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2016年造价工程师《安装工程》复习考点解析(9)

考试网  [2016年9月1日]  【

  安装工程常用材料

  一、型材、板材、管材和线材

  (一)型材

  普通型钢主要用于建筑结构,如桥梁、厂房结构,但个别也用于大尺寸的机械构件。

  普通型钢可分为冷轧和热轧两种,其中热轧最为常用。型材按其断面形状分为圆钢、方钢、六角钢、角钢、槽钢、工字钢和扁钢等。型材的规格以反映其断面形状的主要轮廓尺寸来表示:圆钢的规格以其直径(mm)来表示;六角钢的规格以其对边距离(mm)来表示;工字钢和槽钢的规格以其高×腿宽×腰厚(mm)来表示;扁钢的规格以厚度×宽度(mm)来表示。

  (二)板材

  1.钢板

  在安装工程中金属薄板是用得较多的材料。普通钢板(黑铁皮)、镀锌钢板(白铁皮)、塑料复合钢板和不锈耐酸钢板等为常用板材。

  (1)厚钢板。

  (2)薄钢板。

  3)钢带。

  (4)硅钢片。也称矽钢片或硅钢薄板,按用途可以分为电机硅钢片和变压器硅钢片,变压器硅钢片中按轧制工艺又分为热轧和冷轧两种。 硅钢片主要用于电工器材的制造。 2.铝板

  延展性能好,适宜咬口连接、耐腐蚀,且具有传热性能良好,在摩擦时不易产生火花的特性,所以铝板常用于防爆的通风系统。

  3.塑料复合钢板

  塑料复合钢板是将普通薄钢板表面喷涂一层0.2~0.4mm厚的塑料,塑料具有较好的耐腐蚀性能,安装工程中应用广泛。

  关键知识点四:金属管材与非金属管材的性质、用途

  1.金属管材

  (1)无缝钢管。其中的一般无缝钢管主要适用于高压供热系统和高层建筑的冷、热水管和蒸汽管道以及各种机械零件的坯料,一般在0.6MPa气压以上的管路都应采用无缝钢管。由于用途的不同,所以管子所承受的压力也不同,要求管壁的厚度差别很大。因此,无缝钢管的规格是用外径×壁厚来表示。

  2)锅炉及过热器用无缝钢管的外径和壁厚尺寸应符合《低中压锅炉用无缝钢管》GB3087的规定。如用10#或20#优质碳素结构钢制造的无缝钢管,工作温度小于或等于450℃,工作压力小于或等于2.5MPa,多用于过热蒸汽和高温高压热水管。热轧无缝钢管通常长度为3.0~12.0m,冷拔无缝钢管通常长度为3.0~10.0m。

  锅炉用高压无缝钢管是用优质碳素钢和合金钢制造,质量比一般锅炉用无缝钢管好,可以耐高压和超高压。用于制造锅炉设备与高压超高压管道,用来输送高温、高压气、水等介质或高温高压含氢介质。

  3)不锈耐酸钢无缝钢管是用合金结构钢制造,其钢号有:1Cr13、2Cr13、Cr25Ti、1Cr18Ni9Ti、Cr23Ni18、00Cr17Ni13Mo2等。主要用于化工、石油和机械用管道的防腐蚀部位,用于输送强腐蚀性介质、低温或高温介质以及纯度要求很高的其他介质。

  (2)焊接钢管。焊接钢管(黑铁管),将焊接钢管镀锌后则称为镀锌钢管(白铁管)

  按焊缝的形状可分为直缝钢管、螺旋缝钢管和双层卷焊钢管;按其用途不同又可分为水、煤气输送钢管;按壁厚分薄壁管和加厚管等。镀锌管能防锈蚀保护水质,常用于热水供应系统。

  管径用外径×壁厚表示。焊接钢管水压试验;薄壁管为2.0MPa,加厚钢管为2.5MPa,集中采暖系统及燃气管路的工作压力一般不超过0.4MPa.水、燃气输送主要采用有缝钢管,故常将有缝钢管称为水、燃气管。镀锌钢管的每米质量(钢的密度为7.859/cm3)按下式计算:

  W=C[0.02466×(D-S)•S] (1.2.1) 式中W——镀锌钢管的每米质量(kg/m);

  C——镀锌钢管比黑管增加的质量因数,取1.03~1.06; D——黑管的外径(mm); S——黑管的壁厚(mm)

  1)直缝电焊钢管主要用于输送水、煤气等低压流体和制作结构零件等。电线套管是用易焊接的软钢制造的,它是保护电线用的薄壁焊接钢管。

  2)螺旋缝钢管。按生产方法可以分为单面螺旋缝焊管和双面螺旋缝焊管两种。单面螺旋缝焊管用于输送水等一般用途,双面螺旋焊管用于输送石油和天然气等特殊用途。

  (3)合金钢管。用于各种加热炉工程、锅炉耐热管道及过热器管道等。合金钢具有高强度性,在同等条件下采用合金钢管可达到节省钢材的目的。耐热合金钢管具有强度高、耐热的优点。其规格范围为公称直径15~500mm,适应温度范围为-40~570℃.几种常用的高温耐热合金钢管的钢号有12CrMo、15CrMo、Cr2Mo、Cr5Mn等。但合金钢管的焊接都有特殊的工艺要求,焊后要对焊口部位采取热处理。

  (4)铸铁管。分给水铸铁管和排水铸铁管两种。其特点是经久耐用、抗腐蚀性强、性质较脆,多用于耐腐蚀介质及给排水工程。铸铁管的连接形式分为承插式和法兰式两种。

  给水承插铸铁管分为高压管(P <1.0MPa)、普压管(P<0.75MPa)和低压管(P<0.45MPa)排水承插铸铁管,适用于污水的排放,一般都是自流式,不承受压力。

  双盘法兰铸铁管的特点是装拆方便,工业上常用于输送硫酸和碱类等介质。

  (2)有色金属管(注意对比区分) 1)铅及铅合金管。

  铅管的规格通常是用内径×壁厚来表示,在化工、医药等方面使用较多,其耐蚀性能强,用于输送15%~65%的硫酸、二氧化硫、60%氢氟酸、浓度小于80%的醋酸,但不能输送硝酸、次氯酸、高锰酸钾及盐酸。铅管最高工作温度为200℃,当温度高于140℃时,不宜在压力下使用。铅管的机械性能不高,但质量很重,是金属管材中最重的一种。

  2)铜及铜合金。铜管的导热性能良好,适用工作温度在250℃以下,多用于制造换热器、压缩机输油管、低温管道、自控仪表以及保温伴热管、氧气管道和建筑给水管道等。

  3)铝及铝合金管。铝管多用于耐腐蚀性介质管道、食品卫生管道及有特殊要求的管道。铝管输送的介质工作温度在200℃以下,当温度高于160℃时,不宜在压力下使用。铝管是用工业纯铝或铝合金经过拉制或挤压制造而成的,用于输送浓硝酸、醋酸、脂肪酸、过氧化氢等液体及硫化氢、二氧化碳气体。它不耐碱及含氯离子的化合物,如盐水和盐酸等介质。

  4)钛及钛合金管。钛管具有质量轻、强度高、耐腐蚀性强和耐低温等特点,常被用于其他管材无法胜任的工艺部位。常用于输送强酸、强碱及其他材质管道不能输送的介质。钛管虽然具有很多优点,但因价格昂贵,焊接难度很大,所以还没有广泛被采用。

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  2.非金属管材

  (1)混凝土管。有预应力钢筋混凝土管和自应力钢筋混凝土管两种。主要用于输水管道,管道连接采取承插接口,用圆形截面橡胶圈密封。预应力钢筋混凝土管规格范围为内径400~1400mm,适用压力范围为0.4~1.2MPa.自应力钢筋混凝土管,其规格范围为内径100~600mm,适用压力范围为0.4~1.0MPa.钢筋混凝土管可以代替铸铁管和钢管,输送低压给水和气等。另外还有混凝土排水管,包括素混凝土管和轻、重型钢筋混凝土管。

  (2)陶瓷管。

  普通陶瓷管多用于建筑工程室外排水管道。耐酸陶瓷管用于化工和石油工业输送酸性介质的工艺管道,以及工业中蓄电池间酸性溶液的排水管道等。耐酸陶瓷管耐腐蚀,用于输送除氢氟酸、热磷酸和强碱以外的各种浓度的无机酸和有机溶剂等介质。

  (3)玻璃管。具有表面光滑、不易挂料、输送流体时阻力小、耐磨且价低,并具有保持产品高纯度和便于观察生产过程等特点。用于输送除氢氟酸、氟硅酸、热磷酸和热浓碱以外的一切腐蚀性介质和有机溶剂。

  (4)石墨管。热稳定性好,能导热、线膨胀系数小,不污染介质,能保证产品纯度,抗腐蚀,具有良好的耐酸性和耐碱性。主要用于高温耐腐蚀生产环境中石墨加热器所需管材。

  (5)铸石管。其特点是耐磨、耐腐蚀,具有很高的抗压强度。多用于承受各种强烈磨损、强酸和碱腐蚀的地方。

  (6)橡胶管。具有较好的物理机械性能和耐腐蚀性能。根据用途不同可分为输水胶管、耐热胶管、耐酸碱胶管、耐油胶管和专用胶管(氧乙炔焊接专用管)

  (7)塑料管。常用的塑料管有硬聚氯乙烯(PVC)管、聚乙烯(PE)管、聚丙烯(PP)管和耐酸酚醛塑料管等。塑料管具有质量轻、耐腐蚀、加工容易(易成型)和施工方便等特点。

  1)硬聚氯乙烯管。分轻型管和重型管两种。硬聚氯乙烯管具有耐腐蚀性强、质量轻、绝热、绝缘性能好和易加工安装等特点。可输送多种酸、碱、盐及有机溶剂。使用温度范围为-10~40℃,最高温度不能超过60℃。使用的压力范围:轻型管在0.6MPa以下,重型管在1.0MPa以下。

  2)软聚氯乙烯管。软聚氯乙烯管是聚氯乙烯树脂加入增塑剂、稳定剂及其他辅助剂挤压成型。可代替普通橡胶管输送有腐蚀性的液体,一般用于输送无机稀酸及稀碱液。

  3)耐酸酚醛塑料管。耐酸酚醛塑料是一种具有良好耐腐蚀性和热稳定性的非金属材料,是用热固性酚醛树脂为粘合剂,耐酸材料如石棉、石墨等作填料制成。它用于输送除氧化性酸(如硝酸)及碱以外的大部分酸类和有机溶剂等介质,特别能耐盐酸、低浓度及中等浓度硫酸的腐蚀。

  4)聚乙烯管(PE管)PE管材无毒、质量轻、韧性好、可盘绕、耐腐蚀,在常温下不溶于任何溶剂,低温性能、抗冲击性和耐久性均比聚氯乙烯好。目前PE管主要应用于饮用水管、雨水管、气体管道、工业耐腐蚀管道等领域。

  PE管强度较低,适宜于压力较低的工作环境,且耐热性能不好,不能作为热水管使用。

  超高分子量聚乙烯(UHMWPE)是指分子量在150万以上的线型结构PE(普通PE的分子量仅为2万~30万)UHMWPE管的许多性能是普通塑料管无法相比的,耐磨性为塑料之冠,断裂伸长率可达410%~470%,管材柔性、抗冲击性能优良,低温下能保持优异的冲击强度,抗冻性及抗振性好,摩擦系数小,具有自润滑性,耐化学腐蚀,热性能优异,可在-169~110℃下长期使用,最适合于寒冷地区。UHMWPE管适用于冷热水管道、化工管道、气体管道等。

  5)交联聚乙烯管(PEX管)在普通聚乙烯原料中加人硅烷接枝料,使塑料大分子链从线性分子结构转变成三维立体交联网状结构。PEX管耐温范围广(-70~110%)、耐压、化学性能稳定、重量轻、流体阻力小、安装简便、使用寿命长,且无味、无毒。其连接方式有:夹紧式、卡环式、插入式三种。PEX管适用于建筑冷热水管道、供暖管道、雨水管道、燃气管道以及工业用的管道等。

  6)无规共聚聚丙烯管(PP-R管)PP-R管是最轻的热塑性塑料管,相对聚氯乙烯管、聚乙烯管来说,PP-R管具有较高的强度、较好的耐热性,最高工作温度可达95.C,在1.0MPa下长期(50年)使用温度可达70℃。另外,PP-R管无毒、耐化学腐蚀,在常温下无任何溶剂能溶解,目前它被广泛地用在冷热水供应系统中。但其低温脆化温度仅为-15~0.C,在北方地区其应用受到一定限制。

  3.复合管

  塑料—钢复合材料综合了低碳钢的强度和塑料的美观、防腐和绝缘的特点。

  (1)玻璃钢管(FRP管)质量轻、隔声、隔热,耐腐蚀性能好,可输送氢氟酸和热浓碱以外的腐蚀性介质和有机溶剂。

  (2)UPVC/FRP复合管。UPVC/FRP复合管是由卫生级UVPC薄壁管作内衬层,外用FRP作增强层,增强层是高强度纤维缠绕多层呈网状结构,所以性能集UPVC和FRP的优点。管道的轴向应力和环向应力可满足不同输水压力要求,连接方式多样化。

  (3)铝塑复合管(PAP管)PAP管的中间骨架层为薄壁铝管,内外层为PE或PEX塑料层,铝管与塑料层之间采用与PE(PEX)及铝合金均能亲和的热熔胶粘结。PAP管集铝合金管材和PE(PEX)管材的优点于一身。它耐压、抗破裂性能好、质量轻、内壁光滑,具有一定的弹性、耐温性能好(适用介质温度:-40~60℃为普通型;-40~95℃为耐温型;-20~40℃为燃气型)、防紫外线、抗热老化能力强、耐腐蚀性优异,常温下不溶于任何溶剂,安装性能良好,可以盘绕,连续长度可达200m以上,无毒,线性尺寸比一般塑料管稳定,隔氧、隔磁、抗静电、抗音频干扰,可广泛应用于输送燃气、油料管道工程及通信线路的屏蔽等,是冷热水供应管道、医用氧气管道、中压(2.0MPa)以下的压缩空气管道、化工、食品工业特种液体输送管道的理想管材。连接方式有:夹紧式、螺纹连接、熔焊连接。

  (4)钢塑复合管(SP管)SP管是以钢为骨架,在内层或外层或内外两层涂覆塑料而形成的复合管材。SP管既具有钢材优良的耐压、耐热性能以及尺寸稳定性等,又具有塑料的耐蚀防锈、导热系数低、质量轻、弹性、韧性好等性能。

  SP管虽然出现较晚,但因其优越的性能,它可应用于市政建筑给排水、供暖系统、化工及食品工业等领域。

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责编:sunshine

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