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第一章 黑色金属材料1

第一节 概述1

一、黑色金属材料的一般分类方法1

二、钢铁产品常用化学元素命名表(GB221-63)2

三、钢铁产品按用途、冶炼方法和浇注方法命名表(CB221-63)2

四、钢铁产品牌号表示方法举例(CB221-63)3

五、钢的热处理知识简介6

六、金属材料的腐蚀简介7

七、金属材料的机械物理性能符号及含义解释11

第二节 铸铁12

一、灰铁铸件(GB976-67)12

二、屏蔽用灰铁铸件13

三、可锻铸铁件(GB978-67)14

四、球墨铸铁件(GB1348-78)15

五、耐热铸铁件(JB640-65)15

六、耐磨铸铁件16

第三节 铸钢17

一、碳素钢铸件(GB979-67)17

二、合金结构钢铸件(Q/ZB66-73)18

三、特殊性能高合金钢铸件(Q/ZB67-73)19

四、不锈耐酸钢铸件(EJ169-75)20

第四节 碳素钢21

一、普通碳素钢(GB700-65)21

(一) 甲类、特类普通碳素钢的机械性能及用途21

(二) 乙类、特类普通碳素钢的化学成分及用途22

(一) 化学成分、机械性能和用途23

二、优质碳素结构钢(GB699-65)23

(二) 高温机械性能28

(三) 低温机械性能29

(四) 物理性能30

第五节 普通低合金钢和合金结构钢32

一、普通低合金钢32

(一) 化学成分(YD13-69)32

(二) 性能及用途(YB13-69)33

(三) 高低温机械性能35

(四) 几个专用普通低合金钢介绍37

二、合金结构钢40

(一) 化学成分(YB6-71)40

(二) 热处理制度、机械性能及用途(YB6-71)41

(三) 高温机械性能45

(四) 物理性能46

第六节 不锈耐酸钢47

一、概述47

(一) 不锈耐酸钢的分类及其特性48

(二) 选用不锈耐酸钢考虑的因素50

二、化学成分(GB1220-75)50

三、特性及用途52

四、机械性能55

(一) 热处理制度及室温机械性能(GB1220-75)55

(二) 高温机械性能56

(三) 辐照对不锈耐酸钢性能的影响58

五、物理性能60

(一) 在常用介质中不锈耐酸钢的选用62

六、耐腐蚀性能62

(二) 不锈耐酸钢的腐蚀性能数据63

第七节 耐蚀合金71

一、概述71

二、化学成分72

三、主要性能和用途73

四、机械性能74

五、物理性能78

六、耐腐蚀性能79

七、工艺性能85

八、产品种类87

(一) 耐热钢的分类88

(二) 耐热钢的特性88

一、概述88

第八节 耐热钢88

(三) 选用耐热钢应考虑的因素89

二、化学成分(CB1221-75)90

三、特性及用途90

四、机械性能91

(一) 室温机械性能(GB1221-75)91

(二) 高温机械性能91

五、物理性能92

六、抗氧化性能93

七、工艺性能93

一、概述95

二、化学成分95

第九节 高温合金95

三、主要特性及用途举例96

四、机械性能和抗氧化性能96

五、物理性能108

六、工艺性能109

七、热处理110

第十节 工具钢及硬质合金110

一、工具钢110

(一) 碳素工具钢111

(二) 合金工具钢114

(三) 高速工具钢117

二、硬质合金119

(二) 性能与使用之间的关系120

(一) 分类120

(三) 化学成分及机械性能(YB849-75)121

(四) 物理性能(YB487-75)122

(五) 特性及用途122

(六) 硬质合金工具的镶焊123

第十一节 弹簧钢126

一、概述126

二、化学成分(GB1222-75)127

三、特性及用途128

四、机械性能129

(一) 室温机械性能(CB1222-75)129

(二) 高温机械性能129

(三) 疲劳强度130

一、概述131

(二) 纯锡的物理、机械性能131

第十二节 轴承钢131

五、物理性能131

三、特性及用途133

二、化学成分(YB9-68)133

四、机械性能134

(一) 室温机械性能134

(二) 高温机械性能135

(三) 疲劳强度135

五、物理性能135

六、石墨轴承钢136

第十三节 焊接材料137

一、概述137

二、电焊条137

(一) 焊条选用原则137

(二) 焊条分类(GB980-76)138

(三) 型号编制方法139

(四) 焊条分型140

(五) 各类电焊条简明表143

(六) 各类电焊条统一牌号对照及用途表148

三、焊丝156

(一) 钢焊丝的化学成分(GB1300-77)157

(二) 有色金属焊丝159

四、焊剂160

五、钎料162

六、其它焊接材料163

第十四节 型钢165

一、普通低碳钢热轧圆盘条(GB701-65)165

二、热轧圆钢和方钢(GB702-72)、热轧六角钢(GB705-65)165

三、铆螺用热轧圆钢(GB715-65)167

四、热轧中空钢(YB159-63)168

五、冷拉圆钢(GB905-66)、冷拉六角钢(GB907-66)169

六、锻制圆钢和方钢(GB908-72)171

七、热轧扁钢(GB704-65)172

八、热轧普通工字钢(CB706-65)174

九、普通低合金热轧轻型工字钢176

十、热轧普通槽钢(CB707-65)177

十一、普通低合金热轧轻型槽钢179

十二、热轧等边角钢(YB166-65)180

十三、热轧不等边角钢(YB167-65)183

十四、起重机钢轨(YB172-63)186

十五、轻轨(YB222-63)、重轨(YB350-63、GB181～183-63)187

十六、鱼尾板(YB225～229-63、YB14-63、YB351-63、GB185-63)189

第十五节 钢板191

一、薄钢板191

(一) 普通碳素钢薄钢板(GB912-66)、普通低合金结构钢薄钢板(GB912-66)、优质碳素钢薄钢板(GB710-65)、合金结构钢薄钢板(YB204-63)、不锈耐酸、耐热不起皮钢薄钢板(YB541-70)191

(二) 酸洗薄钢板(YB178-65)、镀锌薄钢板(YB180-63)198

二、厚钢板200

普通碳素钢热轧厚钢板(YB175-63)、普通低合金结构钢热轧厚钢板(YB175-63)、优质碳素钢热轧厚钢板(GB711-65)、压力容器用碳素钢及普通低合金钢热轧厚钢板(YB536-69)、制造锅炉用碳素钢及普通低合金钢热轧厚钢板(GB713-72)、不锈耐酸、耐热不起皮钢厚钢板(YB542200

三、花纹钢板(YB184-65)208

四、不锈复合钢板209

五、塑料复合钢板(上钢三厂)210

第十六节 钢管211

一、无缝钢管(YB231-70)211

二、锅炉用无缝钢管(YB232-70)218

三、不锈、耐酸钢毛细管(上钢五厂5CB120-75)219

四、不锈、耐酸钢无缝钢管(YB804-70)220

五、水、煤气输送钢管(YB234-63)224

六、直缝卷制电焊钢管225

七、螺旋焊缝电焊钢管(SYB1004-63)225

八、钢丝软管(上海金属软管厂)226

九、镀锌金属软管(上海金属软管厂)226

第十七节 钢带227

一、普通碳素钢冷轧钢带(GB716-65)、碳素结构钢冷轧钢带(YB207-65)、弹簧和工具钢冷轧钢带(YB208-63)、不锈钢冷轧钢带(YB532-65)227

二、高电阻电热合金带(GB1234-76)232

第十八节 钢丝234

一、一般用途低碳钢丝(GB343-64)234

三、一般用途电镀锌低碳钢丝(YB544-65)235

二、重要用途低碳钢丝(YB546-65)235

四、中碳结构钢丝(GB345-64)236

五、碳素弹簧钢丝(YB248-64)237

六、合金弹簧钢丝(YB249-64)238

七、碳素工具钢丝(YB548-65)238

八、不锈耐酸钢丝(YB252-64)239

九、高电阻电热合金丝(GB1234-76)240

一、密封钢丝绳(GB352-64、GB353-64、GB354-64)241

第十九节 钢丝绳241

二、圆股钢丝绳(GB1102-74)242

三、三角股钢丝绳(YB829-73)253

四、不锈钢丝绳(天津第一钢丝绳厂)253

五、钢丝绳主要用途推荐表254

第二十节 工业网和波纹管255

一、工业网255

(一) 一般金属丝网255

(二) 板网256

(三) 气液过滤网259

(四) 合成纤维筛网259

二、波纹管259

(一) 环形单层金属波纹管(JB1111-68，JB1112-68)260

(二) 环形单层不锈耐酸钢波纹管(EJ172-77)264

(三) 环形单层波纹管265

第二章 有色金属材料267

第一节 概述267

一、有色金属及其合金的分类267

二、有色金属及其合金产品的牌号表示方法(GB340-76)267

第二节 铜及铜合金271

一、概述271

二、牌号、化学成分272

三、主要特性和用途举例274

四、机械性能277

(一) 板材的机械性能277

(二) 带材的机械性能279

(三) 管材的机械性能280

(四) 棒材的机械性能281

(五) 线材的机械性能282

(六) 常温机械性能285

(七) 低温机械性能291

五、物理性能292

六、工艺性能293

七、耐腐蚀性能294

八、加工产品的品种规格295

九、铸造铜合金318

(一) 铸造青铜的牌号及化学成分(GD1176-74)318

(二) 铸造黄铜的牌号及化学成分(GB1176-74)319

(三) 铸造铜合金的机械性能及用途(GB1176-74)320

第三节 铅及铅合金321

一、牌号、化学成分、用途321

四、铅板、铅管的规格322

三、铅的机械性能(变形的)322

二、铅的物理性能322

第四节 铝及铝合金327

一、概述327

五、铸造铅锑轴承合金(GB1174-74)327

二、变形铝及铝合金329

(一) 化学成分(YB604-66)329

(二) 特性和用途330

(三) 机械性能332

(四) 物理性能341

(五) 耐腐蚀性能343

(六) 热处理性能344

(七) 品种规格347

(一) 铝-镁-硅系合金361

三、特殊铝合金361

(二) 铝-铁-硅系及铝-镍-铁系合金362

四、铸造铝合金364

(一) 化学成分(GB1173-74)364

(二) 特性和用途365

(三) 机械性能(GB1173-74)366

第五节 钛及钛合金367

一、概述367

(三) 机械性能368

二、纯钛368

(二) 主要特性和用途举例368

(一) 牌号和化学成分(YB761-70)368

(四) 物理性能370

(五) 耐腐蚀性能371

(六) 纯钛的热处理372

三、钛合金372

(一) 牌号和化学成分(YB761-70)372

(二) 主要特性和用途举例374

(三) 机械性能374

(四) 物理性能384

(五) 耐腐蚀性能385

四、工艺性能386

五、产品规格388

一、概述394

第六节 锆及锆合金394

(一) 纯锆395

三、化学成分、机械性能、物理性能、耐腐蚀性能395

二、应用395

(二) 锆-锡合金397

(三) 锆-铌合金411

(四) 新型锆合金Zr-1.5Mo-0.5Cr-0.3Fe-0.2Nb417

四、热处理与焊接419

五、产品规格420

第七节 其他有色金属423

一、变形镁合金423

(一) 化学成分(YB627-66)423

(二) 特性和用途423

(三) 机械性能424

(四) 物理性能425

二、镍及镍合金425

(一) 化学成分(YB144-71)425

(二) 性能427

(二) 锌的物理、机械性能429

(一) 锌的化学成分及用途(GB470-64)429

三、锌及锌合金429

(三) 锌合金牌号、成分、性能及用途430

(四) 锌基耐磨合金牌号、成分及用途430

(五) 锌基耐磨合金的物理、机械性能430

四、锡及锡合金431

(一) 纯锡的化学成分及用途(GB728-65)431

(三) 铸造锡基轴承合金牌号、化学成分(GB1174-74)431

五、镉431

(一) 化学成分(YB90-60)431

(二) 物理、机械性能432

六、硼不锈钢432

七、碳化硼434

八、铪[Q/BS(X)402-73]435

(一) 塑料的分类和组成436

一、概述436

第一节 工程塑料及制品436

第三章 非金属材料436

(二) 塑料的成型与加工437

(三) 塑料的主要质量指标及涵义解释438

二、热固性塑料438

(一) 常用热固性工程塑料简介438

(二) 压制塑料439

(一) 聚氯乙烯444

三、热塑性塑料444

(二) 聚苯乙烯449

(三) 聚乙烯451

(四) 聚丙烯453

(五) 聚酰胺(尼龙)455

(六) 聚甲醛457

(七) 聚砜458

(八) 聚碳酸酯459

(九) 氯化聚醚461

(十) 聚酰亚胺462

(十一) 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)463

(十二) 氟塑料464

(十三) 聚甲基丙烯酸甲酯(有机玻璃)472

四、泡沫塑料477

(一) 泡沫塑料的类型、特性477

(二) 泡沫塑料的技术性能478

(三) 泡沫塑料的用途478

(四) 泡沫塑料的规格尺寸478

五、聚氯乙烯塑料制设备及衬里施工479

(一) 硬聚氯乙烯设备设计要求479

(二) 硬聚氯乙烯设备制造484

(三) 鸟笼式金属结构加强的硬聚氯乙烯设备485

(四) 聚氯乙烯衬里设备施工486

第二节 橡胶489

一、概述489

(一) 橡胶的特性及组成489

(一) 天然橡胶490

二、常用橡胶的主要性质简介490

(二) 橡胶材料的主要质量指标及其涵义解释490

(二) 合成橡胶491

1．丁苯橡胶491

2．氯丁橡胶492

3．丁腈橡胶492

4．顺丁橡胶493

5．乙丙橡胶493

6．异戊橡胶494

8．硅橡胶495

7．丁基橡胶495

9．氟橡胶497

10．聚氨基甲酸酯橡胶(简称聚氨酯橡胶)500

11．聚硫橡胶500

12．氯磺化聚乙烯橡胶501

13．氯醇橡胶502

3．真空、耐氟真空橡胶板(HG6-674-74)503

1．国防工业用硅橡胶板(HG6-678-74)503

2．航空橡胶板(HG6-408-71)503

(一) 橡胶板503

三、橡胶制品503

4．航空用海绵橡胶板(HG6-413-71)504

5．航空用硬质橡胶板(HG6-412-71)505

6．工业用橡胶板(HG4-400-66)506

(二) 橡胶管、棒、绳、塞509

1．普通全胶管(HG4-404-66)509

2．棉线编织胶管(HG4-405-66)510

3．高压钢丝编织胶管(HG4-406-66)511

4．真空胶管、胶棒(HG6-675-74)513

5．国防工业用硅橡胶管、绳(HG6-678-74)514

6．耐热夹布胶管(HG6-673-74)515

7．输油胶管(HG6-672-74)516

8．航空橡胶管、绳(HG6-408-71)517

9．外包金属编织套胶管(HG6-449-66)517

10．军工夹布胶管(HG6-447-71)518

12．白胶塞(北京红旗橡胶五金厂出品)520

11．航空用硬质橡胶棒(HG6-412-71)520

(三) 密封橡胶制品521

1．O型橡胶密封圈(GB1235-76)521

2．矩形橡胶垫圈(HG4-350-66)525

3．L形橡胶密封圈(HG4-331-66)527

4．J形橡胶密封圈(HG4-332-66)530

5．U形橡胶密封圈(HG4-334-66)532

6．Y形橡胶密封圈(HG4-335-66)534

7．U形夹织物橡胶密封圈(HG4-336-66)537

8．V形夹织物橡胶密封圈(HG4-337-66)539

9．J形无骨架橡胶油封(HG4-338-66)543

10．U形无骨架橡胶油封(HG4-339-66)545

11．Yx形橡胶密封圈(上海伟星机用皮件厂)547

(四) 其它橡胶制品547

1．运输胶带(GB523-74)547

2．传动胶带(GB524-74)548

3．三角胶带(GB1171-74)549

4．活络三角胶带(沪Q/HG16-004-63)551

6．乳胶手套(EJ22-75)552

5．方圆橡皮条(沪Q/HG16-019-63)552

7．两用乳胶手套(EJ23-75)554

8．乳胶手套紧固密封橡皮圈(EJ24-75)555

9．窗用密封橡胶带(EJ25-75)555

10．密封胶带(EJ26-75)557

四、橡胶衬里558

(一) 衬里橡胶板的分类558

(二) 化工衬里用橡胶板(HG4-540-67)558

(三) 橡胶衬里的选用原则559

(四) 对衬胶设备的要求560

(五) 橡胶衬里施工方法简介561

第三节 玻璃钢及玻璃钢设备562

一、概述562

二、玻璃钢性能及其应用565

三、玻璃钢与其它防腐衬里的技术指标、造价比较570

四、玻璃钢的施工工艺572

(一) 玻璃钢的施工工艺简介及比较572

(二) 玻璃钢制品结构设计573

(三) 手糊法玻璃钢衬里施工577

第四节 铸石581

一、概述581

二、铸石的理化机械性能582

三、铸石制品的规格尺寸584

四、铸石制品的应用与加工方法590

五、胶合剂591

(二) 硅质胶合剂592

(一) 胶合剂的选择592

(三) 酚醛树脂胶泥595

(四) 呋喃树脂胶泥597

(五) 环氧树脂胶泥599

六、铸石砖板衬里601

(一) 衬里结构的选择601

(二) 衬里施工节点选择603

(三) 水玻璃胶泥衬辉绿岩砖板施工方法610

二、耐酸陶瓷612

一、概述612

第五节 陶瓷612

(一) 物理、机械性能613

(二) 耐腐蚀性能613

(三) 应用范围和产品介绍613

三、新型耐酸陶瓷材料618

(一) 刚玉瓷618

(二) 氟化钙陶瓷621

四、特种陶瓷621

(二) 氧化锆陶瓷622

(一) 氧化铍陶瓷623

(三) 氮化硅陶瓷624

(四) 特种陶瓷在原子能工业方面的应用624

(一) 中压锅炉水位计玻璃板(沪Q、QBBL20-66)625

(三) GG-17耐高温玻璃管棒(上海玻璃仪器厂)625

(二) 高硼硅95玻璃管(北京玻璃仪器厂)625

一、硼硅玻璃625

第六节 玻璃625

二、钢化玻璃626

三、石英玻璃627

(一) 电熔透明石英玻璃管(JC177-73)627

(二) 气炼法熔制的透明石英玻璃管(JC178-73)628

(三) 不透明石英玻璃管(JC182-73)628

四、防辐照、耐辐照玻璃629

(四) 高纯合成石英玻璃管629

第七节 过滤材料632

一、概述632

二、滤布632

三、多孔陶瓷滤料632

四、聚氯乙烯微孔塑料管635

五、过氯乙烯超细纤维滤布636

六、超细玻璃纤维滤纸636

七、石棉滤纸637

九、无碱超细玻璃棉638

八、滤芯纸板(QB135-73)638

十、金属粉末冶金过滤639

第八节 涂料643

一、概述643

(一) 涂料的作用643

(二) 涂料的组成643

(三) 涂料的分类及命名644

(四) 涂料的选择和配套645

(一) 底漆和防锈漆651

二、常用涂料651

(二) 面漆652

1．天然树脂漆652

2．酚醛树脂漆653

8．环氧树脂漆653

3．沥青漆654

4．醇酸树脂漆655

5．硝基漆655

6．过氯乙烯漆656

7．乙烯树脂漆657

9．聚氨酯漆661

10．元素有机漆663

(三) 粉末涂料665

1．对被涂设备结构的一般要求665

2．几种粉末涂料的性能及应用665

第九节 粘合剂和密封材料669

一、概述669

(一) 粘合剂的应用及特点669

(二) 粘合剂的组成670

(三) 粘合剂的分类670

(四) 粘合剂的性能指标671

(五) 粘合剂的选用原则及各种材料的粘接671

(六) 粘接工艺673

(七) 粘接接头的设计676

(三) 软质材料用粘合剂677

(二) 结构粘合剂677

(四) 特种粘合剂677

(一) 通用粘合剂677

二、常用粘合剂677

三、塑料粘接700

(一) 热固性塑料的粘接700

(二) 热塑性塑料的粘按700

1．聚乙烯、聚丙烯、聚甲醛、氯化聚醚的粘接700

2．氟塑料的胶接702

3．尼龙与金属的粘接702

四、密封材料702

第十节 润滑剂708

一、概述708

(一) 润滑剂的作用708

(二) 润滑油脂的主要质量指标及其涵义708

二、润滑油710

(一) 常用润滑油的选用原则710

(二) 粘度换算图表710

(三) 常用润滑油713

(一) 常用润滑脂的使用特点与选择719

(二) 常用润滑脂719

三、润滑脂719

(三) 二硫化钼润滑剂722

第十一节 保温材料及石棉制品726

一、保温材料726

(一) 概述726

(二) 保温材料的选择原则726

1．蛭石及蛭石制品727

(三) 保温材料及其制品727

2．膨胀珍珠岩及其制品729

3．矿渣棉及其制品730

4．玻璃棉及其制品731

5．硅藻土及其制品735

6．石棉粉及碳酸镁石棉粉737

7．硅酸铝纤维及其制品738

二、石棉及其制品740

(一) 概述740

8．冷保温材料740

(二) 温石棉、青石棉的化学成分及主要性能指标741

(三) 石棉制品741

1．石棉绳(建标44-61)742

2．油浸石墨石棉绳742

3．油浸石棉盘根(JG08-64)743

4．橡胶石棉盘根(JG67-61)744

5．石棉布(JC210-77)745

7．石棉板(建标11-59)747

6．隔膜石棉布(JC211-77)747

8．橡胶石棉板(JC125-66)748

9．耐油橡胶石棉板(GB539-65)750

10．衬垫石棉板(JG69-64)750

11．专用橡胶石棉板(长春橡胶石棉制品厂Q/JS101-65)751

第十二节 耐火材料751

一、耐火材料的分类、特性及用途752

(一) 耐火材料主要性能的涵义753

(二) 各种耐火材料主要性能的比较753

二、耐火材料主要性能指标753

(三) 几种主要耐火材料的理化性能指标754

1．粘土质耐火砖754

2．高铝质耐火砖755

3．硅质耐火砖755

4．轻质耐火砖756

(四) 耐火泥756

三、耐火砖的规格尺寸757

(一) 一般工业炉用耐火砖(YB379-63)757

(二) 高铝质耐火砖(YB398-63)761

第十三节 木材763

一、概述763

二、木材的分类及在化工过程中的用途763

三、木材的物理机械性能764

四、木材的耐腐蚀性能768

五、木制化工设备768

六、改性木材的性能及设备769

附录 常用金属材料国内外牌号对照表771

参考资料779