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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 u7 [/ T- N
  
4 V! I  W$ F% k: r  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。
6 m/ n* c% L: {; C0 s, T: Z! \. Z  Y6 v3 |. Z3 ]
    奥氏体型不锈钢与碳钢相比,具有下列特点:
' s! x' W/ K8 }# Z( e3 x, n/ S: p+ P' {0 U2 N, F- h# S& R
    1)高的电阴率,约为碳钢的5倍。
$ E# }/ E* l5 n: c3 d& r( A1 ~) q2 ?" h8 h4 `1 t
    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( b" A/ [+ o# i9 I4 C6 n& P
5 t+ ?  g2 H6 B* O+ h/ ^: J- h* J    3)低的热导率,约为碳钢的1/3。
% ]4 N3 _1 Q8 o( e' P  ^7 S: @  C6 E( ]  k" b
    不锈钢的力学性   U1 Q6 i) i6 r9 i7 s$ `: H
: D4 L3 J0 G3 L$ N- m
    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。
& U/ d4 ~0 T1 R& o, q* F) i& n
    不锈钢的耐热性能
- Z, o" ^6 V7 R& o+ u: t! b/ c7 `- {. R6 O6 y
    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。
9 T# X7 F. ~, h; Y7 Q、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:" L2 a5 W, }, M9 t! l% n0 ?
  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。2 M1 S! W! `8 r5 U& U& ]
  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。
) G: F2 Q& v+ b# b, G6 S$ N7 ~( p  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。  S% j# |+ g- p8 u3 i+ p
  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。
  j; j& s' ~. E; C! [# z$ w2 Y& e  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。
$ F( ?6 I% D5 Z  ⑥.熔化温度范围:确定合金开始凝固和凝固完了的温度。
) ~9 L9 j( c' ^2 s" o  v* ^& L9 D  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)。( d/ F: B( p9 G
  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)。& }2 `, S: v' p* i
  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, ( n# a) R; X% d8 L; k9 [2 ?
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   c8 ], m7 E( m, ?8 @4 C& O4 o
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 / H$ ^' W* y" z1 k' [
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8 p9 [- t6 i( z
W/(m2
·K)
比热容
6 K. x6 U+ N$ `5 u& y0 k5 A6 AJ/(kg
·K)
名称
熔点
热导率
+ G! l5 W) W1 q! W2 `  i" PW/(m
2·K)
比热容: A( O3 t- q  c; ~3 S
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
1 B0 z  e8 Z/ D. u, u: b' J
注:表中的导热系数值指0-100℃的范围内: G1 d. t! s) L# i- o; i) v
金刚石:3550
" M5 v1 V0 v# s( R8 a; f钨:3410
  m/ L8 X" O' l: J; f纯铁:1535
4 `" N! c7 d- q8 s1 y- M. P' B各种钢:1300~14009 _, c2 @) k/ m
各种铸铁:1200左右
: b5 z- J/ ]" K8 X! t8 f5 L  n铜:1083
$ j* Q7 a1 ^4 e( M1 Y金:10642 H5 z1 V& C1 M5 H! K
银:962
  [& X% L, C* [: t* Y' S铝:6606 w* y0 m. A/ _
锌:419.5
4 M) c& q9 V) ~( v$ }" T: |铅:327
% G" k% s2 y- {2 u7 P, N( [锡:232
/ n/ J& d1 s6 D# n7 W7 n- y硫代硫酸钠:48
$ o' l: \, u( q# d: k# r冰:0
/ c- \. ^2 p; y3 F; J1 h' b汞:-38.9
! q; \) _: d. J2 L. }4 R8 C3 i: \固态水银:-39! I9 R- X% _5 j# G, C
固态酒精:-1174 D4 G' ^( x, @3 p; A% q, ]
固态氮:-210' f* z- o6 W) W/ Y1 B, @; I
固态氢:-259
% y' l; t: a) N8 x4 ^固态氦:-272/ P) d- ]. s; B3 v- Y  j" V" c  P- E' `
(有些不是金属,但是全都列出来了)

0 I  T: g5 `+ b9 k# v5 d
发表于 2009-3-28 00:11:24 | 显示全部楼层
金属导热系数表(W/mK)
9 s9 I: K3 x; w  Y1 I, a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: 3 Q- {( G/ d) g+ U
银 429
. ~) q) I: p; r铜 401
% N- s" P0 A7 e9 |金 317 - }6 I4 O1 g+ u8 ?
铝 237 ' M5 V5 o1 U0 c9 k4 F- B% F) K
铁 80 $ ?+ U+ j. L8 o9 F4 V0 n8 B2 m0 i, @
锡 67 / O0 K! s, E( ?
铅 34.8 6 A2 j! }2 [- z+ R
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℃
& ^. }3 }& h: G  @5 c  d5 B% u室温下不锈钢321:W/(m.K)=20 kcal/mh℃ ' a3 R( h3 d4 `' }! t  ?

7 h+ t8 E; h: `6 Z2 N  J. i
' k6 I: a+ R/ K5 ~+ C0 [3 @! p给你个导热系数表你查一下吧。
! ^7 |$ y2 S$ c, M* J( Y6 N金属导热系数表(W/mK)
, L8 R" ~4 @8 Q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:
$ n; a" c/ \! l& [6 c+ e* W( P0 v银 429 : I  T" o( y- G( D
铜 401 6 Z% R" \4 ~3 R4 n: Y9 n
金 317
5 x  c- I, ]7 V. K) e7 P铝 237
, f+ Y1 ], F5 m: H铁 80 3 H2 b# w: Q8 A% p5 ^1 z, \" F5 o
锡 67
6 J; E/ R: W1 o' ?/ B# j# M% u铅 34.8
6 h% j) |4 G! V5 `$ i1 ?各种物质导热系数!
: B8 S( ^! ?0 @* s5 i* r- n2 i' W2 m/ A# p$ R! i5 r: y( ^: j& I4 Y
' S; Z) @% \# a4 ?" I! f
material conductivity K (W/m.K) : P% n6 {3 L  _& C( B, F) F

/ a: q3 a; t2 Q( \8 pdiamond 钻石 2300 6 e/ G8 v: R: @, }$ \4 ~
silver 银 429   f) N' y! m# d  u2 g
cooper 铜 401
. x7 p$ e" e9 P, jgold 金 317
, z* Y; s! U& l1 V' Y  Daluminum 铝 237
' i+ ^: B1 d' r" h( {* s
, S8 k' R2 L. o& @, s
: c- c9 P2 x! |* p% n0 c各物质的导热系数 ) d; P1 W" y" w% ?7 n; y9 a

$ D$ t1 x( A7 T
# o+ ]0 g$ x, S- o& @物质 温度 导热系数 物质 温度 导热系数 3 F5 M1 m" k3 {9 R+ s# _: f+ a4 y

1 a2 M0 x7 ^% ]6 K# j9 U6 X1 v2 M亚麻布 50 0.09 落叶松木 0 0.13
9 L& C4 F) c& n8 {木屑 50 0.05 普通松木 45 0.08~0.11 ' |9 w0 q; P% D. A* e; O
海砂 20 0.03 杨木 100 0.1 : f. f; F/ B0 C9 z1 l
研碎软木 20 0.04 胶合板 0 0.125
# ]8 p8 |9 t2 E) t) W) l3 H$ w; }压缩软木 20 0.07 纤维素 0 0.46 + G1 l0 T7 t5 e" ^" ^7 C/ J3 k
聚苯乙烯 100 0.08 丝 20 0.04~0.05
. ?; [' q9 d) U% i/ i/ @硫化橡胶 50 0.22~0.29 炉渣 50 0.84 ' }4 a% R) v0 n& r2 h" n, J
镍铝锰合金 0 32.7 硬质胶 25 0.18 ' [: \% n/ p* E; T
青铜 30 32~153 白桦木 30 0.15
' C' z7 G- t$ O4 P! v殷钢 30 11 橡木 20 0.17 ) |" K2 y: y/ j: {. `5 |
康铜 30 20.9 雪松 0 0.095
" p8 W( E$ N7 E黄铜 20 70~183 柏木 20 0.1 & W! ~7 N1 F* K7 l* s
镍铬合金 20 12.3~171 普通冕玻璃 20 1 9 O# y' I* m3 R3 T6 o9 }( g
石棉 0 0.16~0.37 石英玻璃 4 1.46
7 E  B8 B! G: g' K: Q: L1 K# G纸 12 0.06~0.13 燧石玻璃 32 0.795
* A' G8 Q- e) K2 m, E皮棉 4.1 0.03 重燧石玻璃 12.5 0.78 * @; b( z3 y5 C; q2 d8 v+ D
矿渣棉 0 0.05~0.14 精制玻璃 12 0.9 ! n# `1 @1 |3 A, o4 s( h& W, p
毡 0.04 汽油 12 0.11 5 U. U& j( Q' r  ~! b$ D9 p
蜡 0.04 凡士林 12 0.184 * }. n7 B% H- q$ @: V. R# h
纸板 0.14 “天然气”油 12 0.14 / Q* B7 A, t; X5 ^: h8 A" g
皮革 0.18~0.19 甘油 0 0.276 2 K* x, S# Z( }* |1 W( K
冰 2.22 煤油 100 0.12 1 O0 Y" z  k# X( _1 z! x8 X. l
新下的雪 0.1 蓖麻油 500 0.18 " _! i6 r. z' q
填实了的雪 0.21 橄榄油 0 0.165 ) f7 @+ |7 W; N# M5 z
瓷 1.05 已烷 0 0.152
; h" w4 H% K' @& r- M4 `, n石蜡油 0.123 二氯乙烷 0.147
7 n# j3 q9 X" r' }2 T变压器油 0.128 90%硫酸 0.354 0 m. j6 f) B9 `0 B, F8 {
石油 0.14 醋酸 18
) j) c" O% E/ e石蜡 0.12 硝基苯 0.159 5 Q( e5 E$ t  u1 o, g
柴油机燃油 0.12 二硫化碳 0.144 ; P. F9 B$ C+ P2 x. G, H
沥青 0.699 甲醇 0.207
# H5 F! B* C, p/ A7 N玄武岩 2.177 四氯化碳 0.106
1 k3 Z* }# W$ \6 Y2 |拌石水泥 1.5 三氯甲烷 0.121 3 s: v8 \  h" e* D! l5 E1 j2 Q7 J
花岗石 2.68~3.35 氨气* 0.022 & ^. Z8 D) z3 `  z' ]! R2 `+ t
丙铜 0.177 水蒸汽* 0.0235~0.025
8 s, Z. k$ p( k- P0 j苯 0.139 重水蒸汽* 0.072 ' _8 w% q' T6 g# j- c+ `
水 0.54 空气* 0.024 8 ?7 J: y  g* Q9 i6 D
聚苯板 0.04 木工板 0.1-0.2 " v( l% c6 ~9 V  ]9 l* S
重水 0.559 硫化氢* 0.013
: ?% ]3 _8 U) ]8 @% }: D+ t* [7 g- Z  `7 j  z( K3 T' n3 }, b5 J
表2 窗体材料导热系数
+ u/ R2 [1 e; P* b9 k' @6 p9 t0 ^窗框材料 钢材 铝合金 PVC PA 松木
1 O3 }/ T' q4 L5 _; Z9 g1 E" C5 ?导热系数 58.2 203 0.16 0.23 0.17
6 [$ ^. p* Q+ h" R9 x: m( V
, s, H1 E0 A0 K+ K7 g1 i$ @表 3 不同玻璃的传热系数 / P4 F  M$ X! {  a  a! \; S; }: O# s' u
6 i, q/ A$ U, V3 @# c$ g& n
玻璃类型 玻璃结构(m) 传热系数 1 _) b8 s  Z& k6 ~2 e* t( h
K-w/(m2-k)
0 M8 K3 L% d2 C6 J: X' e单层玻璃 1 ]. y! }3 x$ i9 ~5 L6 V
6.2 : X; v# Y9 i5 |& A& H* e! ]! n3 R
双层中空玻璃 5×9×5 3.26 8 s9 _0 g% u- p4 E' s
5×12×5 3.11 . o9 y* J  \; [5 m& U$ ?
一层中空玻璃 5×9×5×9×5 2.22
: j  I; r4 v! ?1 Q* A# \←-- 5×12×5×12×5 2.08
* g. n2 S: R; C- b1 XLhw-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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