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一级建造师考试辅导《机电工程管理与实务》第一章第一节讲义
机电工程技术
1H411000 机电工程项目常用材料及工程设备
1H411010 机电工程项目常用材料
1H411011 掌握机电工程项目常用金属材料的类型及应用
一、黑色金属材料的类型及应用
（一）碳素结构钢
碳素结构钢的4个级别：Q195、Q215、Q235和Q275，数字为屈服强度的下限值。
例如，机电工程中常见的各种型钢、钢筋、钢丝等，优质的碳素钢还可以制成钢丝、钢绞线、圆钢、高强度螺栓及预应力锚具等。
（二）低合金结构钢
低合金结构钢也称为低合金高强度钢，共有8个强度等级。
主要适用于锅炉汽包、压力容器、压力管道、桥梁、重轨和轻轨等制造。
（三）特殊性能低合金高强度
包括：耐候钢、石油及天然气管线钢、钢筋钢等
（四）钢材的类型及应用
【例1】（2012二级真题）锅炉汽包常用（）材料制造。
A.普通碳素钢
B.优质碳素钢
C.低合金高强度钢
D.特殊钢
【正确答案】C
【答案解析】参见教材P2。
二、有色金属的类型及应用
重金属（Cu、Zn、Ni及其合金）
轻金属（Al、Mg、Ti及其合金）
【例2】机电工程常用的黑色金属是（）。
A.铝
B.型钢
C.紫铜
D.钛合金
【正确答案】B
【答案解析】参见教材P2。
金属材料材质分类及用途金属材料广泛应用于各种工业领域，根据其化学成分、物理性质和用途等不同分类方法，可以将金属材料分为多个种类。
以下是一些常见的金属材料的分类及其用途。
1.铁族金属：铁、钢等属于铁族金属。
它们具有优良的强度和韧性，广泛应用于建筑、制造、机械、交通工具等领域。
铁质材料广泛应用于基础建设如桥梁、建筑结构和道路，钢铁材料则广泛使用于机械设备、汽车和火车制造，并在船舶建造和航空航天行业中也有广泛应用。
2.贵金属：贵金属如黄金、铂、银等具有较高的化学稳定性和抗腐蚀性能，广泛应用于珠宝、硬币、催化剂、电子器件、医疗设备等领域。
3.铝合金：铝合金具有低密度、高强度、优良的导热和导电性能，被广泛应用于航空航天、汽车、建筑、包装等领域。
例如，航空航天行业中的飞机、卫星和导弹都采用铝合金制造，汽车工业中的车身、车架和发动机零部件也常采用铝合金。
4.铜合金：铜合金具有优良的导电、导热性能和良好的抗腐蚀性能，被广泛应用于电力、电子、通信设备、化工设备等领域。
铜合金还常用于制造管道、接头、阀门和供水系统中的配件。
5.锌合金：锌合金具有优良的耐蚀性能和良好的铸造性能，广泛应用于汽车、建筑、五金配件等领域。
例如，汽车行业中的发动机外壳、变速箱、制动系统等部件常使用锌合金制造，建筑行业中的门窗配件、管道配件等也有锌合金的应用。
6.镁合金：镁合金具有低密度、高比强度和良好的可塑性，被广泛应用于航空航天、汽车、电子设备等领域。
镁合金被广泛应用于航空航天领域的航天器零部件、飞机结构件，汽车中的车身、发动机零部件等。
7.钛合金：钛合金具有低密度、高强度、抗腐蚀性好等特点，被广泛应用于航空航天、医疗设备、化工设备等领域。
航空航天领域中的飞机结构件、发动机零部件，医疗领域中的人工关节等都常使用钛合金制造。
8.镍合金：镍合金具有良好的抗高温、抗腐蚀性能，广泛应用于航空航天、化工、海洋工程等领域。
例如，航空发动机中的高温部件，化工设备中的腐蚀性环境部件等都常使用镍合金制造。
机电工程技术1H410000 机电工程技术1H411011 掌握机电工程项目常用金属材料的类型及应用一、黑色金属材料的类型及应用1、工程常用的黑色金属分为碳素结构钢、低合金结构钢和特殊性能低合金高强度钢。
2、碳素结构钢：又称为普碳钢，按照屈服强度的下限值分为四个级别（Ql95、Q215、Q235和Q275，其中Q代表屈服强度，数字为屈服强度的下限值）。
碳素结构钢的特点是具有良好的塑性和韧性，易于成型和焊接；常以热轧态供货；一般不再进行热处理。
常见的有各种型钢、钢筋、钢丝等都是由碳素结构钢制造的，优质的碳素钢还可以制成钢丝、钢绞线、圆钢、高强螺栓及预应力锚具等。
3、低合金结构钢也称为低合金高强度钢，按屈服强度分为八个等级（Q345、Q390、Q420、Q460、Q500、Q550、Q620和Q690）；345*2=690低合金结构钢的特点是具有较好的综合力学性能。
主要适用于锅炉汽包、压力容器、压力管道、桥梁、重轨和轻轨等的制造。
例如：某600MW超超临界电站锅炉汽包使用的是Q460型钢；机电工程施工中使用的起重机使用的是Q345型钢。
中低压锅炉汽包使用锅炉碳素钢。
4、特殊性能低合金高强度钢也称特殊钢，它是在钢中加入少量的合金元素（如Cu、Cr、Ni、P等）制成的，加入合金元素以后，合金元素在金属基体表面上形成保护层，一为可以提高钢材的耐候性能，二来可以保持钢材具有的良好的焊接性能。
特殊性能低合金高强度钢主要使用于桥梁、建筑等钢结构中。
例1：碳素结构钢按照( )的下限值将其分为Q195、Q215、Q235、Q275四个级别。
A．导电率 B．屈服强度C．可塑性 D．耐磨性[正确答案]：B解析：无论是碳素结构钢还是低合金结构钢，划分级别的依据都是钢的屈服强度的下限值。
例2：机电工程施工中使用的起重机就是( )型钢制造的。
（考例子）A．Q295B．Q345C．Q390D．Q460[正确答案]：B解析：机电工程施工当中使用的起重机，它需要具有较好的力学性能，因此需要用低合金结构钢制造，至于具体使用什么材料，教材已给出了具体的实例，某600MW超超临界电站锅炉汽包使用Q460型钢；机电工程施工中使用的起重机就是Q345型钢制造。
2023 年一级建筑师《机电工程治理与实务》真题答案一、单项选择题〔共 20 题，每题 1 分。
每题的备选项中，只有 1 个最符合题意〕1.以下管材中，属于金属层状复合材料的是〔〕。
A.镍基合金钢管B.衬不锈钢复合钢管C.钢塑复合钢管D.衬聚四氟乙烯钢管【答案】 B【解析】此题考察金属层状复合材料的分类。
金属层状复合材料的分类，包括：铁钢、铝钢、铜钢、铁不锈钢、镍镇不锈钢、不锈钢碳钢等复合材料。
【考点来源】 1H411011 常用金属材料的类型及应用 P42.关于互感器性能的说法，错误的选项是〔〕。
A.将大电流变换成小电流B.将仪表与高压隔离C.使测量仪表实现标准化D.可以直接测量电流【答案】 D【解析】此题考察互感器性能。
互感器具有将电网高电压、大电流变换成低电压、小电流；与测量仪表协作，可以测量电能；使测量仪表实现标准化和小型化；将人员和仪表与高电压、大电流隔离等性能。
【考点来源】 1H411023 电气设备的分类和性能 P24-253.关于工程测量的说法，错误的选项是〔〕。
A.通常机电工程的测量精度高于建筑工程B.机电工程的测量贯穿于工程施工全过程，C.必需对建设单位供给的基准点进展复测。
D.工程测量工序与工程施工工序亲热相关【答案】 C【解析】此题考察工程测量的相关要求。
A 正确，精度要求高，相比土建的建筑物，机电工程测量的精度误差要求要准确得多。
B 正确，工程测量贯穿于整个施工过程中。
从根底划线、标高测量到设备安装的全过程，都需要进展工程测量，以使其各局部的尺寸、位置符合设计要求。
C 错误，说法太确定，要慎选。
D 正确，工程测量工序与工程施工工序亲热相关。
某项工序还没有开工，就不能进展该项的工程测量。
【考点来源】 1H412023 工程测量的方法 P254.锅炉钢构造组件吊装时，与吊点选择无关的是〔〕。
A.组件的构造强度和刚度B.吊装机具的起上升度C.起重机索具的安全要求D.锅炉钢构造开口方式【答案】 D【解析】此题考察锅炉钢构造组件吊装起吊节点的选定。
24种常用金属材料的性能和用途1、45——优质碳素结构钢，是最常用中碳调质钢主要特征: 最常用中碳调质钢，综合力学性能良好，淬透性低，水淬时易生裂纹。
小型件宜采用调质处理，大型件宜采用正火处理。
应用举例: 主要用于制造强度高的运动件，如透平机叶轮、压缩机活塞。
轴、齿轮、齿条、蜗杆等。
焊接件注意焊前预热，焊后消除应力退火。
2、Q235A（A3钢）——最常用的碳素结构钢主要特征: 具有高的塑性、韧性和焊接性能、冷冲压性能，以及一定的强度、好的冷弯性能。
应用举例: 广泛用于一般要求的零件和焊接结构。
如受力不大的拉杆、连杆、销、轴、螺钉、螺母、套圈、支架、机座、建筑结构、桥梁等。
3、40Cr——使用最广泛的钢种之一，属合金结构钢主要特征: 经调质处理后，具有良好的综合力学性能、低温冲击韧度及低的缺口敏感性，淬透性良好，油冷时可得到较高的疲劳强度，水冷时复杂形状的零件易产生裂纹，冷弯塑性中等，回火或调质后切削加工性好，但焊接性不好，易产生裂纹，焊前应预热到100～150℃，一般在调质状态下使用，还可以进行碳氮共渗和高频表面淬火处理。
应用举例:调质处理后用于制造中速、中载的零件，如机床齿轮、轴、蜗杆、花键轴、顶针套等，调质并高频表面淬火后用于制造表面高硬度、耐磨的零件，如齿轮、轴、主轴、曲轴、心轴、套筒、销子、连杆、螺钉螺母、进气阀等，经淬火及中温回火后用于制造重载、中速冲击的零件，如油泵转子、滑块、齿轮、主轴、套环等，经淬火及低温回火后用于制造重载、低冲击、耐磨的零件，如蜗杆、主轴、轴、套环等，碳氮共渗处即后制造尺寸较大、低温冲击韧度较高的传动零件，如轴、齿轮等。
4、HT150——灰铸铁应用举例:齿轮箱体，机床床身，箱体，液压缸，泵体，阀体，飞轮，气缸盖，带轮，轴承盖等。
5、35——各种标准件、紧固件的常用材料主要特征: 强度适当，塑性较好，冷塑性高，焊接性尚可。
冷态下可局部镦粗和拉丝。
淬透性低，正火或调质后使用应用举例: 适于制造小截面零件，可承受较大载荷的零件：如曲轴、杠杆、连杆、钩环等，各种标准件、紧固件。
1H411000常用材料及工程设备 P1 3-4分1H411010常用材料1H411011常用金属材料：黑色金属、有色金属。
一、黑色金属（一）碳素结构钢，屈服强度≤Q275 ；良好塑性,韧性,易成型,焊接。
热轧态，使用极广泛。
如高强螺栓、预应力锚具。
（二）低合金结构钢，屈服强度≥Q345；较好的综合力学性能。
如电站锅炉汽包---Q460型钢；起重机---Q345型钢。
（三）特殊性能低合金高强度钢：耐候钢。
（四）钢材类型及应用1.型钢：电站锅炉钢架立柱--Ｈ型钢；炉墙刚性梁--工字钢。
2.板材：冷轧板只有薄板；中、低压锅炉汽包--专用锅炉碳素钢；高压锅炉汽包--低合金钢3.管材：锅炉水冷壁和省煤器无缝钢管--优质碳素或低合金钢管，过热器和再热器无缝钢管--15CrMo或12CrlMoV钢材。
二、有色金属类型及应用：重金属(Cu、Zn、Ni)：强度好；镍:导热性差；轻金属(Al、Mg、Ti)：强度低；纯镁：室温塑性差；钛：纯度越低，强度越高,塑性大大降低。
1H411012常用电气材料类型及应用一、★电线：1.BLX型、BLV型：铝芯线，重量轻，用于架空线路，长输线路。
2.BX型、BV型：铜芯线。
家庭和办公室照明--用BV型或BX型线为电源连接线；3.RV型：铜芯软线,用在需柔性连接的可动部位。
焊机至焊钳连线--RV，电焊位不固定,多移动。
4.BVV型。
家用电器的固定接线--用RVV★二、★★电缆1.VV型、Y JV型：电力电缆,不能受机械外力；用于室内,隧道内,管道内。
浦东隧道YJV。
2.VV22型、Y JV22型：内钢带铠装电力电缆，能受一定机械外力,不能受大拉力；用于地下。
宁波海底电缆VV59，能受大拉力。
3.ZR-Y JFE型、HN-YJFE型：阻燃耐火阻火,最高长期工作温度达1350C；用于吊顶内,高层电缆竖井内，潮湿场所。
4.Y JV32型、WD-ZAN YJFE型：内钢丝铠装，低烟无卤阻燃耐火电力电缆；5.KVV型控制电缆：用于室内控制电路。
金属材料的分类及应用金属材料是指由金属元素或金属合金组成的材料。
金属材料在人类生活和工业生产中起着重要的作用。
根据金属材料的性质和用途的不同，可以将金属材料分为五大类：结构金属材料、功能性金属材料、装饰金属材料、电子材料和特殊金属材料。
结构金属材料是指用于构建工程结构和机械零件的材料。
常见的结构金属材料有铁、钢、铝等。
钢是一种主要由铁、碳和其他合金元素组成的合金，具有优异的力学性能和耐热性，广泛应用于建筑、桥梁、汽车、船舶等领域。
铝是一种轻质金属，具有良好的导热和导电性能，被广泛应用于航空航天、交通运输等领域。
功能性金属材料是指具有特殊功能的金属材料。
其中包括形状记忆合金、超弹性合金、磁性材料等。
形状记忆合金可以在受力作用下产生特定的形状变化，被广泛应用于医疗器械、航空航天等领域。
超弹性合金具有极高的弹性极限和回弹性能，被应用于弹簧、扣环等领域。
磁性材料根据其磁性的不同，可分为铁、钴、镍等铁磁材料和铁素体不锈钢、马氏体不锈钢等非铁磁材料。
装饰金属材料是指用于室内装饰和外观装饰的金属材料。
其中包括不锈钢、铜、铝合金等。
不锈钢具有耐腐蚀性、耐磨性和美观性，广泛应用于厨房用具、建筑装饰等领域。
铜具有良好的导电性和导热性，被广泛应用于电子器件、艺术品等领域。
铝合金具有轻质、高强度和可塑性等特点，被广泛应用于汽车、航空器及建筑等领域。
电子材料是指用于制造电子器件的金属材料。
常见的电子材料有铜、铝、金、铀等。
铜是一种优良的导电材料，被广泛应用于电路板、导线等电子设备中。
铝具有良好的导热和导电性能，被用于制造散热器、散热片等。
金是一种非常稳定的金属，被用于制造金属线、接触点等。
铀是一种用于核能发电的重要燃料。
特殊金属材料是指稀有金属或用于特定领域的金属材料。
包括铂、钨、钛、锆等。
铂具有优良的耐热性和耐腐蚀性，被用于制造汽车尾气净化器、化学品催化剂等。
钨具有高熔点和优异的电子发射性能，被广泛应用于电子器件、光源等领域。
机电工程技术——1H411000 机电工程常用材料及工程设备1H411010 机电工程常用材料【习题】下列材料中，属于黑色金属的是（）。
A.镀锌薄钢板B.耐候钢C.铸造锌合金D.钢塑复合管E.热轧钢板『正确答案』ABE『答案解析』本题考查的是黑色金属材料的类型及应用。
金属材料包括黑色金属和有色金属两大类；选项C属于有色金属合金，选项D属于金属复合材料。
参见教材P1～4。
【习题】有关Q235C的说法，不正确的有（）。
A.属于高碳钢B.具有良好的塑性和韧性C.可以建造锅炉汽包D.含硫、磷量低E.具有低的冷脆转变温度『正确答案』ACE『答案解析』本题考查的是黑色金属材料的类型及应用。
Q235含碳量适中，具有良好的塑性、韧性、焊接性能、冷加工性能，大量生产钢板、型钢、钢筋，用以建造高压输电铁塔、桥梁、厂房屋架等，其中C、D级钢含硫、磷量低，相当于优质碳素钢，适用于制造对可焊性及韧性要求较高的工程结构机械零部件，如机座、支架、受力不大的拉杆、连杆、轴等。
参见教材P1。
【习题】汽车发动机凸轮轴常用（）制造。
A.孕育铸铁B.可锻铸铁C.球墨铸铁D.特殊性能铸铁『正确答案』C『答案解析』本题考查的是黑色金属材料的类型及应用。
普通罩壳、阀壳可采用灰铸铁制造；液压泵壳体强度有较高要求，可采用孕育铸铁，汽车发动机凸轮轴常用球墨铸铁制造。
参见教材P2。
【习题】下列钢材中，不属于型钢范围的是（）。
A.工字钢B.扁钢C.无缝钢管D.轨道『正确答案』C『答案解析』本题考查的是黑色金属材料的类型及应用。
机电工程中常用型钢主要有圆钢、方钢、扁钢、H型钢、工字钢、T型钢、角钢、槽钢、钢轨等。
参见教材P2。
【习题】电站锅炉炉壁上型钢制作的刚性梁通常采用（）制造。
A.工字钢B.H型钢C.角钢D.槽钢『正确答案』A『答案解析』本题考查的是黑色金属材料的类型及应用。
电站锅炉钢架的立柱通常采用宽翼缘H型钢，炉墙刚性梁采用工字钢。
参见教材P2。
2019年一级建造师《机电工程》考前10页纸1H411011常用金属材料的类型及应用一．黑色金属的材料及应用名称分级/分类性能碳素结构钢Q195—Q275良好的塑性和韧性，易于成型和焊接低合金结构钢铸钢碳素铸钢、合金铸钢保持全材料的性能，直接制造成最终形状零件铸铁灰铸铁、球墨铸铁等优良的使用性能和工艺性能耐候钢、耐热钢、耐蚀钢、耐磨钢等特殊的组织和性能，满足特殊需要特殊性能低合金高强度钢二、有色金属的类型及应用分类名称性能重金属纯铜导电材料、抗磁性物质铜合金塑性好，易冷热成型，易焊接纯镍耐海水腐蚀能力突出轻金属纯铝导电材料，磁化率低镁易氧化钛合金比强度最高的金属材料三、金属复合材料用途：结构复合、功能复合增强材料形态：纤维增强、颗粒增强、晶须增强金属基体：铝基、镍基、镁基、耐热金属基1H411012常用非金属材料的类型及应用按首字母排列顺序记忆“B玻璃纤维→F酚醛复合风管→J聚氨酯复合风管→Y硬聚氯乙烯风管”字母排列越靠后适用范围越广1H411013常用电气材料的类型及应用字母含义适用场所L铝架空X橡胶寒冷地区R软柔性连接（移动）Y聚乙烯室内、隧道、管道（通用）VV聚氯乙烯（绝缘护套）防腐ZR阻燃NH耐火22钢带铠装，pvc外护层能压不能拉，埋地32细圆钢丝铠装，pvc外护层能拉能压，竖井内1H411024电气设备的分类和性能1.变压器是变换交流电压、电流和阻抗的器件，当初级线圈中通有交流电流时，铁芯（或磁芯）中便产生交流磁通，使次级线圈中感应出电压（或电流）。
2.电动机：是把电能转换成机械能的一种设备。
它是利用通电线圈（也就是定子绕组）产生旋转磁场并作用于转子形成磁电动力旋转扭矩。
电动机的工作原理：磁场对电流受力的作用，使电动机转动。
1H412000机电工程专业技术1H412011测量的方法一、机电工程测量的基本原理1.水准测量原理1）高差法HA+a=HB+b2）仪高法2、基准线测量原理：1）水平角：水平角就是空间三个目标组成的角度的平面投影2）竖直角：空间两个目标组成的角度投影到一个竖直面内的角度2H312020起重技术一、桅杆式起重机（非常规起重机械）桅杆起重机是由拔杆、起重滑轮组、卷扬机、缆风绳和地锚等几部分组成。
1H411011常用金属材料的类型及应用金属材料分为黑色金属和有色金属两大类。
机电工程常用的金属材料主要是制造各种大型金属构件的用钢，如建筑、机电、冶金、石化、电力以及锅炉压力容器、压力管道等工程的用钢。
本条主要知识点是：黑色金属材料的类型及应用；有色金属材料的类型及应用。
一、黑色金属材料的类型及应用(一）碳素结构钢1. 碳素结构钢的分级。
碳素结构钢又称为普碳钢，在国家标准《碳素结构钢》GB/T700-2006中，按照碳素结构钢屈服强度的下限值将其分为四个级别，其钢号对应为Q195、Q215、Q235和Q275,其中Q代表屈服强度，数字为屈服强度的下限值，数字后面标注的字母A、B、C、D表示钢材质量等级，即硫、磷质量分数不同，A级钢中硫、磷含量最高，D级钢中硫、磷含量最低。
2. 碳素结构钢的特性及用途(1) Q195、Q215、Q235A和Q235B塑性较好，有一定的强度，通常轧制成钢筋、钢板、钢管等；Q235C、Q235D可用于重要的焊接件；Q235和Q275强度较高，通常轧制成型钢、钢板作构件用。
(2) 碳素结构钢具有良好的塑性和韧性，易于成型和焊接，常以热轧态供货，一般不再进行热处理，能够满足一般工程构件的要求，所以使用极为广泛。
例如，Q235含碳量适中，具有良好的塑性、韧性、焊接性能、冷加工性能，大量生产钢板、型钢、钢筋，用以建造高压输电铁塔、桥梁、厂房屋架等，其中C、D级钢含硫、磷量低，相当于优质碳素钢，适用于制造对可焊性及韧性要求较高的工程结构机械零部件，如机座、支架、受力不大的拉杆、连杆、轴等。
(二）低合金结构钢1. 低合金结构钢的分级低合金结构钢也称为低合金高强度钢，按照国家标准《低合金高强度结构钢》GB/T1591-2008,根据屈服强度划分，其共有Q345、Q390、Q420、Q460、Q500、Q550、Q620和Q690八个强度等级。
2. 低合金结构钢的特性及用途(1) 低合金结构钢是在普通钢中加入微量合金元素，而具有高强度、高韧性、良好的冷成形和焊接性能、低的冷脆转变温度和良好的耐蚀性等综合力学性能，如，Q345强度比普碳钢Q235高约20%〜30%，耐大气腐蚀性能高20%〜38%，用它制造工程结构，重量可减轻20%〜30%。
(2) 低合金结构钢主要适用于桥梁、钢结构、锅炉汽包、压力容器、压力管道、船舶、车辆、重轨和轻轨等制造，用它来代替碳素结构钢，可大大减轻结构质量，节省钢材。
例如，2008年北京奥运会主会场--国家体育场“鸟巢”钢结构总重为4.6万t，最大跨度343m，所用的钢材就是Q460,屈服强度为460MPa，是由我国自主研发生产的，这是国内在钢结构上首次使用Q460钢材，这次使用的钢板厚度达到110mm。
例如：我国压力容器规范推荐使用的低合金高强度钢板为16MnR、15MnVR、18MnMoNbR、13MnMoNbR和07MnCrMoVR等，我国第一套30万t合成氨装置中的氨合成塔的筒体就是采用三层50mm的18MnMoNbR 钢板进行热卷，并作热套，组成53200mm直径和5150mm厚的高压合成塔筒体。
(三）铸钢和铸铁1. 铸钢(1) 铸钢的分类铸钢分碳素铸钢、合金铸钢等类型。
(2) 铸钢的特性及用途将钢铸造成形，既能保持钢的各种优异性能，又能直接制造成最终形状的零件。
铸钢主要用于制造形状复杂，需要一定强度、塑性和靭性的零件。
例如，轧钢机机架是轧钢机组的重要结构件，要求有较好的强度和较好的塑性，以及较好的铸造性能、焊接性能和加工性能，轧钢机机架就是选择碳素铸钢制造加工的。
例如，吊车所用的齿轮有开式小齿轮、大齿轮、过渡齿轮三种不同尺寸的齿轮，一般均采用合金铸钢件。
2. 铸铁(1) 铸铁的分类铸铁是碳质量分数大于2.11%的铁碳合金，含有较多的Si、Mn、S、P等元素。
常用铸铁有灰铸铁、球墨铸铁、蠕墨铸铁、可锻铸铁、特殊性能铸铁等。
(2) 铸铁的特性及用途铸铁具有许多优良的使用性能和工艺性能，并且生产设备和工艺简单，可以用来制造各种机器零件。
例如，普通罩壳、阀壳等强度要求不高，可采用灰铸铁制造；液压泵壳体强度有较高要求，可采用孕育铸铁（经孕育处理后的灰铸铁汽车发动机凸轮轴常用球墨铸铁制造。
(四）特殊性能低合金高强度钢1. 特殊性能低合金高强度钢分类特殊性能低合金高强度钢也称特殊钢，是指具有特殊化学成分、采用特殊工艺生产、具备特殊的组织和性能、能够满足特殊需要的钢类。
其中，工程结构用特殊钢主要包括：耐候钢、耐热钢、耐海水腐蚀钢、耐磨钢、表面处理钢材、汽车冲压钢板、石油及天然气管线钢、工程机械用钢与可焊接高强度钢、钢筋钢、低温用钢以及钢轨钢等。
2. 特殊性能低合金高强度钢的特性及用途耐候钢是在钢中加人少量的合金元素，如Cu、Cr、Ni、P等，使其在金属基体表面形成保护层，提高了钢材的耐候性能，同时保持钢材具有良好的焊接性能。
例如，在桥梁、建筑、塔架、车辆和其他要求耐候性能好的钢结构中使用的耐候钢。
耐热钢要求在高温下具有良好的抗蠕变、抗断裂和抗氧化的能力，以及必要的韧性。
例如，在加热炉、锅炉、燃气轮机等高温装置中的零件就是使用耐热钢。
钢轨钢分为轻轨钢和重轨钢，轻轨钢主要用于临时运输线和中小型起重机轨道，重轨钢主要用于铁道、大型起重机轨和吊车轨道。
耐磨钢常用于承受严重磨损和强烈冲击的零件。
例如，车辆履带、挖掘机铲斗、破碎机膊板、铁轨分道叉等使用的就是耐磨钢。
船体用钢的焊接和其他性能良好，适用于修造船舶和舰艇壳体主要结构的钢。
舰艇钢要求具有更高的强度、更好的韧性、抗爆性和抗深水压溃性。
石油天然气长距离输送的管线用钢，要求具有高强度、高韧性、优良的加工性、焊接性和抗腐蚀性等综合性能的低合金刚强度钢。
(五）钢材的类型及应用1. 型钢。
在机电工程中常用型钢主要有：圆钢、方钢、扁钢、H型钢、工字钢、T型钢、角钢、槽钢、钢轨等。
例如，电站锅炉钢架的立柱通常采用宽翼缘H型钢（HK300b)；为确保炉膛内压力波动时炉墙有一定的强度，在炉墙上设有足够强度的刚性梁。
一般每隔3m左右装设一层，其大部分采用强度足够的工字钢制成。
例如，大型角钢广泛用于厂房、铁路、交通、桥梁、车辆、船舶等大型结构件；中型角钢用于电力铁塔、井架及其他用途的构件；小型角钢用于设备制造、支架和框架等。
2. 板材。
按其厚度分为厚板、中厚板和薄板。
按其轧制方式分为热轧板和冷轧板两种，其中冷轧板只有薄板。
按其材质有普通碳素钢板、低合金结构钢板、不锈钢板、镀锌薄钢板等。
例如，碳素结构钢厚钢板广泛用于焊接、铆接、栓接结构，如桥梁、船舶、管线、车辆和机械。
其中质量等级C、D属于优质碳素钢结构钢，主要用于对韧性和焊接性能要求较高的钢结构。
例如，油罐、电站锅炉中的汽包就是用钢板焊制成的圆筒形容器。
其中，中、低压锅炉的汽包材料常为专用的锅炉碳素钢，高压锅炉的汽包材料常用低合金钢制造。
3. 管材。
在机电工程中常用的有普通无缝钢管、螺旋缝钢管、焊接钢管、无缝不锈钢管、高压无缝钢管等，广泛应用在各类管道工程中。
例如，锅炉水冷壁和省煤器使用的无缝钢管一般采用优质碳素钢管或低合金钢管，但过热器和再热器使用的无缝钢管根据不同壁温，通常采用15CrMo或12CrlM0V 等钢材。
例如，结构用焊接钢管主要用于建筑用管桩、脚手架、桥梁、矿山、船舶、电站、输电塔、球场、运动场、房屋的门、窗、栏杆，钢家具、运动器械、自行车等。
4. 钢制品。
在机电工程中，常用的钢制品主要有焊材、管件、阀门等。
二、有色金属的类型及应用通常将钢铁以外的金属及其合金，统称为有色金属。
有色金属具有钢铁所没有的许多特殊的力学和物理性能，为机电工程中不可缺少的材料。
有色金属的种类很多，密度大于4.5g/cm3的金属称为重金属，如铜、锌、镍等；密度小于等于4.5g/cm3的金属称为轻金属，如铝、镁、钛等。
1. 重金属(1) 铜及铜合金的特性及应用工业纯铜密度为8.96g/cm3,具有良好的导电性、导热性以及优良的焊接性能，纯铜强度不高，硬度较低，塑性好。
主要用于作导体、制造抗磁性干扰的仪器和仪表零件，如罗盘、航空仪表等零件。
在纯铜中加人合金元素制成铜合金，除了保持纯铜的优良特性外，还具有较高的强度，主要品种有黄铜、青铜和白铜，在机电工程中广泛使用的是铜合金。
例如，机电设备冷凝器、散热器、热交换器、空调器等就是使用黄铜制造的，黄铜是以锌为主要合金元素制成的铜合金。
锡青铜在造船、化工、机械、仪表等工业中广泛应用，主要制造轴承、轴套等耐磨零件和弹簧等弹性元件，以及抗蚀、抗磁零件等，白铜是以镍为主要合金元素的铜合金，主要用于制造船舶仪器零件、化工机械零件及医疗器械等。
锰含量高的锰白铜可制作热电偶丝。
(2) 锌及锌合金的特性及应用纯锌具有一定的强度和较好的耐腐蚀性，在室温下较脆，在100〜150℃时变软，超过200℃后又变脆。
锌合金的特点是密度大、铸造性能好，可压铸形状复杂、薄壁的精密件，如压铸仪表、汽车零部件外壳等。
锌合金分为变形锌合金、铸造锌合金和热镀锌合金。
(3) 镍及镍合金的特性及应用纯镍是银白色的金属，强度较高，塑性好，导热性差，电阻大。
镍表面在有机介质溶液中会形成钝化膜保护层而有极强的耐腐蚀性，特别是耐海水腐蚀能力突出。
镍合金是在镍中加入铜、铬、钼等而形成的，耐高温，耐酸碱腐蚀。
镍合金按其特性和应用领域分耐腐蚀镍合金、耐高温镍合金和功能镍合金等。
例如，在化工、石油、船舶等领域用作阀门、泵、船舶紧固件、锅炉热交换器等。
2. 轻金属(1) 铝及铝合金的特性及应用纯铝的密度只有2.7g/cm3，仅为铁的1/3。
铝的导电性好，其磁化率极低，接近于非铁磁性材料。
在电气工程、航空及宇航工业、一般机械和轻工业中广泛应用。
工业纯铝密度小，熔点低，具有良好的导电性和导热性，仅次于金、银和铜，塑性好，但强度、硬度低，耐磨性差，不适合制作受力的机械零件，可进行各种冷、热加工。
工业纯铝广泛应用于制造硝酸、含硫石油工业、橡胶硫化和含硫的药剂等生产所用设备，如反应器、热交换器、槽车和管件等。
在铝中加入铜、锰、硅、镁、锌等合金元素制成的铝合金，由于合金元素的强化作用，可用于制造承受荷载较大的构件。
铝合金分为变形铝合金和铸造铝合金。
例如，油箱、油罐、管道、铆钉等需要弯曲和冲压加工的零件就是使用变形铝合金，变形铝合金塑性好，易于变形加工。
铸造铝合金适于铸造生产，可直接浇铸成铝合金铸件。
(2) 镁及镁合金的特性及应用纯镁强度不高，室温塑性低，耐腐蚀性差，易氧化，可用作还原剂。
在镁中加入铝、锰、锌等可制成镁合金，镁合金可分为变形镁合金、铸造镁合金。
许多镁合金既可做铸造镁合金，也可做变形镁合金。
经过锻造和挤压后，变形镁合金比相同成分的铸造镁合金有更高的强度。
例如，变形镁合金可用于结构件，管件等；铸造镁合金可用于压铸件、抗蠕变压铸件等。
