2H311010 機電工程常用材料

考情分析本節(jié)內容一般都在單選題和多選題中出現(xiàn)。考查重點為金屬材料、非金屬材料和電氣材料的特性、分類及應用范圍，如鋼鐵材料分類、有色金屬的分類。本節(jié)內容在2009年至2012年均有2分選擇題，2013年有1分，2014年與2015年仍為2分。

學習建議本節(jié)內容記憶部分較多，主要為各種材料的分類、特性和應用范圍等。在記憶各種材料的相關知識點時，也要注意進行適當?shù)睦斫猓员銋^(qū)別容易混淆的概念，比如廣義黑色金屬與有色金屬、通用塑料與工程塑料等。

20311011 金屬材料的類型及應用（*）

金屬材料分為：黑色金屬與有色金屬。

黑色金屬：包括鐵和以鐵為基的合金（鑄鐵、鐵合金和鋼），廣義的黑色金屬還包括錳、鉻及合金。

有色金屬：有色金屬種類比較多，常見的有鋁及鋁合金、鈦及鈦合金、銅及銅合金、鎂及鎂合金、鎳及鎳合金等。

一、黑色金屬材料

黑色金屬材料又稱鋼鐵材料，都是以鐵和碳為主要元素組成的合金。

（一）生鐵、鑄鐵、鋼

最常見黑色金屬材料有生鐵、鑄鐵、鋼等，如表2H311000-1所示。

知識拓展

（二）鋼材

根據(jù)鋼材的使用范圍可劃分為：型材,板材、管材、線材和鋼制品，如表2H311000-2所示。

二、有色金屬

有色金屬及其合金具有許多特殊的機械、物理和化學性能，是鋼鐵材料不具備的，其分類如表2H311000-3所示。

名師點撥

熟練掌握有色金屬及其合金的特點和應用，這是可能的考點。

【例題1·多選題】（2014年真題）下列鋼材中，屬于化學成分和性能分類的有（）。

A.碳素結構鋼

B.合金結構鋼

C.冷軋鋼

D.熱軋鋼

E.耐候鋼

【解析】本題考查的是鋼材兩種分類法的知識點。鋼按化學成分和性能分為：碳素結構鋼、合金結構鋼和特殊性能低合金高強度鋼，選項C、D、E是按用途分類的，因此選項A、B是正確的。

【答案】AB

【例題2·單選題】生鐵按（），分為煉鋼生鐵和鑄造生鐵。

A.用途

B.生產(chǎn)工藝

C.化學成分

D.內部結構

【解析】本題考查的是生鐵的兩種分類法的知識點。生鐵按用途分為：煉鋼生鐵和鑄造生鐵，因此選項A是正確的。

【答案】A

20311012 非金屬材料的類型及應用（*）

一、非金屬材料的類型

（一）高分子材料

高分子材料是以高分子化合物為基材的一類非金屬材料的總稱，通常有三種分類方法，如表2H311000-4所示。

1.塑料

塑料是以樹脂為主要成分，一般含有添加劑，在加工過程中能流動成型的材料按物理化學性能可分為熱塑性塑料和熱固性塑料；按用途可分為通用塑料和工程塑料。

2.橡膠

橡膠按來源可分為天然橡膠和合成橡膠，按性能和用途可分為通用橡膠和特種橡膠。

3.涂料

涂料是指涂敷于物體表面，能與基體材料很好粘結并形成完整而堅韌保護膜的物料。常見高分子材料的分類、特點及應用如表2H311000-5所示。

知識拓展

不同的材料有不同的用途。例如：聚氯乙烯用于各種水管；中高密度聚氯乙烯用于燃氣管；耐熱性高的氯化聚氯乙烯或聚1-丁烯用于熱水管；泡沫塑料用于屋頂和外墻隔熱保溫材料，或冷庫中的隔熱材料。

（二）無機非金屬材料

無機非金屬材料是指除有機高分子材料和金屬材料以外的所有材料的統(tǒng)稱。無機非金屬材料的分類如表2H311000-6所示。

二、機電工程中常用的非金屬材料使用范圍

機電工程中常用的非金屬材料包括砌筑材料、絕熱材料、防腐材料及制品等，其使用范圍如表2H311000-7所示。

名師點撥

本小節(jié)需要記憶的內容很多，規(guī)律性也不強，需要花一些時間來背誦。下面介紹一個背誦口訣，可以起到一定的幫助作用。口訣為：砌筑材料土石多，絕熱材料棉玻多，防腐塑管和非金，各有五個小分類。防腐陶漆塑橡玻，塑管三聚A涂塑，非金二聚加酚醛，此外還有兩玻璃。口訣要在理解中進行記憶，如“塑管三聚A涂塑”是指塑料及復合材料水管包含三個帶“聚”字的材料，以及A打頭的ABS材料和涂塑鋼管；“非金二聚加酚醛，此外還有兩玻璃”這兩句也類似。

【例題3·單選題】（2013年真題）同時具備耐腐蝕、耐溫及耐沖擊的塑料水管是（）。

A.聚乙烯管

B.聚丙烯管

C.ABS管

D.聚氯乙烯管

【解析】本題考查的是常用非金屬材料使用范圍的知識點。根據(jù)教材講解，ABS工程塑料管的特點為：耐腐蝕、耐溫及耐沖擊性能均優(yōu)于聚氯乙烯管，它由熱塑性丙烯腈丁二烯一苯乙烯三元共聚體粘料經(jīng)注射、擠壓成型加工制成，使用溫度為-20℃～700℃，壓力等級分為B、C、D三級。因此正確答案是選項C。

【答案】C

【例題4·單選題】（2011年真題）機電工程常用的絕熱材料是（）。

A.涂料

B.聚氨酯復合板

C.巖棉

D.石棉水泥板

【解析】本題考查的是絕熱材料的知識點。在機電安裝工程中，常用的絕熱材料種類很多，通常有膨脹珍珠巖類、離心玻璃棉類、超細玻璃棉類、微孔硅酸殼、礦棉類、巖棉類、泡沫塑料類等，因此正確答案是選項C。

【答案】C

【易錯警示】選項D石棉水泥板是干擾項，石棉水泥板確實有隔熱作用，但它屬于砌筑材料而不是絕熱材料，不要混淆。

名師點撥

非金屬材料的適用范圍這一小節(jié)，可能性高的考點有：防腐蝕材料及制品，非金屬風管應用條件，塑料及復合材料水管用條件。

20311013 電氣材料的類型及應用（*）

一、電線電纜

（一）儀表電纜

儀表電纜分儀表用電纜、阻燃型儀表電纜和儀表用控制電纜三類，其特點與應用如表2H311000-8所示。

名師點撥

在儀表電纜中，以字母ZR開頭的表示阻燃型儀表電纜，以字母KJ開頭的表示儀表用控制電纜。

（二）電氣裝備電線、電纜

電氣裝備電線、電纜分為裸導線、絕緣導線三類。和電力電纜

1.裸導線

裸導線，也就是導線表面沒有絕緣材料的金屬導線，按結構可分為圓單線、裸絞線和型線等，其型號、特點與應用如表2H311000-9所示。

2.絕緣導線

絕緣導線是在裸導線表面裹以不同種類的絕緣材料構成的。依據(jù)用途和導線的結構，可分為固定敷設絕緣線、絕緣軟電線、安裝電線、戶外用絕緣電線、農(nóng)用絕緣塑料護套線等，其型號與應用如表2H311000-10所示。

知識拓展

絕緣軟電線主要用在需要柔性連接，且可動的部位。例如，一般家庭和辦公室照明通常采用BV型或BX型聚氯乙烯絕緣銅芯線作為電源連接線；而機電安裝工程現(xiàn)場中電焊機至焊鉗的連線多采用RV型聚氯乙烯絕緣平行銅芯軟線，因為電焊位置不固定，多移動。

3.電力電纜

電力電纜安絕緣材料的類型可分為油浸紙絕緣、塑料絕緣、橡膠絕緣及氣體絕緣等，其類型、特點與應用如表2H311000-11所示。

知識拓展

（三）控制電線電纜

控制電纜常固定敷設于電氣控制系統(tǒng)和配電裝置內。一般控制電路中負荷間斷電流不大，所以芯線截面較小，在10mm2以下，線芯常用銅導體。

按控制電纜的絕緣層材質進行分類，可分為聚乙烯、聚氯乙烯和橡膠，其中以聚乙烯電性能為最好，也可應用于高頻線路。控制電纜的絕緣芯主要采用同心式絞合。也有部分控制電纜采用對絞式。控制電纜線芯長期允許的工作溫度為65℃。

控制電纜的類型、型號及應用如表2H311000-12所示。

【例題5·多選題】（2015年真題）下列關于控制電纜的說法，正確的是（）。

A.芯線截面一般在10mm2以下

B.線芯材質多采用鋼導體

C.芯線的絞合主要采用對絞式

D.允許的工作溫度為95℃

E.絕緣層材質可采用聚乙烯

【解析】本題考查的是控制電線電纜相關知識。控制電線電纜的芯線的絞合主要采用同心式絞合，所以選項C錯；允許的工作溫度65℃，所以選項D錯。

【答案】ABE

二、絕緣材料

在機電工程中，常用的絕緣材料種類較多，可以按物理形態(tài)和化學性質的不同進行分類，其分類如表2H311000-13、表2H311000-14所示。

知識拓展

【例題6·單選題】（2012年真題）既能承受機械外力作用，又能承受相當大拉力的電纜是（）。

A.VLV

B.VV22

C.VV32

D.YJV

【解析】本題考查的是電力電纜分類的知識點。聚氯乙烯電纜：如VLV、VV等，不能受機械外力作用，適用于室內、隧道內及管道內敷設；VLV22、VV22等，能承受機械外力作用，但不能承受大的拉力，可敷設在地下；VLV32、VV32等，能承受機械外力作用，且可承受相當大的拉力，可敷設在豎井內、高層建筑的電纜豎井內，且適用于潮濕場所。聚乙烯電纜：如YLV、YV等。交聯(lián)聚乙烯電纜：如YJLV、YJV等，敷設在室內、隧道內及管道內，電纜不能承受機械外力作用。因此正確答案是選項C。

【答案】C

名師點撥

很多考生對于電線電纜繁多的型號與應用范圍感到難以記憶，束手無策。下面就把各種型號線纜的應用范圍列成一個簡單的表，方便大家快速瀏覽，反復記憶。

（1）BLX、BLV鋁芯電線用于架空線尤其是長途輸電線路。

（2）BX、BV銅芯電線用于機電安裝工程。

（3）RV銅芯軟線主要用于柔性連接的可動部位。

（4）BVV電線用于電氣設備內部配線。

（5）VLV、VV電力電纜用于室內、隧道及管道內敷設，不能承受機械外力。

（6）VLV22、VV22電纜用于敷設在地下，能承受機械外力，但不能承受大的拉力。

（7）VLV32、VV32電纜用于豎井、高層建筑的豎井內或潮濕場所，能承受機械外力和拉力。

（8）YFLV、YJV電力電纜用于高壓電力電纜。

（9）KVV控制電纜用于室內各種敷設方式的控制電路中。