2024年6月3日发(作者：招仪文)
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设计计划书
研究对象
电风扇---落地扇：品 牌:美的Midea
产品大类:落地扇
产品型号:FS4 0-8E2
材 质:16寸三片AS风叶,透明件内部蚀纹
扇叶尺寸:40cm
控制方式:机械式
定 时:2小时
风力档位:三档
风类模式:正常风
送风范围:俯仰送风
高 度:升降调节
光 触 媒:无
额定电压:220V
额定功率:50W
毛 重:6.4Kg
小组成员：叶泽龙，王平，付纯洁，肖能毅，胜华，纪宾。
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一、电风扇历史
世界电风扇发展史
电风扇又称电扇，用于散热，夏天用它来清凉为好，还可用来驱散室内热气。
电风扇究竟是谁发明的，现在已经很难找到相关的资料了。据说，1882年，美
国纽约的克罗卡日卡齐斯发动机厂的主任技师休伊•斯卡茨•霍伊拉，最早发明了
商品化的电风扇。第二年，该厂开始批量生产，当时的电扇，是只有两片扇叶的
台式电风扇。
1908年，美国的埃克发动机及电气公司，研制成功世界上最早的齿轮驱动左
右摇头的电风扇。这种电风扇防止了不必要的三百六十度转头送风，而成为以后
销售的主流。
中国电风扇发展史
中国的第一台电风扇生产自1916年，发明者杨济川在上海四川路横浜桥开办生
产变压器的工厂，以“中华民族更生”之意，取名为华生电器制造厂，至1925
年华生电扇正式投产，很快成为著名品牌。
再此之后电风扇的品种开始日益丰富。台扇、地扇、吊扇、壁扇，根本不同场合
的需求，电风扇不仅从外型到控制方式都有了不少改变。从最开始的旋钮、按钮
控制方式到之后的触摸式操作。扇页材质也从最开始的金属材质换成塑料材质。
浙江嘉兴出品的第一台三用台扇
最初的电风扇在控制方面相当呆板，因此不久之后，一种只需要设置好工作时间，
就会根据设置、按时开、按时关的定时风扇并且风靡一时。定时风扇的操作方式
也从旋钮、按键到之后的触摸式操作，估计现在不少朋友家中还有这种风扇。
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湖北武汉山花牌感应电风扇
辽宁沈阳双环牌壁扇
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可以升降高度的电风扇
轻巧的小型电扇，适用于夏季外出或是身边没有纳凉工具的时候，这种风扇又有
很多，有用电池的，充电的，USB接口的，在夏天也是一种好工具。
MINI小型风扇，仅有胶卷大小
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虽然解决了操作方面的问题，但是传统的电风扇的风力比较强劲并不适合长时间
使用，因此在此之后塔扇便被推向市场。
塔扇又名对流扇。塔扇根据气流学原理，让室内与室外空气形成立体交换系统，
类似于灶堂吹风的鼓风机，即使没有扇页也同样可以送风。适合有老人及小孩的
家庭｡其360度全方位送风,让房间无送风死角,让人感觉舒适｡
~
近年来最为火爆的应该算是空调扇，空调扇是结合空调与电扇的优点。它是一种
全新概念的风扇，兼具送风、制冷、取暖和净化空气、加湿等多功能于一身，以
水为介质，可送出低于室温的冷风，也可送出温暖湿润的风。与电风扇相比，空
调扇更有清新空气、清除异味的功能，且功率只有60-80W左右，价格也极具亲
和力。定位于空调和风扇之间的空调扇，对于广大工薪一族和老城区居民来说，
使用它既可避免电表跳闸的烦恼，又有清凉畅快的感觉。
不仅如此，空调扇除了加入了空气清新功能、加热功能以外，外观设计也越来越
漂亮，灵动的花色图案也被广范应用于其中。(中国家电网)
电风扇的工作原理
转子：由磁铁、扇叶及轴组成；定子：由硅钢片、线轴及轴承组成；控制电路：
由IC感应磁铁N.S.极经由电路控制其线圈导通而产生内部激磁使转子旋转。
电风扇的种类
按电动机的结构形式分：有单相电容式、单相罩极式、三相感应式、直流及交直
流两用串激整流子式电风扇，按用途可分为家用电风扇和工业用排风扇。
家用电风扇
有吊扇、台扇、落地扇、壁扇、顶扇、等；台扇中又有摇头的和不摇头之分，也
有的转页扇；落地扇中有摇头、转页的。还有一种微风小电扇，是专门吊在蚊帐
里的，夏日晚上睡觉，一开它顿时就微风习习，可以安稳地睡上一觉，还不会生
病。
工业用的排风扇
主要用于强迫空气对流之用。电风扇用久以后，扇叶的下面很容易沾上很多灰尘。
这是电风扇在工作时，由于扇叶和空气相互摩擦而使扇叶带上了静电，带电的物
体能够吸引轻小物体的性质，从而能够吸收室内飘浮的细小灰尘造成的。
电风扇的使用和保养
1、使用前应详细阅读使用说明书，充分掌握电风扇的结构、性能及安装、使用
和保养方法及注意事项。
2、台式、落地式电风扇必须使用有安全接地线的三芯插头与插座；吊扇应安
装在顶棚较高的位置，可以不装接地线。
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3、电风扇的风叶是重要部件，不论在安装、拆卸、擦洗或使用时，必须加强
保护，以防变形。
4、操作各项功能开关、按键、旋钮时，动作不能过猛、过快，也不能同时按
两个按键。
5、吊扇调速旋钮应缓慢顺序旋转，不应旋在档间位置，否则容易使吊扇发热、
烧机。
6、电风扇的油污或积灰，应及时清除。不能用汽油或强碱液擦拭，以免损伤
表面油漆部件的功能。
7、电风扇在使用过程中如出现烫手，异常焦味，摇头不灵，转速变慢等故障
时，不要继续使用，应及时切断电源检修。
8、收藏电扇前应彻底清除表面油污、积灰，并用干软布擦净，然后用牛皮纸
或干净布包裹好。存放的地点应干燥通风避免挤压。
新颖独特的电风扇
声控电风扇
美国通用电器公司研制出的这种用声控电风扇装有微型电子接收器，只需在不超
过3米的地方连续拍手2次，电风扇就会自动运转；若再连续拍手3次，电风扇
又会自动停转。
冷气风电风扇
欧洲市场上推出了一种风扇与冰箱相结合的新型电风扇，其风扇有一个制冷机
芯，机芯的中心圆筒中有混合液体，将此机芯置于冰箱中3个小时后取出配用，
即可吹出冷风，给人以有冷气吹来的感觉。
无噪声电风扇
日本三菱公司开发的这种几乎没有噪声的电风扇，装有特制的鸟翅状叶片，可
产生一股涡动气流，且采用直流电机，不加防护罩，很适合有微机、文字处理机、
复印机的场所使用。
灯头电风扇
美国发明的这种可安装在灯泡灯头上的电风扇，小巧玲珑，只要有安装灯泡的
灯头就可使用，不仅安装简便，而且能节省能源。
四季电风扇
德国生产出的这种四季都能用的电风扇，配有远红外线加热器和负离子发生
器，能夏季送凉风、冬季送热风，一年四季送负离子风，具有送凉取暖，净化空
气，防病保健功效。
火柴盒电风扇
法国开发出的这种微型风扇，体积只有火柴盒大小，厚度为14毫米，长度为
62毫米，重量仅为45克，使用12至24伏的直流电，两瓦功率，连续使用寿命
可达1万小时。
模糊微控电风扇
日本东芝公司推出的这种高级电风扇，设有强、普通、弱等7级风量，可根据
传感器测定的温度和湿度，自动选择最佳送风。如果有人碰到网罩，还会自动停
止转动。
防伤手指电风扇
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美国罗伯逊工业公司推出两种新型风扇，只要人的手指一碰到这种电扇的外
罩，就会给其控制系统传递一个电脉冲信号，使电扇停止转动，以免手指受伤。
小型电风扇
适用于夏季外出或是身边没有纳凉工具的时候，这种风扇又有很多，有用电池
的，充电的，USB接口的，在夏天也是一种好工具
电风扇十大品牌排行榜
1 美的电风扇 (中国名牌,中国驰名商标,国家免检产品)
2 格力电风扇 (中国驰名商标,国家免检产品)
3 先锋电风扇 (中国名牌,国家免检产品,浙江名牌)
4 联创LIAN电风扇 (中国名牌,国家免检产品)
5 艾美特电风扇 (中国名牌,国家免检产品)
6 新钻/富士宝电风扇 (国家免检产品,广东名牌)
7 飞利浦电风扇 (世界品牌,世界上最大的电子公司之一)
8 海尔电风扇 (世界品牌)
9 金羚电风扇 (国家免检产品)
10 钻石电风扇 (国家免检产品)
电风扇的选购
一 看随机文件 每台电风扇的随机文件包括使用说明书、产品合格证、电气线路
图和装箱单，购买时要按照装箱单清查、核对零部件的数量和质量。
二 看网罩和扇叶是否有明显变形 在装配好的电风扇网罩上，用一支笔指向
一个扇叶最高点，缓缓移动扇叶，其他几个扇叶相对应点与笔尖之距离应十分相
近，再转动扇叶，注意观察转动是否轻快灵活，并且可以在任一位置停下。
三 看控制机构是否灵活 控制机构包括调速开关、定时旋钮、摇头开关、照明
灯开关等，这些控制机构应该操作灵活、接触可靠。对调速挡，不允许有两挡同
时接通或一挡按不下去的现象。按下停止键，各速度挡键应正常复位。
四 看活动部分性能 电风扇扇头俯、仰各角度运转灵活，锁紧牢靠，调整到最
大俯角或摇头到最终位置，网罩均不得与风扇支柱相碰。风扇运转时，稳定性要
好，不能倾倒，摇头角度不应低于60—80度。
五 看启动性能 启动性能优劣是电风扇一项重要的质量指标。检验时，应调在
慢速挡，并在电源额定电压85％时，即用调压器将220伏电压降至187伏时启
动电风扇，电凤扇应该能从静止启动，并且正常运转，一台电风扇从启动到正常
运转所需时间越短，风扇电机的启动性能越好。
六 看运转及调速性能 通电后将摇头开关往复转动数次，检查是否失灵或装
配过紧，在这一过程中，风扇机械传动部分不应该有异常噪声。电风扇在高、中、
低速运转时，电机和扇叶都应平稳、震动小、噪声较低。风扇摇头、停摆应敏捷，
无间歇、停滞和抖动现象，各挡转速差别应明显，送风角度越大越好。在电扇停
转时，转轴轴向间隙不超过0．5厘米，间隙过大，运转时会引起轴向窜动并有
撞击声。
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七 看是否漏电 电风扇通电后，如果手触碰有强烈麻电感，用试电笔测试，试
电笔也会发光显示，可判定外壳漏电，不可选用。
八 看电风扇连续运转性能 电风扇连续运转2小时后，如果机头外壳表面烫
手，说明温度过高，不能选用。正常情况下，机头外壳表面温度在50℃以下，
不会有十分烫手的感觉。
二、产品部件与材料
部 件
风扇罩
风扇叶
风扇外壳
内立柱
外立柱
外接头
底盘
材 料
电镀铁丝
AS材质
ABS塑料
低合金钢镀锌钢管
低合金钢
ABS塑料
ABS塑料
（1）电机：
在风扇发展史中，电机技术发展缓慢，仅经历过三代。第一代铸铁电机，第二代铸铝
电机，而美的推出的MD-SQD电机，是目前第三代精质电机。“MD-SQD”的名称代指“Midea”
生产的目前最先进的风扇电机，代表了安全（Safe）、安静（Quiet）和耐用（Durable）。——
交流电动机的工作原理
目前较常用的交流电动机有两种：1、三相异步电动机。2、单相交流电动机。第一种多
用在工业上，而第二种多用在民用电器上。
一、三相异步电动机的旋转原
三相异步电动机要旋转起来的先决条件是具有一个旋转磁场，三相异步电动机的定子绕
组就是用来产生旋转磁场的。我们知道，但相电源相与相之间的电压在相位上是相差120
度的，三相异步电动机定子中的三个绕组在空间方位上也互差120度，这样，当在定子绕组
中通入三相电源时，定子绕组就会产生一个旋转磁场，其产生的过程如图1所示。图中分四
个时刻来描述旋转磁场的产生过程。电流每变化一个周期，旋转磁场在空间旋转一周，即旋
转磁场的旋转速度与电流的变化是同步的。旋转磁场的转速为：n=60f/P 式中f为电源频率、
P是磁场的磁极对数、n的单位是：每分钟转数。根据此式我们知道，电动机的转速与磁极
数和使用电源的频率有关，为此，控制交流电动机的转速有两种方法：1、改变磁极法；2、
变频法。以往多用第一种方法，现在则利用变频技术实现对交流电动机的无级变速控制。
观察图1还可发现，旋转磁场的旋转方向与绕组中电流的相序有关。相序A、B、C顺时针排
列，磁场顺时针方向旋转，若把三根电源线中的任意两根对调，例如将B相电流通入C相绕
组中，C相电流通入B相绕组中，则相序变为：C、B、A，则磁场必然逆时针方向旋转。利
用这一特性我们可很方便地改变三相电动机的旋转方向。 ??? 定子绕组产生旋转磁场后，
转子导条（鼠笼条）将切割旋转磁场的磁力线而产生感应电流，转子导条中的电流又与旋转
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磁场相互作用产生电磁力，电磁力产生的电磁转矩驱动转子沿旋转磁场方向以n1的转速旋
转起来。一般情况下，电动机的实际转速n1低于旋转磁场的转速n。因为假设n=n1，则转
子导条与旋转磁场就没有相对运动，就不会切割磁力线，也就不会产生电磁转矩，所以转子
的转速n1必然小于n。为此我们称三相电动机为异步电动机。
二、单相交流电动机的旋转原理
单相交流电动机只有一个绕组，转子是鼠笼式的。当单相正弦电流通过定子绕组时，电动机
就会产生一个交变磁场，这个磁场的强弱和方向随时间作正弦规律变化，但在空间方位上是
固定的，所以又称这个磁场是交变脉动磁场。这个交变脉动磁场可分解为两个以相同转速、
旋转方向互为相反的旋转磁场，当转子静止时，这两个旋转磁场在转子中产生两个大小相等、
方向相反的转矩，使得合成转矩为零，所以电动机无法旋转。当我们用外力使电动机向某一
方向旋转时（如顺时针方向旋转），这时转子与顺时针旋转方向的旋转磁场间的切割磁力线
运动变小；转子与逆时针旋转方向的旋转磁场间的切割磁力线运动变大。这样平衡就打破了，
转子所产生的总的电磁转矩将不再是零，转子将顺着推动方向旋转起来。
三.同步电动机的原理
同步电动机是属于交流电机，定子绕组与异步电动机相同。它的转子旋转速度与定子绕组所
产生的旋转磁场的速度是一样的，所以称为同步电动机。正由于这样，同步电动机的电流在
相位上是超前于电压的，即同步电动机是一个容性负载。为此，在很多时候，同步电动机是
用以改进供电系统的功率因素的。
同步电动机在结构上大致有两种：
1、转子用直流电进行励磁。这种电动机的转子如图1所示，从图中可看出来，它的转子做
成显极式的，安装在磁极铁芯上面的磁场线圈是相互串联的，接成具有交替相反的极性，并
有两根引线连接到装在轴上的两只滑环上面。磁场线圈是由一只小型直流发电机或蓄电池来
激励，在大多数同步电动机中，直流发电机是装在电动机轴上的，用以供应转子磁极线圈的
励磁电流。
由于这种同步电动机不能自动启动，所以在转子上还装有鼠笼式绕组而作为电动机启动之
用。鼠笼绕组放在转子的周围，结构与异步电动机相似。
当在定子绕组通上三相交流电源时，电动机内就产生了一个旋转磁场，鼠笼绕组切割磁力线
而产生感应电流，从而使电动机旋转起来。电动机旋转之后，其速度慢慢增高到稍低于旋转
磁场的转速，此时转子磁场线圈经由直流电来激励，使转子上面形成一定的磁极，这些磁极
就企图跟踪定子上的旋转磁极，这样就增加电动机转子的速率直至与旋转磁场同步旋转为
止。
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2、转子不需要励磁的同步电机
转子不励磁的同步电动机能够运用于单相电源上，也能运用于多相电源上。这种电动机中，
有一种的定子绕组与分相电动机或多相电动机的定子相似，同时有一个鼠笼转子，而转子的
表面切成平面，如图2所示。所以是属于显极转子，转子磁极是由一种磁化钢做成的，而且
能够经常保持磁性。鼠笼绕组是用来产生启动转矩的，而当电动机旋转到一定的转速时，转
子显极就跟住定子线圈的电流频率而达到同步。显极的极性是由定子感应出来的，因此它的
数目应和定子上极数相等，当电动机转到它应有的速度时，鼠笼绕组就失去了作用，维持旋
转是靠着转子与磁极跟住定子磁极，使之同步.
（2）.电镀：
电镀工艺
电镀是指在含有欲镀金属的盐类溶液中﹐以被镀基体金属为阴极﹐通过电解作用﹐使
镀液中欲镀金属的阳离子在基体金属表面沉积出来﹐形成镀层的一种表面加工方法。镀层性
能不同于基体金属﹐具有新的特征。根据镀层的功能分为防护性镀层﹐装饰性镀层及其它功
能性镀层。
电镀工艺过程：一般包括电镀前预处理﹐电镀及镀后处理三个阶段。
对电镀层的要求：
1. 镀层与基体金属﹑镀层与镀层之间﹐应有良好的结合力。
2. 镀层应结晶细致﹑平整﹑厚度均匀。
3. 镀层应具有规定的厚定和尽可能少的孔隙。
4. 镀层应具有规定的各项指标﹐如光亮度﹑硬度﹑导电性等。
镀铬
铬是一种微带天蓝色的银白色金属。电极电位虽位很负﹐但它有很强的钝化性能﹐大气
中很快钝化﹐显示出具有贵金属的性质﹐所以铁零件镀铬层是阴极镀层。铬层在大气中很稳
定﹐能长期保持其光泽﹐在碱﹑硝酸﹑硫化物﹑碳酸盐以及有机酸等腐蚀介质中非常稳定
﹐但可溶于盐酸等氢卤酸和热的浓硫酸中。
铬层硬度高﹐耐磨性好﹐反光能力强﹐有较好的耐热性。在500OC以下光泽和硬度均无
明显变化﹔温度大于500OC开始氧化变色﹔大于700OC才开始变软。
由于镀铬层的优良性能﹐广泛用作防护一装饰镀层体系的外表层和机能镀层。
其它电镀
镀铜﹕镀铜层呈粉红色﹐质柔软﹐具有良好的延展性﹑导电性和导热性﹐易于抛光﹐
经适当的化学处理可得古铜色﹑铜绿色﹑黑色和本色等装饰色彩。镀铜易在空气中失去光泽
﹐与三氧化碳或氯化物作用﹐表面生成一层碱式碳酸铜或氯化铜膜层﹐受到硫化物的作用
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会生成棕色或黑色硫化铜﹐因此﹐做为装饰性的镀铜层需在表面涂覆有机覆盖层。
镀镉﹕镉是银白色有光泽的软质金属﹐其硬度比锡硬﹐比锌软﹐可塑性好﹐易于锻造
和辗压。镉的化学性质与锌相似﹐但不溶解于碱液中﹐溶于硝酸和硝酸铵中﹐在稀硫酸和稀
盐酸中溶解很慢。镉的蒸气和可溶性镉盐都有毒﹐必须严格防止镉的污染。因为镉污染后的
危害很大﹐价格昂贵﹐所以通常采用镀锌层或合金镀层来取代镀镉层。目前国内生产中应用
较多的镀镉溶液类型有﹕氨羧络合物镀镉﹑酸性硫酸盐镀镉和氰化物镀镉。此外还有焦磷酸
盐镀镉﹑碱性三乙醇胺镀镉和HEDP镀镉等。
镀锡﹕锡具有银白色的外观﹐原子量为118.7﹐密度为7.3g/cm3,熔点为2320C﹐原子
价为二价和四价﹐故电化当量分别为2.12g/A.h和1.107g/A.h。锡具有抗腐蚀﹑无毒﹑易
铁焊﹑柔软和延展性好等优点。锡镀层有如下特点和用途﹕1﹐化学稳定性高﹔2﹐在电化序
中锡的标准电位纰铁正﹐对钢铁来说是阴极性镀层﹐只有在镀层无孔隙时才能有效地保护
基体﹔3﹐锡导电性好﹐易焊﹔4﹐锡从-130C起结晶开始开始发生变异﹐到-300C将完全转
变为一种晶型的同素异构体﹐俗称”锡瘟”﹐此时已完全失去锡的性质﹔5﹐锡同锌﹑镉镀
层一样﹐在高温﹑潮湿和密闭条件下能长成晶须﹐称为长毛﹔6﹐镀锡后在2320C以上的热
油中重溶处理﹐可获得有光泽的花纹锡层﹐可作日用品的装饰镀层。
电镀单金属方面还有镀铅﹑镀铁﹑镀银﹑镀金等。电镀合金方面有﹕电镀铜基合金﹐电
镀锌基合金﹐电镀镉基﹑铟基合金﹐电镀铅基﹑锡基合金﹐电镀镍基﹑钴基合金﹐电镀钯
镍合金等。复合电镀方面有﹕镍基复合电镀﹐锌基复合电镀﹐银基复合电镀﹐金刚石镶嵌复
合电
（3）ABS：
ABS塑料-概述
ABS树脂是目前产量最大，应用最广泛的聚合物，它将PS，SAN，BS的各种性能有机地
统一起来，兼具韧，硬，刚相均衡的优良力学性能。ABS是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元
共聚物，A代表丙烯腈，B代表丁二烯，S代表苯乙烯。
ABS塑料-名称
化学名称 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物
英文名称 Acrylonitrile Butadiene Styrene
ABS塑料-性能
一般性能
ABS外观为不透明呈象牙色粒料，其制品可着成五颜六色，并具有高光泽度。ABS相对
密度为1.05左右，吸水率低。ABS同其他材料的结合性好，易于表面印刷、涂层和镀层处
理。ABS的氧指数为18～20，属易燃聚合物，火焰呈黄色，有黑烟，并发出特殊的肉桂味。
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力学性能
ABS有优良的力学性能，其冲击强度极好，可以在极低的温度下使用；ABS的耐磨性优
良，尺寸稳定性好，又具有耐油性，可用于中等载荷和转速下的轴承。ABS的耐蠕变性比PSF
及PC大，但比PA及POM小。ABS的弯曲强度和压缩强度属塑料中较差的。ABS的力学性能
受温度的影响较大。
热学性能
ABS的热变形温度为93~118℃，制品经退火处理后还可提高10℃左右。ABS在-40℃时
仍能表现出一定的韧性，可在-40~100℃的温度范围内使用。
电学性能
ABS的电绝缘性较好，并且几乎不受温度、湿度和频率的影响，可在大多数环境下使用。
环境性能
ABS不受水、无机盐、碱及多种酸的影响，但可溶于酮类、醛类及氯代烃中，受冰乙酸、
植物油等侵蚀会产生应力开裂。ABS的耐候性差，在紫外光的作用下易产生降解；于户外半
年后，冲击强度下降一半。
ABS塑料的加工性能
ABS同PS一样是一种加工性能优良的热塑性塑料，可用通用的加工方法加工。
ABS的熔体流动性比PVC和PC好，但比PE、PA及PS差，与POM和HIPS类似；ABS的
流动特性属非牛顿流体；其熔体粘度与加工温度和剪切速率都有关系，但对剪切速率更为敏
感。
ABS的热稳定性好，不易出现降解现象。ABS的吸水率较高，加工前应进行干燥处理。
一般制品的干燥条件为温度80~85℃，时间2~4h；对特殊要求的制品(如电镀)的干燥条件为
温度70~80℃，时间18~18h。ABS制品在加工中易产生内应力，内应力的大小可通过浸入冰
乙酸中检验；如应力太大和制品对应力开裂绝对禁止，应进行退火处理，具体条件为放于
70~80℃的热风循环干燥箱内2~4h，再冷却至室温即可。
ABS塑料-生产ABS的主要原料及辅助原料
主要原料
1.1，3-丁二烯
2.苯乙烯
3.丙烯腈
辅助原料
辅助原料有乳化剂、分子量调节剂、引发剂、分散剂、终止剂、抗氧剂及凝聚剂等。
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ABS塑料-ABS生产方法
ABS生产方法分为掺混法和接枝法。现在世界主要生产商大多采用先接枝再掺混的方
法，此法又分为乳液接枝—悬浮SAN掺混法，乳液接枝—悬浮SAN掺混法，乳液接枝—本体
SAN掺混法。新兴的本体接枝法无论从生产成本和对环境的影响都有很大优势，是今后研究
的重点。
ABS塑料-ABS的分类
ABS根据冲击强度可分为：超高抗冲型、高抗冲击型、中抗冲型等品种；
ABS根据成型加工工艺的差异，又可分为：注射、挤出、压延、真空、吹塑等品种；
ABS依据用途和性能的特点，还可分为：通用级、耐热级、电镀级、阻燃级、透明级、
抗静电、挤出板材级、管材级等品种。
ABS塑料-ABS用途
ABS树脂的最大应用领域是汽车、电子电器和建材。汽车领域的使用包括汽车仪表板、
车身外板、内装饰板、方向盘、隔音板、门锁、保险杠、通风管等很多部件。在电器方面则
广泛应用于电冰箱、电视机、洗衣机、空调器、计算机、复印机等电子电器中。建材方面，
ABS管材、ABS卫生洁具、ABS装饰板广泛应用于建材工业。此外ABS还广泛的应用于包装、
家具、体育和娱乐用品、机械和仪表工业中。
ABS塑料的主体是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的共混物或三元共聚物，是一种坚韧而有
刚性的热塑性塑料。苯乙烯使ABS有良好的模塑性、光泽和刚性；丙烯腈使ABS有良好的耐
热、耐化学腐蚀性和表面硬度；丁二烯使ABS有良好的抗冲击强度和低温回弹性。三种组分
的比例不同，其性能也随之变化。
1、性能特点
ABS在一定温度范围内具有良好的抗冲击强度和表面硬度，有较好的尺寸稳定性、一定
的耐化学药品性和良好的电气绝缘性。它不透明，一般呈浅象牙色，能通过着色而制成具有
高度光泽的其它任何色泽制品，电镀级的外表可进行电镀、真空镀膜等装饰。通用级ABS
不透水、燃烧缓慢，燃烧时软化，火焰呈黄色、有黑烟，最后烧焦、有特殊气味，但无熔融
滴落，可用注射、挤塑和真空等成型方法进行加工。
2、级别与用途
ABS按用途不同可分为通用级(包括各种抗冲级)、阻燃级、耐热级、电镀级、透明级、
结构发泡级和改性ABS等。通用级用于制造齿轮、轴承、把手、机器外壳和部件、各种仪表、
计算机、收录机、电视机、电话等外壳和玩具等；阻燃级用于制造电子部件，如计算机终端、
机器外壳和各种家用电器产品；结构发泡级用于制造电子装置的罩壳等；耐热级用于制造动
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力装置中自动化仪表和电动机外壳等；电镀级用于制造汽车部件、各种旋钮、铭牌、装饰品
和日用品；透明级用于制造度盘、冰箱内食品盘等。
ABS塑料材料展望
ABS是本世纪40年代发展起来的通用热塑性工程塑料，是一个综合力学性能十分
优秀的塑料品种，不仅具有良好的刚性、硬度和加工流动性，而且具有高韧性特点，
可以注塑、挤出或热成型。 大部分汽车部件都是用注塑成型方法加工的，ABS树脂
的优点是抗冲性、隔音性、耐划痕性，耐热性更好，比PP更美观，特别在横向抗冲
性和使用温度较为严格的部件。ABS树脂是汽车中使用仅次于聚氨脂和聚丙烯的第三
大树脂。ABS树脂可用于车内和车外部外壳，方向盘、导油管及把手和按钮等小部件，
车外部包括前散热器护栅和灯罩等。
ABS树脂容易加工，加工尺寸稳定性和表面光泽好，容易涂装、着色，还可以进
行喷涂金属、电镀、焊接和粘接等二次加工性能，可广泛应用于电子电器领域，包括
各种办公和消费性电子/电器，办公电器包括电子数据处理机、办公室设备。近年来
在电子电器市场， ABS树脂在要求阻燃和高耐热的电子/电器市场中将保持其地位，
阻燃与耐高热的ABS树脂在与ABS/PC等工程塑料合金的竞争中具有明显的优势。
ABS树脂在日用消费品领域具有广泛的应用，比如建材管材、板材或片材，近年
来被价格更为低廉的PVC树脂取代了一部分。ABS树脂用于与建筑有关的领域，其中
挤出片材用于卫生器具如澡盒、游泳池衬里等，另外注塑成型的管材和管件，少量生
产挤出成型的电话电缆管线。
AIE亚太国际紧跟材料市场趋势，致力于ABS材料的开发与推广，推出一系列具
有优异综合性能及技术表现的ABS汽车材料，开发处诸多新型ABS复合材料，如高抗
冲性、阻燃性、外观、着色等，为最终用户的使用提供全程的支持和帮助并不断提供
新的解决方案。
[2]
（4）低合金钢
合金元素总量小于3.5%的合金钢叫做低合金钢.低合金钢是相对于碳钢而言的,是在碳
钢的基础上,为了改善钢的一种或几种性能,而有意向钢中加入一种或几种合金元素.加入的
合金量超过碳钢正常生产方法所具有的一般含量时,称这种钢为合金钢.当合金总量低于
3.5%时称为低合金钢.合金含量在3.5-10%之间称为中合金钢;大于10%的称为高合金钢.
早期低合金钢的发展
低合金钢的出现可以追溯到19世纪的1870年，一种碳含量0.64～0.9%和铬含量
0.54～0.68%、抗拉强度685Mpa、弹性极限410Mpa钢，第一次被采用于工程结构，建
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造了跨度158.5m的拱形桥梁。但这种钢不理想也是十分明显的，需要轧后热处理，
难以机械加工，耐蚀性又不良。随后的1个多世纪的时间，世界各国不断探索，大体
上可以把低合金钢区划为三个不同特征的发展阶段，在20世纪20年代以前，20～60
年代及60年代以后。前两个阶段姑且合称为传统的低合金钢发展阶段，后一阶段可
以称为现代低合金钢发展阶段（后面我们称它为微合金钢Microalloyed Steel）。
前一时期低合金钢的重大发展有三个标志：
① 由单一元素合金化向多元素合金化发展
1895年曾采用0.40～0.56%C和3.5%Ni的钢建造了俄国的“鹰”级驱逐舰，该钢
的加工性比初期的铬钢要好得多，屈服强度在355Mpa。20世纪初还用8000多吨含镍
的钢建造了跨度为448m的桥梁，美中不足的是这种钢的合金资源有限，成本又高。
此后开发了1.25%Si的低合金钢，建造了横渡大西洋的船舶和跨度110m的桥梁，俄
国利用铁铜混生矿源，曾开发了0.7～1.1%Cu的低合金钢用于造船、建桥，这种钢导
电性好，抗腐蚀性优良。
长达30多年的生产和应用经验的积累，发现多元合金化的低合金钢综合性能更
佳，经济上更划算，开发了二元合金化的Ni-Cr、Cr-Mn、Mn-V低合金钢，和三元复
合合金化的Cr-Mn-V、Cr-Mn-Si、Mn-Cu-P等低合金钢。用途上也扩大到了锅炉、容
器、建筑和铁塔等方面。20世纪20年代全世界的低合金钢产量达到200万吨。
② 赋予低合金钢的第一特征：低碳、可焊接
在工程结构广泛采用焊接技术之后，给低合金钢发展带来深远的影响。为减小焊
接热影响区硬化和开裂、焊接接头延性恶化，把低合金钢的碳含量由0.6%降到0.4%，
随后又降至0.2%，至60年代末再降至0.18%，提出了焊接碳当量的可焊性判据。为
了获得高强度钢不断增高的强度需求，出现了两条发展途径，一个是提高合金含量，
另一个是热处理手段，各有利弊，至今屈服强度高于600Mpa的钢仍采用热处理，E
级和F级船板仍规定正火状态使用，再如铁路钢轨仍有合金化轨和全长淬火轨的两种
生产方式。
③ 注意到钢的冷脆倾向性和时效敏感性
二次世界大战期间大量“自由”轮在运行中断裂及许多锅炉、容器的失效，注意
到了钢冷脆倾向与钢的粗晶结构和有害元素P、S的含量有关，而钢的时效倾向是由
钢中N所致，从而采取了降硫、铝细晶化和控制终轧温度等优化工艺。为了钢结构的
安全使用和寿命，同时还开发了低温夏氏V型缺口冲击、温度梯度双重拉伸、零塑性
转折落锤及BDWTT落锤撕裂等试验方法及制订了相应的断裂韧性判据。
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20～60年代间，工业发达国家的低合金钢开发带来了经济的繁荣和现代化。据不
完全统计，全世界成熟的低合金钢钢种牌号有2000余个，形成了5大合金成分系列：
(1) 以德国St52钢为代表的C-Mn钢系列，日本的SM400、我国的16Mn属于这
类钢。
(2) 以美国Vanity钢为代表的Mn-V-（Ti）钢系列，构成了现代微合金化的先
驱。
(3) 美国的含P-Cu钢系列，代表钢种有Corten和Mariner钢，具有良好的耐大
气和海水腐蚀性。
(4) Ni-Cr-Mo-V钢系列，如美国开发的淬火回火状态T-1钢板成功用于压力容
器的建造。
现代低合金钢的重大进展
自20世纪70年代以来，世界范围内低合金高强度钢的发展进入了一个全新时期，
以控制轧制技术和微合金化的冶金学为基础，形成了现代低合金高强度钢即微合金化
钢的新概念。进入80年代，一个涉及广泛工业领域和专用材料门类的品种开发，借
助于冶金工艺技术方面的成就达到了顶峰。在钢的化学成分—工艺—组织—性能的四
位一体的关系中，第一次突出了钢的组织和微观精细结构的主导地位，也表明低合金
钢的基础研究已趋于成熟，以前所未有的新的概念进行合金设计。
低合金钢的现代进展主要表现有
(1) 微合金化钢基础研究的新成就。
首先，对微合金化元素，尤其是Nb、V、Ti、及Al的溶解一析出行为的研究取得
显著的成果，这些元素的碳化物和氮化物的形成及其数量、尺寸、分布取决于冷却过
程的形变温度和形变量，而加热过程中碳、氮化物的存在及其特性表现在回火的二次
硬化、正火的晶粒重结晶细化、焊接热循环作用下晶粒尺寸的控制3个主要方面。
其二、重视含Nb微合金化钢、Nb-V和Nb-Ti复合微合金钢的开发，据统计几乎
占有近20年来新开发微合金化钢全部牌号的75%和微合金化钢总产量的60%。近几年
注意到了微量Ti（≤0.015%）十分有益的作用，Ti的微处理不仅改变钢中硫化物的
形态，而且TiO2或Ti2O3成为奥氏体晶内铁素体晶粒生核的质点，Nb-Ti复合微合金
化构成超深冲汽车板IF钢的冶金基础，还显著改善了Nb钢连铸的裂纹敏感性。
其三，对低碳钢强化的Hall-Petch关系式进行了系统总结，对加速冷却原理作
了更深入的研究。人们十分有兴趣采用分阶段加速冷却工艺的应用，前期加速冷却用
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于抑制铁素体转变，后期加速冷却目的在于控制中、低温产物的晶粒尺寸和精细结构
的组成，从而达到在较宽范围内调整钢的强度和强度／韧性匹配。
350MPa级高强度钢：微合金化+热机械处理，机制为晶粒细化+析出强度。
500MPa级高强度钢：铁素铁+贝氏体、马氏体，强化机制为晶粒细化、并晶界强
化和位错强化。
700MPa级高强度钢：淬火回火组织，机制为相变强化+析出强化。
(2) 工艺技术的进步
顶底复吹转炉冶炼，钢的碳含量可控制在0.02～0.03%，精炼的应用可生产出碳
含量在0.002～0.003%，杂质含量达到＜0.001%S、＜0.003%P、＜0.003%N，2～3ppm
［0］和＜1ppm［H］的洁净钢。
连铸的成功经验是低的过热度、缓流浇注和适宜的二次冷却，采用低频率、高质
量的电磁搅拌，可以得到均匀的等轴的凝固区。
在再结晶控轧的基础上，应变诱导相变和析出的非再结晶控轧，以及（g+a）两
相区形变，已成为目前控轧厚钢板生产主要方向。薄板坯连铸连轧流程和薄带连铸工
艺的实用化，使低合金钢生产进入了又一个新境界。
(3) 低合金钢合金设计新观点
首先是钢的低碳化和超低碳趋势，例如60年代X60级管线钢碳含量为0.19%，70
年代为0.10%，80年即使 X70和X80级管线钢碳含量降至0.03%以下。
根据微合金化元素在钢中的基本作用和次生作用，提出了“奥氏体调节”的概
念，有意识地控制加入微合金化元素，使钢适于一定的热机械处理工艺，以发展新的
性能更好的钢种。
传统控制轧制的合金设计：微合金化的重要目的是提高再结晶停止温度，利用非
再结晶区的形变诱导相变和析出，Nb是最理想的微合金化元素。
再结晶控制轧制的合金设计：它的目的是尽量降低再结晶停止温度，并形成阻碍
晶粒粗化的系统。其中一种办法是以TiN为晶粒粗化阻止剂，以V（CN）作为铁素体
强化。另一种方案是Nb-Mo的微合金化，具有较宽阔的可以加工的窗口。这种工艺特
别适合于不能进行低温轧制的低功率的老旧轧机生产。
低合金钢的性能
作为结构用途，重要的是低合金高强度钢必须具有对用户使用来说非常经济的特
性和性能，应当比碳素结构钢强度高、韧性好，而且在用户采用一般的方法加工制造
过程中．还必顼具有足够的塑性、良好的成形性能和焊接性能。此外．还要具有高的
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耐腐蚀性能，与碳素钢结构件相比在截面更薄的情况下．能够有相同或更长的使用寿
命。所有通用的低合金高强度钢都具有比大多数轧制状态或正火状态的碳素结构钢更
高的强度．采用适当的工艺可进行焊接，并且具有与其强度水平相应的良好的成形性
能。低合金高强度钢的耐腐蚀性能取决于其化学成分，缺口韧性则取决于其化学成分
和生产工艺。
强度
钢结构件的屈服点决定了结构所能承受的不发生永久变形的应力。典型碳素结构
钢的最小屈服点为235MPa。而典型低合金高强度钢的最小屈服点为345MPa。因此，
根据其屈服点的比例关系，低合金高强度钢的使用允许应力比碳素结构钢高1.4倍。
与碳素结构钢相比，使用低合金高强度钢可以减小结构件的尺寸，使重量减轻。必须
注意，对于可能出现弯曲的构件，其允许也力必须修正，以达到保证结构的坚固性。
有时用低合金高强度钢取代碳索结构钢但不改变断面尺寸，其唯一的目的是在不增加
重量的情况下而得到强度更高更耐久的结构。节约重量对运输车辆的结构是最重要
的，这样就可以运输更重的重量和减少能量消耗。
经常通过加入少量的铌或钒、或钛来提高钢的强度。这些元素通过沉淀硬化很经
济地达到强化的目的。为了各种目的加入的其他合金元素也能达到强化的目的。对于
热轧薄板，严格控制热轧和卷取工艺可以达到所要求的均匀的强度。对于冷轧薄板，
采用特殊的退火和平整工艺从而得到更高的强度，同时还可以保持良好的成形性能。
最新的发展是采用通过临界退火和快速冷却得到马氏体和铁素体二相显微组织
(或双相显微组织)的低合金高强度钢。这种钢的薄板产品有极好的成形性能，屈眼点
一般为310～345MPa，通过汽车部件压力成形产生的应变，屈服点可以提高到550MPa
或更高。
成形性能
为了容易地和经济地进行热或冷加工以制成工程结构的各种部件，低台金高强度
钢必需具有适当的成形性能。和碳素结构钢一样，低合金高强度钢一般可以进行这样
的加工，以及如剪切、冲孔和机加工艺，虽然其屈服点高，即使成形操作变形相当剧
烈也同样可以使用用于碳素结构钢成形的冷弯冲压机、拉拔机、压力机和其他设备，
但是一些设备具需要修改。
低合金高强度钢和碳素结构钢的冷成形性能之间有固有的区别。首先，使低合金
高强度钢产生一定量的永久变形比同样尺寸的碳素结构钢需要更大的力。第二，当低
合金高强度钢成形时，对回弹应给出稍大些的允许量。
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根据经验，除非对低合金高强度钢进行控制夹杂物形状的处理，否则在进行冷成
形时必须使用比碳素结构钢更大的弯曲半径。
焊接性能
由于钢结构在制作加工过程中经常使用焊接工艺，因此对于这类用途的低合金高
强度钢来说，能够采用在薄板和钢带这样的厚度情况下广泛使用的电弧焊工艺进行焊
接是非常重要的，所制作的钢结构的焊缝应具有要求的强度和韧性也同样是非常重要
的．这样才能经受住预定用途出现的最不利的条件。日前低合金高强度钢的发展与各
种焊接工艺的发展足同步进行的，要特别注意确保这些钢能够具有适当的焊接性能。
如果焊接操作得当，大部分低合金高强度钢是可以很好地进行焊接的。对于大型型钢
和较高碳和锰含量的牌号，需要预热和(或)采用低氢焊条。对于某些低合金高强度钢
无论厚度是多少，都应采用低氧焊条。对最小屈服点最高达约345MPa的低合金高强
度钢进行气体保护熔化极电弧焊，采用低碳涂药焊条通常是合适的。对于最小屈服点
高于约415MPa的钢和当对焊缝金属要求特殊的性能，如更高的耐腐蚀性能时，则通
常需采用低合金钢焊条。对于埋弧焊、气体保护金属极电弧焊和药芯焊丝电弧焊，推
荐采用与气体保护熔化极电弧焊所建议采用的焊条一样的充填金属的焊条。对于汽车
工业用低合金高强度钢薄板，一般限制其碳含量不大于0.13％以得到良好的点焊性
能。
耐腐蚀性能
当使用低合金高强度钢时，都是希望取其强度高的优点而用较薄的截面，这不仅
仅是为了节省重量而且也是为了尽可能的经济。但是，必须要充分考虑腐蚀这一因素，
钢材截面愈薄就愈应注意防腐。任何钢结构的防腐一般都是通过在适当准备的表面上
涂防腐层并且对防腐层加以保护的方法来达到的。一些低合金高强度钢具有良好的耐
大气腐蚀性能，其不仅可以提高防腐涂层的效果，而且在某些情况下采取适当的预防
措施甚至还可以在不涂层的状态下暴露在大气中使用。没有任何一种材料同样耐耐有
可能想像到的腐蚀条件，低合金高强度钢的耐大气腐蚀性能随对耐腐蚀起最大作用的
合金元素的组台和含量而改变。提高耐大气腐蚀性能的元素是铜、磷、硅、铬、镍和
钼。
一些低合金高强度钢的优良的耐大气腐蚀性能导致形成了建筑、桥梁等结构设计
的新概念，即这些结构选用适当的低合金高强度钢的裸露构件来建造。在正常暴露在
大气中的情况下，裸露的钢在大气腐蚀的最初几个月形成一种紧密的保护性氧化膜。
有时建筑师选用裸露的钢结构是因为希望得到钢表面均匀的大气氧化的外观，而有时
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则是为了节省涂保护层以达到经济的目的。在裸露状态下使用这些低合金高强度钢，
设计上必须考虑钢的表面不能长期是潮湿的，而且还应特别注意特殊的大气环境，以
保证在此条件下钢的腐蚀速率是允许的。例如在强化学或工业烟气的条件下则显然是
不适宜的。为了验证在某些环境下是否可以使用裸露的钢结构。需要对大气环境进行
测定，甚至需要进行裸露试验。
缺口韧性
低合金高强度钢牌号在设计上具有对其预期的结构用途来说相当好的缺口韧性。
具体牌号的低合金高强度钢其缺口韧性的适用性，或是只根据已有的使用经验，或是
结合缺口试样的冲击试验结果综合考虑。为了满足某些用途的极严格的要求，生产的
一些低合金高强度钢具有极好的缺口韧性。例如，目前通常采用控制热轧技术生产用
于制造焊接管线钢管的低台金高强度钢钢板，这种钢管需要符合有关标准对缺口韧性
规定的要求。一些低台金高强度钢在正火状态下，结合选择的成分。在钢板厚度最大
达到75mm时其塑性-脆性转变温度低于-60℃。一些牌号的低合金高强度荆在用于高
速公路桥梁的主要拉力构件时，必需满足-12℃～-21℃冲击性能的要求。
低合金钢镀锌钢管：
镀锌钢管分为冷镀锌管、热镀锌管，前者已被禁用，后者还被国家提倡暂时
能使用。六七十年代，国际上发达国家开始开发新型管材，并陆续禁用镀锌管。
中国建设部等四部委也发文明确从二000年起禁用镀锌管，目前新建小区的冷水
管已经很少使用镀锌管了，有些小区的热水管使用的是镀锌管。
热镀锌管
镀锌钢管
热镀锌管是使熔融金属与铁基体反应而产生合金层，从而使基体和镀层二
者相结合。热镀锌是先将钢管进行酸洗，为了去除钢管表面的氧化铁，酸
洗后，通过氯化铵或氯化锌水溶液或氯化铵和氯化锌混合水溶液槽中进行
清洗，然后送入热浸镀槽中。热镀锌具有镀层均匀，附着力强，使用寿命
长等优点。热镀锌钢管基体与熔融的镀液发生复杂的物理、化学反
镀锌钢管
应，形成耐腐蚀的结构紧密的锌一铁合金层。合金层与纯锌层、钢管基体融为一体。
故其耐腐蚀能力强。
冷镀锌管
冷镀锌管就是电镀锌，镀锌量很少，只有10－50g/m2，其本身的耐腐蚀性比热镀
锌管相差很多。正规的镀锌管生产厂家，为了保证质量，大多不采用电镀锌（冷镀）。
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只有那些规模小、设备陈旧的小企业采用电镀锌，当然他们的价格也相对便宜一些。
目前建设部已正式下文，淘汰技术落后的冷镀锌管，今后不准用冷镀锌管作水、煤气
管。 冷镀锌钢管镀锌层是电镀层，锌层与钢管基体独立分层。锌层较薄，锌层简单
附着在钢管基体上，容易脱落。故其耐腐蚀性能差。在新建住宅中，禁止使用冷镀锌
钢管作为给水管。
镀锌钢管的重量系数
公称壁厚mm 2.0 2.5 2.8 3.2 3.5 3.8 4.0 4.5 系数参数：c 1.064 1.051 1.045
1.040 1.036 1.034 1.032 1.028
注钢材力学性能是保证钢材最终使用性能（机械性能）的重要指标，它取决于钢
的化学成分和热处理制度。在钢管标准中，根据不同的使用要求，规定了拉伸性能（抗
拉强度、屈服强度或屈服点、伸长率）以及硬度、韧性指标，还有用户要求的高、低
温性能等。：钢的牌号：Q215A；Q215B；Q235A；Q235。
试验压力值/Mpa：D10.2-168.3mm为3Mpa；D177.8-323.9mm为5Mpa
编辑本段
镀锌钢管的用途
发展历史
常说的镀锌管，镀锌管的用途现在煤气、暖气用的那种铁管也是镀锌管，镀锌管
作为水管，使用几年后，管内产生大量锈垢，流出的黄水不仅污染洁具，而且夹杂着
不光滑内壁滋生的细菌，锈蚀造成水中重金属含量过高，严重危害人体的健康。
镀锌管的生产工艺，具有如下生产步骤
ａ．圆钢准备；ｂ．加热；ｃ．热轧穿孔；ｄ．切头；ｅ．酸洗；ｆ．修磨；ｇ．润
滑；ｈ．冷轧加工；ｉ．脱脂；ｊ．固溶热处理；ｋ．矫直；ｌ．切管；ｍ．酸洗；
ｎ．成品检验。
镀锌管应该达到的技术要求
1、牌号和化学成分
镀锌钢管用钢的牌号和化学成分应符合GB 3092所规定的黑管用钢的牌号和化学
成分。
2、制造方法
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黑管的制造方法（炉焊或电焊）由制造厂选择。镀锌采用热浸镀锌法。
3、螺纹及管接头
a： 带螺纹交货的镀锌钢管，螺纹应在镀锌后车制。螺纹应符合YB 822的规定。
b：钢制管接头应符合YB 238的规定；可锻铸铁管接头应符合YB 230的规定。
4、力学性能 钢管镀锌前的力学性能应符合GB 3092的规定。
5、镀锌层的均匀性镀锌钢管应作镀锌层均匀性的试验。钢管试样在硫酸铜溶液
中连续浸渍5次不得变红（镀铜色）。
6、冷弯曲试验公称口径不大于50mm的镀锌钢管应作冷弯曲试验。弯曲角度为
90°，弯曲半径为外径的8倍。试验时不带填充物，试样焊缝处应置于弯曲方向的外
侧或上部。试验后，试样上不应有裂缝及锌层剥落同象。
7、水压试验水压试验应在黑管进行，也可用涡流探伤代替水压试验。试验压力
或涡流探伤对比试样尺寸应符合GB 3092的规定。钢材力学性能是保证钢材最终使用
性能（机械性能）的重要指标，它取决于钢的化学成分和热处理制度。在钢管标准中，
根据不同的使用要求，规定了拉伸性能（抗拉强度、屈服强度或屈服点、伸长率）以
及硬度、韧性指标，还有用户要求的高、低温性能等。
①抗拉强度（σb）：试样在拉伸过程中，在拉断时所承受的最大力（Fb），出
以试样原横截面积（So）所得的应力（σ），称为抗拉强度（σb），单位为N/mm2
（MPa）。它表示金属材料在拉力作用下抵抗破坏的最大能力。式中：Fb--试样拉断
时所承受的最大力，N（牛顿）； So--试样原始横截面积，mm2。
②屈服点（σs）：具有屈服现象的金属材料，试样在拉伸过程中力不增加（保
持恒定）仍能继续伸长时的应力，称屈服点。若力发生下降时，则应区分上、下屈服
点。屈服点的单位为N/mm2（MPa）。 上屈服点（σsu）：试样发生屈服而力首次下
降前的最大应力； 下屈服点（σsl）：当不计初始瞬时效应时，屈服阶段中的最小
应力。 式中：Fs--试样拉伸过程中屈服力（恒定），N（牛顿）So--试样原始横截面
积，mm2。
③断后伸长率：（σ）在拉伸试验中，试样拉断后其标距所增加的长度与原标距
长度的百分比，称为伸长率。以σ表示，单位为%。式中：L1--试样拉断后的标距长
度，mm； L0--试样原始标距长度，mm。
④断面收缩率：（ψ）在拉伸试验中，试样拉断后其缩径处横截面积的最大缩减
量与原始横截面积的百分比，称为断面收缩率。以ψ表示，单位为%。式中：S0--试
样原始横截面积，mm2； S1--试样拉断后缩径处的最少横截面积，mm2。
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⑤硬度指标 ：金属材料抵抗硬的物体压陷表面的能力，称为硬度。根据试验方
法和适用范围不同，硬度又可分为布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度、肖氏硬度、显微
硬度和高温硬度等。对于管材一般常用的有布氏、洛氏、维氏硬度三种。
A、布氏硬度（HB）：用一定直径的钢球或硬质合金球，以规定的试验力（F）压
入式样表面，经规定保持时间后卸除试验力，测量试样表面的压痕直径（L）。布氏
硬度值是以试验力除以压痕球形表面积所得的商。以HBS（钢球）表示，单位为
N/mm2(MPa)。
对镀锌钢管性能产生影响的元素
（ 1 ）碳；含碳量越高，刚的硬度就越高，但是它的可塑性和韧性就越差．
（ 2 ）硫；是钢中的有害杂物，含硫较高的钢在高温进行压力加工时，容易脆
裂，通常叫作热脆性．
（ 3 ）磷；能使钢的可塑性及韧性明显下降，特别的在低温下更为严重，这种
现象叫作冷脆性．在优质钢中，硫和磷要严格控制．但从另方面看，在低碳钢中含有
较高的硫和磷，能使其切削易断，对改善钢的可切削性是有利的．
（ 4 ）锰；能提高钢的强度，能消弱和消除硫的不良影响，并能提高钢的淬透
性，含锰量很高的高合金钢（高锰钢）具有良好的耐磨性和其它的物理性能．
（ 5 ）硅；它可以提高钢的硬度，但是可塑性和韧性下降，电工用的钢中含有
一定量的硅，能改善软磁性能．
（ 6 ）钨；能提高钢的红硬性和热强性，并能提高钢的耐磨性．
（ 7 ）铬；能提高钢的淬透性和耐磨性，能改善钢的抗腐蚀能力和抗氧化作用．
为提高钢管的耐腐蚀性能，对一般钢管（黑管）进行镀锌。镀锌钢管分热镀锌和
电钢锌两种，热镀锌镀锌层厚，电镀锌成本低，所以有了镀锌钢管。
（5）AS：材质
1）性能：有热塑性，不易变色，不受稀酸、稀碱、稀醇和汽油的影响，但溶于丙酮、
乙酸乙酯、二氯乙烯等中。具有优良的耐热性和耐溶剂性。
2)用途：电气（插座、壳体等），日用商品（厨房器械，冰箱装置，电视机底座，卡带
盒等）,汽车工业（车头灯盒、反光境、仪表盘等），家庭用品（餐具、食品刀具等），化
装品包装等，以及广泛用于制作耐油、耐热、耐化学药品的工业制品，以及仪表板、仪表框、
罩壳、电池盒、接线盒、多种开关及按规等。
三、包装材料：
1.纸箱包装
2..纸箱的质量和耐压强度：
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一、外观质量：
1、 印刷质量：图案、字迹印刷清晰，色度一致，光亮鲜艳；印刷位置误
差大箱不超过7mm，小箱不超过4mm;
2、封闭质量：箱体四周无漏洞，各箱盖合拢后无参差和离缝；
3、尺寸公差：箱体内径与设计尺寸公差应保持在大箱±5mm，小箱±3mm，
外形尺寸基本一致；
4、盖折叠次数：瓦楞纸箱摇盖经开、合180度往复折叠5次以上，一、
二类箱的面层和里层、 三类箱里层裂缝长度总和不大于70mm；
此外，要求接合规范，边缘整齐，不叠角，箱面不允许有明显损坏或污迹
等.
二、纸箱耐压强度及影响因素
纸箱耐压强度是许多商品包装要求的最重要的质量指标，测试时将瓦楞纸
箱放在两压板之间，加压至纸箱压溃时的压力，即为纸箱耐压强度，用KN表示。
1、预定纸箱耐压强度
纸箱要求有一定的耐压强度，是因为包装商品后在贮运过程中堆码在最低
层的纸箱受到上部纸箱的压力，为了不至于压塌，必须具有合适的抗压强度，纸
箱的耐压强度用下列公式计算：
P=KW（n-1）
式中P----纸箱耐压强度，N
W----纸箱装货后重量，N
n----堆码层数
K----堆码安全系数
堆码层数n根据堆码高度H与单个纸箱高度h求出，n=H/h
堆码安全系数根据货物堆码的层数来确定，国标规定：
贮存期小于30d取K=1.6
贮存期30d-100d取K=1.65
贮存期大于100d取K=2.0
2、据原料计算出纸箱抗压强度
预定了纸箱抗压强度以后，应选择合适的纸箱板、瓦楞原纸来生产瓦楞纸
箱，避免盲目生产造成的浪费；
根据原纸的环压强度计算出纸箱的抗压强度有许多公式，但较为简练实用
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的是kellicutt公式，它适合于用来估算0201型纸箱抗压强度。
3、确定纸箱抗压强度的方法
由于受生产过程中各种因素的影响，最后用原料生产的纸箱抗压强度不
一定与估算结果完全一致，因此最终精确确定瓦楞纸箱抗压强度的方法是将纸箱
恒温湿处理后用纸箱抗压试验机测试；对于无测试设备的中小型厂，可以在纸箱
上面盖一木板，然后在木板上堆放等量的重物，来大致确定纸箱抗压强度是否满
足要求；
4、影响纸箱抗压强度的因素
1）原材料质量
原纸是决定纸箱压缩强度的决定性因素，由kellicutt公式即可看出。然
而瓦楞纸板生产过程中其他条件的影响也不允许忽视，如粘合剂用量、楞高变化
浸渍、涂布、复合加工处理等。
2）水分
纸箱用含水量过高的瓦楞纸板制造，或者长时间贮顾在潮湿的环境中，
都会降低其耐压强度。纤维是一种吸水性很强的，在梅雨季节及空气中湿度较大
时，纸板中水分与大气环境的湿平衡关系很重要。
3）箱型
箱型是指箱的类型和同种类型箱的尺寸比例，它们对抗压强度有明显的
影响。有的纸箱箱体为双层瓦楞纸板构成，耐压强度较同种规格的单层箱明显提
高；在相同条件下，箱体越高，稳定性就越差，耐压强度越低。
4）印刷与开孔
印刷会降低纸箱抗压强度。包装有透气要求的商品在箱面开孔，或在
箱侧冲切提手孔，都会降低纸箱强度，尤其开孔面积大，偏向某一侧等，影响更
为明显。
5）加工工艺偏差
在制箱过程中压线不当，开槽过深，结合不牢等，也会降低成箱耐压强
度。三、纸箱动态性能试验
对于一些特定商品的包装，如陶瓷、玻璃制品、电器、仪器等，还要检
验纸箱对商品的缓冲性能，即模拟运输、装卸，振动，跌落等试验；
1、跌落试验
将包装商品以后的纸箱按不迥姿态从规定高度跌落，检验达一定次数后
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纸箱内包装商品的善，或纸箱踊损时跌落的次数。
2、斜面冲击试验
将纸箱旋转在滑车上，然后将其从一定高度的斜面上滑下，最后撞击在
档板上。它类似于运输过程中的紧急刹车情况。
3、振动试验
将纸箱包装商品后置于振动台上，使其受到水平、垂直方向的振动作用，
或者同时受到双向振动，经一定时间后检查商品情况或商品纸箱破坏时经过的时
间。
4、六角鼓回转试验
将纸箱放入装有冲击板的六角回转鼓内，按规定转数、次数转动，
然后检验商品、纸箱破损情况。
上述动态实验都是破坏性的，提高纸箱和商品的抗破坏能力是在包装
商品时使用缓冲衬垫、隔板或其他保护措施。此外有些包装纸箱还需作喷淋、耐
侯等实验，可根据双方合同协定。
3.防震包装材料
泡沫材料也叫多孔材料，主要有泡沫塑料和泡沫金属。其中，泡沫塑料的种
类、特点和用途非常广泛，其主要特点是：质轻、绝热、吸音、防震、耐腐蚀。
有软质和硬质之分。广泛用做绝热、隔音、包装材料及制车船壳体等。
EPS板是可发性聚本乙烯板的简称。是有原料经过预发、熟化、成型、烘干和切
割等制成。它既可制成不同密度、不同形状的泡沫制品，又可以生产出各种不同
厚度的泡沫板材。广泛用于建筑、保温、包装、冷冻、日用品，工业铸造等领域。
也可用于展示会场、商品橱、广告招牌及玩具的制造。目前为适应国家建筑节能
要求主要应用于墙体外墙外保温、外墙内保温和地暖等。
可模具成型、免模手工成型.裁片等异型设计制作。产品广泛用于电器、仪表、
玻璃、工艺品，陶瓷、钟表、灯饰、酒类，保健食品，家具等的缓冲包装。
密度：常用16～25kg/m3（40～65发泡倍数），板材界泡多为12.5～16kg/m3（65～
80发泡倍数）。根据产品脆值及轻重来选用合适的密度和厚度，这个比较复杂。
同一形状的包材密度是可以改变的，密度越大缓冲材越硬，也越重越贵。钣金类
先试用16密度的吧，不会算厚度的话，取30厚度是比较保险的。找资料看看，
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我也不记得了。经验数值也很重要，做多了基本上不用算。
4.包装塑料：
包装上常用的塑料主要有聚乙烯、聚丙烯,聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚氨基甲
酸脂、酚醛树脂。
1、聚乙烯(PE)
聚乙烯是乙烯的高分子聚合物，是一种热塑性塑料，按其工业
生产方法，有高压、中压、低压聚合法。生产方法不同，其分子结构也有很大差
异，产品性能亦随分子结构而异。 聚乙烯是一种乳白色蜡状固体，比水轻，较
柔软，抗水性好，耐低温，无味、无毒，耐热性较差，薄膜气密性差，对紫外线
敏感。易氧化、老化，热收缩变化较大，印刷性能较差。按其密度。可分为高密
度、中密度、低密度聚乙烯，以及线形低密度聚乙烯。
2、聚丙烯(PP) 聚丙烯是用石油炼制时的副产品丙烯，经过精炼的丙烯单体，在
触媒的催化下进行聚合反应，再从聚合物中分离而得。分子量为10～50万，密
度很小，是已知塑料中最小的；无毒、无味，透明度高，机械性能、表面强度，
抗摩擦性、抗化学腐蚀性、防潮性均很好；在室温以上时抗冲击值大，但耐低温
冲击值小；它易带静电，印刷性能欠佳。聚丙烯的原料来源广泛，价格便宜，性
能适应性广。广泛用于食品工业中。多用作制造薄膜、复合薄膜，有良好的透明
性和表面光泽，能耐120度的温度；可制成包装箱，吹塑成塑料瓶，添加某些填
料可制成某些机器零件等。
3、聚苯乙烯(PS)
聚苯乙烯是由乙烯与苯在无水三氧化铝催化下，发生烃化反应生
成乙基苯，再经催化脱氢而得苯乙烯。苯乙烯单体在适量引发剂(过氧化苯甲酰)
和分散剂(聚乙烯醇)的水悬浮液中加热聚合而成聚苯乙烯。聚苯乙烯是一种无
色、透明、无延展性的热塑性塑料；无毒、无味、无嗅，着色性好，透湿性大于
聚乙烯，吸湿性很低，尺寸稳定，具有良好光泽；加工性能好，成本低；机械性
能随分子量的加大而提高；耐热性低，不能在沸水中使用；耐低温，可承受—40℃
的低温；有良好的室内耐老化性；对醇类有机溶剂、矿物油有较好的耐受性，耐
酸、碱性能也很好。 聚苯乙烯由于性能优越，价格低廉，应用很广，可以制成
薄膜、容器，广泛用于食品工业中；收缩率可达60～70的百分比，是制作收缩
包装的好材料有良好的绝缘性能，可制作多种电讯零件；还可以制作各种机器零
件、玩具、日用品等；在聚苯乙烯中加入发泡剂，可制造泡沫塑料，是一种良好
的缓冲包装材料。
4、聚氯乙烯(PVC)
聚氧乙烯是氯乙烯经引剂作用，进行悬浮聚合或乳液聚合而
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生成聚氯乙烯。它呈淡褐色、透明、韧性好，密度1.4g／cm;有良好的化学稳定
性，不易被酸、碱所腐蚀；气密性、抗水性、热封性能好，印刷性良好，生产能
耗少，价格便宜；机械强度，耐磨、耐压性均优于聚乙烯和聚丙烯。主要缺点是
热稳定性较差，受热易于分解，放出氯化氢气体。由于添加剂，如增塑剂，稳定
剂的品种和数量的不同，聚氯乙烯可制成不同的产品、可生产硬质制品，如硬管、
建筑材料等；可制造人造革、电线电缆绝缘层、塑料地板等。它在包装上的最主
要作用是制成薄膜，又分软质膜、硬质膜，收缩膜三种。软质膜质地柔软热封性
好，适于高频封台；拉伸强度很小，撕裂强度很高；滑动性差，加工性能也较差。
硬质膜的拉伸强度和撕裂强度都较大，质地较硬，延伸率小；透湿性小，阻气性
好，滑动性较好；印刷适应性好，但要选择适当的油墨溶剂；耐温性较差，低温
时变脆。收缩膜的透明度好，透气性小，加热时产生收缩，收缩温度范围宽，收
缩率大，是良好的热收缩包装材料。按其生产工艺不同，可分为干拉伸。管状拉
伸及纵、横单向拉伸等品种。
5、聚酯(PET)
聚酯是对苯二甲酸与乙二醇的缩聚产物。聚酯和其它塑料相比，
具有集优良的阻隔性，如对二氧化碳、氧气、水和香味等均能很好地阻隔；随机
械性能优异，有很高的强度、抗压性和耐冲击性；化学稳定性好，耐酸、碱腐蚀；
透明度高，光泽性、光学特性好；无毒、无味，符合食品卫生标准；其结构中有
酯基，故印刷性能好。聚酯是一种独特而用途广泛的包装材料。可以制造薄膜，
做成瓶，罐、杯等包装容器，还可作两用可烘烤托盘。
6、酚醛塑料(PF)
酚醛树脂是由酚类(主要是苯酚)和醛类(主要是甲醛)缩聚而
成。根据催化剂是酸性或碱性，苯酚与甲醛比例的不同。可得到热塑性树脂或热
固性树脂。两者在合适的条件下可以互相转化。在实践中多用热固性树脂。酚醛
树脂有很好的机械强度，热强度亦很好；耐湿性，耐腐蚀性良好；易于加工、价
格低廉。 酚醛树脂添加不同的填料、固化剂等加工后，可制得不同的酚醛塑料。
将各种片状填料加入热固性树脂，经层压后可得多种性能的层压板；加入发泡剂
可制得酚醛泡沫塑料；酚醛塑料用于包装时，是用酚醛树脂混以填料、固化剂，
着色剂等制成模塑粉，再经模压成型为瓶盖、机器零件、日用品以及某些包装容
器等。 酚醛塑料制品化学稳定性好；耐热性优良；机械强度高，耐磨；不易变
形，但弹性差；电绝缘性良好；颜色单调，多呈暗红色或黑色。由于它的主要原
料是苯酚和甲醛，都有一定毒性，故不宜作食品包装材料。
7、聚酰胺(PA)
聚酰胺俗称“尼龙”，可用二元酸与二元通过缩聚反应而得。聚
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酰胺无毒、无色透明；耐磨性好。冲击韧性强，机械性能优异；耐光性好，光照
不易老化；耐油性好，化学稳定性好，但不耐醇类、甲酸和苯酚；气密性好；对
温度适应性大，可在-40～100度范围内使用；印刷性与装饰性良好；吸湿性大。
聚酰胺的用途很广，可以制作轴承、齿轮、泵叶、汽车零件等。它在包装上的应
用主要是软包装，制成薄膜用于食品包装上还可以制造打包带和绳索，其坚固性
比聚丙烯打包带更好。
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2024年6月3日发(作者：招仪文)
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设计计划书
研究对象
电风扇---落地扇：品 牌:美的Midea
产品大类:落地扇
产品型号:FS4 0-8E2
材 质:16寸三片AS风叶,透明件内部蚀纹
扇叶尺寸:40cm
控制方式:机械式
定 时:2小时
风力档位:三档
风类模式:正常风
送风范围:俯仰送风
高 度:升降调节
光 触 媒:无
额定电压:220V
额定功率:50W
毛 重:6.4Kg
小组成员：叶泽龙，王平，付纯洁，肖能毅，胜华，纪宾。
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一、电风扇历史
世界电风扇发展史
电风扇又称电扇，用于散热，夏天用它来清凉为好，还可用来驱散室内热气。
电风扇究竟是谁发明的，现在已经很难找到相关的资料了。据说，1882年，美
国纽约的克罗卡日卡齐斯发动机厂的主任技师休伊•斯卡茨•霍伊拉，最早发明了
商品化的电风扇。第二年，该厂开始批量生产，当时的电扇，是只有两片扇叶的
台式电风扇。
1908年，美国的埃克发动机及电气公司，研制成功世界上最早的齿轮驱动左
右摇头的电风扇。这种电风扇防止了不必要的三百六十度转头送风，而成为以后
销售的主流。
中国电风扇发展史
中国的第一台电风扇生产自1916年，发明者杨济川在上海四川路横浜桥开办生
产变压器的工厂，以“中华民族更生”之意，取名为华生电器制造厂，至1925
年华生电扇正式投产，很快成为著名品牌。
再此之后电风扇的品种开始日益丰富。台扇、地扇、吊扇、壁扇，根本不同场合
的需求，电风扇不仅从外型到控制方式都有了不少改变。从最开始的旋钮、按钮
控制方式到之后的触摸式操作。扇页材质也从最开始的金属材质换成塑料材质。
浙江嘉兴出品的第一台三用台扇
最初的电风扇在控制方面相当呆板，因此不久之后，一种只需要设置好工作时间，
就会根据设置、按时开、按时关的定时风扇并且风靡一时。定时风扇的操作方式
也从旋钮、按键到之后的触摸式操作，估计现在不少朋友家中还有这种风扇。
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湖北武汉山花牌感应电风扇
辽宁沈阳双环牌壁扇
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可以升降高度的电风扇
轻巧的小型电扇，适用于夏季外出或是身边没有纳凉工具的时候，这种风扇又有
很多，有用电池的，充电的，USB接口的，在夏天也是一种好工具。
MINI小型风扇，仅有胶卷大小
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虽然解决了操作方面的问题，但是传统的电风扇的风力比较强劲并不适合长时间
使用，因此在此之后塔扇便被推向市场。
塔扇又名对流扇。塔扇根据气流学原理，让室内与室外空气形成立体交换系统，
类似于灶堂吹风的鼓风机，即使没有扇页也同样可以送风。适合有老人及小孩的
家庭｡其360度全方位送风,让房间无送风死角,让人感觉舒适｡
~
近年来最为火爆的应该算是空调扇，空调扇是结合空调与电扇的优点。它是一种
全新概念的风扇，兼具送风、制冷、取暖和净化空气、加湿等多功能于一身，以
水为介质，可送出低于室温的冷风，也可送出温暖湿润的风。与电风扇相比，空
调扇更有清新空气、清除异味的功能，且功率只有60-80W左右，价格也极具亲
和力。定位于空调和风扇之间的空调扇，对于广大工薪一族和老城区居民来说，
使用它既可避免电表跳闸的烦恼，又有清凉畅快的感觉。
不仅如此，空调扇除了加入了空气清新功能、加热功能以外，外观设计也越来越
漂亮，灵动的花色图案也被广范应用于其中。(中国家电网)
电风扇的工作原理
转子：由磁铁、扇叶及轴组成；定子：由硅钢片、线轴及轴承组成；控制电路：
由IC感应磁铁N.S.极经由电路控制其线圈导通而产生内部激磁使转子旋转。
电风扇的种类
按电动机的结构形式分：有单相电容式、单相罩极式、三相感应式、直流及交直
流两用串激整流子式电风扇，按用途可分为家用电风扇和工业用排风扇。
家用电风扇
有吊扇、台扇、落地扇、壁扇、顶扇、等；台扇中又有摇头的和不摇头之分，也
有的转页扇；落地扇中有摇头、转页的。还有一种微风小电扇，是专门吊在蚊帐
里的，夏日晚上睡觉，一开它顿时就微风习习，可以安稳地睡上一觉，还不会生
病。
工业用的排风扇
主要用于强迫空气对流之用。电风扇用久以后，扇叶的下面很容易沾上很多灰尘。
这是电风扇在工作时，由于扇叶和空气相互摩擦而使扇叶带上了静电，带电的物
体能够吸引轻小物体的性质，从而能够吸收室内飘浮的细小灰尘造成的。
电风扇的使用和保养
1、使用前应详细阅读使用说明书，充分掌握电风扇的结构、性能及安装、使用
和保养方法及注意事项。
2、台式、落地式电风扇必须使用有安全接地线的三芯插头与插座；吊扇应安
装在顶棚较高的位置，可以不装接地线。
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3、电风扇的风叶是重要部件，不论在安装、拆卸、擦洗或使用时，必须加强
保护，以防变形。
4、操作各项功能开关、按键、旋钮时，动作不能过猛、过快，也不能同时按
两个按键。
5、吊扇调速旋钮应缓慢顺序旋转，不应旋在档间位置，否则容易使吊扇发热、
烧机。
6、电风扇的油污或积灰，应及时清除。不能用汽油或强碱液擦拭，以免损伤
表面油漆部件的功能。
7、电风扇在使用过程中如出现烫手，异常焦味，摇头不灵，转速变慢等故障
时，不要继续使用，应及时切断电源检修。
8、收藏电扇前应彻底清除表面油污、积灰，并用干软布擦净，然后用牛皮纸
或干净布包裹好。存放的地点应干燥通风避免挤压。
新颖独特的电风扇
声控电风扇
美国通用电器公司研制出的这种用声控电风扇装有微型电子接收器，只需在不超
过3米的地方连续拍手2次，电风扇就会自动运转；若再连续拍手3次，电风扇
又会自动停转。
冷气风电风扇
欧洲市场上推出了一种风扇与冰箱相结合的新型电风扇，其风扇有一个制冷机
芯，机芯的中心圆筒中有混合液体，将此机芯置于冰箱中3个小时后取出配用，
即可吹出冷风，给人以有冷气吹来的感觉。
无噪声电风扇
日本三菱公司开发的这种几乎没有噪声的电风扇，装有特制的鸟翅状叶片，可
产生一股涡动气流，且采用直流电机，不加防护罩，很适合有微机、文字处理机、
复印机的场所使用。
灯头电风扇
美国发明的这种可安装在灯泡灯头上的电风扇，小巧玲珑，只要有安装灯泡的
灯头就可使用，不仅安装简便，而且能节省能源。
四季电风扇
德国生产出的这种四季都能用的电风扇，配有远红外线加热器和负离子发生
器，能夏季送凉风、冬季送热风，一年四季送负离子风，具有送凉取暖，净化空
气，防病保健功效。
火柴盒电风扇
法国开发出的这种微型风扇，体积只有火柴盒大小，厚度为14毫米，长度为
62毫米，重量仅为45克，使用12至24伏的直流电，两瓦功率，连续使用寿命
可达1万小时。
模糊微控电风扇
日本东芝公司推出的这种高级电风扇，设有强、普通、弱等7级风量，可根据
传感器测定的温度和湿度，自动选择最佳送风。如果有人碰到网罩，还会自动停
止转动。
防伤手指电风扇
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美国罗伯逊工业公司推出两种新型风扇，只要人的手指一碰到这种电扇的外
罩，就会给其控制系统传递一个电脉冲信号，使电扇停止转动，以免手指受伤。
小型电风扇
适用于夏季外出或是身边没有纳凉工具的时候，这种风扇又有很多，有用电池
的，充电的，USB接口的，在夏天也是一种好工具
电风扇十大品牌排行榜
1 美的电风扇 (中国名牌,中国驰名商标,国家免检产品)
2 格力电风扇 (中国驰名商标,国家免检产品)
3 先锋电风扇 (中国名牌,国家免检产品,浙江名牌)
4 联创LIAN电风扇 (中国名牌,国家免检产品)
5 艾美特电风扇 (中国名牌,国家免检产品)
6 新钻/富士宝电风扇 (国家免检产品,广东名牌)
7 飞利浦电风扇 (世界品牌,世界上最大的电子公司之一)
8 海尔电风扇 (世界品牌)
9 金羚电风扇 (国家免检产品)
10 钻石电风扇 (国家免检产品)
电风扇的选购
一 看随机文件 每台电风扇的随机文件包括使用说明书、产品合格证、电气线路
图和装箱单，购买时要按照装箱单清查、核对零部件的数量和质量。
二 看网罩和扇叶是否有明显变形 在装配好的电风扇网罩上，用一支笔指向
一个扇叶最高点，缓缓移动扇叶，其他几个扇叶相对应点与笔尖之距离应十分相
近，再转动扇叶，注意观察转动是否轻快灵活，并且可以在任一位置停下。
三 看控制机构是否灵活 控制机构包括调速开关、定时旋钮、摇头开关、照明
灯开关等，这些控制机构应该操作灵活、接触可靠。对调速挡，不允许有两挡同
时接通或一挡按不下去的现象。按下停止键，各速度挡键应正常复位。
四 看活动部分性能 电风扇扇头俯、仰各角度运转灵活，锁紧牢靠，调整到最
大俯角或摇头到最终位置，网罩均不得与风扇支柱相碰。风扇运转时，稳定性要
好，不能倾倒，摇头角度不应低于60—80度。
五 看启动性能 启动性能优劣是电风扇一项重要的质量指标。检验时，应调在
慢速挡，并在电源额定电压85％时，即用调压器将220伏电压降至187伏时启
动电风扇，电凤扇应该能从静止启动，并且正常运转，一台电风扇从启动到正常
运转所需时间越短，风扇电机的启动性能越好。
六 看运转及调速性能 通电后将摇头开关往复转动数次，检查是否失灵或装
配过紧，在这一过程中，风扇机械传动部分不应该有异常噪声。电风扇在高、中、
低速运转时，电机和扇叶都应平稳、震动小、噪声较低。风扇摇头、停摆应敏捷，
无间歇、停滞和抖动现象，各挡转速差别应明显，送风角度越大越好。在电扇停
转时，转轴轴向间隙不超过0．5厘米，间隙过大，运转时会引起轴向窜动并有
撞击声。
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七 看是否漏电 电风扇通电后，如果手触碰有强烈麻电感，用试电笔测试，试
电笔也会发光显示，可判定外壳漏电，不可选用。
八 看电风扇连续运转性能 电风扇连续运转2小时后，如果机头外壳表面烫
手，说明温度过高，不能选用。正常情况下，机头外壳表面温度在50℃以下，
不会有十分烫手的感觉。
二、产品部件与材料
部 件
风扇罩
风扇叶
风扇外壳
内立柱
外立柱
外接头
底盘
材 料
电镀铁丝
AS材质
ABS塑料
低合金钢镀锌钢管
低合金钢
ABS塑料
ABS塑料
（1）电机：
在风扇发展史中，电机技术发展缓慢，仅经历过三代。第一代铸铁电机，第二代铸铝
电机，而美的推出的MD-SQD电机，是目前第三代精质电机。“MD-SQD”的名称代指“Midea”
生产的目前最先进的风扇电机，代表了安全（Safe）、安静（Quiet）和耐用（Durable）。——
交流电动机的工作原理
目前较常用的交流电动机有两种：1、三相异步电动机。2、单相交流电动机。第一种多
用在工业上，而第二种多用在民用电器上。
一、三相异步电动机的旋转原
三相异步电动机要旋转起来的先决条件是具有一个旋转磁场，三相异步电动机的定子绕
组就是用来产生旋转磁场的。我们知道，但相电源相与相之间的电压在相位上是相差120
度的，三相异步电动机定子中的三个绕组在空间方位上也互差120度，这样，当在定子绕组
中通入三相电源时，定子绕组就会产生一个旋转磁场，其产生的过程如图1所示。图中分四
个时刻来描述旋转磁场的产生过程。电流每变化一个周期，旋转磁场在空间旋转一周，即旋
转磁场的旋转速度与电流的变化是同步的。旋转磁场的转速为：n=60f/P 式中f为电源频率、
P是磁场的磁极对数、n的单位是：每分钟转数。根据此式我们知道，电动机的转速与磁极
数和使用电源的频率有关，为此，控制交流电动机的转速有两种方法：1、改变磁极法；2、
变频法。以往多用第一种方法，现在则利用变频技术实现对交流电动机的无级变速控制。
观察图1还可发现，旋转磁场的旋转方向与绕组中电流的相序有关。相序A、B、C顺时针排
列，磁场顺时针方向旋转，若把三根电源线中的任意两根对调，例如将B相电流通入C相绕
组中，C相电流通入B相绕组中，则相序变为：C、B、A，则磁场必然逆时针方向旋转。利
用这一特性我们可很方便地改变三相电动机的旋转方向。 ??? 定子绕组产生旋转磁场后，
转子导条（鼠笼条）将切割旋转磁场的磁力线而产生感应电流，转子导条中的电流又与旋转
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磁场相互作用产生电磁力，电磁力产生的电磁转矩驱动转子沿旋转磁场方向以n1的转速旋
转起来。一般情况下，电动机的实际转速n1低于旋转磁场的转速n。因为假设n=n1，则转
子导条与旋转磁场就没有相对运动，就不会切割磁力线，也就不会产生电磁转矩，所以转子
的转速n1必然小于n。为此我们称三相电动机为异步电动机。
二、单相交流电动机的旋转原理
单相交流电动机只有一个绕组，转子是鼠笼式的。当单相正弦电流通过定子绕组时，电动机
就会产生一个交变磁场，这个磁场的强弱和方向随时间作正弦规律变化，但在空间方位上是
固定的，所以又称这个磁场是交变脉动磁场。这个交变脉动磁场可分解为两个以相同转速、
旋转方向互为相反的旋转磁场，当转子静止时，这两个旋转磁场在转子中产生两个大小相等、
方向相反的转矩，使得合成转矩为零，所以电动机无法旋转。当我们用外力使电动机向某一
方向旋转时（如顺时针方向旋转），这时转子与顺时针旋转方向的旋转磁场间的切割磁力线
运动变小；转子与逆时针旋转方向的旋转磁场间的切割磁力线运动变大。这样平衡就打破了，
转子所产生的总的电磁转矩将不再是零，转子将顺着推动方向旋转起来。
三.同步电动机的原理
同步电动机是属于交流电机，定子绕组与异步电动机相同。它的转子旋转速度与定子绕组所
产生的旋转磁场的速度是一样的，所以称为同步电动机。正由于这样，同步电动机的电流在
相位上是超前于电压的，即同步电动机是一个容性负载。为此，在很多时候，同步电动机是
用以改进供电系统的功率因素的。
同步电动机在结构上大致有两种：
1、转子用直流电进行励磁。这种电动机的转子如图1所示，从图中可看出来，它的转子做
成显极式的，安装在磁极铁芯上面的磁场线圈是相互串联的，接成具有交替相反的极性，并
有两根引线连接到装在轴上的两只滑环上面。磁场线圈是由一只小型直流发电机或蓄电池来
激励，在大多数同步电动机中，直流发电机是装在电动机轴上的，用以供应转子磁极线圈的
励磁电流。
由于这种同步电动机不能自动启动，所以在转子上还装有鼠笼式绕组而作为电动机启动之
用。鼠笼绕组放在转子的周围，结构与异步电动机相似。
当在定子绕组通上三相交流电源时，电动机内就产生了一个旋转磁场，鼠笼绕组切割磁力线
而产生感应电流，从而使电动机旋转起来。电动机旋转之后，其速度慢慢增高到稍低于旋转
磁场的转速，此时转子磁场线圈经由直流电来激励，使转子上面形成一定的磁极，这些磁极
就企图跟踪定子上的旋转磁极，这样就增加电动机转子的速率直至与旋转磁场同步旋转为
止。
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2、转子不需要励磁的同步电机
转子不励磁的同步电动机能够运用于单相电源上，也能运用于多相电源上。这种电动机中，
有一种的定子绕组与分相电动机或多相电动机的定子相似，同时有一个鼠笼转子，而转子的
表面切成平面，如图2所示。所以是属于显极转子，转子磁极是由一种磁化钢做成的，而且
能够经常保持磁性。鼠笼绕组是用来产生启动转矩的，而当电动机旋转到一定的转速时，转
子显极就跟住定子线圈的电流频率而达到同步。显极的极性是由定子感应出来的，因此它的
数目应和定子上极数相等，当电动机转到它应有的速度时，鼠笼绕组就失去了作用，维持旋
转是靠着转子与磁极跟住定子磁极，使之同步.
（2）.电镀：
电镀工艺
电镀是指在含有欲镀金属的盐类溶液中﹐以被镀基体金属为阴极﹐通过电解作用﹐使
镀液中欲镀金属的阳离子在基体金属表面沉积出来﹐形成镀层的一种表面加工方法。镀层性
能不同于基体金属﹐具有新的特征。根据镀层的功能分为防护性镀层﹐装饰性镀层及其它功
能性镀层。
电镀工艺过程：一般包括电镀前预处理﹐电镀及镀后处理三个阶段。
对电镀层的要求：
1. 镀层与基体金属﹑镀层与镀层之间﹐应有良好的结合力。
2. 镀层应结晶细致﹑平整﹑厚度均匀。
3. 镀层应具有规定的厚定和尽可能少的孔隙。
4. 镀层应具有规定的各项指标﹐如光亮度﹑硬度﹑导电性等。
镀铬
铬是一种微带天蓝色的银白色金属。电极电位虽位很负﹐但它有很强的钝化性能﹐大气
中很快钝化﹐显示出具有贵金属的性质﹐所以铁零件镀铬层是阴极镀层。铬层在大气中很稳
定﹐能长期保持其光泽﹐在碱﹑硝酸﹑硫化物﹑碳酸盐以及有机酸等腐蚀介质中非常稳定
﹐但可溶于盐酸等氢卤酸和热的浓硫酸中。
铬层硬度高﹐耐磨性好﹐反光能力强﹐有较好的耐热性。在500OC以下光泽和硬度均无
明显变化﹔温度大于500OC开始氧化变色﹔大于700OC才开始变软。
由于镀铬层的优良性能﹐广泛用作防护一装饰镀层体系的外表层和机能镀层。
其它电镀
镀铜﹕镀铜层呈粉红色﹐质柔软﹐具有良好的延展性﹑导电性和导热性﹐易于抛光﹐
经适当的化学处理可得古铜色﹑铜绿色﹑黑色和本色等装饰色彩。镀铜易在空气中失去光泽
﹐与三氧化碳或氯化物作用﹐表面生成一层碱式碳酸铜或氯化铜膜层﹐受到硫化物的作用
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会生成棕色或黑色硫化铜﹐因此﹐做为装饰性的镀铜层需在表面涂覆有机覆盖层。
镀镉﹕镉是银白色有光泽的软质金属﹐其硬度比锡硬﹐比锌软﹐可塑性好﹐易于锻造
和辗压。镉的化学性质与锌相似﹐但不溶解于碱液中﹐溶于硝酸和硝酸铵中﹐在稀硫酸和稀
盐酸中溶解很慢。镉的蒸气和可溶性镉盐都有毒﹐必须严格防止镉的污染。因为镉污染后的
危害很大﹐价格昂贵﹐所以通常采用镀锌层或合金镀层来取代镀镉层。目前国内生产中应用
较多的镀镉溶液类型有﹕氨羧络合物镀镉﹑酸性硫酸盐镀镉和氰化物镀镉。此外还有焦磷酸
盐镀镉﹑碱性三乙醇胺镀镉和HEDP镀镉等。
镀锡﹕锡具有银白色的外观﹐原子量为118.7﹐密度为7.3g/cm3,熔点为2320C﹐原子
价为二价和四价﹐故电化当量分别为2.12g/A.h和1.107g/A.h。锡具有抗腐蚀﹑无毒﹑易
铁焊﹑柔软和延展性好等优点。锡镀层有如下特点和用途﹕1﹐化学稳定性高﹔2﹐在电化序
中锡的标准电位纰铁正﹐对钢铁来说是阴极性镀层﹐只有在镀层无孔隙时才能有效地保护
基体﹔3﹐锡导电性好﹐易焊﹔4﹐锡从-130C起结晶开始开始发生变异﹐到-300C将完全转
变为一种晶型的同素异构体﹐俗称”锡瘟”﹐此时已完全失去锡的性质﹔5﹐锡同锌﹑镉镀
层一样﹐在高温﹑潮湿和密闭条件下能长成晶须﹐称为长毛﹔6﹐镀锡后在2320C以上的热
油中重溶处理﹐可获得有光泽的花纹锡层﹐可作日用品的装饰镀层。
电镀单金属方面还有镀铅﹑镀铁﹑镀银﹑镀金等。电镀合金方面有﹕电镀铜基合金﹐电
镀锌基合金﹐电镀镉基﹑铟基合金﹐电镀铅基﹑锡基合金﹐电镀镍基﹑钴基合金﹐电镀钯
镍合金等。复合电镀方面有﹕镍基复合电镀﹐锌基复合电镀﹐银基复合电镀﹐金刚石镶嵌复
合电
（3）ABS：
ABS塑料-概述
ABS树脂是目前产量最大，应用最广泛的聚合物，它将PS，SAN，BS的各种性能有机地
统一起来，兼具韧，硬，刚相均衡的优良力学性能。ABS是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元
共聚物，A代表丙烯腈，B代表丁二烯，S代表苯乙烯。
ABS塑料-名称
化学名称 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物
英文名称 Acrylonitrile Butadiene Styrene
ABS塑料-性能
一般性能
ABS外观为不透明呈象牙色粒料，其制品可着成五颜六色，并具有高光泽度。ABS相对
密度为1.05左右，吸水率低。ABS同其他材料的结合性好，易于表面印刷、涂层和镀层处
理。ABS的氧指数为18～20，属易燃聚合物，火焰呈黄色，有黑烟，并发出特殊的肉桂味。
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力学性能
ABS有优良的力学性能，其冲击强度极好，可以在极低的温度下使用；ABS的耐磨性优
良，尺寸稳定性好，又具有耐油性，可用于中等载荷和转速下的轴承。ABS的耐蠕变性比PSF
及PC大，但比PA及POM小。ABS的弯曲强度和压缩强度属塑料中较差的。ABS的力学性能
受温度的影响较大。
热学性能
ABS的热变形温度为93~118℃，制品经退火处理后还可提高10℃左右。ABS在-40℃时
仍能表现出一定的韧性，可在-40~100℃的温度范围内使用。
电学性能
ABS的电绝缘性较好，并且几乎不受温度、湿度和频率的影响，可在大多数环境下使用。
环境性能
ABS不受水、无机盐、碱及多种酸的影响，但可溶于酮类、醛类及氯代烃中，受冰乙酸、
植物油等侵蚀会产生应力开裂。ABS的耐候性差，在紫外光的作用下易产生降解；于户外半
年后，冲击强度下降一半。
ABS塑料的加工性能
ABS同PS一样是一种加工性能优良的热塑性塑料，可用通用的加工方法加工。
ABS的熔体流动性比PVC和PC好，但比PE、PA及PS差，与POM和HIPS类似；ABS的
流动特性属非牛顿流体；其熔体粘度与加工温度和剪切速率都有关系，但对剪切速率更为敏
感。
ABS的热稳定性好，不易出现降解现象。ABS的吸水率较高，加工前应进行干燥处理。
一般制品的干燥条件为温度80~85℃，时间2~4h；对特殊要求的制品(如电镀)的干燥条件为
温度70~80℃，时间18~18h。ABS制品在加工中易产生内应力，内应力的大小可通过浸入冰
乙酸中检验；如应力太大和制品对应力开裂绝对禁止，应进行退火处理，具体条件为放于
70~80℃的热风循环干燥箱内2~4h，再冷却至室温即可。
ABS塑料-生产ABS的主要原料及辅助原料
主要原料
1.1，3-丁二烯
2.苯乙烯
3.丙烯腈
辅助原料
辅助原料有乳化剂、分子量调节剂、引发剂、分散剂、终止剂、抗氧剂及凝聚剂等。
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ABS塑料-ABS生产方法
ABS生产方法分为掺混法和接枝法。现在世界主要生产商大多采用先接枝再掺混的方
法，此法又分为乳液接枝—悬浮SAN掺混法，乳液接枝—悬浮SAN掺混法，乳液接枝—本体
SAN掺混法。新兴的本体接枝法无论从生产成本和对环境的影响都有很大优势，是今后研究
的重点。
ABS塑料-ABS的分类
ABS根据冲击强度可分为：超高抗冲型、高抗冲击型、中抗冲型等品种；
ABS根据成型加工工艺的差异，又可分为：注射、挤出、压延、真空、吹塑等品种；
ABS依据用途和性能的特点，还可分为：通用级、耐热级、电镀级、阻燃级、透明级、
抗静电、挤出板材级、管材级等品种。
ABS塑料-ABS用途
ABS树脂的最大应用领域是汽车、电子电器和建材。汽车领域的使用包括汽车仪表板、
车身外板、内装饰板、方向盘、隔音板、门锁、保险杠、通风管等很多部件。在电器方面则
广泛应用于电冰箱、电视机、洗衣机、空调器、计算机、复印机等电子电器中。建材方面，
ABS管材、ABS卫生洁具、ABS装饰板广泛应用于建材工业。此外ABS还广泛的应用于包装、
家具、体育和娱乐用品、机械和仪表工业中。
ABS塑料的主体是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的共混物或三元共聚物，是一种坚韧而有
刚性的热塑性塑料。苯乙烯使ABS有良好的模塑性、光泽和刚性；丙烯腈使ABS有良好的耐
热、耐化学腐蚀性和表面硬度；丁二烯使ABS有良好的抗冲击强度和低温回弹性。三种组分
的比例不同，其性能也随之变化。
1、性能特点
ABS在一定温度范围内具有良好的抗冲击强度和表面硬度，有较好的尺寸稳定性、一定
的耐化学药品性和良好的电气绝缘性。它不透明，一般呈浅象牙色，能通过着色而制成具有
高度光泽的其它任何色泽制品，电镀级的外表可进行电镀、真空镀膜等装饰。通用级ABS
不透水、燃烧缓慢，燃烧时软化，火焰呈黄色、有黑烟，最后烧焦、有特殊气味，但无熔融
滴落，可用注射、挤塑和真空等成型方法进行加工。
2、级别与用途
ABS按用途不同可分为通用级(包括各种抗冲级)、阻燃级、耐热级、电镀级、透明级、
结构发泡级和改性ABS等。通用级用于制造齿轮、轴承、把手、机器外壳和部件、各种仪表、
计算机、收录机、电视机、电话等外壳和玩具等；阻燃级用于制造电子部件，如计算机终端、
机器外壳和各种家用电器产品；结构发泡级用于制造电子装置的罩壳等；耐热级用于制造动
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力装置中自动化仪表和电动机外壳等；电镀级用于制造汽车部件、各种旋钮、铭牌、装饰品
和日用品；透明级用于制造度盘、冰箱内食品盘等。
ABS塑料材料展望
ABS是本世纪40年代发展起来的通用热塑性工程塑料，是一个综合力学性能十分
优秀的塑料品种，不仅具有良好的刚性、硬度和加工流动性，而且具有高韧性特点，
可以注塑、挤出或热成型。 大部分汽车部件都是用注塑成型方法加工的，ABS树脂
的优点是抗冲性、隔音性、耐划痕性，耐热性更好，比PP更美观，特别在横向抗冲
性和使用温度较为严格的部件。ABS树脂是汽车中使用仅次于聚氨脂和聚丙烯的第三
大树脂。ABS树脂可用于车内和车外部外壳，方向盘、导油管及把手和按钮等小部件，
车外部包括前散热器护栅和灯罩等。
ABS树脂容易加工，加工尺寸稳定性和表面光泽好，容易涂装、着色，还可以进
行喷涂金属、电镀、焊接和粘接等二次加工性能，可广泛应用于电子电器领域，包括
各种办公和消费性电子/电器，办公电器包括电子数据处理机、办公室设备。近年来
在电子电器市场， ABS树脂在要求阻燃和高耐热的电子/电器市场中将保持其地位，
阻燃与耐高热的ABS树脂在与ABS/PC等工程塑料合金的竞争中具有明显的优势。
ABS树脂在日用消费品领域具有广泛的应用，比如建材管材、板材或片材，近年
来被价格更为低廉的PVC树脂取代了一部分。ABS树脂用于与建筑有关的领域，其中
挤出片材用于卫生器具如澡盒、游泳池衬里等，另外注塑成型的管材和管件，少量生
产挤出成型的电话电缆管线。
AIE亚太国际紧跟材料市场趋势，致力于ABS材料的开发与推广，推出一系列具
有优异综合性能及技术表现的ABS汽车材料，开发处诸多新型ABS复合材料，如高抗
冲性、阻燃性、外观、着色等，为最终用户的使用提供全程的支持和帮助并不断提供
新的解决方案。
[2]
（4）低合金钢
合金元素总量小于3.5%的合金钢叫做低合金钢.低合金钢是相对于碳钢而言的,是在碳
钢的基础上,为了改善钢的一种或几种性能,而有意向钢中加入一种或几种合金元素.加入的
合金量超过碳钢正常生产方法所具有的一般含量时,称这种钢为合金钢.当合金总量低于
3.5%时称为低合金钢.合金含量在3.5-10%之间称为中合金钢;大于10%的称为高合金钢.
早期低合金钢的发展
低合金钢的出现可以追溯到19世纪的1870年，一种碳含量0.64～0.9%和铬含量
0.54～0.68%、抗拉强度685Mpa、弹性极限410Mpa钢，第一次被采用于工程结构，建
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造了跨度158.5m的拱形桥梁。但这种钢不理想也是十分明显的，需要轧后热处理，
难以机械加工，耐蚀性又不良。随后的1个多世纪的时间，世界各国不断探索，大体
上可以把低合金钢区划为三个不同特征的发展阶段，在20世纪20年代以前，20～60
年代及60年代以后。前两个阶段姑且合称为传统的低合金钢发展阶段，后一阶段可
以称为现代低合金钢发展阶段（后面我们称它为微合金钢Microalloyed Steel）。
前一时期低合金钢的重大发展有三个标志：
① 由单一元素合金化向多元素合金化发展
1895年曾采用0.40～0.56%C和3.5%Ni的钢建造了俄国的“鹰”级驱逐舰，该钢
的加工性比初期的铬钢要好得多，屈服强度在355Mpa。20世纪初还用8000多吨含镍
的钢建造了跨度为448m的桥梁，美中不足的是这种钢的合金资源有限，成本又高。
此后开发了1.25%Si的低合金钢，建造了横渡大西洋的船舶和跨度110m的桥梁，俄
国利用铁铜混生矿源，曾开发了0.7～1.1%Cu的低合金钢用于造船、建桥，这种钢导
电性好，抗腐蚀性优良。
长达30多年的生产和应用经验的积累，发现多元合金化的低合金钢综合性能更
佳，经济上更划算，开发了二元合金化的Ni-Cr、Cr-Mn、Mn-V低合金钢，和三元复
合合金化的Cr-Mn-V、Cr-Mn-Si、Mn-Cu-P等低合金钢。用途上也扩大到了锅炉、容
器、建筑和铁塔等方面。20世纪20年代全世界的低合金钢产量达到200万吨。
② 赋予低合金钢的第一特征：低碳、可焊接
在工程结构广泛采用焊接技术之后，给低合金钢发展带来深远的影响。为减小焊
接热影响区硬化和开裂、焊接接头延性恶化，把低合金钢的碳含量由0.6%降到0.4%，
随后又降至0.2%，至60年代末再降至0.18%，提出了焊接碳当量的可焊性判据。为
了获得高强度钢不断增高的强度需求，出现了两条发展途径，一个是提高合金含量，
另一个是热处理手段，各有利弊，至今屈服强度高于600Mpa的钢仍采用热处理，E
级和F级船板仍规定正火状态使用，再如铁路钢轨仍有合金化轨和全长淬火轨的两种
生产方式。
③ 注意到钢的冷脆倾向性和时效敏感性
二次世界大战期间大量“自由”轮在运行中断裂及许多锅炉、容器的失效，注意
到了钢冷脆倾向与钢的粗晶结构和有害元素P、S的含量有关，而钢的时效倾向是由
钢中N所致，从而采取了降硫、铝细晶化和控制终轧温度等优化工艺。为了钢结构的
安全使用和寿命，同时还开发了低温夏氏V型缺口冲击、温度梯度双重拉伸、零塑性
转折落锤及BDWTT落锤撕裂等试验方法及制订了相应的断裂韧性判据。
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20～60年代间，工业发达国家的低合金钢开发带来了经济的繁荣和现代化。据不
完全统计，全世界成熟的低合金钢钢种牌号有2000余个，形成了5大合金成分系列：
(1) 以德国St52钢为代表的C-Mn钢系列，日本的SM400、我国的16Mn属于这
类钢。
(2) 以美国Vanity钢为代表的Mn-V-（Ti）钢系列，构成了现代微合金化的先
驱。
(3) 美国的含P-Cu钢系列，代表钢种有Corten和Mariner钢，具有良好的耐大
气和海水腐蚀性。
(4) Ni-Cr-Mo-V钢系列，如美国开发的淬火回火状态T-1钢板成功用于压力容
器的建造。
现代低合金钢的重大进展
自20世纪70年代以来，世界范围内低合金高强度钢的发展进入了一个全新时期，
以控制轧制技术和微合金化的冶金学为基础，形成了现代低合金高强度钢即微合金化
钢的新概念。进入80年代，一个涉及广泛工业领域和专用材料门类的品种开发，借
助于冶金工艺技术方面的成就达到了顶峰。在钢的化学成分—工艺—组织—性能的四
位一体的关系中，第一次突出了钢的组织和微观精细结构的主导地位，也表明低合金
钢的基础研究已趋于成熟，以前所未有的新的概念进行合金设计。
低合金钢的现代进展主要表现有
(1) 微合金化钢基础研究的新成就。
首先，对微合金化元素，尤其是Nb、V、Ti、及Al的溶解一析出行为的研究取得
显著的成果，这些元素的碳化物和氮化物的形成及其数量、尺寸、分布取决于冷却过
程的形变温度和形变量，而加热过程中碳、氮化物的存在及其特性表现在回火的二次
硬化、正火的晶粒重结晶细化、焊接热循环作用下晶粒尺寸的控制3个主要方面。
其二、重视含Nb微合金化钢、Nb-V和Nb-Ti复合微合金钢的开发，据统计几乎
占有近20年来新开发微合金化钢全部牌号的75%和微合金化钢总产量的60%。近几年
注意到了微量Ti（≤0.015%）十分有益的作用，Ti的微处理不仅改变钢中硫化物的
形态，而且TiO2或Ti2O3成为奥氏体晶内铁素体晶粒生核的质点，Nb-Ti复合微合金
化构成超深冲汽车板IF钢的冶金基础，还显著改善了Nb钢连铸的裂纹敏感性。
其三，对低碳钢强化的Hall-Petch关系式进行了系统总结，对加速冷却原理作
了更深入的研究。人们十分有兴趣采用分阶段加速冷却工艺的应用，前期加速冷却用
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于抑制铁素体转变，后期加速冷却目的在于控制中、低温产物的晶粒尺寸和精细结构
的组成，从而达到在较宽范围内调整钢的强度和强度／韧性匹配。
350MPa级高强度钢：微合金化+热机械处理，机制为晶粒细化+析出强度。
500MPa级高强度钢：铁素铁+贝氏体、马氏体，强化机制为晶粒细化、并晶界强
化和位错强化。
700MPa级高强度钢：淬火回火组织，机制为相变强化+析出强化。
(2) 工艺技术的进步
顶底复吹转炉冶炼，钢的碳含量可控制在0.02～0.03%，精炼的应用可生产出碳
含量在0.002～0.003%，杂质含量达到＜0.001%S、＜0.003%P、＜0.003%N，2～3ppm
［0］和＜1ppm［H］的洁净钢。
连铸的成功经验是低的过热度、缓流浇注和适宜的二次冷却，采用低频率、高质
量的电磁搅拌，可以得到均匀的等轴的凝固区。
在再结晶控轧的基础上，应变诱导相变和析出的非再结晶控轧，以及（g+a）两
相区形变，已成为目前控轧厚钢板生产主要方向。薄板坯连铸连轧流程和薄带连铸工
艺的实用化，使低合金钢生产进入了又一个新境界。
(3) 低合金钢合金设计新观点
首先是钢的低碳化和超低碳趋势，例如60年代X60级管线钢碳含量为0.19%，70
年代为0.10%，80年即使 X70和X80级管线钢碳含量降至0.03%以下。
根据微合金化元素在钢中的基本作用和次生作用，提出了“奥氏体调节”的概
念，有意识地控制加入微合金化元素，使钢适于一定的热机械处理工艺，以发展新的
性能更好的钢种。
传统控制轧制的合金设计：微合金化的重要目的是提高再结晶停止温度，利用非
再结晶区的形变诱导相变和析出，Nb是最理想的微合金化元素。
再结晶控制轧制的合金设计：它的目的是尽量降低再结晶停止温度，并形成阻碍
晶粒粗化的系统。其中一种办法是以TiN为晶粒粗化阻止剂，以V（CN）作为铁素体
强化。另一种方案是Nb-Mo的微合金化，具有较宽阔的可以加工的窗口。这种工艺特
别适合于不能进行低温轧制的低功率的老旧轧机生产。
低合金钢的性能
作为结构用途，重要的是低合金高强度钢必须具有对用户使用来说非常经济的特
性和性能，应当比碳素结构钢强度高、韧性好，而且在用户采用一般的方法加工制造
过程中．还必顼具有足够的塑性、良好的成形性能和焊接性能。此外．还要具有高的
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耐腐蚀性能，与碳素钢结构件相比在截面更薄的情况下．能够有相同或更长的使用寿
命。所有通用的低合金高强度钢都具有比大多数轧制状态或正火状态的碳素结构钢更
高的强度．采用适当的工艺可进行焊接，并且具有与其强度水平相应的良好的成形性
能。低合金高强度钢的耐腐蚀性能取决于其化学成分，缺口韧性则取决于其化学成分
和生产工艺。
强度
钢结构件的屈服点决定了结构所能承受的不发生永久变形的应力。典型碳素结构
钢的最小屈服点为235MPa。而典型低合金高强度钢的最小屈服点为345MPa。因此，
根据其屈服点的比例关系，低合金高强度钢的使用允许应力比碳素结构钢高1.4倍。
与碳素结构钢相比，使用低合金高强度钢可以减小结构件的尺寸，使重量减轻。必须
注意，对于可能出现弯曲的构件，其允许也力必须修正，以达到保证结构的坚固性。
有时用低合金高强度钢取代碳索结构钢但不改变断面尺寸，其唯一的目的是在不增加
重量的情况下而得到强度更高更耐久的结构。节约重量对运输车辆的结构是最重要
的，这样就可以运输更重的重量和减少能量消耗。
经常通过加入少量的铌或钒、或钛来提高钢的强度。这些元素通过沉淀硬化很经
济地达到强化的目的。为了各种目的加入的其他合金元素也能达到强化的目的。对于
热轧薄板，严格控制热轧和卷取工艺可以达到所要求的均匀的强度。对于冷轧薄板，
采用特殊的退火和平整工艺从而得到更高的强度，同时还可以保持良好的成形性能。
最新的发展是采用通过临界退火和快速冷却得到马氏体和铁素体二相显微组织
(或双相显微组织)的低合金高强度钢。这种钢的薄板产品有极好的成形性能，屈眼点
一般为310～345MPa，通过汽车部件压力成形产生的应变，屈服点可以提高到550MPa
或更高。
成形性能
为了容易地和经济地进行热或冷加工以制成工程结构的各种部件，低台金高强度
钢必需具有适当的成形性能。和碳素结构钢一样，低合金高强度钢一般可以进行这样
的加工，以及如剪切、冲孔和机加工艺，虽然其屈服点高，即使成形操作变形相当剧
烈也同样可以使用用于碳素结构钢成形的冷弯冲压机、拉拔机、压力机和其他设备，
但是一些设备具需要修改。
低合金高强度钢和碳素结构钢的冷成形性能之间有固有的区别。首先，使低合金
高强度钢产生一定量的永久变形比同样尺寸的碳素结构钢需要更大的力。第二，当低
合金高强度钢成形时，对回弹应给出稍大些的允许量。
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根据经验，除非对低合金高强度钢进行控制夹杂物形状的处理，否则在进行冷成
形时必须使用比碳素结构钢更大的弯曲半径。
焊接性能
由于钢结构在制作加工过程中经常使用焊接工艺，因此对于这类用途的低合金高
强度钢来说，能够采用在薄板和钢带这样的厚度情况下广泛使用的电弧焊工艺进行焊
接是非常重要的，所制作的钢结构的焊缝应具有要求的强度和韧性也同样是非常重要
的．这样才能经受住预定用途出现的最不利的条件。日前低合金高强度钢的发展与各
种焊接工艺的发展足同步进行的，要特别注意确保这些钢能够具有适当的焊接性能。
如果焊接操作得当，大部分低合金高强度钢是可以很好地进行焊接的。对于大型型钢
和较高碳和锰含量的牌号，需要预热和(或)采用低氢焊条。对于某些低合金高强度钢
无论厚度是多少，都应采用低氧焊条。对最小屈服点最高达约345MPa的低合金高强
度钢进行气体保护熔化极电弧焊，采用低碳涂药焊条通常是合适的。对于最小屈服点
高于约415MPa的钢和当对焊缝金属要求特殊的性能，如更高的耐腐蚀性能时，则通
常需采用低合金钢焊条。对于埋弧焊、气体保护金属极电弧焊和药芯焊丝电弧焊，推
荐采用与气体保护熔化极电弧焊所建议采用的焊条一样的充填金属的焊条。对于汽车
工业用低合金高强度钢薄板，一般限制其碳含量不大于0.13％以得到良好的点焊性
能。
耐腐蚀性能
当使用低合金高强度钢时，都是希望取其强度高的优点而用较薄的截面，这不仅
仅是为了节省重量而且也是为了尽可能的经济。但是，必须要充分考虑腐蚀这一因素，
钢材截面愈薄就愈应注意防腐。任何钢结构的防腐一般都是通过在适当准备的表面上
涂防腐层并且对防腐层加以保护的方法来达到的。一些低合金高强度钢具有良好的耐
大气腐蚀性能，其不仅可以提高防腐涂层的效果，而且在某些情况下采取适当的预防
措施甚至还可以在不涂层的状态下暴露在大气中使用。没有任何一种材料同样耐耐有
可能想像到的腐蚀条件，低合金高强度钢的耐大气腐蚀性能随对耐腐蚀起最大作用的
合金元素的组台和含量而改变。提高耐大气腐蚀性能的元素是铜、磷、硅、铬、镍和
钼。
一些低合金高强度钢的优良的耐大气腐蚀性能导致形成了建筑、桥梁等结构设计
的新概念，即这些结构选用适当的低合金高强度钢的裸露构件来建造。在正常暴露在
大气中的情况下，裸露的钢在大气腐蚀的最初几个月形成一种紧密的保护性氧化膜。
有时建筑师选用裸露的钢结构是因为希望得到钢表面均匀的大气氧化的外观，而有时
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则是为了节省涂保护层以达到经济的目的。在裸露状态下使用这些低合金高强度钢，
设计上必须考虑钢的表面不能长期是潮湿的，而且还应特别注意特殊的大气环境，以
保证在此条件下钢的腐蚀速率是允许的。例如在强化学或工业烟气的条件下则显然是
不适宜的。为了验证在某些环境下是否可以使用裸露的钢结构。需要对大气环境进行
测定，甚至需要进行裸露试验。
缺口韧性
低合金高强度钢牌号在设计上具有对其预期的结构用途来说相当好的缺口韧性。
具体牌号的低合金高强度钢其缺口韧性的适用性，或是只根据已有的使用经验，或是
结合缺口试样的冲击试验结果综合考虑。为了满足某些用途的极严格的要求，生产的
一些低合金高强度钢具有极好的缺口韧性。例如，目前通常采用控制热轧技术生产用
于制造焊接管线钢管的低台金高强度钢钢板，这种钢管需要符合有关标准对缺口韧性
规定的要求。一些低台金高强度钢在正火状态下，结合选择的成分。在钢板厚度最大
达到75mm时其塑性-脆性转变温度低于-60℃。一些牌号的低合金高强度荆在用于高
速公路桥梁的主要拉力构件时，必需满足-12℃～-21℃冲击性能的要求。
低合金钢镀锌钢管：
镀锌钢管分为冷镀锌管、热镀锌管，前者已被禁用，后者还被国家提倡暂时
能使用。六七十年代，国际上发达国家开始开发新型管材，并陆续禁用镀锌管。
中国建设部等四部委也发文明确从二000年起禁用镀锌管，目前新建小区的冷水
管已经很少使用镀锌管了，有些小区的热水管使用的是镀锌管。
热镀锌管
镀锌钢管
热镀锌管是使熔融金属与铁基体反应而产生合金层，从而使基体和镀层二
者相结合。热镀锌是先将钢管进行酸洗，为了去除钢管表面的氧化铁，酸
洗后，通过氯化铵或氯化锌水溶液或氯化铵和氯化锌混合水溶液槽中进行
清洗，然后送入热浸镀槽中。热镀锌具有镀层均匀，附着力强，使用寿命
长等优点。热镀锌钢管基体与熔融的镀液发生复杂的物理、化学反
镀锌钢管
应，形成耐腐蚀的结构紧密的锌一铁合金层。合金层与纯锌层、钢管基体融为一体。
故其耐腐蚀能力强。
冷镀锌管
冷镀锌管就是电镀锌，镀锌量很少，只有10－50g/m2，其本身的耐腐蚀性比热镀
锌管相差很多。正规的镀锌管生产厂家，为了保证质量，大多不采用电镀锌（冷镀）。
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只有那些规模小、设备陈旧的小企业采用电镀锌，当然他们的价格也相对便宜一些。
目前建设部已正式下文，淘汰技术落后的冷镀锌管，今后不准用冷镀锌管作水、煤气
管。 冷镀锌钢管镀锌层是电镀层，锌层与钢管基体独立分层。锌层较薄，锌层简单
附着在钢管基体上，容易脱落。故其耐腐蚀性能差。在新建住宅中，禁止使用冷镀锌
钢管作为给水管。
镀锌钢管的重量系数
公称壁厚mm 2.0 2.5 2.8 3.2 3.5 3.8 4.0 4.5 系数参数：c 1.064 1.051 1.045
1.040 1.036 1.034 1.032 1.028
注钢材力学性能是保证钢材最终使用性能（机械性能）的重要指标，它取决于钢
的化学成分和热处理制度。在钢管标准中，根据不同的使用要求，规定了拉伸性能（抗
拉强度、屈服强度或屈服点、伸长率）以及硬度、韧性指标，还有用户要求的高、低
温性能等。：钢的牌号：Q215A；Q215B；Q235A；Q235。
试验压力值/Mpa：D10.2-168.3mm为3Mpa；D177.8-323.9mm为5Mpa
编辑本段
镀锌钢管的用途
发展历史
常说的镀锌管，镀锌管的用途现在煤气、暖气用的那种铁管也是镀锌管，镀锌管
作为水管，使用几年后，管内产生大量锈垢，流出的黄水不仅污染洁具，而且夹杂着
不光滑内壁滋生的细菌，锈蚀造成水中重金属含量过高，严重危害人体的健康。
镀锌管的生产工艺，具有如下生产步骤
ａ．圆钢准备；ｂ．加热；ｃ．热轧穿孔；ｄ．切头；ｅ．酸洗；ｆ．修磨；ｇ．润
滑；ｈ．冷轧加工；ｉ．脱脂；ｊ．固溶热处理；ｋ．矫直；ｌ．切管；ｍ．酸洗；
ｎ．成品检验。
镀锌管应该达到的技术要求
1、牌号和化学成分
镀锌钢管用钢的牌号和化学成分应符合GB 3092所规定的黑管用钢的牌号和化学
成分。
2、制造方法
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黑管的制造方法（炉焊或电焊）由制造厂选择。镀锌采用热浸镀锌法。
3、螺纹及管接头
a： 带螺纹交货的镀锌钢管，螺纹应在镀锌后车制。螺纹应符合YB 822的规定。
b：钢制管接头应符合YB 238的规定；可锻铸铁管接头应符合YB 230的规定。
4、力学性能 钢管镀锌前的力学性能应符合GB 3092的规定。
5、镀锌层的均匀性镀锌钢管应作镀锌层均匀性的试验。钢管试样在硫酸铜溶液
中连续浸渍5次不得变红（镀铜色）。
6、冷弯曲试验公称口径不大于50mm的镀锌钢管应作冷弯曲试验。弯曲角度为
90°，弯曲半径为外径的8倍。试验时不带填充物，试样焊缝处应置于弯曲方向的外
侧或上部。试验后，试样上不应有裂缝及锌层剥落同象。
7、水压试验水压试验应在黑管进行，也可用涡流探伤代替水压试验。试验压力
或涡流探伤对比试样尺寸应符合GB 3092的规定。钢材力学性能是保证钢材最终使用
性能（机械性能）的重要指标，它取决于钢的化学成分和热处理制度。在钢管标准中，
根据不同的使用要求，规定了拉伸性能（抗拉强度、屈服强度或屈服点、伸长率）以
及硬度、韧性指标，还有用户要求的高、低温性能等。
①抗拉强度（σb）：试样在拉伸过程中，在拉断时所承受的最大力（Fb），出
以试样原横截面积（So）所得的应力（σ），称为抗拉强度（σb），单位为N/mm2
（MPa）。它表示金属材料在拉力作用下抵抗破坏的最大能力。式中：Fb--试样拉断
时所承受的最大力，N（牛顿）； So--试样原始横截面积，mm2。
②屈服点（σs）：具有屈服现象的金属材料，试样在拉伸过程中力不增加（保
持恒定）仍能继续伸长时的应力，称屈服点。若力发生下降时，则应区分上、下屈服
点。屈服点的单位为N/mm2（MPa）。 上屈服点（σsu）：试样发生屈服而力首次下
降前的最大应力； 下屈服点（σsl）：当不计初始瞬时效应时，屈服阶段中的最小
应力。 式中：Fs--试样拉伸过程中屈服力（恒定），N（牛顿）So--试样原始横截面
积，mm2。
③断后伸长率：（σ）在拉伸试验中，试样拉断后其标距所增加的长度与原标距
长度的百分比，称为伸长率。以σ表示，单位为%。式中：L1--试样拉断后的标距长
度，mm； L0--试样原始标距长度，mm。
④断面收缩率：（ψ）在拉伸试验中，试样拉断后其缩径处横截面积的最大缩减
量与原始横截面积的百分比，称为断面收缩率。以ψ表示，单位为%。式中：S0--试
样原始横截面积，mm2； S1--试样拉断后缩径处的最少横截面积，mm2。
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⑤硬度指标 ：金属材料抵抗硬的物体压陷表面的能力，称为硬度。根据试验方
法和适用范围不同，硬度又可分为布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度、肖氏硬度、显微
硬度和高温硬度等。对于管材一般常用的有布氏、洛氏、维氏硬度三种。
A、布氏硬度（HB）：用一定直径的钢球或硬质合金球，以规定的试验力（F）压
入式样表面，经规定保持时间后卸除试验力，测量试样表面的压痕直径（L）。布氏
硬度值是以试验力除以压痕球形表面积所得的商。以HBS（钢球）表示，单位为
N/mm2(MPa)。
对镀锌钢管性能产生影响的元素
（ 1 ）碳；含碳量越高，刚的硬度就越高，但是它的可塑性和韧性就越差．
（ 2 ）硫；是钢中的有害杂物，含硫较高的钢在高温进行压力加工时，容易脆
裂，通常叫作热脆性．
（ 3 ）磷；能使钢的可塑性及韧性明显下降，特别的在低温下更为严重，这种
现象叫作冷脆性．在优质钢中，硫和磷要严格控制．但从另方面看，在低碳钢中含有
较高的硫和磷，能使其切削易断，对改善钢的可切削性是有利的．
（ 4 ）锰；能提高钢的强度，能消弱和消除硫的不良影响，并能提高钢的淬透
性，含锰量很高的高合金钢（高锰钢）具有良好的耐磨性和其它的物理性能．
（ 5 ）硅；它可以提高钢的硬度，但是可塑性和韧性下降，电工用的钢中含有
一定量的硅，能改善软磁性能．
（ 6 ）钨；能提高钢的红硬性和热强性，并能提高钢的耐磨性．
（ 7 ）铬；能提高钢的淬透性和耐磨性，能改善钢的抗腐蚀能力和抗氧化作用．
为提高钢管的耐腐蚀性能，对一般钢管（黑管）进行镀锌。镀锌钢管分热镀锌和
电钢锌两种，热镀锌镀锌层厚，电镀锌成本低，所以有了镀锌钢管。
（5）AS：材质
1）性能：有热塑性，不易变色，不受稀酸、稀碱、稀醇和汽油的影响，但溶于丙酮、
乙酸乙酯、二氯乙烯等中。具有优良的耐热性和耐溶剂性。
2)用途：电气（插座、壳体等），日用商品（厨房器械，冰箱装置，电视机底座，卡带
盒等）,汽车工业（车头灯盒、反光境、仪表盘等），家庭用品（餐具、食品刀具等），化
装品包装等，以及广泛用于制作耐油、耐热、耐化学药品的工业制品，以及仪表板、仪表框、
罩壳、电池盒、接线盒、多种开关及按规等。
三、包装材料：
1.纸箱包装
2..纸箱的质量和耐压强度：
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一、外观质量：
1、 印刷质量：图案、字迹印刷清晰，色度一致，光亮鲜艳；印刷位置误
差大箱不超过7mm，小箱不超过4mm;
2、封闭质量：箱体四周无漏洞，各箱盖合拢后无参差和离缝；
3、尺寸公差：箱体内径与设计尺寸公差应保持在大箱±5mm，小箱±3mm，
外形尺寸基本一致；
4、盖折叠次数：瓦楞纸箱摇盖经开、合180度往复折叠5次以上，一、
二类箱的面层和里层、 三类箱里层裂缝长度总和不大于70mm；
此外，要求接合规范，边缘整齐，不叠角，箱面不允许有明显损坏或污迹
等.
二、纸箱耐压强度及影响因素
纸箱耐压强度是许多商品包装要求的最重要的质量指标，测试时将瓦楞纸
箱放在两压板之间，加压至纸箱压溃时的压力，即为纸箱耐压强度，用KN表示。
1、预定纸箱耐压强度
纸箱要求有一定的耐压强度，是因为包装商品后在贮运过程中堆码在最低
层的纸箱受到上部纸箱的压力，为了不至于压塌，必须具有合适的抗压强度，纸
箱的耐压强度用下列公式计算：
P=KW（n-1）
式中P----纸箱耐压强度，N
W----纸箱装货后重量，N
n----堆码层数
K----堆码安全系数
堆码层数n根据堆码高度H与单个纸箱高度h求出，n=H/h
堆码安全系数根据货物堆码的层数来确定，国标规定：
贮存期小于30d取K=1.6
贮存期30d-100d取K=1.65
贮存期大于100d取K=2.0
2、据原料计算出纸箱抗压强度
预定了纸箱抗压强度以后，应选择合适的纸箱板、瓦楞原纸来生产瓦楞纸
箱，避免盲目生产造成的浪费；
根据原纸的环压强度计算出纸箱的抗压强度有许多公式，但较为简练实用
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的是kellicutt公式，它适合于用来估算0201型纸箱抗压强度。
3、确定纸箱抗压强度的方法
由于受生产过程中各种因素的影响，最后用原料生产的纸箱抗压强度不
一定与估算结果完全一致，因此最终精确确定瓦楞纸箱抗压强度的方法是将纸箱
恒温湿处理后用纸箱抗压试验机测试；对于无测试设备的中小型厂，可以在纸箱
上面盖一木板，然后在木板上堆放等量的重物，来大致确定纸箱抗压强度是否满
足要求；
4、影响纸箱抗压强度的因素
1）原材料质量
原纸是决定纸箱压缩强度的决定性因素，由kellicutt公式即可看出。然
而瓦楞纸板生产过程中其他条件的影响也不允许忽视，如粘合剂用量、楞高变化
浸渍、涂布、复合加工处理等。
2）水分
纸箱用含水量过高的瓦楞纸板制造，或者长时间贮顾在潮湿的环境中，
都会降低其耐压强度。纤维是一种吸水性很强的，在梅雨季节及空气中湿度较大
时，纸板中水分与大气环境的湿平衡关系很重要。
3）箱型
箱型是指箱的类型和同种类型箱的尺寸比例，它们对抗压强度有明显的
影响。有的纸箱箱体为双层瓦楞纸板构成，耐压强度较同种规格的单层箱明显提
高；在相同条件下，箱体越高，稳定性就越差，耐压强度越低。
4）印刷与开孔
印刷会降低纸箱抗压强度。包装有透气要求的商品在箱面开孔，或在
箱侧冲切提手孔，都会降低纸箱强度，尤其开孔面积大，偏向某一侧等，影响更
为明显。
5）加工工艺偏差
在制箱过程中压线不当，开槽过深，结合不牢等，也会降低成箱耐压强
度。三、纸箱动态性能试验
对于一些特定商品的包装，如陶瓷、玻璃制品、电器、仪器等，还要检
验纸箱对商品的缓冲性能，即模拟运输、装卸，振动，跌落等试验；
1、跌落试验
将包装商品以后的纸箱按不迥姿态从规定高度跌落，检验达一定次数后
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纸箱内包装商品的善，或纸箱踊损时跌落的次数。
2、斜面冲击试验
将纸箱旋转在滑车上，然后将其从一定高度的斜面上滑下，最后撞击在
档板上。它类似于运输过程中的紧急刹车情况。
3、振动试验
将纸箱包装商品后置于振动台上，使其受到水平、垂直方向的振动作用，
或者同时受到双向振动，经一定时间后检查商品情况或商品纸箱破坏时经过的时
间。
4、六角鼓回转试验
将纸箱放入装有冲击板的六角回转鼓内，按规定转数、次数转动，
然后检验商品、纸箱破损情况。
上述动态实验都是破坏性的，提高纸箱和商品的抗破坏能力是在包装
商品时使用缓冲衬垫、隔板或其他保护措施。此外有些包装纸箱还需作喷淋、耐
侯等实验，可根据双方合同协定。
3.防震包装材料
泡沫材料也叫多孔材料，主要有泡沫塑料和泡沫金属。其中，泡沫塑料的种
类、特点和用途非常广泛，其主要特点是：质轻、绝热、吸音、防震、耐腐蚀。
有软质和硬质之分。广泛用做绝热、隔音、包装材料及制车船壳体等。
EPS板是可发性聚本乙烯板的简称。是有原料经过预发、熟化、成型、烘干和切
割等制成。它既可制成不同密度、不同形状的泡沫制品，又可以生产出各种不同
厚度的泡沫板材。广泛用于建筑、保温、包装、冷冻、日用品，工业铸造等领域。
也可用于展示会场、商品橱、广告招牌及玩具的制造。目前为适应国家建筑节能
要求主要应用于墙体外墙外保温、外墙内保温和地暖等。
可模具成型、免模手工成型.裁片等异型设计制作。产品广泛用于电器、仪表、
玻璃、工艺品，陶瓷、钟表、灯饰、酒类，保健食品，家具等的缓冲包装。
密度：常用16～25kg/m3（40～65发泡倍数），板材界泡多为12.5～16kg/m3（65～
80发泡倍数）。根据产品脆值及轻重来选用合适的密度和厚度，这个比较复杂。
同一形状的包材密度是可以改变的，密度越大缓冲材越硬，也越重越贵。钣金类
先试用16密度的吧，不会算厚度的话，取30厚度是比较保险的。找资料看看，
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我也不记得了。经验数值也很重要，做多了基本上不用算。
4.包装塑料：
包装上常用的塑料主要有聚乙烯、聚丙烯,聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚氨基甲
酸脂、酚醛树脂。
1、聚乙烯(PE)
聚乙烯是乙烯的高分子聚合物，是一种热塑性塑料，按其工业
生产方法，有高压、中压、低压聚合法。生产方法不同，其分子结构也有很大差
异，产品性能亦随分子结构而异。 聚乙烯是一种乳白色蜡状固体，比水轻，较
柔软，抗水性好，耐低温，无味、无毒，耐热性较差，薄膜气密性差，对紫外线
敏感。易氧化、老化，热收缩变化较大，印刷性能较差。按其密度。可分为高密
度、中密度、低密度聚乙烯，以及线形低密度聚乙烯。
2、聚丙烯(PP) 聚丙烯是用石油炼制时的副产品丙烯，经过精炼的丙烯单体，在
触媒的催化下进行聚合反应，再从聚合物中分离而得。分子量为10～50万，密
度很小，是已知塑料中最小的；无毒、无味，透明度高，机械性能、表面强度，
抗摩擦性、抗化学腐蚀性、防潮性均很好；在室温以上时抗冲击值大，但耐低温
冲击值小；它易带静电，印刷性能欠佳。聚丙烯的原料来源广泛，价格便宜，性
能适应性广。广泛用于食品工业中。多用作制造薄膜、复合薄膜，有良好的透明
性和表面光泽，能耐120度的温度；可制成包装箱，吹塑成塑料瓶，添加某些填
料可制成某些机器零件等。
3、聚苯乙烯(PS)
聚苯乙烯是由乙烯与苯在无水三氧化铝催化下，发生烃化反应生
成乙基苯，再经催化脱氢而得苯乙烯。苯乙烯单体在适量引发剂(过氧化苯甲酰)
和分散剂(聚乙烯醇)的水悬浮液中加热聚合而成聚苯乙烯。聚苯乙烯是一种无
色、透明、无延展性的热塑性塑料；无毒、无味、无嗅，着色性好，透湿性大于
聚乙烯，吸湿性很低，尺寸稳定，具有良好光泽；加工性能好，成本低；机械性
能随分子量的加大而提高；耐热性低，不能在沸水中使用；耐低温，可承受—40℃
的低温；有良好的室内耐老化性；对醇类有机溶剂、矿物油有较好的耐受性，耐
酸、碱性能也很好。 聚苯乙烯由于性能优越，价格低廉，应用很广，可以制成
薄膜、容器，广泛用于食品工业中；收缩率可达60～70的百分比，是制作收缩
包装的好材料有良好的绝缘性能，可制作多种电讯零件；还可以制作各种机器零
件、玩具、日用品等；在聚苯乙烯中加入发泡剂，可制造泡沫塑料，是一种良好
的缓冲包装材料。
4、聚氯乙烯(PVC)
聚氧乙烯是氯乙烯经引剂作用，进行悬浮聚合或乳液聚合而
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生成聚氯乙烯。它呈淡褐色、透明、韧性好，密度1.4g／cm;有良好的化学稳定
性，不易被酸、碱所腐蚀；气密性、抗水性、热封性能好，印刷性良好，生产能
耗少，价格便宜；机械强度，耐磨、耐压性均优于聚乙烯和聚丙烯。主要缺点是
热稳定性较差，受热易于分解，放出氯化氢气体。由于添加剂，如增塑剂，稳定
剂的品种和数量的不同，聚氯乙烯可制成不同的产品、可生产硬质制品，如硬管、
建筑材料等；可制造人造革、电线电缆绝缘层、塑料地板等。它在包装上的最主
要作用是制成薄膜，又分软质膜、硬质膜，收缩膜三种。软质膜质地柔软热封性
好，适于高频封台；拉伸强度很小，撕裂强度很高；滑动性差，加工性能也较差。
硬质膜的拉伸强度和撕裂强度都较大，质地较硬，延伸率小；透湿性小，阻气性
好，滑动性较好；印刷适应性好，但要选择适当的油墨溶剂；耐温性较差，低温
时变脆。收缩膜的透明度好，透气性小，加热时产生收缩，收缩温度范围宽，收
缩率大，是良好的热收缩包装材料。按其生产工艺不同，可分为干拉伸。管状拉
伸及纵、横单向拉伸等品种。
5、聚酯(PET)
聚酯是对苯二甲酸与乙二醇的缩聚产物。聚酯和其它塑料相比，
具有集优良的阻隔性，如对二氧化碳、氧气、水和香味等均能很好地阻隔；随机
械性能优异，有很高的强度、抗压性和耐冲击性；化学稳定性好，耐酸、碱腐蚀；
透明度高，光泽性、光学特性好；无毒、无味，符合食品卫生标准；其结构中有
酯基，故印刷性能好。聚酯是一种独特而用途广泛的包装材料。可以制造薄膜，
做成瓶，罐、杯等包装容器，还可作两用可烘烤托盘。
6、酚醛塑料(PF)
酚醛树脂是由酚类(主要是苯酚)和醛类(主要是甲醛)缩聚而
成。根据催化剂是酸性或碱性，苯酚与甲醛比例的不同。可得到热塑性树脂或热
固性树脂。两者在合适的条件下可以互相转化。在实践中多用热固性树脂。酚醛
树脂有很好的机械强度，热强度亦很好；耐湿性，耐腐蚀性良好；易于加工、价
格低廉。 酚醛树脂添加不同的填料、固化剂等加工后，可制得不同的酚醛塑料。
将各种片状填料加入热固性树脂，经层压后可得多种性能的层压板；加入发泡剂
可制得酚醛泡沫塑料；酚醛塑料用于包装时，是用酚醛树脂混以填料、固化剂，
着色剂等制成模塑粉，再经模压成型为瓶盖、机器零件、日用品以及某些包装容
器等。 酚醛塑料制品化学稳定性好；耐热性优良；机械强度高，耐磨；不易变
形，但弹性差；电绝缘性良好；颜色单调，多呈暗红色或黑色。由于它的主要原
料是苯酚和甲醛，都有一定毒性，故不宜作食品包装材料。
7、聚酰胺(PA)
聚酰胺俗称“尼龙”，可用二元酸与二元通过缩聚反应而得。聚
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酰胺无毒、无色透明；耐磨性好。冲击韧性强，机械性能优异；耐光性好，光照
不易老化；耐油性好，化学稳定性好，但不耐醇类、甲酸和苯酚；气密性好；对
温度适应性大，可在-40～100度范围内使用；印刷性与装饰性良好；吸湿性大。
聚酰胺的用途很广，可以制作轴承、齿轮、泵叶、汽车零件等。它在包装上的应
用主要是软包装，制成薄膜用于食品包装上还可以制造打包带和绳索，其坚固性
比聚丙烯打包带更好。
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