題型：

選擇10題×2分=20分

填空10題×2分=20分

簡答6題×5分=30分

計算2題×15分=30分（內壓、外壓各一個）課件題目，課本例題

化工設備材料

1.鐵碳合金相圖 相變點

2.材料代號含義

鍋爐用鋼：“g”

容器用鋼：“R”

Q235A（普通碳鋼）

Q345R（低合金高強度鋼）：屈服強度為345Mpa的容器用鋼

0Cr13Ni9：C含量為0.03 % ~0.08 %，Cr含量為13％，Ni含量為9％的高合金鋼

1Cr18Ni9Ti (18-8)：碳含量為0. 1％，鉻含量為18％，Ni含量為9％，Ti含量在1.5％以下的高合金鋼。

C > 1 %，不表示出含碳量

3.名稱

鐵素體（F）：C固溶于α-Fe中，C ≤ 0.02 %，力學性能與純鐵相當，塑性韌性好、強度硬度低

奧氏體（A）:C固溶于γ-Fe中，C≤2.11% ，（723 ~ 1147 ℃）,塑性韌性好、強度硬度高

珠光體（P）：C=0.77%， 鐵素體、滲碳體的機械混合物。 強度較高、硬度適中，塑性韌性較好。組織形態(tài)：鐵素體、滲碳體交替呈片狀

馬氏體：含碳過飽和的α-固溶體，馬氏體晶格畸變，強度硬度高、塑性低、脆性極大

滲碳體（Fe3C）：硬度極高，塑性幾乎為零，脆性大

4.四把火

退火：把鋼件放在爐中緩慢加熱到一定溫度，保溫一段時間后，隨爐緩慢冷卻的過程

目的：消除內應力

正火：加熱到GS或ES線以上30 ~ 50 ℃，保溫后在空氣中冷卻

目的：減少鋼件內應力；均勻組織，細化晶粒

淬火：把鋼材加熱到臨界溫度GS或PSK線以上，保溫后快速冷卻，使奧氏體轉變?yōu)轳R氏體。

目的：增加工件的硬度、強度和耐磨性

組織轉變：C < 0.77 %，奧氏體à馬氏體

C > 0.77 %，奧氏體à馬氏體+ Fe3C

回火：經過淬火后的鋼件，重新加熱到PSK線以下某一溫度，經較長時間保溫后，在油中或空氣中冷卻

目的：降低脆性，消除和減少鋼件內應力；穩(wěn)定內部組織和工件尺寸；獲得要求的機械性能

調質處理—— 淬火 + 高溫回火：獲得較高硬度、強度的同時提高韌性、塑性

調質處理組織轉變：鋼件à奧氏體à馬氏體à鐵素體+粒狀滲碳體

（此圖后面還應有在空氣或油中冷卻的一段）

鋼中鉻含量 > 13 %，碳會消耗耐腐蝕的鉻，Cr + C → Cr23C6

晶間腐蝕：加熱至500 ~ 800℃時，或從高溫冷卻時，溶解的碳會以Cr23C6析出，使晶界處的的Cr含量急劇降低，使晶界處變成貧鉻區(qū)，耐蝕性急劇降低

防治措施：

（1）對鋼材進行淬火處理

（2）使用低碳鋼或超低碳鋼

（3）加入與C結合力更強的Ti、Nb等元素，Ti + C → TiC，Nb + C → NbC

V帶傳動

1.打滑和彈性滑動區(qū)別

由于帶的彈性變形而產生的相對滑動稱為彈性滑動，這是帶傳動正常工作時固有的特性

若帶所傳遞的圓周力超過帶與帶輪接觸面間的極限摩擦力的總和時，帶就會沿著輪面發(fā)生全面的顯著滑動，這種現(xiàn)象稱為打滑

2.圓周力和包角關系: 隨包角的增大而增大

圓周力與初拉力F0成正比

3.帶傳送特點

4.失效形式

（1）打滑

若帶所傳遞的圓周力超過帶與帶輪接觸面間的極限摩擦力的總和時，帶就會沿著輪面發(fā)生全面的顯著滑動，這種現(xiàn)象稱為打滑

（2）疲勞損壞

帶每繞過帶輪一次應力就由小至大,再由大至小變化一次,帶繞過帶輪次數(shù)愈多，帶上的應力變化也就愈頻繁，工作一段時間以后傳動帶就會出現(xiàn)脫皮脫層、撕裂或拉斷等，這就是帶的疲勞損壞

齒輪傳動

1.嚙合規(guī)律

不論齒輪齒廓在任何位置接觸，過接觸點所作齒廓的公法線都必須與連心線交于一定點P（又稱節(jié)點）

2.分度圓、節(jié)圓、基圓

分度圓：把齒輪分為齒頂、齒根兩部分的圓，在此圓上齒厚與槽寬相等。

在定傳動比的齒輪傳動中，節(jié)點在齒輪運動平面的軌跡為一個圓，這個圓即為節(jié)圓。

漸開線：一條直線AB上的一點K沿一圓周作純滾動時，直線上任一點K的軌跡.

這個圓稱為基圓，半徑用rb表示

3.模數(shù)m=p/π （p為周節(jié)，=齒厚＋槽寬）

壓力角α：漸開線上某點的法線與該點的速度方向線的夾角。

4.中心距可分離性：當齒輪傳動的中心距略有變動時，仍能保持傳動比不變的特性。

齒輪中心距的可分離性是漸開線齒輪傳動的突出優(yōu)點。

5.漸開線齒輪的正確嚙合條件：兩輪在分度圓上的模數(shù)和壓力角應分別相等。

內壓容器設計

1.微體平衡方程

σ1是經向應力，σ2是環(huán)向應力

區(qū)域平衡方程

2.計算厚度

設計厚度

名義厚度

有效厚度

3.圓筒形厚度計算公式記住

4. 圓筒形殼體中，σ2 = 2σ1，環(huán)向應力是經向應力的兩倍，容器更容易沿著緯線方向破壞，因此在開設橢圓形人孔或手孔時，必須使短軸在縱向，長軸在環(huán)向。

5. 由聯(lián)結邊緣兩部分變形協(xié)調所引起的附加應力 — 邊緣應力

邊緣應力的特性：局限性，自限性

6.無安全泄放裝置，設計壓力取1.0-1.1倍工作壓力

裝有安全閥，設計壓力取不低于安全閥開啟壓力（安全閥開啟壓力取1.05-1.10倍工作壓力）

外壓容器設計

考解析法，算圖法不考

臨界長度

當圓筒的計算長度L≥Lcr時，為長圓筒；否則為短圓筒。

設計外壓圓筒時，若p>[p]，則可用增加厚度或縮短圓筒計算長度的方法來解決。在圓筒的外部或內部設置加強圈可以減小圓筒的計算長度，此法比增加壁厚更節(jié)省材料、經濟。          

化工設備通用零部件

1.（1）公稱直徑DN

鋼板卷制的筒體和成形封頭，公稱直徑是指內徑

筒體直徑較小時，可采用無縫鋼管，公稱直徑等于鋼管外徑

（2）公稱壓力PN

2.法蘭按密封面形式分類

平面型

凹凸面型

榫槽型

環(huán)密封面

3.壓力容器法蘭標準

甲型平焊法蘭

乙型平焊法蘭：壓力較高、直徑較大

長頸對焊特點：用于壓力更高處

1、圖紙幅面是指圖紙寬度與長度組成的大小，即A0、A1、A2、A3、A4五種基本幅面。

2、每張圖紙的右下角都必須有標題欄，用以說明圖樣的名稱、圖號、零件材料、設計單位及有關人員的簽名等內容，它一般包含更改區(qū)、簽字區(qū)、其他區(qū)及名稱代號區(qū)四個部分。

3、比值大于1的比例叫做放大比例，如2:1等。比值小于1的比例，叫做縮小比例，如1：2等。

4、技術制圖中有粗線、中粗線、細線之分，其寬度比率為4：2：1。在機械圖樣中只采用粗、細兩種線寬，其寬度比率為2：1。

5、圖樣上的尺寸包括四個要素：尺寸界線、尺寸線、尺寸線終端和尺寸數(shù)字、符號。

6、國標規(guī)定圖樣上所標注的尺寸，除特別標明的外，一律以毫米（mm）為單位，圖上尺寸數(shù)字都不再注寫單位。

二、投影作圖基礎

7、根據投射線之間的相互關系，可將投影法分為中心投影法和平行投影法。

8、平行投影的特性：（1）真實性。（2）積聚性。

9、主視圖：正面（V面）投影——從前向后看

俯視圖：水平（H面）投影——從上向下看

左視圖：側面（W面）投影——從左向右看

10、物體有長、寬、高三個方向的尺寸，每個視圖都反映物體兩個方向的尺寸：主視圖反映物體的長度和高度尺寸;俯視圖反映物體的長度和寬度尺寸;左視圖反映物體寬度和高度尺寸。

11、三視圖的投影規(guī)律：主視圖俯視圖長相等且對正→長對正；主視圖左視圖高相等且平齊→高平齊；俯視圖左視圖寬相等且對應→寬相等。

第三章  機械制圖

12、按剖切范圍的大小，剖視圖可分為全剖視圖、半剖視圖和局部剖視圖三種

13、根據斷面圖在繪制時所配置位置的不同，斷面圖分為移出斷面和重合斷面兩種

14、螺紋的要素：螺紋的牙型、螺紋的直徑、螺紋的線數(shù)、螺紋的螺距和導程、螺紋的旋向。

15、按照螺旋線的旋向，螺紋分為左旋螺紋和右旋螺紋。順時針旋入的螺紋稱為右旋螺紋；逆時針旋入的螺紋稱為左旋螺紋。

16、螺紋的牙型、大徑和螺距是螺紋最基本的三個要素，稱為螺紋的三要素。

17、這些零件的結構、尺寸、產品質量、畫法等方面均制定了國家標準，稱為標準件。這些標準件由標準件廠大量生產，在設計時不需畫出它們的零件圖，只需在裝配圖的明細欄中注明標準件的標記和數(shù)量即可。用戶可根據裝配圖明細欄中注明的標準件標記和數(shù)量等要求直接在五金商店購買。

18、一張完整的零件圖，應包括下列基本內容：（1）圖形。（2）尺寸。（3）技術要求。（4）標題欄。

19、基本尺寸相同的，相互結合的孔和軸公差帶之間的關系稱為配合。

間隙配合：過渡配合：過盈配合：

四、第四章 化工設備圖

20、公稱直徑DN：指標準化以后的標準直徑，以DN表示，單位mm，例如內徑1200mm的容器的公稱直徑標記為DN1200。

公稱壓力PN：容器及管道的操作壓力經標準化以后的標準壓力稱為公稱壓力，以PN表示，單位MPa。

21、標記示例：公稱直徑1000，壁厚10，高2000的筒體標記為DN1000X10  H=2000

22、臥式容器的支座有三種：鞍式支座、圈式支座、支承式支座。

五、第五章  化工工藝圖

23、化工工藝圖主要包括設備布置圖、工藝流程圖、管道布置圖和管道軸測圖。

24、設備布置圖中標注的標高以米為單位，小數(shù)點后取三位數(shù)，其余尺寸一律以毫米為單位，只注數(shù)字，不注單位。

25、帶控制點的工藝流程圖的畫法：

     1. 用粗實線畫出各設備之間的主要物料流程線；用中粗線畫出其它輔助物料的流程線。

2. 流程線一般畫成水平線和垂直線（不用斜線），轉彎一律畫成直角。

3. 當流程線發(fā)生交錯時，應將其中一線斷開或繞彎通過。一般同一物料線交錯，按流程順序“先不斷后斷”。不同物料線交錯，主物料線不斷，輔助物料線斷，即“主不斷輔斷”。

設備位號標注

28、在管道布置圖中，公稱通徑（DN）大于和等于400（或16in）的管道，用雙線表示，小于和等于350mm（或14in）的管道用單線表示。

29、管道布置圖的管道布置、安裝注意事項：1. 腐蝕性強的物料管道，應布置在平行管道的外側或下方，以防泄漏時腐蝕其它管道。 冷、熱管道應分開布置，無法避開時，熱管在上，冷管在下。

2. 不同物料的管道及閥門，可涂刷不同顏色的油漆加以區(qū)別。容易開錯的閥門，相互要拉開間距布置，并在明顯處加以明確的標志。管道和閥門的重量，不要支承在設備上。距離較近的兩設備之間，管道一般不應直連，

第二 章  化工機械常用材料

30、金屬材料的性能包括物理性能、化學性能、力學性能和工藝性能。

1．物理性能  是指材料所固有的屬性，包括密度、熔點、導電性、熱膨脹性和磁性等。

2．化學性能  是指材料抵抗各種化學介質作用的能力，包括高溫抗氧化性、耐腐蝕性等。

3．力學性能  是指材料在外力作用下所表現(xiàn)出來的性能，包括強度、塑性、硬度、韌性、疲勞：

31、反映材料強度高低的指標有屈服強度和抗拉強度。

32、按照化學成分、主要質量等級和主要性能及使用特性，將鋼分為非合金鋼、低合金鋼和合金鋼三類。

33、依據含碳量不同，這種鋼分為低碳鋼、中碳鋼和高碳鋼。3.高碳鋼。含碳量大于或等于0.6%，它的強度、硬度高，塑性、焊接性差，不適于制造化工設備，常用來制造彈簧、刃具及鋼絲繩等。

34、優(yōu)質碳素結構鋼的牌號是兩位數(shù)字，例如20鋼，表示平均含碳量為0.2%的優(yōu)質碳素結構鋼。

35、特殊用途鋼，規(guī)定在數(shù)字后加注字母，例如20R，表示含碳量約為0.2%，普通含錳量的容器用優(yōu)質碳素結構鋼。

36、普通碳素結構鋼牌號舉例：

Q235-A，Q：“屈”字的漢語拼音字母，235：屈服極限（強度）為235Mpa，A：產品等級為A級。

37、普通熱處理包括：退火、正火、淬火、回火等。

38、普通熱處理工藝一般包括加熱、保溫、冷卻三個過程，有時只有加熱和冷卻兩個過程。

39、低溫時鋁和鋁合金韌性不降低，適宜制造低溫設備。

青銅。它具有較高的耐飾性和耐磨性，常用來制造耐飾和耐磨的零件。

黃銅。它的鑄造性好，強度比純銅高。

40、塑料按樹脂受熱后表現(xiàn)出的特點，分為熱塑性塑料和熱固性塑料。

41、金屬材料常見的腐蝕形式有多種，對應于化學腐蝕機理的腐蝕稱為全面腐蝕，對應于電化學腐蝕機理的腐蝕稱為局部腐蝕，以及高溫條件下的氣體腐蝕。

42、化工設備常用的防腐蝕措施：（一）改善介質的防腐蝕能力；（二）金屬表面覆蓋層保護；（三）電化學保護法；

第三章 機械傳動

43、所有機器都具有三個共同特征：

①任何機器都是由許多構件組合而成的（許多不同的機構所組成）；

②各運動實體之間具有確定的相對運動；

③能實現(xiàn)能量的轉換、代替或減輕人類的勞動，完成有用的機械功

44、機器根據各部分的功能差別，可將機器分為四大部分：動力部份、傳動部分、執(zhí)行部分、控制部分。

45、是指兩構件直接接觸且又能產生一定形式的相對運動的可動連接。根據兩構件之間的接觸是點（或線）、面，運動副可分低副和高副。

（1）低副：兩構件作面接觸的運動副為低副。

（2）高副：兩構件作點或線接觸的運動副為高副。

46、按運動元件摩擦性質的不同，軸承可分為滾動軸承和滑動軸承兩大類。

47、滾動軸承的結構：一般由內圈、外圈、滾動體和保持架組成。

48、滾動軸承按滾動體的形狀分，可分為球軸承和滾子軸承兩大類。

49、、滾動軸承工作特點

優(yōu)點：摩擦阻力小、啟動靈敏、寬度較小、回轉精度高、互換性好、潤滑簡便。

缺點：徑向尺寸大、抗沖擊能力較差、壽命較短、安裝精度高、高速時噪聲大

50、滾動軸承的代號：包括三部分，基本代號、前置代號和后置代號。

51、內徑代號：一般由兩位數(shù)字表示，并緊接在尺寸系列代號之后標寫。數(shù)字含義見表2-3-3。

表2-3-3  內徑d≥10 mm的滾動軸承內徑代號

52、

53、滑動軸承的失效形式

（1）磨粒磨損（2）刮傷：（3）膠合（也稱為燒瓦）（4）疲勞剝落：（5）腐蝕