合的材料。 二、常用工程材料的性能和特点 （一）金属材料 1、黑色金属 含碳量小于 2．11％（重量）的合金称为钢，合碳量大于 2．11％（重量） 的合金称为生铁。 例题 含碳量小于（ ）（重量）的合金称为钢
A1.12% B1.22% C2.11% D2.12% 答案:C (1)钢及其合金的分类。 钢的力学性能决定于钢的成分和金相组织。钢中碳的含量对钢的性质有 决定性影响。 在工程中更通用的分类为: 1)按化学成分分类。可分为碳素钢、低合金钢和合金钢。 2)按主要质量等级分类: ①普通碳素钢、优质碳素钢和特殊质量碳素钢 ②普通低合金钢、优质低合金钢和特殊质量低合金钢 ③普通合金钢、优质合金钢和特殊质量合金钢。 (2)钢牌号的表示方法。按照国家标准《钢铁产品牌号表示方法》规定, 我国钢铁产品牌号采用汉语拼音字母、化学符号和阿拉伯数字相结合的表示方 法,即: 1)牌号中化学元素采用国际化学元素表示。 2)产品名称、用途、特性和工艺方法等,通常采用代表该产品汉字的汉 语拼音的缩写字母表示。 3)钢铁产品中的主要化学元素含量(%)采用阿拉伯数字表 (3)工程中常用钢及其合金的性能和特点。 1)碳素结构钢。 2)低合金高强度结构钢。 3)合金结构钢 4)不锈耐酸钢。它在化工、石油、食品机械和国防工业中广泛应用。 按不锈钢使用状态的金相组织,可分为铁素体、马氏体、奥氏体、铁素 体加奥氏体和沉淀硬化型不锈钢五类。 5)铸钢。铸钢具有较好的强度、塑性和韧性,可以铸成各种形状、尺寸 和质量的铸钢件 (4)铸铁的分类和牌号表示方法。 1)铸铁的分类。 按照石墨的形状特征,铸铁可分为灰口铸铁(石墨成片状)、球墨铸铁 (石墨成球状)和可锻铸铁(石墨成团絮状)三大类 按照铸铁成分中是否含有合金元素,可分为一般铸铁和合金铸铁两大类。 一般铸铁可分为普通铸铁和变质(孕育)铸铁。 2)铸铁牌号的表示方法 ①用各种铸铁相应汉语拼音字母的第一个大写字母作为铸铁的代号,当 两种铸铁名称的代号字母相同时,可在大写字母后加小写字母表示 ②在牌号中一般不标注常规元素C.Si、M、S和p的符号,但当它们有 特殊作用时才标注其元素符号和含量, ③牌号中代号后面的一组数字表示抗拉强度值(如灰口铸铁HT100) 有两组数字时,第一组数字表示抗拉强度值,第二组数字表示伸长率值(如球墨 铸铁QT400-18),两组数字之间用“一”隔开。 3)工程中常用铸铁的性能和特点 ①灰口铸铁。基体可以是铁素体,珠光体或铁素体加珠光体,相当于钢 的组织。 ②球墨铸铁。球墨铸铁综合机械性能接近于钢
A 1．12％ B 1．22％ C 2．11％ D 2．12％ 答案：C （1）钢及其合金的分类。 钢的力学性能决定于钢的成分和金相组织。钢中碳的含量对钢的性质有 决定性影响。 在工程中更通用的分类为： l）按化学成分分类。可分为碳素钢、低合金钢和合金钢。 2）按主要质量等级分类： ①普通碳素钢、优质碳素钢和特殊质量碳素钢； ②普通低合金钢、优质低合金钢和特殊质量低合金钢； ③普通合金钢、优质合金钢和特殊质量合金钢。 （2）钢牌号的表示方法。按照国家标准《钢铁产品牌号表示方法》规定， 我国钢铁产品牌号采用汉语拼音字母、化学符号和阿拉伯数字相结合的表示方 法，即： l）牌号中化学元素采用国际化学元素表示。 2）产品名称、用途、特性和工艺方法等，通常采用代表该产品汉字的汉 语拼音的缩写字母表示。 3）钢铁产品中的主要化学元素含量（％）采用阿拉伯数字表示。 （3）工程中常用钢及其合金的性能和特点。 l）碳素结构钢。 2）低合金高强度结构钢。 3）合金结构钢。 4）不锈耐酸钢。它在化工、石油、食品机械和国防工业中广泛应用。 按不锈钢使用状态的金相组织，可分为铁素体、马氏体、奥氏体、铁素 体加奥氏体和沉淀硬化型不锈钢五类。 5）铸钢。铸钢具有较好的强度、塑性和韧性，可以铸成各种形状、尺寸 和质量的铸钢件。 （4）铸铁的分类和牌号表示方法。 1）铸铁的分类。 按照石墨的形状特征，铸铁可分为灰口铸铁（石墨成片状）、球墨铸铁 （石墨成球状）和可锻铸铁（石墨成团絮状）三大类。 按照铸铁成分中是否含有合金元素，可分为一般铸铁和合金铸铁两大类。 一般铸铁可分为普通铸铁和变质（孕育）铸铁。 2）铸铁牌号的表示方法： ①用各种铸铁相应汉语拼音字母的第一个大写字母作为铸铁的代号，当 两种铸铁名称的代号字母相同时，可在大写字母后加小写字母表示。 ②在牌号中一般不标注常规元素 C．Si、Mn、S 和 p 的符号，但当它们有 特殊作用时才标注其元素符号和含量。 ③牌号中代号后面的一组数字表示抗拉强度值（如灰口铸铁 HT100）， 有两组数字时，第一组数字表示抗拉强度值，第二组数字表示伸长率值（如球墨 铸铁 QT400－18），两组数字之间用“－” 隔开。 3）工程中常用铸铁的性能和特点： ①灰口铸铁。基体可以是铁素体，珠光体或铁素体加珠光体，相当于钢 的组织。 ②球墨铸铁。球墨铸铁综合机械性能接近于钢
可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。 ③蠕墨铸铁。蠕墨铸铁的强度接近于球墨铸铁,并具有一定的韧性和较 髙的耐磨性;同时又有灰口铸铁良好的铸造性能和导热性。 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 ④可锻铸铁。可锻铸铁可以部分代替碳钢。 ⑤耐磨铸铁。耐磨铸铁是在磨粒磨损条件下工作的铸铁,应具有髙而均 匀的硬度。 ⑥耐热铸铁。耐热铸铁是在髙温下工作的铸件,如炉底板、换热器、钳 锅、热处理炉内的运输链条等。 ⑦耐蚀铸铁。耐蚀铸铁是主要用于化工部件,如阀门、管道、泵、容器 例题铸铁与钢比较,其机械性能()。 A.好B.差C.相同D.差不多 答案:B 分析:铸铁与钢比较,虽然在机械性能方面较差,但具有良好的铸造性能和良好 的耐磨性、消震性及低的缺口敏感性。 2、有色金属 1)铝及其合金。 工业纯铝可制作电线、电缆、器皿及配制合金。铝合金可用于制造承受较大载荷 的机器零件和构件。 2)铜及其合金。铜合金具有较高的强度和塑性,具有高的弹性极限和疲 劳极限,同时还具有较好的耐蚀性、抗碱性及优良的减摩性和耐磨性 般铜合金分黄铜、青铜和白铜三大类。 例题铜对大气和水的抗蚀能力很强,它是一种() A.结构材料B.抗磁材料C.对大气、水和酸抗蚀能力很强的材料D髙 强度材料 答案:B 分析:铜能够抗大气和水的腐蚀,但不耐酸的腐蚀,故答案C不正确。铜的塑性 很好,容易成形但强度不高,不宜作结构材料,故答案A和D不正确。只有答案 B是正确的。 3)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、 髙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。 4)钛及其合金。钛熔点高,热膨胀系数小,导热性差,强度低,塑性好。 钛具有优良的耐蚀性和耐热性,其抗氧化能力优于大多数奥氏体不锈钢,而在较 髙温度下钛材仍能保持较高的强度。 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 例题 常温下钛具有极好的抗蚀性能,在()等介质中十分稳定 A大气B海水C硝酸D稀氢氟酸 E碱溶液 答案:ABCE 分析: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
可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。 ③蠕墨铸铁。蠕墨铸铁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；同时又有灰口铸铁良好的铸造性能和导热性。 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。 ④可锻铸铁。可锻铸铁可以部分代替碳钢。 ⑤耐磨铸铁。耐磨铸铁是在磨粒磨损条件下工作的铸铁，应具有高而均 匀的硬度。 ⑥耐热铸铁。耐热铸铁是在高温下工作的铸件，如炉底板、换热器、钳 锅、热处理炉内的运输链条等。 ⑦耐蚀铸铁。耐蚀铸铁是主要用于化工部件，如阀门、管道、泵、容器 等。 例题 铸铁与钢比较,其机械性能（ ）。 A.好 B.差 C.相同 D.差不多 答案:B 分析:铸铁与钢比较，虽然在机械性能方面较差，但具有良好的铸造性能和良好 的耐磨性、消震性及低的缺口敏感性。 2、有色金属 l）铝及其合金。 工业纯铝可制作电线、电缆、器皿及配制合金。铝合金可用于制造承受较大载荷 的机器零件和构件。 2）铜及其合金。铜合金具有较高的强度和塑性，具有高的弹性极限和疲 劳极限，同时还具有较好的耐蚀性、抗碱性及优良的减摩性和耐磨性。 一般铜合金分黄铜、青铜和白铜三大类。 例题 铜对大气和水的抗蚀能力很强，它是一种（ ）。 A．结构材料 B．抗磁材料 C．对大气、水和酸抗蚀能力很强的材料 D 高 强度材料 答案：B 分析：铜能够抗大气和水的腐蚀，但不耐酸的腐蚀，故答案 C 不正确。铜的塑性 很好，容易成形但强度不高，不宜作结构材料，故答案 A 和 D 不正确。只有答案 B 是正确的。 3）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。 4）钛及其合金。钛熔点高，热膨胀系数小，导热性差，强度低，塑性好。 钛具有优良的耐蚀性和耐热性，其抗氧化能力优于大多数奥氏体不锈钢，而在较 高温度下钛材仍能保持较高的强度。 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。 例题 常温下钛具有极好的抗蚀性能，在（ ）等介质中十分稳定。 A 大气 B 海水 C 硝酸 D 稀氢氟酸 E 碱溶液 答案：ABCE 分析：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
5)铅及其合金 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。 6)镁及其合金。镁合金是航空工业的重要结构材料,它能承受较大的冲 击、振动载荷,并有良好的机械加工性能和抛光性能。其缺点是耐蚀性较差、缺 口敏感性大及熔铸工艺复杂 例题下列()不属于黑色金属 A钢B铅 C铸铁D铁合金 答案:B 分析:黑色金属材料——铁和以铁为基的合金(钢、铸铁和铁合金)。 (二)非金属材料 非金属材料也是重要的工程材料。它包括耐火材料、耐火隔热材料、耐 蚀(酸)非金属材料和陶瓷材料等。 耐火材料 能承受高温作用而不易损坏的材料,称为耐火材料。常用的耐火材料有 耐火砌体材料、耐火水泥及耐火混凝土。 (1)耐火材料的主要性能指标 1)耐火度 2)荷重软化温度。 3)高温化学稳定性 4)抵抗温度变化的能力越好,则耐火材料在经受温度急剧变化时越不易 损坏。 5)抗压强度要好。 6)密度和比热容。 7)热导率要小,隔热性能要好,电绝缘性能要好 (2)耐火材料的分类 1)耐火砌体材料 2)耐火水泥及混凝土。 2、耐火隔热材料 耐火隔热材料,又称为耐热保温材料。它是各种工业用炉(冶炼炉、加 热炉、锅炉炉膛)的重要筑炉材料。常用的隔热材料有硅藻土、蛭石、玻璃纤维 (又称矿渣棉)、石棉,以及它们的制品如板、管、砖等。 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 (2)石墨。石墨材料在髙温下有髙的机械强度。石墨材料常用来制造传 热设备。 (3)玻璃。按形成玻璃的氧化物可分为:硅酸盐玻璃、磷酸盐玻璃、 硼酸盐玻璃和铝酸盐玻璃等,其中硅酸盐玻璃是应用最为广泛的玻璃品种 (4)天然耐蚀石料 (5)水玻璃型耐酸水泥。 4.陶瓷材料 陶瓷材料有髙温化学稳定性、超硬的特点和极好的耐腐蚀性能
5）铅及其合金。 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。 6）镁及其合金。镁合金是航空工业的重要结构材料，它能承受较大的冲 击、振动载荷，并有良好的机械加工性能和抛光性能。其缺点是耐蚀性较差、缺 口敏感性大及熔铸工艺复杂。 例题 下列（ ）不属于黑色金属。 A 钢 B 铅 C 铸铁 D 铁合金 答案：B 分析：黑色金属材料——铁和以铁为基的合金（钢、铸铁和铁合金）。 （二）非金属材料 非金属材料也是重要的工程材料。它包括耐火材料、耐火隔热材料、耐 蚀（酸）非金属材料和陶瓷材料等。 1．耐火材料 能承受高温作用而不易损坏的材料，称为耐火材料。常用的耐火材料有 耐火砌体材料、耐火水泥及耐火混凝土。 （1）耐火材料的主要性能指标： l）耐火度。 2）荷重软化温度。 3）高温化学稳定性。 4）抵抗温度变化的能力越好，则耐火材料在经受温度急剧变化时越不易 损坏。 5）抗压强度要好。 6）密度和比热容。 7）热导率要小，隔热性能要好，电绝缘性能要好。 （2）耐火材料的分类： l）耐火砌体材料。 2）耐火水泥及混凝土。 2、耐火隔热材料 耐火隔热材料，又称为耐热保温材料。它是各种工业用炉（冶炼炉、加 热炉、锅炉炉膛）的重要筑炉材料。常用的隔热材料有硅藻土、蛭石、玻璃纤维 （又称矿渣棉）、石棉，以及它们的制品如板、管、砖等。 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。 （2）石墨。石墨材料在高温下有高的机械强度。石墨材料常用来制造传 热设备。 （3） 玻璃。按形成玻璃的氧化物可分为：硅酸盐玻璃、磷酸盐玻璃、 硼酸盐玻璃和铝酸盐玻璃等，其中硅酸盐玻璃是应用最为广泛的玻璃品种。 （4）天然耐蚀石料。 （5）水玻璃型耐酸水泥。 4．陶瓷材料 陶瓷材料有高温化学稳定性、超硬的特点和极好的耐腐蚀性能
(1)陶瓷材料的分类。陶瓷一般分为普通陶瓷和新型陶瓷两大类。 (2)常用陶瓷材料。在工程中常用的陶瓷有电器绝缘陶瓷、化工陶瓷、 结构陶瓷和耐酸陶瓷等。 (三)高分子材料 1.高分子材料的基本概念 髙分子材料具有较髙的强度,良好的塑性,较强的耐腐蚀性能,很好的 绝缘性和重量轻等优良性能。高分子材料一般分天然和人工合成两大类。通常根 据机械性能和使用状态将工程髙分子材料分为塑料、橡胶和合成纤维三大类。 常见的加聚树脂有聚乙烯(DE)、聚氯乙烯(pVC)、聚苯乙烯(pS)、 ABS树脂、聚醋酸乙烯(pVAC)、聚丙烯(pp)和聚甲基丙烯酸甲酯(pMMA) 等例 题 高分子材料的符号是pE,这种材料是()。 A、聚乙烯 B、聚丙烯 C、聚氯乙烯 D、聚苯乙烯 答案:A 解析:常见的加聚树脂有聚乙烯(pE)、聚氯乙烯(pVC)、聚苯乙烯(pS) ABS树脂、聚醋酸乙烯(pVAC)、聚丙烯(pp)和聚甲基丙烯酸甲酯(pMMA) 等 2.高分子材料的基本性能及特点 (1)质轻 (2)比强度高。 (3)有良好的韧性 (4)减摩、耐磨性好。 (5)电绝缘性好。 (6)耐蚀性。 (7)导热系数小 (8)易老化 (9)易燃。 (10)耐热性 (11)刚度小。 3.工程中常用高分子材料 (1)塑料制品 1)塑料的组成。常用的塑料制品都是以合成树脂为基本材料,再按一定 比例加入填充料、增塑剂、着色剂和稳定剂等材料,经混炼、塑化,并在一定压 力和温度下制成的 ①树脂。 树脂有合成树脂和天然树脂之分。 树脂在塑料中主要起胶结作用,通过胶结作用把填充料等胶结成坚实整体 因此,塑料的性质主要取决于树脂的性质。 合成树脂:合成树脂分子结构分为直线型、支链型和体型(或称为网状型) 三种 ②填料
（1）陶瓷材料的分类。陶瓷一般分为普通陶瓷和新型陶瓷两大类。 （2）常用陶瓷材料。在工程中常用的陶瓷有电器绝缘陶瓷、化工陶瓷、 结构陶瓷和耐酸陶瓷等。 （三）高分子材料 1．高分子材料的基本概念 高分子材料具有较高的强度，良好的塑性，较强的耐腐蚀性能，很好的 绝缘性和重量轻等优良性能。高分子材料一般分天然和人工合成两大类。通常根 据机械性能和使用状态将工程高分子材料分为塑料、橡胶和合成纤维三大类。 常见的加聚树脂有聚乙烯（pE）、聚氯乙烯（pVC）、聚苯乙烯（pS）、 ABS 树脂、聚醋酸乙烯（pVAC）、聚丙烯（pp） 和聚甲基丙烯酸甲酯（pMMA） 等。 例题 高分子材料的符号是 pE，这种材料是（ ）。 A、聚乙烯 B、聚丙烯 C、聚氯乙烯 D、聚苯乙烯 答案：A 解析：常见的加聚树脂有聚乙烯（pE）、聚氯乙烯（pVC）、聚苯乙烯（pS）、 ABS 树脂、聚醋酸乙烯（pVAC）、聚丙烯（pp） 和聚甲基丙烯酸甲酯（pMMA） 等。 2．高分子材料的基本性能及特点 （1）质轻。 （2）比强度高。 （3）有良好的韧性。 （4）减摩、耐磨性好。 （5）电绝缘性好。 （6）耐蚀性。 （7）导热系数小。 （8）易老化。 （9）易燃。 （10）耐热性。 （11）刚度小。 3．工程中常用高分子材料 （l）塑料制品： l）塑料的组成。常用的塑料制品都是以合成树脂为基本材料，再按一定 比例加入填充料、增塑剂、着色剂和稳定剂等材料，经混炼、塑化，并在一定压 力和温度下制成的。 ①树脂。 树脂有合成树脂和天然树脂之分。 树脂在塑料中主要起胶结作用，通过胶结作用把填充料等胶结成坚实整体。 因此，塑料的性质主要取决于树脂的性质。 合成树脂：合成树脂分子结构分为直线型、支链型和体型（或称为网状型） 三种。 ②填料