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二級建造師《機電工程》常考點：金屬材料的類型及應用

2H10 機電工程常用材料

2H11 金屬材料的類型及應用

金屬材料分為黑色金屬和有色金屬兩大類，廣義的黑色金屬還包括錳、鉻及合金。

一、黑色金屬材料

(一) 生鐵(碳質量分數>2%的鐵碳合金)：煉鋼生鐵、鑄造生鐵。

(二) 鑄鐵 ( 碳質量分數 >2% 的鐵碳合金 , 一般為 2.5%~3.5%)： ①灰鑄鐵、 白口鑄鐵; ②普通鑄鐵、 孕育鑄鐵。

(三) 鋼(碳質量分數≤2%的鐵碳合金)。碳素結構鋼、合金結構鋼、特殊性能低合金高強度鋼。 按鋼用途分：

①結構鋼、②工具鋼、③特殊用鋼、④專用鋼、⑤鑄鋼、⑥鍛鋼、⑦熱軋鋼、⑧冷軋鋼

(四) 鋼材

1 、型材：在機電工程中，常用的型材主要有圓鋼、方鋼、扁鋼、 H 型鋼、角鋼、工字鋼、T 型鋼、槽鋼、鋼軌等。

例如，電站鍋爐鋼架的立柱通常采用寬翼緣 H 型鋼(HK300b)。再例，大型角鋼廣泛用于廠房、鐵路、交通、橋梁、車輛船舶等大型結構件。

2、板材：按其厚度可分為厚板、中板和薄板。其中冷軋板只有薄板。

中、低壓鍋爐的汽包材料：專用的鍋爐碳素鋼

高壓鍋爐的汽包材料：低合金鋼制造

3、管材：例如，鍋爐水冷壁和省煤器使用的無縫鋼管一般采用優質碳素鋼管或低合金鋼管，但過熱器和再熱器使用的無縫鋼管根據不同壁溫，通常采用 15CrMo 或 12CrMoV 等型鋼。

4、鋼制品：在機電工程中，常用的鋼制品主要由焊條、管件、閥門等。

二、有色金屬

鋁及鋁合金：工業純鋁密度小，具有良好的導電性和導熱性，塑性好，但強度、硬度低，耐磨性差，可進行各種冷、熱加工。鋁合金分為變形鋁合金、鑄造鋁合金。

銅及銅合金：工業純銅密度為 8.96g/cm 3 ，具有良好的導電性、導熱性以及優良的焊接性能，純銅強度不高，硬度較低，塑性好。

在純銅中加入合金元素制成銅合金，除了保持純銅的優良特性外，還具有較高的強度，主要品種有黃銅、青銅、白銅。

鈦及鈦合金(飛機外殼、眼鏡架等) ：純鈦的強度低，但比強度高，塑性及低溫韌性好，耐腐蝕性好。

隨著鈦的純度降低，強度升高，塑性大大降低。 在純鈦中加入合金元素對其性能進行改善和強化形成鈦合金，其強度、耐熱性、耐腐蝕性可得到很大提高。

鎂及鎂合金：純鎂強度不高，室溫塑性低，耐腐蝕性差，易氧化，可用作還原劑。鎂合金可分為變形鎂合金、鑄造鎂合金，用于飛機、宇航結構件和高氣密零部件。

鎳及鎳合金(電鍍鎳層在空氣中的穩定性很高，由于金屬鎳具有很強的鈍化能力，在表面能迅速生成一層極薄的鈍化膜，能抵抗大氣、堿和某些酸的腐蝕)純鎳是銀白色的金屬，強度較高，塑性好，導熱

性差，電阻大。鎳表面在有機介質溶液中會形成鈍化膜保護層而有極強的耐腐蝕性，特別是耐海水腐蝕能力突出。鎳合金是在鎳中加入銅、鉻、鉬等而形成的，耐高溫，耐酸堿腐蝕。

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