【正文】 硬性耐火混凝土、火硬性耐火混凝土和氣硬性耐火混凝土；按照密度的高低，可分為重質耐火混凝土和輕質耐火混凝土兩類。按材質高低，分為普通耐火材料和特種耐火材料；按耐火材料的主要化學成分分為粘土磚、高鋁磚、硅磚、氧化鋁磚、石墨和碳制品以及碳化硅制品等。7 ）熱導率要小，隔熱性能要好，電絕緣性能要好。 5 ）抗壓強度要好。 2 ）荷重軟化溫度。 常用的耐火材料有耐火砌體材料、耐火水泥及耐火混凝土。它包括耐火材料、耐火隔熱材料、耐蝕（酸）非金屬材料和陶瓷材料等。其缺點是耐蝕性較差、缺口敏感性大及熔鑄工藝復雜。6 ）鎂及其合金。 鉛在大氣、淡水、海水中很穩(wěn)定，鉛對硫酸、磷酸、亞硫酸、鉻酸和氫氟酸等則有良好的耐蝕性。 常溫下鈦具有極好的抗蝕性能，在大氣、海水、硝酸和堿溶液等介質中十分穩(wěn)定，但在任何濃度的氫氟酸中均能迅速溶解。 鈦熔點高，熱膨脹系數(shù)小，導熱性差，強度低，塑性好。鎳及鎳合金是化學、石油、有色金屬冶煉、高溫、高壓、高濃度或混有不純物等各種苛刻腐蝕環(huán)境下比較理想的金屬材料。青銅原指銅錫合金，但工業(yè)上都習慣稱含鋁、硅、鉛、錳等的銅基合金為青銅。以鋅為主要合金元素的銅合金稱為黃銅。 一般銅合金分黃銅、青銅和白銅三大類。 2 ）銅及其合金。這類合金主要用于承受重載荷的鍛件和模鍛件。 這類合金的抗蝕性較差，高溫下軟化快，多用于制造受力大的重要構件，例如飛機大梁、起落架等。用于制作重要的銷和軸等零件。主要用于制作鉚釘，常稱鉚釘硬鋁；標準硬鋁合金強度和塑性屬中等水平。 ② 硬鋁合金（ LY ）。 ① 防銹鋁合金（ LF ）。 工業(yè)純鋁可制作電線、電纜、器皿及配制合金。耐蝕鑄鐵是主要用于化工部件，如閥門、管道、泵、容器等。 耐熱鑄鐵是在高溫下工作的鑄件，如爐底板、換熱器、鉗鍋、熱處理爐內的運輸鏈條等。 ⑤ 耐磨鑄鐵。 ④ 可鍛鑄鐵。 蠕墨鑄鐵的強度接近于球墨鑄鐵，并具有一定的韌性和較高的耐磨性；同時又有灰口鑄鐵良好的鑄造性能和導熱性。 可用球墨鑄鐵來代替鋼制造某些重要零件，如曲軸、連桿和凸輪軸等。 ② 球墨鑄鐵。 ① 灰口鑄鐵。3 ）工程中常用鑄鐵的性能和特點： ③ 牌號中代號后面的一組數(shù)字表示抗拉強度值（如灰口鑄鐵 HT100 ），有兩組數(shù)字時，第一組數(shù)字表示抗拉強度值，第二組數(shù)字表示伸長率值（如球墨鑄鐵 QT400 － 18 ），兩組數(shù)字之間用 “ － ” ① 用各種鑄鐵相應漢語拼音字母的第一個大寫字母作為鑄鐵的代號，當兩種鑄鐵名稱的代號字母相同時，可在大寫字母后加小寫字母表示。2 ）鑄鐵牌號的表示方法： 按照鑄鐵成分中是否含有合金元素，可分為一般鑄鐵和合金鑄鐵兩大類。 1 ）鑄鐵的分類。 某些承受沖擊不大的重要零件，如小型柴油機的曲軸，多用球墨鑄鐵制造。 （ 4 ）鑄鐵的分類和牌號表示方法。5 ）鑄鋼。這類鋼主要用于制造要求高強度和耐蝕的容器、結構件零件，也可用作高溫零件，如汽輪機零件。 ④ 鐵素體 — 奧氏體型不銹鋼。 鋼中主要合金元素為鉻和鎳。通常用在弱腐蝕性介質，如海水、淡水和水蒸汽等中，使用溫度小于或等于 580 ℃ 、通常作為受力較大的零件和工具的制作材料，由于此鋼焊接性能不好，故一般不用作焊接件。 硅 答案： A ② 馬氏體型不銹鋼。D 鉻 A例：（ 高鉻鋼有良好的抗高溫氧化能力，在氧化性酸溶液，如硝酸溶液中，有良好的耐蝕性，故其在硝酸和氮肥工業(yè)中廣泛使用。 ① 鐵素體型不銹鋼。現(xiàn)將各類不銹鋼的特點簡述如下： 它在化工、石油、食品機械和國防工業(yè)中廣泛應用。形狀復雜或截面尺寸較大或要求韌性高的淬火零件，一般為合金結構鋼。3 ）合金結構鋼。 2 ）低合金高強度結構鋼。 在橋梁、建筑、船舶上獲得了極廣泛的應用。l ）碳素結構鋼。 D. 冶煉方法 B. 用途 ）來分類的。平均合金含量＜ ％者，在牌號中只標出元素符號，不注其含量。合金工具鋼平均含碳量＞ ％時，不標合碳量，否則用千分數(shù)表示。平均含碳量＜ ％（用 “0” 表示；平均含碳量＜ ％，用 “00”數(shù)字表示含碳量的平均值。3 ）鋼鐵產(chǎn)品中的主要化學元素含量（％）采用阿拉伯數(shù)字表示。l ）牌號中化學元素采用國際化學元素表示。按照國家標準《鋼鐵產(chǎn)品牌號表示方法》規(guī)定，我國鋼鐵產(chǎn)品牌號采用漢語拼音字母、化學符號和阿拉伯數(shù)字相結合的表示方法，即： ③ 普通合金鋼、優(yōu)質合金鋼和特殊質量合金鋼。 ② 普通低合金鋼、優(yōu)質低合金鋼和特殊質量低合金鋼； ① 普通碳素鋼、優(yōu)質碳素鋼和特殊質量碳素鋼； 2 ）按主要質量等級分類： l ）按化學成分分類。 在工程中更通用的分類為： 鋼的力學性能決定于鋼的成分和金相組織。 含碳量小于 2 ． 11 ％（重量）的合金稱為鋼，合碳量大于 2 ． 11 ％（重量）的合金稱為生鐵。 1 、黑色金屬 二、常用工程材料的性能和特點 （一）金屬材料 常用的非金屬耐蝕材料有鑄石、石墨、耐酸水泥、天然耐酸石材和玻璃等。 （ 3 ）耐蝕（酸）非金屬材料。 耐火隔熱材料又稱為耐熱保溫材料。常用的耐火材料有耐火砌體材料、耐火水泥及耐火混凝土。 （ 1 ）耐火材料。 （ 4 ）陶瓷材料。 耐蝕（酸）非金屬材料的組成主要是金屬氧化物、氧化硅和硅酸鹽等，在某些情況下它們是不銹鋼和耐蝕合金的理想代用品。常用的隔熱材料有硅藻土、蛙石、玻璃纖維（又稱礦渣棉）、石棉以及它們的制品。 （ 2 ）耐火隔熱材料。 耐火材料是指能承受高溫下作用而不易損壞的材料。 非金屬材料包括耐火材料、耐火隔熱材料、耐蝕（酸）非金屬材料和陶瓷材料等。 （二）非金屬材料 （ 2 ）有色金屬材料 —— 黑色金屬以外的所有金屬及其合金。 金屬材料是最重要的工程材料，包括金屬和以金屬為基的合金。 （一）金屬材料 識第一節(jié) 礎 第一章 三、內容講解 大綱要求： 1 、熟悉通用材料的分類、基本性能及用途。工程常用材料基礎知識論述作者：日期：常用材料基礎知識 一、內容提要 主要介紹工程技術與計量 , 安裝工程常用材料基礎知識。 二、重點、難點 熟悉金屬材料、非金屬材料、復合材料、常用材料等的分類及各種材料性能。 2 、熟悉型材、管材等常用材料的分類、性能及適用范圍。 基 知 工程常用材料基礎知識一、工程材料的分類 一般將工程材料按化學成分分為金屬材料、非金屬材料、高分子材料和復合材料四大類。工業(yè)上把金屬和其合金分為兩大部分： （ 1 ）黑色金屬材料 —— 鐵和以鐵為基的合金（鋼、鑄鐵和鐵合金）。 有色金屬按照性能和特點可分為：輕金屬、易熔金屬、難熔金屬、貴重金屬、稀土金屬和堿土金屬。 （ 1 ）耐火材料。常用的耐火材料有耐火砌體材料、耐火水泥及耐火混凝土。耐火隔熱材料又稱為耐熱保溫材料。 （ 3 ）耐蝕（酸）非金屬材料。常用的非金屬耐蝕材料有鑄石、石墨、耐酸水泥、天然耐酸石材和玻璃等。 （二）非金屬材料 非金屬材料包括耐火材料、耐火隔熱材料、耐蝕（酸）非金屬材料和陶瓷材料等。耐火材料是指能承受高溫下作用而不易損壞的材料。 （ 2 ）耐火隔熱材料。常用的隔熱材料有硅藻土、蛙石、玻璃纖維（又稱礦渣棉）、石棉以及它們的制品。耐蝕（酸）非金屬材料的組成主要是金屬氧化物、氧化硅和硅酸鹽等，在某些情況下它們是不銹鋼和耐蝕合金的理想代用品。 （ 4 ）陶瓷材料。 （ 1 ）鋼及其合金的分類。鋼中碳的含量對鋼的性質有決定性影響?？煞譃樘妓劁摗⒌秃辖痄摵秃辖痄?。 （ 2 ）鋼牌號的表示方法。 2 ）產(chǎn)品名稱、用途、特性和工藝方法等，通常采用代表該產(chǎn)品漢字的漢語拼音的縮寫字母表示。 合金結構鋼的牌號按下列規(guī)則編制。合金結構鋼和彈簧鋼用二位數(shù)宇表示平均含碳量的萬分之幾，不銹耐酸鋼和耐熱鋼含碳量用千分數(shù)表示。 表示＝。高速工具鋼和滾珠軸承鋼不標含碳量，滾珠軸承鋼標注用途符號 “C” 。 例：在鋼的分類中 , 優(yōu)質鋼是按照（ A. 化學成分 C. 冶煉質量 答案 :C（ 3 ）工程中常用鋼及其合金的性能和特點。 碳素結構鋼生產(chǎn)工藝簡單，有良好工藝性能（如焊接性能、壓力加工性能等）、必要的韌性、良好的塑性以及價廉和易于大量供應，通常在熱軋后使用。某些不太重要、要求韌性不高的機械零件也廣泛選用。低合金高強度結構鋼比碳素結構鋼具有較高的韌性，同時有良好的焊接性能、冷熱壓力加工性能和耐蝕性，部分鋼種還具有較低的脆性轉變溫度。合金結構鋼廣泛用于制造各種要求韌性高的重要機械零件和構件。 4 ）不銹耐酸鋼。 按不銹鋼使用狀態(tài)的金相組織，可分為鐵素體、馬氏體、奧氏體、鐵素體加奧氏體和沉淀硬化型不銹鋼五類。鉻是鐵素體型不銹鋼中的主要合金元素。高鉻鐵素體不銹鋼的缺點是鋼的缺口敏感性和脆性轉變溫度較高，鋼在加熱后對晶間腐蝕也較為敏感。 ）是鐵素體型不銹鋼中的主要合金元素。B 鎳 C 錳 鉻是鋼中的主要合金元素。 ③ 奧氏體型不銹鋼。這類鋼具有高的韌性、低的脆性轉變溫度、良好的耐蝕性和高溫強度、較好的抗氧化性以及良好的壓力加工和焊接性能。 ⑤ 沉淀硬化型不銹鋼。 鑄鋼具有較好的強度、塑性和韌性，可以鑄成各種形狀、尺寸和質量的鑄鋼件。大部分機械設備的箱體、殼體、機座、支架和受力不大的零件多用鑄鐵制造。其原因是鑄鐵價廉，切削性能和鑄造性能優(yōu)良，有利于節(jié)約材料，減少機械加工工時，且有必要的強度和某些優(yōu)良性能，如高的耐磨性、吸震性和低的缺口敏感性等。 按照石墨的形狀特征，鑄鐵可分為灰口鑄鐵（石墨成片狀）、球墨鑄鐵（石墨成球狀）和可鍛鑄鐵（石墨成團絮狀）三大類。一般鑄鐵可分為普通鑄鐵和變質（孕育）鑄鐵。 ② 在牌號中一般不標注常規(guī)元素 C ． Si 、 Mn 、 S 和 P 的符號，但當它們有特殊作用時才標注其元素符號和含量。 隔開?；w可以是鐵素體，珠光體或鐵素體加珠光體，相當于鋼的組織。球墨鑄鐵綜合機械性能接近于鋼。 ③ 蠕墨鑄鐵。 蠕墨鑄鐵在生產(chǎn)中主要用于生產(chǎn)汽缸蓋、汽缸套、鋼錠模和液壓閥等鑄件。可鍛鑄鐵可以部分代替碳鋼。耐磨鑄鐵是在磨粒磨損條件下工作的鑄鐵，應具有高而均勻的硬度。 ⑥ 耐熱鑄鐵。 ⑦ 耐蝕鑄鐵。 2 、有色金屬 l ）鋁及其合金。鋁合金可用于制造承受較大載荷的機器零件和構件。主要用于焊接件、容器、管道或以及承受中等載荷的零件及制品，也可用作鉚釘。低合金硬鋁塑性好，強度低。主要用于軋材、鍛材、沖壓件和螺旋漿葉片及大型鉚釘?shù)戎匾慵?；高合金硬鋁合金元素含量較多，強度和硬度較高，塑性及變形加工性能較差。 ③ 超硬鋁合金（ LC ）。 ④ 鍛鋁合金（ LD ）。銅合金具有較高的強度和塑性，具有高的彈性極限和疲勞極限，同時還具有較好的耐蝕性、抗堿性及優(yōu)良的減摩性和耐磨性。 ① 黃銅（ H ）。 ② 青銅（ Q ）。 3 ）鎳及其合金。 4 ）鈦及其合金。鈦具有優(yōu)良的耐蝕性和耐熱性，其抗氧化能力優(yōu)于大多數(shù)奧氏體不銹鋼，而在較高溫度下鈦材仍能保持較高的強度。 5 ）鉛及其合金。鉛不耐硝酸的腐蝕，在鹽酸中也不穩(wěn)定。鎂合金是航空工業(yè)的重要結構材料，它能承受較大的沖擊、振動載荷，并有良好的機械加工性能和拋光性能。（二）非金屬材料 非金屬材料也是重要的工程材料。 1 ．耐火材料 能承受高溫作用而不易損壞的材料，稱為耐火材料。 （ 1 ）耐火材料的主要性能指標： l ）耐火度。 3 ）高溫化學穩(wěn)定性。 4 ）抵抗溫度變化的能力越好，則耐火材料在經(jīng)受溫度急劇變化時越不易損壞。 6 ）密度和比熱容。 （ 2 ）耐火材料的分類： l ）耐火砌體材料。 2 ）耐火水泥及混凝土。 2 、耐火隔熱材料 耐火隔熱材料，又稱為耐熱保溫材料。常用的隔熱材料有硅藻土、蛭石、玻璃纖維（又稱礦渣棉）、石棉，以及它們的制品如板、管、磚等。 硅藻土磚、板廣泛用于電力、冶金、機械、化工、石油、金屬冶煉電爐和硅酸鹽等工業(yè)的各種熱體表面及各種高溫窯爐、鍋爐、爐墻中層的保溫絕熱方面。 （ 2 ）硅酸鋁耐火纖維。硅酸鋁耐火纖維及其制品（氈、板、磚、管等）和復合材料，廣泛地用于冶金、機械、建筑、化工和陶瓷工業(yè)中的熱力設備，如鍋爐、加熱爐和導管等的耐火隔熱材料。微孔硅酸鈣保溫材料制品可用于高溫設備熱力管道的保溫隔熱工程。礦渣棉制品可用作保溫、隔熱和吸音材料。 （ 1 ）鑄石。在各類酸堿設備中，其耐腐蝕性比不銹鋼、橡膠、塑性材料及其他有色金屬高得多，但鑄石脆性大、承受沖擊荷載的能力低。 石墨材料在高溫下有高的機械強度。 石墨具有良好的化學穩(wěn)定性。 不透性石墨可作為耐腐蝕的非金屬無機材料。 玻璃。硅酸鹽玻璃的化學穩(wěn)定性很高，抗酸性強，組織緊密而不透水，但它若長期在某些介質作用下，也會受侵蝕。一般用作制造化學儀器和高級玻璃制品，無堿玻璃纖維。 （ 4 ）天然耐蝕石料。 （ 5 ）水玻璃型耐酸水泥。水玻璃膠泥襯砌磚、板后必須進行酸化處理。 （ 1 ）陶瓷材料的分類。 （ 2 ）常用陶瓷材料。（三）高分子材料 1 ．高分子材料的基本概念 高分子材料具有較高的強度，良好的塑性，較強的耐腐蝕性能，很好的絕緣性和重量輕等優(yōu)良性能。通常根據(jù)機械性能和使用狀態(tài)將工程高分子材料分為塑料、橡膠和合成纖維三大類。