本篇文章給大家談?wù)勪摬呐蛎浟坑?jì)算公式,以及鋼材膨脹量計(jì)算公式表對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn),希望對(duì)各位有所幫助。
鋼管的膨脹系數(shù)公式

管道熱膨脹伸長(zhǎng)量計(jì)算公式:
其中:碳素鋼的線膨脹系數(shù)12X10-6/℃
△L= (t1-t2)L
△L—管道熱膨脹伸長(zhǎng)量(m) --碳素鋼的線膨脹系數(shù)12X10-6/℃ t1—管道運(yùn)行時(shí)的介質(zhì)溫度(℃) t2—管道安裝時(shí)的溫度(℃), L—計(jì)算管段的長(zhǎng)度(m)
△L=a (t1-t2)L a--碳素鋼的線膨脹系數(shù)12X10-6/℃
膨脹系數(shù)是表征物體熱膨脹性質(zhì)的物理量,即表征物體受熱時(shí)其長(zhǎng)度、面積、體積增大程度的物理量。長(zhǎng)度的增加稱“線膨脹”,面積的增加稱“面膨脹”,體積的增加稱“體膨脹”,總稱之為熱膨脹。
線膨脹系數(shù)亦稱線脹系數(shù)。固體物質(zhì)的溫度每改變1攝氏度時(shí),其長(zhǎng)度的變化和它在0℃時(shí)長(zhǎng)度之比,叫做“線膨脹系數(shù)"。單位為1/℃。符號(hào)為l。
其定義式是; al=(lt-l0)/l0t 即有; lt=l0(l+alt)?!∮捎谖镔|(zhì)的不同,線膨脹系數(shù)亦不相同,其數(shù)值也與實(shí)際溫度和確定長(zhǎng)度l時(shí)所選定的參考溫度有關(guān),但由于固體的線膨脹系數(shù)變化不大,通??梢院雎?,而將al當(dāng)作與溫度無(wú)關(guān)的常數(shù)。
擴(kuò)展資料:
膨脹系數(shù)是表征物體熱膨脹性質(zhì)的物理量,即表征物體受熱時(shí)其長(zhǎng)度、面積、體積增大程度的物理量。長(zhǎng)度的增加稱“線膨脹”,面積的增加稱“面膨脹”,體積的增加稱“體膨脹”,總稱之為熱膨脹。
單位長(zhǎng)度、單位面積、單位體積的物體,當(dāng)溫度上升1℃時(shí),其長(zhǎng)度、面積、體積的變化,分別稱為線膨脹系數(shù)、面膨脹系數(shù)和體膨脹系數(shù),總稱之為膨脹系數(shù)。
地質(zhì)工作中,作為評(píng)價(jià)膨脹珍珠巖原料(珍珠巖、松脂巖、黑曜巖)及蛭石等絕熱保溫材料礦產(chǎn)的技術(shù)指標(biāo)。是指上述礦石單位體積的試樣,高溫焙燒后體積的膨脹系數(shù),有時(shí)是以高溫焙燒后體積的膨脹倍數(shù)表示之,故又稱膨脹倍數(shù)。
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(wú)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(huì)有低的膨脹系數(shù)。?[4]
2:相變。
材料發(fā)生相變時(shí),其熱膨脹系數(shù)也要變化。純金屬同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變時(shí),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(duì)合金熱膨脹有影響。
簡(jiǎn)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(jì)算得到。
參考資料:百度百科---膨脹系數(shù)
碳鋼(Q235A)熱膨脹量(36℃-450℃)如何計(jì)算?
【1】可以根據(jù)公式熱膨脹量=溫度差X熱脹系數(shù)X長(zhǎng)度=5.802X長(zhǎng)度 (mm)長(zhǎng)度單位: m計(jì)算。
【2】當(dāng)物體受熱時(shí),其中的粒子的運(yùn)動(dòng)速度就會(huì)加快,因此占據(jù)了額外的空間,這種現(xiàn)象稱為膨脹。固體、液體、氣體都有膨脹現(xiàn)象,液體的膨脹率約比固體大10倍,氣體的膨脹率約比液體大100倍左右。膨脹有好有壞,比如,溫度計(jì)的使用就是利用液體膨脹的原理。而鐵軌之間的縫隙則是為了使鐵軌不被膨脹所破壞。
鋼板熱脹冷縮計(jì)算
熱脹冷縮變化量可用公式:△L=△TL 計(jì)算,其中△L是變化尺寸,是線膨脹系數(shù),△T是溫差,L是原長(zhǎng)度。
在一般情況下,≈3,因此實(shí)用上采用線膨脹系數(shù)來(lái)表示。它隨材料的組成和溫度的變化而異,是固體材料受熱沖擊時(shí)反映其性能變化的物理參數(shù)。
鋼材的線性膨脹系數(shù)與鋼材的成分是有關(guān)系,但鋼材成分和環(huán)境溫度對(duì)鋼材的線漲系數(shù)影響在工程中看來(lái)也不是很大,所以在一般機(jī)械工程和建筑工程中常常取鋼材的線漲系數(shù)為:1.2lO-5/℃。
零件外形和工序設(shè)計(jì)
采用冷沖壓工藝的零件,其外形設(shè)計(jì)自由度相對(duì)較大,并可以通過(guò)3-5道工序來(lái)成形所需外形、尺寸的零件。鋼板熱沖壓原則上只能一道沖壓成形,因此零件的外形設(shè)計(jì)要充分考慮其工藝特點(diǎn)。對(duì)于沖壓深度很深、成形難度很大的中通道類零件,可以先采用冷沖壓進(jìn)行預(yù)成形,然后再進(jìn)行熱沖壓,但設(shè)備投資和零件價(jià)格會(huì)相對(duì)較高。
鋼的熱膨脹系數(shù)計(jì)算
計(jì)算公式有兩個(gè):
或
式中L、V分別為試樣原始長(zhǎng)度(mm)和原始體積(mm3),L、V分別為溫度由t1(℃)上升到t2(℃)時(shí)試樣的相對(duì)伸長(zhǎng)和體積的變化量。在一般情況下,≈3,因此實(shí)用上采用線膨脹系數(shù)來(lái)表示。它隨材料的組成和溫度的變化而異,是固體材料受熱沖擊時(shí)反映其性能變化的物理參數(shù)。
鋼材的熱膨脹系數(shù)范圍為(10-20)10-6/K,系數(shù)越大的材料,它在受熱后的變形則越大,反之則越小?
線熱膨脹系數(shù)L定義:
溫度升高1℃后,物體的相對(duì)伸長(zhǎng)量?
熱膨脹系數(shù)并非常數(shù),而是隨溫度稍有變化,隨溫度升高而增大。
擴(kuò)展資料
熱膨脹系數(shù)檢測(cè)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(shí),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(shí)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(shí)會(huì)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(shí),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(gè)特性,可以增加制品的強(qiáng)度。因此,測(cè)定材料的熱膨脹系數(shù)具有重要意義。
參考資料來(lái)源:搜狗百科——熱膨脹系數(shù)
參考資料來(lái)源:搜狗百科——鋼
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