不銹鋼的熱膨脹系數(shù)(碳鋼和不銹鋼的熱膨脹系數(shù))

博主:adminadmin 2022-11-06 22:24:08 條評論
摘要:本文目錄一覽:1、金屬材料的熱膨脹系數(shù)2、不銹鋼304熱膨脹系數(shù)3、鋼材的熱膨脹系數(shù)是多少金屬材料的熱膨脹系數(shù)一般金屬的熱膨脹系數(shù)單位...

本文目錄一覽:

不銹鋼的熱膨脹系數(shù)(碳鋼和不銹鋼的熱膨脹系數(shù))

金屬材料的熱膨脹系數(shù)

一般金屬的熱膨脹系數(shù)單位為1/度(攝氏)。

1、熱膨脹系數(shù)

物體由于溫度改變而有脹縮現(xiàn)象。其變化能力以等壓(p一定)下,單位溫度變化所導(dǎo)致的長度

量值的變化,即熱膨脹系數(shù)表示。各物體的熱膨脹系數(shù)不同,一般金屬的熱膨脹系數(shù)單位為

1/度(攝氏)。

2、熱膨脹系數(shù)的精密測試與測量能力溯源

為了保證材料熱膨脹系數(shù)國與國之間的量值統(tǒng)一和互認(rèn),國際計量局長度委員會(CCL)200

4年啟動過材料熱膨脹系數(shù)的國際比對,有十幾個國家參加了這個項目的國際比對。

3、概述

熱膨脹系數(shù)有線膨脹系數(shù)、面膨脹系數(shù)和體膨脹系數(shù)。

式中L為所給長度變化T下物體溫度的改變,L為初始長度;S為所給面積變化T下物體溫

度的改變,S為初始面積;V為所給體積變化T下物體溫度的改變,V為初始體積;

嚴(yán)格說來,上式只是溫度變化范圍不大時的微分定義式的差分近似;準(zhǔn)確定義要求V與T無

限微小,這也意味著,熱膨脹系數(shù)在較大的溫度區(qū)間內(nèi)通常不是常量。

溫度變化不是很大時,就成了常量,利用它,可以把固體和液體體積膨脹表示如下:

Vt=V0(1+3T),

而對理想氣體,

Vt=V0(1+0.00367T);

Vt、V0分別為物體末態(tài)和初態(tài)的體積。

不銹鋼304熱膨脹系數(shù)

1、百度百科《304不銹鋼》線脹系數(shù):(0~100℃)17.2,(0~500℃)18.4

意即在0-100℃區(qū)間,1000000毫米(1000米)的304不銹鋼溫度每提升1℃,平均膨脹增量為17.2毫米;

0-500℃區(qū)間,1000米304不銹鋼溫度每提升1℃,平均膨脹增量為18.4毫米;

2、某版本機(jī)械手冊里,304不銹鋼線膨脹系數(shù)為20~100℃區(qū)間,16.0; 20~200℃區(qū)間,16.8;20~300℃區(qū)間17.5;20~400℃區(qū)間18.1

我們可以看到,雖然數(shù)據(jù)不盡相同,但出入不大??梢匀【€膨脹系數(shù)20~200℃區(qū)間17左右。假設(shè)常溫為20℃,則3米長的不銹鋼從20℃上升到200℃,膨脹增量為:

3(米)1000(米) x (200-20)℃ x 17(線膨脹系數(shù)) = 9.18毫米

希望對您有幫助。

鋼材的熱膨脹系數(shù)是多少

1.碳鋼的線膨脹系數(shù)為:在20——300C時,線膨脹系數(shù)為:12.1~13.510^-8(C^-1)

2、對于鋼制零件的熱膨脹量計算是一個相對較復(fù)雜的過程,而且,其計算結(jié)果受制于多種因素的制約,包括材料的軋制方向,鋼材是有軋制方向的,所以,其線膨脹量是存在各項異性的。

3、基于上述因素,一般在工程上基本不會在理論上去計算零件因溫度的變化而產(chǎn)生的膨脹量,因為計算是很難與實(shí)際相符合的,基本上沒有多大的指導(dǎo)性意義

4、由碳鋼的線膨脹系數(shù)可知:在20——300C時,材料的膨脹量是非常微小的

5、對于薄壁管狀零件,其熱變形,其內(nèi)孔不見得是縮小,有可能是脹大的趨勢

6、在機(jī)械設(shè)計中,大可不必去操心做這樣的繁復(fù)計算(也計算不準(zhǔn)),可以直接在設(shè)計時用常規(guī)的公差配合來調(diào)配即可

擴(kuò)展資料:

一、熱膨脹系數(shù)的影響因素

1.

化學(xué)礦物組成

熱膨脹系數(shù)與材料的化學(xué)組成、結(jié)晶狀態(tài)、晶體結(jié)構(gòu)、鍵的強(qiáng)度有關(guān)。組成相同,結(jié)構(gòu)不同的物質(zhì),膨脹系數(shù)不相同。通常情況下,結(jié)構(gòu)緊密的晶體,膨脹系數(shù)較大;而類似于無定形的玻璃,往往有較小的膨脹系數(shù)。鍵強(qiáng)度高的材料一般會有低的膨脹系數(shù)。

2.相變

材料發(fā)生相變時,其熱膨脹系數(shù)也要變化。純金屬同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變時,點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)重排伴隨著金屬比容突變,導(dǎo)致線膨脹系數(shù)發(fā)生不連續(xù)變化。

3.合金元素對合金熱膨脹有影響

簡單金屬與非鐵磁性金屬組成的單相均勻固溶體合金的膨脹系數(shù)介于內(nèi)組元膨脹系數(shù)之間。而多相合金膨脹系數(shù)取決于組成相之間的性質(zhì)和數(shù)量,可以近似按照各相所占的體積百分比,利用混合定則粗略計算得到。

4.織構(gòu)的影響

單晶或多晶存在織構(gòu),導(dǎo)致晶體在各晶向上原子排列密度有差異,導(dǎo)致熱膨脹各向異性,平行晶體主軸方向熱膨脹系數(shù)大,

垂直方向熱膨脹系數(shù)小。

5.內(nèi)部裂紋及缺陷也會對熱膨脹產(chǎn)生影響

二、熱膨脹系數(shù)的檢測標(biāo)準(zhǔn):

1.GB/T

34183-2017

建筑設(shè)備及工業(yè)裝置用絕熱制品

熱膨脹系數(shù)的測定

2.GB/T

3074.4-2016

石墨電極熱膨脹系數(shù)(CTE)測定方法

3.GB/T

16920-2015

玻璃

平均線熱膨脹系數(shù)的測定

4.GB/T

28194-2011

玻璃

雙線法線熱膨脹系數(shù)的測定

5.GB/T

25144-2010

搪玻璃釉平均線熱膨脹系數(shù)的測定方法

6.GB/T

16535-2008

精細(xì)陶瓷線熱膨脹系數(shù)試驗方法

頂桿法

三、熱膨脹系數(shù)檢測意義

在實(shí)際應(yīng)用中,當(dāng)兩種不同的材料彼此焊接或熔接時,選擇材料的熱膨脹系數(shù)顯得尤為重要,如玻璃儀器、陶瓷制品的焊接加工,都要求兩種材料具備相近的熱膨脹系數(shù)。

在電真空工業(yè)和儀器制造工業(yè)中廣泛地將非金屬材料與各種金屬焊接,也要求兩者有相適應(yīng)的熱膨脹系數(shù):如果選擇材料的膨脹系數(shù)相差比較大,焊接時由于膨脹的速度不同,在焊接處產(chǎn)生應(yīng)力,降低了材料的機(jī)械強(qiáng)度和氣密性,嚴(yán)重時會導(dǎo)致焊接處脫落、炸裂、漏氣或漏油。

如果層狀物由兩種材料迭置連接而成,則溫度變化時,由于兩種材料膨脹值不同,若仍連接在一起,體系中要采用——中間膨脹值,從而使一種材料中產(chǎn)生壓應(yīng)力而另一種材料中產(chǎn)生大小相等的張應(yīng)力,恰當(dāng)?shù)睦眠@個特性,可以增加制品的強(qiáng)度。因此,測定材料的熱膨脹系數(shù)具有重要意義。

四、熱膨脹系數(shù)測試試樣注意事項:

1.最佳測試溫度范圍:

玻璃化溫度-30℃~玻璃化溫度+50℃

2.

試樣無缺陷,無氣泡,表面光潔,可以用400目以上的砂 紙打磨。

3.高分子試樣膨脹模式測試,試樣需要在玻璃化溫度+30℃熱處理1h,然后緩慢降溫至室溫

4.

拉伸模式固體薄膜狀樣品,需要確定薄膜取向方向進(jìn)行測試。

參考資料:百度百科——熱膨脹系數(shù)

參考資料:百度百科——鋼