水工艺机械设备理论基础与分类.doc

PAGE PAGE 1 第1章 水工艺设备常用材料 1． 金属材料的基本性能包括哪几个方面的内容？你认为水工艺设备对金属材料的哪些性能要求更高?怎样才能满足这些要求？ 答：使用性能：1 化学性能:抗氧化性和耐腐蚀性。2　物理性能:密度,熔点，热膨胀系数,导热性以及弹性模量等。３ 机械性能：弹性,塑性，强度和韧性. 工艺性能：可焊性，可锻性，切削加工性，成型工艺性，热处理性能. 我觉得水工艺设备对金属材料的强度,刚度和抗腐蚀性的性能要求更高。 按照实际的工程需要，通过不同材料间的比较,从中选出较优的材料。 2．钢的分类与编号如何？ 答：分类：按化学成分分类:碳钢和合金钢。分别又分为低中高。 按质量分类:普通钢，优质钢，高级优质钢（硫磷的含量区分) 用途分类：结构钢，工具钢和特殊性能钢。 编号:（1)普通碳素结构钢：Ｑ＋数字表示.Ｑ275表示屈服强度为27５ＭPa的碳素结构钢. (2)优质碳素结构钢:采用两位数字表示钢中平均含碳量为万分之几。含碳为0.４5％的编号为４５钢. （3）碳素工具钢：以“T”开头,后面标以数字表示含碳量的千分之几。高级就在最后加以“A”。 （４)合金结构钢：两位数字+元素符号＋数字来表示。两位数字表示含碳量的万分之几，元素符号表示所含的合金元素,数字表示该元素的百分之几。 (５）合金工具钢:和合金结构钢类似。含碳量大于或等于１%时不予标出,小于的话用千分之几表示。 ３。 影响钢材性能的因素主要有哪些? 答:碳是决定钢材的主要元素，随含碳量增加,钢的强度和硬度将不断提高,而塑性和韧性则会随之下降。 硫是一种有害元素，产生“热脆”现象。 磷也是一种有害元素，产生“冷脆”现象. 锰是一种有益元素,作为脱氧剂和合金元素,减轻硫的有害作用,提高钢的强度和硬度. 硅是一种有益元素，作为脱氧剂和合金元素,提高强度，硬度，弹性，降低塑性和韧性。 氧，氮：未除尽的氧氮大部分以化合物形式存在,降低强度,冷弯性能和焊接性能。氧增加热脆,氮增加冷脆。 钛，钒,铌:钢的强脱氧剂和合金元素,改善韧性,提高强度。?4。 合金钢有哪些类型？何谓耐蚀低合金钢？耐大气腐蚀、海水腐蚀的低合金钢中各含哪些主要合金元素？ 答:按合金元素分为低中高合金钢.按用途分为合金结构钢，合金工具钢和特殊性能钢。特殊性能刚又分为不锈钢和耐热钢。 耐蚀低合金钢：在碳钢中加入合金元素的总量低于3％左右的合金，根据合金种类和含量不同起到不同的耐蚀性能。 耐大气腐蚀:铜，铬,铝 耐海水腐蚀:铜，铬，铝，镍.5．　不锈钢有哪些类型?在酸性介质、碱性介质及中性水溶液中是否可以选用同一种不锈钢？简述理由。 答:按显微组织为马氏体不锈钢，铁素体不锈钢和奥氏体不锈钢。 按化学成分为铬不锈钢和铬镍不锈钢。 不可以，因为不同介质溶液中PH值不同，对不锈钢的化学反应都不一样，所以不能用同一种不锈钢,应该有所针对的选择.6． 铝、铜及其合金的主要性能特点是什么?主要用于什么场合? 答:铜及其合金具有高的导电性,导热性，塑性和冷韧性，并且在许多介质中具有高的耐蚀性能,常用来制造蒸发器，蒸馏塔,蛇形管，深度冷冻设备。 铝的密度小，导电性，导热性,塑性,冷韧性都好，但强度低,经冷变形后强度可提高,能承受各种压力加工。加入合金后，性能有很大的改善。广泛用于制造反应器，热交换器，冷却塔，泵，阀,槽车,管件等.?７. 钛及钛合金最突出的性能特点是什么？ 答:钛是很活泼的元素，有很好的钝化性能，钝化膜很稳定，很好的耐蚀性，有“耐海水腐蚀大王"之称.高温下，钛的化学活性很高,能与卤素，氧，氮,碳,硫等元素发生剧烈反应。钛一般不发生孔蚀，也不发生晶间腐蚀，钛的应力腐蚀破裂敏感性小，具有抗腐蚀疲劳的性能，耐缝隙腐蚀性能良好。 钛合金的机械性能与耐蚀性都比纯钛有明显提高。工业上用的都是钛合金。钛合金的主要腐蚀形态就是氢脆和应力腐蚀破裂. 8。 简要说明无机非金属材料的性能特点，以及主要用于哪些场合。 答：具有不可燃烧性，高耐热性，高化学稳定性，不老化性，高的硬度和良好的抗压能力，但脆性很高,对温度剧变的抵抗力很低，抗拉，抗弯性能差。 传统的是工业和基本建设所必需的基础材料，主要包括水泥,传统陶瓷，玻璃，玻璃陶瓷，铸石等.新型的是现代新技术，新产业,传统技术工业改造，现代国防和生物医学不可缺少的物质基础.?９。 高分子材料主要有哪些类型?高分子材料主要有哪些性能？ 答:按照化学组分分：碳链有机聚合物，杂链有机聚合物,元素有机聚合物，无机聚合物。 主要性能有重量轻，高弹性，滞弹性，塑性与受迫弹性好。强度和断裂,韧性，减磨与耐磨性，绝缘性,耐热性，耐蚀性,老化. 10．塑料的组成如何?常用塑料的分类和特点如何? 答:组成：合成树脂，填料,固化剂，增塑剂,稳定剂，润滑剂，着色剂,阻燃剂,其他添加剂。 按受