1.2技术部分第二章：机电工程专业技术_思维导图模板

1.2：机电工程专业技术

第一节：工程测量技术

★

工程测量的要求（第8讲）

各等级的水准点，
应埋设水准标石

水准点应选在土质坚硬、便于长期保存和使用方便的地点。

一个测区及其周围至少应有 3 个水准点

水准观测应在标石埋设稳定后进行，两次观测高差较差超限时应重测。二等水准应选取两次异向合格的结果。当重测结果与原测结果分别比较，其较差均不超过限值时，应取三次结果的平均数

工程测量仪器的应用（第8讲）
（2016单/2019案/2020案）

电磁波测距仪分类：
用微波段的无线电波作为载波的微波测距仪；
用激光作为载波的激光测距仪；
用红外光作为载波的红外测距仪。
后两者又统称为光电测距仪

★★★

工程测量的方法（第7讲）
（年年考选择题，19年考案例）

工程测量的作用及方法

测量作用

将图纸上设计的钢结构、设备或管线测设到实地

已完成工程实体的变形监测，包括沉降观测和倾斜观测

测量内容（工程全过程）

1、设备安装放线、基础检查、验收。

2、工序或过程测量

3、变形观测

4、交工验收检测

5、工程竣工测量

工程测量的基本原理与方法

高程测量

水准测量
（提示：水准=高度）

高差法

利用水准仪和水准尺测定待测点与已知点之间的高差，
通过计算得到待测点高程的水准测量方法

仪高法
（仪器高程法）

利用水准仪和水准尺，只需计算一次水准仪的高程，
就可以简便地测算几个前视点的高程

记忆技巧：
高差法—一对一；
仪高法—一对多

三角高程测量
（测定大地控制点）

测量原理：三角高程测量是指通过观测两个控制点的水平距离和天顶距（或高度角）来求两点间高差的方法。

特点：观测方法简单，受地形条件限制小，是测定大地控制点高程的基本方法。

测量精度的影响因素：距离误差、垂直角误差、大气垂直折光误差、仪器高和视标高的误差

测量仪器：经纬仪、全站仪和（激光）测距仪。

气压高程测量
（低精度、方便经济）

补充：大气压随高度升高而减小

测量原理：根据大气压力随高程而变化的规律，用气压计进行高程测量的一种方法。

特点：由于大气压力受气象变化的影响较大，因此气压高程测量比水准测量和三角高程测量的精度都低，主要用于低精度的高程测量。但它的优点是在观测时点与点之间不需要通视，使用方便、经济和迅速。

测量仪器：最常用的仪器为空盒气压计和水银气压计

基准线测量
（提示：经纬=角度）

第二节：起重技术☆☆☆

★★

起重机械的分类、适用范围及基本参数（第9讲）
（单/2009多/2013多/2017案/2021多）

起重机械的分类

轻小型

千斤顶

滑车（或称其中滑车，滑轮组）

起重滑车中，跑绳拉力的计算必须按拉力最大的拉出端按公式或查表进行

轮滑组的串绕方法：一般3门及以下，宜采用顺穿；4~6门宜采用花穿；7门以上，宜采用双跑头顺穿（记忆：三顺有7双石榴花鞋）

起重葫芦

卷扬机

基本参数：额定牵引拉力；工作速度（即卷筒卷入钢丝绳的速度）；容绳量（及卷扬机的卷筒允许容纳的钢丝绳工作长度的最大值）（记忆：卷扬机上铺满了鹅绒--公鹅绒）

起重机

桥架型起重机

梁式起重机、桥式起重机、门式起重机、半门式起重机

臂架型起重机

门座起重机和半门座起重机、塔式起重机、流动式起重机、铁路起重机、桅杆起重机、悬臂起重机。

缆索型起重机

缆索起重机、门式缆索起重机。

常用起重机的特点及适用范围

起重机选用的基本参数：案例选择都考过
（记忆：两大重载）

吊装载荷（吊装重量）

吊装载荷=1+2（1：被吊设备；2：吊钩组建、吊索吊具及其他附件等）（起重机臂头下面全部）

当采用两台起重机抬吊时，每台起重机的吊装载荷不得超过其额定其中能力的80％二建考过

额定起重量（不同工况下值不同）
起重机自身的能力

根据起重机配置和起重机准备情况，起重机制造商规定的最大容许载荷（额定起重量应大于设备吊装载荷）

最大幅度

起重机的最大回转半径，即额定起重量条件下的吊装最大回转半径。

最大起升高度

吊装作业时，设备顶部需起升的最大高度。

流动式起重机的选用

步骤

1、根据被吊装设备或构件的就位位置、现场具体情况等确定起重机站车位置，再确定作业半径——R

2、根据被吊设备或构件的就位高度、设备外形尺寸、吊索高度、站车位置和作业半径，依据起重机的起重特性曲线，确定其臂长——L

3、根据上述已确定的作业半径（回转半径）、臂长，依据起重机的起重性能表，确定起重机的额定起重量；——查表

4、如果起重机的额定起重量大于计算载荷，则起重机选择合格，否则重新选择；——能力大于设备

5、计算吊臂与设备（平衡梁）之间的安全距离，若符合规范要求，则选择合格，否则重选。

流动式起重机的基础处理
（二建考过两次，一建未考过）

地耐力要求：流动式起重机必须在水平坚硬地面上进行吊装作业。

地耐力检测

吊车的工作位置（包括吊装站位置和行走路线）的地基应进行地耐力检测

宜采用压重法检测

选择起重机吊装作业时对地压强最大的位置，叠放压重块，确定两个基准点，均布找出压重块上的4个位置作为测量点，并做好标志

压重块应精致24H，测量记录压重块4个位置的沉降量，若4个点的最大沉降量不大于50mm，则证明处理的地基合格，地面或支撑面的承载能力大于起重机当前工况下最大接地比压

地基处理（二建考两次）

根据地质情况或如测定的地基承载力小于起重机作业对地压力时，应进行地基处理

一般施工场地的土质地面可采用开挖回填夯实的方法（并加厚钢板/垫枕木）

处理后的地基应做地耐力测试

吊装稳定性要求（第11讲）
（2014案/ 2018案/2019案）

起重吊装作业稳定性的主要内容

1.起重机械的稳定性。

2.吊装系统的稳定性。

3.吊装设备或构件的稳定性。

起重吊装作业失稳的原因及预防措施

起重机械失稳

主要原因：
超载、支腿不稳定、机械故障、起重臂杆仰角超限等

预防措施：
严禁超载；打好支腿并用道木和钢板垫实和加固，确保支腿稳定；严格机械检查；起重臂杆仰角最大不超过78°，最小不低于45°。

吊装系统的失稳

主要原因：
多机吊装的不同步；不同起重能力的多机吊装荷载分配不均；多动作、多岗位指挥协调失误，桅杆系统缆风绳、地锚失稳

预防措施：
多机吊装时尽量采用同机型、吊装能力相同或相近的吊车，并通过主副指挥来实现多机吊装的同步；集群千斤顶或卷扬机通过计算机控制来实现多吊点的同步；制定周密指挥和操作程序并进行演练，达到指挥协调一致；缆风绳和地锚严格按吊装方案和工艺计算设置，设置完成后进行检查并做好记录。

吊装设备或构件的失稳

主要原因：
由于设计与吊装时受力不一致、设备或构件的刚度偏小。

预防措施：
对于细长、大面积设备或构件采用多吊点吊装；薄壁设备进行加固加强；对型钢结构、网架结构的薄弱部位或杆件进行加固或加大截面，提高刚度。

桅杆的稳定性

缆风绳的设置要求

直立单桅杆顶部缆风绳的设置宜为 6 根至 8 根，对倾斜吊装的桅杆应加设后背主缆风绳，后背主缆风绳的设置数量不应少于 2 根。

缆风绳与地面的夹角宜为30°，最大不超过45°。

直立单桅杆各相邻缆风绳之间的水平夹角不得大于60°。

缆风绳应设置防止滑车受力后产生扭转的设施。

需要移动的桅杆应设置备用缆风绳。

地锚的种类及要求

全埋式地锚：或称埋入式地锚，是将横梁横卧在按一定要求挖好的坑底，将钢丝绳拴接在横梁上，并从坑前端的槽中引出，埋好后回填土壤并夯实即成。全埋式地锚可以承受较大的拉力，适合于重型吊装

活动式地锚：是在一钢质托排上压放块状重物如钢锭、条石等组成，钢丝绳拴接于托排上。这种地锚一般承受的力不大，重复利用率高，适合于改、扩建工程。

利用已有建筑物作为地锚：在利用已有建筑物前，必须获得建筑物设计单位的书面认可。使用时应对基础、柱子的棱角进行保护。

★★★

吊具种类与选用要求（第10讲）
（2009单/2012单/2016单/2017多/2018单/2020多、案）

钢丝绳

钢丝绳是由高碳钢丝制成

吊索：若采用 2 个以上吊点起吊时，每点的吊索与水平线的夹角不宜小于
60°。

安全系数：标准规定的钢丝绳在使用中允许承受拉力的储备拉力，
即钢丝绳再使用中破断的安全裕度（20年案例）

平衡梁
（已考选择，可考案例）

作用：
1.保持被吊设备的平衡，避免吊索损坏设备。
2.缩短吊索高度，减小动滑轮的起吊高度。
3.减少设备起吊时所承受的水平压力，避免损坏设备。
4.多机抬吊时，合理分配或平衡各吊点的荷载。

记忆：
用平衡梁吊起水喝 ----高瓶喝水

吊装方法与吊装方案（第10讲）
（2007案/2014多/2015单/2018案/2019多/2020案）

常用吊装方法

吊装方案选择步骤
（排序题）

（一）技术可行性论证。
（二）安全性分析。
（三）进度分析。
（四）成本分析。
（五）综合选择

记忆：技安进城中

吊装方案的主要内容
（施工方案具体的一种）

编制说明

编制依据（依据=纸质文件）

（1）相关法律、法规、规范性文件、标准、规范。
（2）设计文件。
（3）施工合同、施工组织设计

吊装工艺设计

施工工艺

吊装参数表

机具

吊点及加固

工艺图

吊装进度计划

吊装作业区域地基处理措施

地下工程和架空电缆施工规定

吊装组织体系

安全保证体系及措施

质量保证体系及措施

吊装应急处置方案

吊装计算校核书

标红的为吊装专有的方案内容，其他为施工方案的内容
（记忆：医改设置，全量急算）

吊装方案的管理

管理要点

1：方案编制

(1)“起重吊装及起重机械安装拆卸工程”属子危大工程。
(2）应编制专项施工方案，超过一定规模的危大工程专项施
方案应进行黄家论证。详见1H420050（第二章）相关内容。

2：方案实施

(1)专项施工方案实施前，编制人员或者项目技术负责人应当
向施工现场有关管理人员进行方案交底。
(2)施工现场管理人员应当向作业人员进行安全技术交底，并
由双方和项目专职安全生产管理人员共同签字确认。
(3)施工单位应当对施工作业人员进行登记，项目负责人应当
在施工现场履职。
(4)项目专职安全生产管理人员应当对专项施工方案实施情况
进行现场监督。

第三节：焊接技术
（原理：温差——内应力——变形）

★

焊接材料与焊接设备选用要求（第12讲）
没考过

焊接材料
（新增知识点，可能会考一个选择）

焊条选用：设计有规定时，应按设计文件要求选用焊条。设计无规定时考虑以下因素：钢材化学成分及力学性能，焊缝金属性能，钢结构特点（板厚、接头形式）和受力状态，工艺性，焊接位置和施焊条件（室内、野外、空间大小），焊接工作量焊缝长度、焊缝当量）。

（1）非合金钢和低合金钢，均要求焊缝金属与母材等强度，应选用熔敷金属抗拉强度等于或稍高于母材的焊条；对于合金钢，要求焊缝金属合金成分与母材相同或接近；在焊接结构刚性大、接头应力高、焊缝易产生裂纹的不利情况下，应考虑选用比母材强度低的焊条；当母材中碳、硫、磷等元素的含量偏高时，焊缝中易产生裂纹，应选用抗裂性能好的低氢型焊条。

（2）对承受动载荷和冲击载荷的焊件，除满足强度要求外，主要应保证焊缝金属具有较高的塑性和韧性，可选用塑、韧性指标较高的低氢型焊条。接触腐蚀介质的焊件，应根据介质的性质及腐蚀特征选用不锈钢类焊条或其他耐腐蚀焊条。在高温、低温、耐磨或其他特殊条件下工作的焊件，应选用相应的耐热钢、低温钢、堆焊或其他特殊用途焊条。

（3）对结构形状复杂、刚性大的厚大焊件，在焊接过程中，冷却速度快，收缩应力大，易产生裂纹，应选用抗裂性好、韧性好、塑性高、氢致裂纹倾向低的焊条。

（4）当焊件的焊接部位不能翻转时，应选用适用于全位置焊接的焊条。对受力不大、焊接部位难以清理的焊件，应选用对铁锈、氧化皮、油污不敏感的酸性焊条。没有直流焊机时，必须选用可交、直流两用的焊条。在狭小或通风条件差的场合，在满足使用性能要求的条件下，应选用酸性焊条或低尘焊条。

（5）在酸性焊条和碱性焊条都可满足要求时，应尽量选用酸性焊条。对焊接工作量大的结构，有条件时应尽量选用高效率焊条。例如，铁粉焊条、重力焊条、底层焊条、立向下焊条和高效不锈钢焊条等。这不仅有利于生产率的提高，而且也有利于焊接质量的稳定和提高。

焊接材料复验

钢结构的焊接材料复验：
（1）建筑结构安全等级为一级的一、二级焊缝。
（2）建筑结构安全等级为二级的一级焊缝。
（3）大跨度的一级焊缝。
（4）重级工作制吊车梁结构中的一级焊缝

提示：一级均需复验

焊接设备
（可考选择）

钨极惰性气体保护焊机：
（1）应用于金属材料种类多
（2）适用一定的接头厚度范围
（3）适用的焊接位置
（4）可用于焊接自动化

提示：优点多

★★

焊接质量检验方法（第15讲）
（2007 案/2013 单/2018 案/2019 多）

焊接检验方法分类

破坏性检验

力学性能试验（拉伸试验、冲击试验、硬度试验、断裂性试验、疲劳试验），弯曲试验、化学分析试验（化学成分分析、不锈钢晶间腐蚀试验、焊条扩散氢含量测试），金相试验（宏观组织、微观组织），焊接性试验、焊缝电镜。

非破坏性检验

外观检验、无损检测（渗透检测、磁粉检测、超声检测、射线检测）、耐压试验和泄漏试验

焊接过程质量检验

（一）焊接前检验：（人机料法环的常规检查）

1.母材和焊材
2.零部件主要结构尺寸
3.组对质量
4.坡口清理检查
5.焊接前的确认

（二）施焊过程检验（焊中）

1.定位焊缝

2.焊接线能量
与焊接线能量有直接关系的因素包括：焊接电流、电弧电压和焊接速度。线能量的大小与焊接电流、电压成正比，与焊接速度成反比。（记住公式即可）

补充：
I—焊接电流，A；
U—电弧电压，V；
v—焊接速度，cm/s；
q—线能量，J/cm；

3.多层（道）焊
每层（道）焊完后，应立即对层（道）间进行清理，并进行外观检査，检査合格后方可进行下一层（道）的焊接。对多层（道）间温度有要求时，应测量多层（道）间的焊前温度，并形成记录。

4.后热
对规定进行后热的焊缝，应检查加热范围、后热温度和后热时间，并形成记录。

（三）焊缝检验（焊后）

（四）耐压试验和泄漏试验

★★★

焊接方法与焊接工艺评定（第13讲）
（2007单/2009单/2016单/2017多/2018案/2020多）

常用焊接方法及特点

焊条电弧焊

1.机动性和灵活性好
（1）所需要的焊接设备相对简单，只要配备适用的焊接电源、焊钳和足够长的焊接电缆即可进行焊接作业。
（2）焊接场地不受限制，用于结构复杂、空间狭小的位置时，比其他焊接方法更合适。
（3）可适用全位置焊接，可使用焊条直径 ø1.6 ~ø8，因此，可以焊接从薄板到厚板的各种焊接接头

2.焊缝金属性能良好

3.工艺适应性强
焊条电弧焊工艺适应性较强，可以焊接除活性金属以外的大多数金属结构材料。

钨极惰性气体保护焊机

1.具有焊条电弧焊的特点。

2.自有的特点：

（1）电弧热量集中，可精确控制焊接热输入，焊接热影响区窄。
（2）焊接过程不产生溶渣、无飞溅，焊缝表面光洁。
（3）焊接过程无烟尘，熔池容易控制，焊缝质量高。
（4）焊接工艺适用性强，几乎可以焊接所有的金属材料。
（5）焊接参数可精确控制，易于实现焊接过程全自动化。

焊接工艺评定

焊接工艺评定的定义及作用

定义：焊接工艺评定是指为验证所拟定的焊接工艺正确性而进行的试验过程及结果评价

记载验证性的试验及其结果，对拟定的焊接工艺规程进行评价的报告称为焊接工艺评定报告(PQR) R=Report=报告。

拟定的焊接工艺规程是为焊接工艺评定所拟定的焊接工艺文件，称为：预焊接工艺规程(PWPS) S=Specification=规程。

作用：
（1）验证施焊单位拟定焊接工艺的正确性，并评定施焊单位在限制条件下，焊接成合格接头的能力。
（2）依据焊接工艺评定报告编制焊接作业指导书（常考），用于指导焊工施焊和焊后热处理工作。一个焊接工艺评定报告可用于编制多个焊接作业指导书；一个焊接作业指导书可以依据一个或多个焊接工艺评定报告编制。（焊接工艺评定报告只是个过程，焊接作业指导书才是目的）

英文要记

焊接工艺评定的要求

施工单位自行组织完成焊接工艺评定工作，任何施焊单位不允许将焊接工艺评定的关键工作委托另一个单位来完成。试件和试样的加工、无损检测和理化性能试验等可委托分包。

焊评试件应由本单位技能熟练的焊工，使用本单位的焊接设备施焊，既可证明施焊单位的焊接技术能力和工装水平，又能排除焊工技能因素的影响。

焊评试件检验项目至少应包括：外观检查、无损检测、力学性能试验和弯曲试验。（选择题考点）

焊接工艺评定过程中应做好记录，焊评完成后应提岀焊接工艺评定报告，并经企业焊接技术负责人审核批准。

总结：
焊接工艺评定步骤：委托（内部）→拟定（PWPS）→施焊→检验→报告

焊接作业指导书

编制要求

焊接作业指导书必须由企业自行编制，不得沿用其他企业的焊接作业指导书，也不得委托其他单位编制用以指导本单位焊接施工。

编制焊接作业指导书应以焊接工艺评定报告为依据，还要综合考虑设计文件和相关标准要求、产品使用和施工条件等情况。

当某个焊接工艺评定因素的变化超出标准规定的评定范围时，需要重新编制焊接作业指导书，并应有相对应的焊接工艺评定报告作为支撑性文件

焊前技术交底

焊接作业前，应由焊接技术人员向焊工发放相应的焊接作业指导书并进行技术交底。

焊接工艺技术

焊接作业人员要求

1.焊工应在焊工资质证件有效期内从事合格项目覆盖范围内的焊接作业。

2.从事钢结构焊接的焊工，应按所从事钢结构的钢材种类、焊接节点形式、焊接方法、焊接位置等要求进行技术培训。

焊接场所要求

自然环境：焊接场所的风速；焊接电弧1m范围的相对湿度；雨、雪天气不符合现行国家有关标准且无有效安全可靠的防护措施时，禁止焊接。

作业场地：不锈钢、有色金属焊接应设置专用场地，并保持清洁、干燥、无污染，不得与黑色金属等其他产品混杂；配置专用组焊工装。

特殊材料焊接工艺措施

1.有延迟裂纹倾向的材料

提示：
焊接后经过一段时间才产生的裂纹为延迟裂纹。
具有潜伏期、缓慢扩展期和突然断裂期三个阶段。
这类裂纹可能在焊后数小时、数天或更长时间内出现。

防止产生延迟裂纹的措施

应采取焊条烘干、减少应力、焊前预热、焊后热处理措施外，尽量严格执行焊后热消氢处理的工艺，必要时打磨焊缝余高。

对容易产生焊接延迟裂纹的钢材，焊后应及时进行热处理。当不能及时进行热处理时，应在焊后立即均匀加热至200〜350°C，并保温缓冷。

2.有再热裂纹倾向的材料
（提示：热处理后出现）

产生再热裂纹与钢中所含碳化物形成元素（Cr、Mo、Ti、B等）有关，主要包括：Mn-Mo-Nb, Mn-Mo、Mn-Mo-Nb-B, Mn-Mo-Nb-Ni、Cr-Mo、Cr-Mo-V 系列合金钢。（了解）

防止产生再热裂纹的方法

预热：预热温度为200〜450℃。

应用低强度焊缝，使焊缝强度低于母材以增高其塑性变形能力。

减少焊接应力，合理地安排焊接顺序、减少余高、避免咬边及根部未焊透等缺陷以减少焊接应力。

焊接应力与焊接变形（第14讲）
（2009单/2011单/2015多/2017案/2018单/2021多）

降低焊接应力的措施

设计措施

1.减少焊接量：减少焊缝的数量和尺寸，可减小变形量，同时降低焊接应力。

2.改变焊缝分布：
避免焊缝过于集中，从而避免焊接应力峰值叠加。

3.优化接头形式：
优化设计结构，如将容器的接管口设计成翻边式，少用承插式。

工艺措施

1.采用较小的焊接线能量

2.合理安排装配焊接顺序：合理的焊接顺序，使焊缝有自由收缩的余地，降低焊接中的残余应力。

3.层间进行锤击：焊后用小锤轻敲焊缝及其邻近区域，使金属晶粒间的应力得以释放，能有效的减少焊接残余应力从而降低焊接应力。

4.预热拉伸补偿焊缝收缩（机械拉伸或加热拉伸）

5.焊接高强钢时，选用塑性较好的焊条

6.预热：焊前对构件进行预热，能减小温差和减慢冷却速度，两者均能减小焊接残余应力。

7.消氢处理（氢气易留在液态金属中，形成气孔，待液态金属变成固态后，气孔不会消失）

8.焊后热处理

9.利用振动法来消除焊接残余应力

焊接变形的危害性及预防焊接变形的措施

焊接变形的分类

面内变形：可分为焊缝纵向收缩变形、横向收缩变形和焊缝回转变形。

面外变形：可分为角变形、弯曲变形、扭曲变形、失稳波浪变形。
(记忆：脚扭弯失稳)

预防焊接变形的措施
（选择案例都考过）

进行合理的焊接结构设计（事前）
提示：设计即布局，给焊缝布局

（1）合理安排焊缝位置。

（2）合理选择焊缝数量和长度。

（3）合理选择焊缝坡口形式。

采取合理的装配工艺措施（组装）
(记忆：玉刚饭庄看到装配就是李玉刚来装配)

（1）预留收缩余量法

（2）反变形法：为了抵消焊接变形，在焊前装配时，先将构件向焊接加热产生变形的相反方向，进行人为的预设变形，这
种方法称为反变形法

（3）刚性固定法：刚性固定法广泛用于工程焊接较小的构件，对防止角变形和波浪变形有显著的效果。（用夹具等固定住构件，让它变不了形，有局限性且有隐患）

（4）合理选择装配程序：对于大型焊接结构，适当地分成几个部件进行装配焊接，然后再组焊成整体。这样，小部件可以自由地收缩，而不至于引起整体结构的变形。例如，压力容器分节制造等。

采取合理的焊接工艺措施

（1）合理的焊接方法：尽量用气体保护焊等热源集中的焊接方法。不宜用焊条电弧焊，特别不宜选用气焊。

（2）合理的焊接线能量：尽量减小焊接线能量的输入能有效地减小变形。

（3）合理的焊接顺序和方向：（有长有短，一般先短后长）

1.2技术部分第二章：机电工程专业技术

模板简介

猜你喜欢

相关文章