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不锈钢的物理性能、力学性能和耐热性能

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发表于 2009-3-25 21:23:38 | 显示全部楼层 |阅读模式
不锈钢的物理性能不锈钢的物理性能 * \6 K+ V2 ?& W7 g4 T" ?
  : Y: `5 e0 w1 n' N
  不锈钢和碳钢的物理性能数据对比,碳钢的密度略高于铁素体和马氏体型不锈钢,而略低于奥氏体型不锈钢;电阻率按碳钢、铁素体型、马氏体型和奥氏体型不锈钢排序递增;线膨胀系数大小的排序也类似,奥氏体型不锈钢最高而碳钢最小;碳钢、铁素体型和马氏体型不锈钢有磁性,奥氏体型不锈钢无磁性,但其冷加工硬化生成成氏体相变时将会产生磁性,可用热处理方法来消除这种马氏体组织而恢复其无磁性。 4 _6 i6 R" o* Y
- p8 }. P6 x$ V( a
    奥氏体型不锈钢与碳钢相比,具有下列特点: 6 A1 p1 N. j* R; Y
: q! b7 G0 D' n) H
    1)高的电阴率,约为碳钢的5倍。
2 B$ x* ?) m0 t* a
, n8 c: c3 y7 J* E& ^7 G    2)大的线膨胀系数,比碳钢大40%,并随着温度的升高,线膨胀系数的数值也相应地提高。
% q  K1 G( {# ~7 M. q( @% Q8 U" o( d
    3)低的热导率,约为碳钢的1/3。 , q! o% s  \- n, v

7 b, S2 ~- c: E5 K/ h4 h    不锈钢的力学性
0 P* t  K' @) H  b0 F, ^' K- g: b3 e/ M3 o! ~/ e
    不论不锈钢板还是耐热钢板,奥氏体型的钢板的综合性能最好,既有足够的强度,又有极好的塑性同时硬度也不高,这也是它们被广泛采用的原因之一。奥氏体型不锈钢同绝大多数的其它金属材料相似,其抗拉强度、屈服强度和硬度,随着温度的降低而提高;塑性则随着温度降低而减小。其抗拉强度在温度15~80°C范围内增长是较为均匀的。更重要的是:随着温度的降低,其冲击韧度减少缓慢,并不存在脆性转变温度。所以不锈钢在低温时能保持足够的塑性和韧性。 4 y8 e, b/ |1 E' o
, }& c  o  k. W8 X1 S
    不锈钢的耐热性能 ' U" R  h! w$ o) w' _% e% z6 s7 x

4 u: Z/ W. b) k: K( L+ t* Q: t0 e    耐热性能是指高温下,既有抗氧化或耐气体介质腐蚀的性能即热稳定性,同时在高温时双有足够的强度即热强性。
2 {' G6 C) G9 E0 B4 i' t、力学性能和耐热性能
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发表于 2009-3-26 14:08:17 | 显示全部楼层
长知识了,谢谢!
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发表于 2009-3-27 23:50:42 | 显示全部楼层
平时还真没这么仔细地去查看细节。谢谢啦!
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发表于 2009-3-28 00:04:17 | 显示全部楼层
不锈钢的物理性能主要用以下几方面来表示:* c: f* z: K! f8 e: z4 g( V
  ①.热膨胀系数:因温度变化而引起物质量度元素的变化。膨胀系数是膨胀-温度曲线的斜率,瞬时膨胀系数是特定温度下的斜率,两个指定的温度之间的平均斜率是平均热膨胀系数。膨胀系数可以用体积或者是长度表示,通常是用长度表示。* F3 \( z, \( V: x
  ②.密度:物质的密度是该物质单位体积的质量,单位是kg/m3或1b/in3。9 X- }; l3 F( q5 C2 ]& {
  ③.弹性模量:当施加力于单位长度棱住的两端能引起物体在长度上的单位变化时,单位面积上所需的力称为弹性模量。单位为1b/in3或N/m3。  g# C. e7 f/ R4 `" Y
  ④.电阻率:在单位长度立方体材料的两对面之间测量的电阻,单位用Ω•m,μΩ•cm或(已废的)Ω/(circular mil.ft)来表示。( \# d. g# K" @) p
  ⑤.磁导率:无量纲系数,表示物质易被磁化的程度,是磁感应强度与磁场强度之比。0 m) S! z! u8 \4 a2 o5 C" O8 C6 J
  ⑥.熔化温度范围:确定合金开始凝固和凝固完了的温度。  X2 C# z6 ?+ s5 d1 z0 P% R! x8 G9 F# s1 ~
  ⑦.比热:单位质量的物质温度改变1度所需要的热量。在英制和CGs制中二者比热的数值相同,因为热量的单位(Biu或cal)取决于单位质量的水升高1度听需的热量。国际单位制中比热的数值与英制或CGS制是不同的,因为能量的单位(J)是按不同的定义定的。比热的单位是Btu(1b•0F)及J/(kg•k)。. m: G  u6 H- F" L3 b6 C2 i" Z5 _  D: q
  ⑧.热导率:物质导热的速率的量度。在单位截面积物质上建立单位长度上的1度的温度梯度时,那么热导率定义为单位时间传导的热量,热导率的单位为Btu/(h•ft•0F)或w/(m•K)。
; \6 c+ b8 c) r4 I9 ?: ]. B  ⑨.热扩散率:是确定物质内部温度前迁速率的一种性能,是热导率对比热和密度乘积的比值,热扩散率单位以Btu/(h•ft•0F)或w/(m•k)表示。
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发表于 2009-3-28 00:06:41 | 显示全部楼层
在600℃以下,各种不锈钢的导热系数基本在10~30W/(m•℃)范围内,随着温度的提高导热系数有增加趋势。在100℃时,
6 A. f8 j  a) C/ _) |6 y% q$ `; t不锈钢导热系数由大至小的顺序为1Cr17、00Cr12、2 Cr 25N、0 Cr 18Ni11Ti、0 Cr 18 Ni 9、0 Cr 17 Ni 12Mο2、2 Cr & v: n# R0 Z. L% a
25Ni20。500℃时导热系数由大至小的顺序为1 Cr 13、1 Cr 17、2 Cr 25N、0 Cr 17Ni12Mο2、0 Cr 18Ni9Ti和2 Cr 25Ni2
* O8 L: [: d; c* h0。奥氏体型不锈钢的导热系数较其他不锈钢略低,与普通碳素钢相比,100℃时奥氏体型不锈钢的导热系数约为其1/4
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发表于 2009-3-28 00:09:13 | 显示全部楼层
金属材料熔点、热导率及比热容
名称
熔点
热导率# v4 v/ g: x5 g- d( G
W/(m2
·K)
比热容, K9 m5 u" G% f5 s' y" H0 O; h0 V( Y
J/(kg
·K)
名称
熔点
热导率% [) ~( A  ?% \9 a) i
W/(m
2·K)
比热容
) c6 \6 f% s% w+ y4 V; R
J/(kg·K)
灰铸铁
1200
46.4-92.8
544.3
658
203
9043
铸钢
1425
489.9
327
348
1298
低碳钢
1400-1500
46.4
502.4
232
626
2345
黄铜
950
92.8
393.6
419
110
3936
青铜
995
63.8
385.2
1452
592
4522
% G1 z+ q, X; Y5 Q5 B- d$ e
注:表中的导热系数值指0-100℃的范围内4 s. p! b! N  N- F9 b
金刚石:3550# v4 U% ?) m" H) I/ m. n0 ~
钨:3410
! w8 P: y* P1 U纯铁:1535# v; s+ ^- s6 r
各种钢:1300~1400
( k2 R8 v4 _; m1 w2 c各种铸铁:1200左右$ B- b' C/ _% ~4 o; P) V8 ], _( z/ h
铜:1083; d) e) O3 p1 i4 ~) s7 n+ J6 I( C
金:1064* H% N( M; S& e- q1 K
银:962
0 R6 g& q' ]& X. A9 X铝:6609 V& T! o( n( E6 w
锌:419.5, e% n5 H( D8 O4 J
铅:327
, d0 T: {) B, z$ _锡:2321 ]+ {/ x0 c7 M6 ^
硫代硫酸钠:48
# z+ y2 ]; x7 ~1 U( T冰:0# A7 c' I% p  x8 R  }' {
汞:-38.9
2 N2 n8 M0 @7 P7 s. r1 b$ m8 A固态水银:-39
+ F2 e% C4 d) Q* g/ ~固态酒精:-117
& p+ s$ @/ @9 F, ^8 j0 a固态氮:-210
1 q( \& l' }- i6 v固态氢:-259
! \9 ?% |, W8 ^) q5 Q# K固态氦:-2723 m  e( H7 @: B0 ~0 e' C
(有些不是金属,但是全都列出来了)
( ~* D8 D! @- Z' k, x
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发表于 2009-3-28 00:11:24 | 显示全部楼层
金属导热系数表(W/mK)
) C% ^& Q+ ?; Q/ P- R1 v热传导系数的定义为:每单位长度、每K,可以传送多少W的能量,单位为W/mK。其中“W”指热功率单位,“m”代表长度单位米,而“K”为绝对温度单位。该数值越大说明导热性能越好。以下是几种常见金属的热传导系数表: 2 g$ B% O$ u6 J* h) t
银 429
, r) f7 {' q7 x6 y' o3 ^铜 401 1 U  {, H7 G0 C6 Z
金 317
7 o6 a  C( X6 ^& d5 u6 N铝 237 + m( P6 M' f$ H
铁 80 ; X" _, t0 b) b/ u
锡 67
: U# B( W; c& e1 u7 X铅 34.8 9 y& L/ T+ U7 d" ?' [! y- y) x
各种物质导热系数!
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发表于 2009-3-28 00:13:25 | 显示全部楼层
室温下铝导热系数:W/(m.K)=238 kcal/mh℃
/ \" T3 G2 E5 {6 |: X/ Q室温下不锈钢321:W/(m.K)=20 kcal/mh℃ 2 \+ s. A- ]% U- R$ F

7 O  {, C4 u+ l- l8 ]- P: d! E9 y7 M: X) Z* p/ n' F, U5 m3 v& U: Y( s
给你个导热系数表你查一下吧。 * s7 q1 Z4 ~0 A1 O5 G/ U
金属导热系数表(W/mK)
9 c1 v6 w: j+ h热传导系数的定义为:每单位长度、每K,可以传送多少W的能量,单位为W/mK。其中“W”指热功率单位,“m”代表长度单位米,而“K”为绝对温度单位。该数值越大说明导热性能越好。以下是几种常见金属的热传导系数表: # u) k3 V7 t2 u( _/ c5 y
银 429 7 z8 Y  g9 i5 E9 ^) s! o' E! j
铜 401 ! {! E6 ~" Z- ?
金 317 * [- m5 C& `; O7 G7 [
铝 237 3 M. [4 _, y: ^5 s) O6 }$ V
铁 80 , v! |2 C6 U1 i7 f& X& M
锡 67
. l$ x+ i  n" D9 P& I+ @8 M3 V, K6 o铅 34.8 , ]) O; P, W" R/ n; X2 A- y
各种物质导热系数!
1 Z' z  x; z; d- d
0 x8 f3 S! v$ E4 m2 `- G# w! Y; T, ]$ ~9 v- {& J
material conductivity K (W/m.K) $ p( U. c( e) d+ [- D. P
/ p1 J! C' q5 a3 n8 V: ^
diamond 钻石 2300
' Y1 O: j; _5 U* N0 ^silver 银 429
) Y) c. X# d, n, M% m, S+ I% acooper 铜 401
5 q  H" G! j9 qgold 金 317
) a1 R" P0 o0 faluminum 铝 237 & v8 b/ i$ x3 B5 G; G& d' g
: n. ~; P1 I. i: m

- z' X/ Q* v! w* p) m" M: B各物质的导热系数
# w. a4 o0 t, R
! E+ d7 t* M" n6 A# n6 x, h, |4 |+ ]. U& B; u5 M2 g4 ]0 F
物质 温度 导热系数 物质 温度 导热系数 6 Y3 `6 r3 i5 a( O1 J( a

8 J- g% k4 I! l* n1 v, o* z- z亚麻布 50 0.09 落叶松木 0 0.13
& h5 u- o; C8 ~: ?9 P+ h木屑 50 0.05 普通松木 45 0.08~0.11 & K" `2 J) T$ d% c0 e4 Z* i  q
海砂 20 0.03 杨木 100 0.1
! P2 M" b$ C# ?% F) n: ?研碎软木 20 0.04 胶合板 0 0.125
! N' {2 x  [" @压缩软木 20 0.07 纤维素 0 0.46 8 V( y: s& \$ i! ]+ m1 ?
聚苯乙烯 100 0.08 丝 20 0.04~0.05 + R1 X9 {- z# z& B6 ]
硫化橡胶 50 0.22~0.29 炉渣 50 0.84
  d: o0 v2 q, J5 }- i, x+ N镍铝锰合金 0 32.7 硬质胶 25 0.18
$ T3 n7 u+ Z' ]! E6 M' b, j7 G青铜 30 32~153 白桦木 30 0.15 . g) d2 L6 @; f% c# Y
殷钢 30 11 橡木 20 0.17
( O7 t+ E* I8 `  \! Q# k康铜 30 20.9 雪松 0 0.095
7 ^' ^, d) W: S/ l0 C: j8 I* j: X黄铜 20 70~183 柏木 20 0.1
$ K5 f7 Z9 X+ ^镍铬合金 20 12.3~171 普通冕玻璃 20 1 2 ]- n# C( z8 Y' j3 Q/ c" B0 r
石棉 0 0.16~0.37 石英玻璃 4 1.46 8 n* L: z& \$ o) {( e/ T# N
纸 12 0.06~0.13 燧石玻璃 32 0.795 * y5 w5 Y4 _; G
皮棉 4.1 0.03 重燧石玻璃 12.5 0.78 / t1 z- N1 |  `4 x* b' W
矿渣棉 0 0.05~0.14 精制玻璃 12 0.9 4 E/ w% m% w# h: F
毡 0.04 汽油 12 0.11 0 W3 J: O# ], f; k: |
蜡 0.04 凡士林 12 0.184
) S3 F0 ~7 m  G# ^纸板 0.14 “天然气”油 12 0.14 % P* \' z2 P* h1 q
皮革 0.18~0.19 甘油 0 0.276
' Q% V6 Y6 h# X  p冰 2.22 煤油 100 0.12
. M( l% V8 P, n8 `新下的雪 0.1 蓖麻油 500 0.18
: k# D" h2 y5 I, g6 a填实了的雪 0.21 橄榄油 0 0.165
/ R0 Y, y$ h2 C5 X瓷 1.05 已烷 0 0.152 + j4 ~+ f; i4 s+ v
石蜡油 0.123 二氯乙烷 0.147 5 l# D% z9 w5 U7 A  i1 Q2 V
变压器油 0.128 90%硫酸 0.354
; S0 m  a: Q5 @石油 0.14 醋酸 18 9 F& R; V9 {8 D' Y) J) {- ]9 }" i) a
石蜡 0.12 硝基苯 0.159
: Z/ r+ {: \" z. |3 F1 K4 J* r柴油机燃油 0.12 二硫化碳 0.144
6 V  y! _+ R$ i9 L沥青 0.699 甲醇 0.207 9 N8 L5 u7 u7 K0 d5 \- t
玄武岩 2.177 四氯化碳 0.106
6 P1 u$ P, X$ o: C0 k( q拌石水泥 1.5 三氯甲烷 0.121 : ]. A8 Z" S4 m' R6 H4 F/ ~
花岗石 2.68~3.35 氨气* 0.022 " o6 F  @1 `7 w  B
丙铜 0.177 水蒸汽* 0.0235~0.025 # K2 W2 Q  X* H4 b6 M' {2 E
苯 0.139 重水蒸汽* 0.072
1 B# g. K" e4 B6 A水 0.54 空气* 0.024
  T3 N, P6 s% O3 v7 [3 ^3 s# L聚苯板 0.04 木工板 0.1-0.2
& r  c) r& R" Y" G( ~/ s重水 0.559 硫化氢* 0.013
& P, i5 _; S0 B7 e: s" a6 D
( i' k1 j" h2 x8 {表2 窗体材料导热系数 7 a9 Y& S" y- ^" F# Z2 m' n  O
窗框材料 钢材 铝合金 PVC PA 松木 / @6 U0 F6 S" T
导热系数 58.2 203 0.16 0.23 0.17
5 Y/ M, X* b- z
6 X! k2 F5 ~7 Y9 X$ W/ c表 3 不同玻璃的传热系数 5 m7 p9 V4 @2 d: F3 i- c. r

/ }' L% k% e/ C( X! _: G玻璃类型 玻璃结构(m) 传热系数 ) M, d( M. }& F" N+ c, q
K-w/(m2-k)
* j4 t( Q( L8 v  `5 S8 R) p( \% \8 i单层玻璃
) e' [% @' Y3 ~1 a6 F) @/ n4 v6.2
  a9 @& {: {& k; Q8 n/ e双层中空玻璃 5×9×5 3.26
7 ?* }4 N) S: i$ }6 U4 e# i4 {5×12×5 3.11 6 M" \% K: a3 V3 |5 D
一层中空玻璃 5×9×5×9×5 2.22 $ `% {4 e0 Q: Y7 S( o# J
←-- 5×12×5×12×5 2.08
8 d- t( K; @3 X! U8 r1 [7 d4 YLhw-E中空玻璃 5×12×5 1.71
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发表于 2009-3-28 11:34:29 | 显示全部楼层
长知识了,基础知识.
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发表于 2012-5-17 12:46:23 | 显示全部楼层
了解了材料的知识,谢谢楼主!
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