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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 / g- _: ?* l4 R5 g7 _! D, J: E
  4 l2 U9 {5 `) q$ ]$ B8 _! o1 s
  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。 + G3 j5 t/ P1 r8 |1 Y5 T4 l; ]
( _' \: p, R+ R/ X3 U7 K
    奥氏体型不锈钢与碳钢相比,具有下列特点:
0 W# w1 G% Q% W) d/ z3 y0 q* s1 f# k2 }( F4 j
    1)高的电阴率,约为碳钢的5倍。 & U2 A! Z+ B* n' J/ x! B1 ]9 R' P' P

/ ^6 g; Z8 r+ j% I$ p2 \" ?$ y3 c    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。
/ t- U4 y" S- j. {% O3 B: r1 b3 I, M% {& Y- s
    3)低的热导率,约为碳钢的1/3。
; `/ x) ]% }& g) g% B7 k/ F3 B+ `( h0 n- E: H3 g
    不锈钢的力学性
* d* Y5 t8 X9 ~: F0 D: y7 f  v. b- K! F3 S) }
    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。 ! n# X# G" y0 i5 Q, C% t

+ u- t, Z$ t* Q! e  ^+ Z    不锈钢的耐热性能
& R% `8 V0 b- B6 D6 A# I! t" I: d4 ~. _: _( e/ z
    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。 ! a4 {8 D" N7 \/ Q  ]9 X+ N$ o
、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!
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!
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:
2 Q( J* E/ j, E  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。
/ x! u2 w' s/ Y4 V" t  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。
4 f) h6 q0 B( A7 X& @3 ~  E  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。
, I# L7 c7 @* ~3 Z: ?- G$ e, _1 {. e  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。2 t* Z5 q1 _- J" E* l
  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。) j8 U. Y( b: Y5 I7 @6 M
  ⑥.熔化温度范围:确定合金开始凝固和凝固完了的温度。
" e: ^) l! c4 f7 m3 q  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)。- b2 Y7 E4 H' x# G: f# F8 i% s4 S
  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)。
0 Z7 b1 A0 V& e/ T6 `" k  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。
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,
) E' C# K, _% h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 ( z  I& V) W' W
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 % t2 o3 H9 i& \/ O
0。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
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; B1 ]+ p2 V6 i" E  y6 E
W/(m2
·K)
比热容$ ~: N  e0 T' I, X% [4 W
J/(kg
·K)
名称
熔点
热导率
* f9 ]9 r" e1 q( _9 |W/(m
2·K)
比热容  s1 x6 u8 e0 y. x) v! e0 x/ k9 K6 `
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

! O2 u- b  M. m& S$ B注:表中的导热系数值指0-100℃的范围内1 r4 A+ c8 n6 T. w, J
金刚石:3550
4 N" j2 w! m2 m: u8 z! x/ t# q5 }钨:3410
' o4 z& K! ~9 D& ?. o" M; r纯铁:1535
1 I4 c1 S$ S1 p  [0 u1 }$ \各种钢:1300~1400
+ x% \2 _$ C4 X' J: o1 ]2 q各种铸铁:1200左右5 _/ ]3 `0 t( Y' e9 v
铜:1083! w0 Z1 X4 J5 {- p) O9 Q
金:10643 f- L2 f+ Q  @
银:962
8 ?6 y' I+ p- O+ ]- A5 ]0 d0 [5 w铝:6606 x! h. G" b1 s, o7 ^* ]
锌:419.5
* X6 o1 L0 X) ^4 L# `& [. f' x铅:327
9 B' G6 C' Q$ }- y4 K4 R+ Q0 U锡:232
( p5 ?* G% q* R" F5 g硫代硫酸钠:48
* W  G2 [& \7 M$ H, `冰:0' a' O+ l* ?7 Z/ O  @# Z9 q
汞:-38.93 c7 q; ?# D) Q# w& I
固态水银:-39
8 j$ L% i2 w9 L# S/ ^, c" U% E5 X固态酒精:-117
2 M8 d, K' X9 g, U/ Y固态氮:-210
. |: J% U/ G' `, s( @固态氢:-259
7 d3 s! c( w6 o) ?0 I( }7 b固态氦:-272
# R8 h$ M" Z/ a0 \9 r# @(有些不是金属,但是全都列出来了)
; P& w0 Y/ N9 \+ J6 d) ]* z6 e
发表于 2009-3-28 00:11:24 | 显示全部楼层
金属导热系数表(W/mK)
6 v  p5 \. x7 G, X: P+ D# o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:
% |4 t, f, }1 `# }# @7 M% A4 Z' d银 429 / v( x$ i7 S4 @2 @- I% u
铜 401
0 z. g8 x. y+ d8 [6 L/ M金 317
  {9 W& ?( `+ S9 L" G; j  F铝 237 ' [; c, J, S7 z
铁 80
' |5 k4 c- O% H6 t7 ?锡 67
8 l3 L) Z. \% `  U% {* P3 n8 |铅 34.8 % ?' R4 f" c$ z- v
各种物质导热系数!
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℃ . m% I6 f5 Y+ w! w
室温下不锈钢321:W/(m.K)=20 kcal/mh℃ # S2 Q# ?3 w( p
8 H" W- y$ B/ f1 C
  \( G, `/ t& n0 K
给你个导热系数表你查一下吧。 - U+ _0 E6 q- L# ^3 b  t
金属导热系数表(W/mK)
, A5 a4 u6 D3 e8 Q3 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:
; w) R# A0 I: D/ t: Y5 s银 429 3 J9 r. |7 E/ T9 ?
铜 401 : R4 ?0 p! e" a; g
金 317 5 Q9 z  P/ a0 c) B$ g. {& W6 \" Y
铝 237 3 @3 N! W* J& p; ^* ?1 I
铁 80 ; i9 ?9 b) h& \
锡 67
  ]! E" \" W0 \铅 34.8
  j1 @$ v' r. f5 b: H各种物质导热系数! 6 P+ m3 J) p1 `! C% q
4 o! y! W" v. [# S7 X0 ^$ Z  e

5 x4 p9 ]# ?) f. ], v4 {; y) Amaterial conductivity K (W/m.K)
3 s3 H' A* e$ Q5 z+ {" ?  z* N& @; U$ B; i
diamond 钻石 2300 & X* M2 L$ t/ t; d: c6 q3 z- y
silver 银 429 # Q* F& H, o& G7 N" S' D
cooper 铜 401 ! a) w6 _: P; r* O3 W" H- z
gold 金 317 0 E8 X9 M/ X- D1 `
aluminum 铝 237
5 k4 l5 U+ [8 h1 O5 _  I
! W% g. r6 |* M% Q7 x& j* S3 G) t: ?
  c, X# A4 U) o/ F8 g各物质的导热系数
0 z: m5 {- M  s! h0 x8 ~3 `2 ~  A2 Y. u

$ L7 _/ n# Y0 y3 M7 ?; d' y物质 温度 导热系数 物质 温度 导热系数 ! y( A) l5 g: [  ]0 {" ~0 M4 \
& b9 r5 b! n+ H% |
亚麻布 50 0.09 落叶松木 0 0.13
# v' `. y- b' |( ~* n木屑 50 0.05 普通松木 45 0.08~0.11 % P0 P" v8 D6 C' T3 {- W
海砂 20 0.03 杨木 100 0.1
8 z- {/ Z; M" N/ g" n7 v5 N研碎软木 20 0.04 胶合板 0 0.125 5 N' C2 O7 [. X9 ~4 D  ~
压缩软木 20 0.07 纤维素 0 0.46 % L* _. X/ w2 ?! u9 L1 L% u2 K
聚苯乙烯 100 0.08 丝 20 0.04~0.05
- u6 Y" X" a: S, @# h硫化橡胶 50 0.22~0.29 炉渣 50 0.84
  B& X' p- }6 p镍铝锰合金 0 32.7 硬质胶 25 0.18
# N4 O  c! Q1 a  Y6 U0 E青铜 30 32~153 白桦木 30 0.15
' Z3 {: C  T, \2 X  I- F4 n殷钢 30 11 橡木 20 0.17 , U. l% L& v- g+ z- o
康铜 30 20.9 雪松 0 0.095 . o1 Z5 ~" H0 h3 c* l" ]7 ~7 M
黄铜 20 70~183 柏木 20 0.1 : o% s5 v( U1 F, ^/ w
镍铬合金 20 12.3~171 普通冕玻璃 20 1
: J0 T% N; N5 M: }1 D7 q+ \5 r石棉 0 0.16~0.37 石英玻璃 4 1.46
* t7 h. P, e* l5 o& a# h6 ?; c: u$ {纸 12 0.06~0.13 燧石玻璃 32 0.795
& Q$ P0 M* E2 f" O9 a皮棉 4.1 0.03 重燧石玻璃 12.5 0.78 ; _7 P0 _4 e* K; t9 r: w  c
矿渣棉 0 0.05~0.14 精制玻璃 12 0.9 8 F& [5 }  K6 e7 g+ j
毡 0.04 汽油 12 0.11 8 H  t. K# t# K" e
蜡 0.04 凡士林 12 0.184 2 u, s9 m, i+ {/ F- g
纸板 0.14 “天然气”油 12 0.14
" Y) S/ k  G6 S, x- b+ K& E; |! a% R皮革 0.18~0.19 甘油 0 0.276
/ \/ Y+ a% \% y  x1 N: U( J1 m冰 2.22 煤油 100 0.12
# h. ~9 Q9 L6 s. I* }: h6 _新下的雪 0.1 蓖麻油 500 0.18 $ \1 y( q( t0 J2 |& x8 y% P# z( _
填实了的雪 0.21 橄榄油 0 0.165 " X2 F" q+ R& h& I& g2 s
瓷 1.05 已烷 0 0.152 ( ^4 Q, `. {6 x; s
石蜡油 0.123 二氯乙烷 0.147
8 g* x) J, l0 Q& N7 J% f3 v& V变压器油 0.128 90%硫酸 0.354
! s2 y5 n6 ~5 x$ O石油 0.14 醋酸 18
: q' a5 a* G/ K3 ]7 m; l  `石蜡 0.12 硝基苯 0.159
9 j  [# ]3 |* A柴油机燃油 0.12 二硫化碳 0.144
2 ~  U8 n' D% g4 W5 |沥青 0.699 甲醇 0.207
6 `$ u9 B7 R% @2 c( u. r玄武岩 2.177 四氯化碳 0.106   N/ Z& b- w* M( a( N
拌石水泥 1.5 三氯甲烷 0.121 6 B& Z% P$ p* e% o1 c% }: `
花岗石 2.68~3.35 氨气* 0.022
4 I1 R+ A# W0 m5 V; n) h4 Q丙铜 0.177 水蒸汽* 0.0235~0.025 / ?% u/ W6 \* n9 y9 u' W% J
苯 0.139 重水蒸汽* 0.072
3 x! @" @! i. d; v" i* v9 i水 0.54 空气* 0.024
% D& M- P% i$ T& b% j% W聚苯板 0.04 木工板 0.1-0.2 8 D5 F; F; q5 I4 m  ?  h
重水 0.559 硫化氢* 0.013 3 p! Z, h0 L& h1 B% x7 x4 V
/ L3 i/ g& e4 ]+ f* s# h
表2 窗体材料导热系数 % Q2 h8 {' P$ d, a, }% B
窗框材料 钢材 铝合金 PVC PA 松木 ( h5 V" ?( `' d
导热系数 58.2 203 0.16 0.23 0.17 6 G# |) O4 x0 N  ^8 I% a. W  o

' K. T; j$ E! Q2 ^表 3 不同玻璃的传热系数 0 @8 Q4 _* M# k) q+ p
6 u- [- `6 k( w
玻璃类型 玻璃结构(m) 传热系数
, L: t) |9 n* E7 c. EK-w/(m2-k)
8 @$ f1 x! B$ `& B) O5 ]单层玻璃
9 C: W. o4 H0 b$ a2 d  }  H6.2 . Y8 O7 t* h! ?. i' J- Y
双层中空玻璃 5×9×5 3.26
# w4 y1 z. Z( x: e; R4 |- E% q5×12×5 3.11
6 [2 O, e: O8 [! |+ h' \& Z一层中空玻璃 5×9×5×9×5 2.22
8 ?) c* r/ l8 @7 R←-- 5×12×5×12×5 2.08 ( O+ I/ E: P+ r) x6 Q6 X( P# T
Lhw-E中空玻璃 5×12×5 1.71
发表于 2009-3-28 11:34:29 | 显示全部楼层
长知识了,基础知识.
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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