金属的热膨胀系数

不同温度下金属材料的热膨胀系数变化规律

不同温度下金属材料的热膨胀系数变化规律金属材料的热膨胀系数是指在温度变化过程中，金属材料长度、面积或体积的增加量与初始长度、面积或体积的比例关系。随着温度的变化，金属材料的分子热运动增加，导致金属晶格的变形，从而引起金属材料的尺寸变化。本文将探讨不同温度下金属材料的热膨胀系数变化规律，并分析其影响因素。

一、热膨胀系数的定义与单位

热膨胀系数（Coefficient of thermal expansion）是衡量物质热膨胀性质的物理量，表示单位温度变化下物质长度、面积或体积的相对变化率。热膨胀系数通常用α表示，其定义可以用下式表示：α = (1 / L) * (dL / dT)

其中，α为热膨胀系数，L为原始长度，dL为长度变化量，dT为温度变化量。

热膨胀系数的单位通常为每摄氏度（℃）的倒数，即1/℃或K-1。在国际单位制中，热膨胀系数的单位为1/K，与1/℃几乎相等。

二、不同温度下金属材料的热膨胀系数变化规律

金属材料的热膨胀系数与温度有一定的关系，不同金属材料的热膨胀系数变化规律也有所不同。一般来说，金属材料的热膨胀系数随温度的升高而增加。

1. 线膨胀系数

线膨胀系数是指金属材料单位长度的膨胀量与温度变化之间的比例

关系。线膨胀系数可以用下式表示：

ΔL = L0 * α * ΔT

其中，ΔL为长度变化量，L0为初始长度，α为线膨胀系数，ΔT为

温度变化量。

不同金属材料的线膨胀系数存在差异。一般来说，常见的常温下金

属材料的线膨胀系数按从小到大的顺序排列为：铁 < 铝 < 铜 < 铅 < 锌。然而，随着温度的升高，这个顺序可能会发生变化。

铜的热膨胀系数和铁的热膨胀系数

铜的热膨胀系数和铁的热膨胀系数是物理学中重要的概念。热膨胀系数指的是物体在温度变化时长度、面积、体积等物理量的变化率。铜和铁都是常见的金属材料，在日常生活中广泛应用。铜的热膨胀系数为1.7×10^-5 /℃，而铁的热膨胀系数为1.2×10^-5 /℃。这意味着当温度升高时，铜和铁的长度、面积和体积都会发生扩大。因此，在设计和制造过程中，需要考虑材料的热膨胀系数，以确保产品在不同温度环境下的稳定性和可靠性。此外，铜的热导率和电导率较高，广泛应用于电器、暖通空调等领域；而铁具有良好的机械性能和韧性，常用于制造汽车、机械设备、建筑结构等方面。

- 1 -

铜^-6/。C

无氧铜^-8/。C

铝23X10^-6/。C

铁12X10^-6/。C

普通碳钢、马氏体不锈钢的热膨胀系数为，

奥氏体不锈钢为，单位计不住了，但有个简单的说法告诉：

普通碳钢1米1度1丝，即1米的钢温度升高1℃放大0.01mm，而

不锈钢为0.016mm。

钢筋和混凝土具有相近的温度线膨胀系数(钢筋的温度线膨胀系数为×10^(-5)/℃，

t混凝土的温度线膨胀系数为×10^(-5)～×10^(-5)/℃)，

钢质材的膨胀系数为:*10^-5/℃

长度方向增加：100mm**10^-5*(250-20)=0.276mm

宽度方向增加：200mm**10^-5*(250-20)=0.552mm

△Ⅰ=ａ（ｔｏ-ｔ1）

△

△ａ不锈钢线膨胀系数

材料温度范围

20 20-100 20-200 20-300 20-400 20-600

铝(合金)

碳钢 -15

线膨胀系数不是一个固定的数值,会随着温度的升高而提高,所以在应用时只作为参考,还要根据材料成份,是否经过锻打\热处理等情况做综合考虑.

材料线膨胀系数°C)

一般铸铁一般碳钢10~13

铬钢10~13

镍铬钢13-15

铁

铜

青铜

黄铜

铝合金

金

热膨胀系数

thermal expansion coefficient

物体由于改变而有胀缩现象。其变化能力以等压(p一定)下，单位温度变化所导致的变化，即热膨胀系数表示

热α=ΔV/(V*ΔT).

式中ΔV为所给温度变化ΔT下物体体积的改变，V为物体体积

严格说来，上式只是温度变化范围不大时的微分定义式的差分近似；准确定义要求ΔV与ΔT无限微小，这也意味着，热膨胀系数在较大的温度区间内通常不是常量。

铝和铁的热膨胀系数

热膨胀是物体在受热时体积膨胀的现象，其原因是物体内部分子的热运动增加，从而使得物体体积增大。不同物质的热膨胀系数不同，即受热时单位长度或单位面积的变化量。在本文中，我们将重点讨论铝和铁的热膨胀系数。

铝是一种常见的金属，具有轻质、耐腐蚀等特点，广泛应用于工业和日常生活中。铝的热膨胀系数较大，这意味着在受热时，铝材料的体积变化较为明显。具体来说，铝的线膨胀系数约为23 × 10^-6/℃，而铝的表面膨胀系数约为24 × 10^-6/℃。这意味着在每摄氏度的温度变化下，铝材料的长度和表面积会分别增加23 × 10^-6和24 × 10^-6倍。

与铝相比，铁的热膨胀系数较小。铁是一种重要的结构材料，常用于建筑和机械工程中。铁的线膨胀系数约为11.7 × 10^-6/℃，而铁的表面膨胀系数约为12 × 10^-6/℃。这意味着在每摄氏度的温度变化下，铁材料的长度和表面积会分别增加11.7 × 10^-6和12 × 10^-6倍。

热膨胀系数的差异导致了铝和铁在受热时的不同表现。由于铝的热膨胀系数较大，当铝材料受热时，其体积会明显增大，可能导致构件变形或材料破坏。因此，在设计和制造铝制构件时，需要考虑到铝的热膨胀系数，合理安排结构和连接方式，以避免因热膨胀而引

起的问题。

相比之下，铁的热膨胀系数较小，因此在受热时其体积变化相对较小。这使得铁材料在高温环境下更加稳定，适用于承受高温的工作条件。例如，在高温锅炉和发动机中，常使用铁材料来构建关键部件，以保证其在高温下的稳定性和可靠性。

各材料热膨胀系数

热膨胀系数是指物体在温度变化时，单位温度变化时长度、面积或体积的变化量。不同材料的热膨胀系数不同，这也是造成物体在温度变化时产生形变的原因之一。

我们来看一下金属的热膨胀系数。金属的热膨胀系数一般都比较大，这也是为什么在高温下金属构件容易变形的原因。例如，铝的热膨胀系数为2.4×10^-5/℃，而铁的热膨胀系数为1.2×10^-5/℃。因此，在高温下，铝制品比铁制品更容易变形。

我们来看一下玻璃的热膨胀系数。玻璃的热膨胀系数比金属小得多，一般在10^-6/℃左右。这也是为什么玻璃制品在高温下不容易变形的原因。但是，玻璃的热膨胀系数比较小，容易受到温度变化的影响，因此在制造玻璃制品时需要控制温度。

再来看一下塑料的热膨胀系数。塑料的热膨胀系数比金属和玻璃都要大得多，一般在10^-4/℃左右。这也是为什么塑料制品在高温下容易变形的原因。因此，在制造塑料制品时需要控制温度和加强材料的稳定性。

我们来看一下混凝土的热膨胀系数。混凝土的热膨胀系数比较小，一般在10^-6/℃左右。但是，由于混凝土的体积较大，所以在温度变化时，混凝土的形变也比较明显。因此，在建筑工程中需要考虑混凝土的热膨胀系数，以避免因温度变化而导致的建筑物变形。

不同材料的热膨胀系数不同，这也是造成物体在温度变化时产生形变的原因之一。在制造和使用材料时，需要考虑材料的热膨胀系数，以避免因温度变化而导致的形变和损坏。

金属的热膨胀系数及计算公式

热膨胀系数*10-6/℃

软钢11.71001000.0000010.117NAK8012.51001000.0000010.125SKD6110.81001000.0000010.108SKH51

10.11001000.0000010.101硬质合金 V4061001000.0000010.06SUS440C

10.21001000.0000010.102无氧钢 C102017.61001000.0000010.1766/4黄铜 C280120.81001000.0000010.208铍铜 C172017.11001000.0000010.171铝 A110023.61001000.0000010.236硬铝 A707523.61001000.0000010.236铝合金23.8551000.0000010.1309纯铝231001000.0000010.23钛

8.41001000.0000010.084灰铸铁91001000.0000010.09一般铸铁10.51001000.0000010.105铸铁

10.51001000.0000010.105一般碳钢11.51001000.0000010.115马氏体不锈钢 1.011001000.0000010.0101奥氏体不锈钢 1.6

1001000.0000010.016

不锈钢14.4-16

1001000.000001#VALUE!

铬钢11.51001000.0000010.115镍钢141001000.0000010.14铜18.51001000.0000010.185青铜17.51001000.0000010.175黄铜18.41001000.0000010.184康铜15.21001000.0000010.152铬 6.21001000.0000010.062铅29.31001000.0000010.293锡26.71001000.0000010.267锌361001000.0000010.36镁261001000.0000010.26钨 4.51001000.0000010.045钛10.81001000.0000010.108镍131001000.0000010.13镉411001000.0000010.41锰231001000.0000010.23铍12.31001000.0000010.123锗61001000.0000010.06铱 6.51001000.0000010.065钼 5.21001000.0000010.052铂91001000.0000010.09银19.51001000.0000010.195金

铜和铝的热膨胀系数

铜和铝是常见的金属材料，它们在工业生产和日常生活中都有广泛的应用。在研究材料性质的过程中，热膨胀系数是一个重要的参数。本文将以铜和铝的热膨胀系数为主题，介绍它们的定义、计算方法以及在实际应用中的意义。

一、热膨胀系数的定义

热膨胀系数是指材料单位长度在温度变化时的长度变化量与初始长度之比。一般用α表示，单位为1/℃。热膨胀系数描述了材料在温度变化下的尺寸变化情况，是衡量材料热膨胀性能的重要指标。

二、铜的热膨胀系数

铜是一种优良的导电材料，具有良好的热导性和韧性。铜的热膨胀系数为16.6×10-6/℃。这意味着当温度升高1℃时，铜材料的长度会增加16.6×10-6倍。

铜的热膨胀系数较大，这使得铜在工程应用中需要考虑到热膨胀对结构的影响。例如，在建筑领域，铜制材料常用于屋顶、立面和装饰等部位。由于铜的热膨胀系数较大，当温度升高时，铜材料会膨胀，而与之相连的其他材料可能不会发生明显的膨胀，这就会导致结构的变形和应力的集中。因此，在铜材料的设计和安装过程中，需要充分考虑热膨胀系数对结构的影响，采取相应的措施来避免不必要的损失。

三、铝的热膨胀系数

铝是一种轻质的金属材料，具有优良的导热性和电导性。铝的热膨胀系数为23.6×10-6/℃。与铜相比，铝的热膨胀系数更大，意味着在温度升高的情况下，铝材料的长度变化更为显著。

由于铝的热膨胀系数较大，因此在工程设计和制造过程中需要充分考虑其对结构的影响。例如，在航空航天领域，铝合金常被用于制造飞机机身和发动机零件。由于飞机在高空中会经受到较大的温度变化，因此需要考虑铝材料的热膨胀系数对飞机结构的影响，以确保飞机的安全性和可靠性。

金属材料热膨胀系数的测定

金属材料的热膨胀系数是指金属在温度变化时，单位温度变化时长度（或体积）的变化率。它是描述金属材料在热膨胀现象中的特性参数，对于工程设计和材料选择具有重要意义。本文将介绍金属材料热膨胀系数的测定方法及其应用。

一、金属材料热膨胀系数的定义

热膨胀系数是指材料在温度变化时，单位温度变化时长度（或体积）的变化率。一般情况下，热膨胀系数可以分为线膨胀系数和体膨胀系数。

线膨胀系数（α）描述的是材料长度在热膨胀过程中的变化。线膨胀系数的单位一般为1/℃。体膨胀系数（β）描述的是材料体积在热膨胀过程中的变化。体膨胀系数的单位一般为1/℃。

二、金属材料热膨胀系数的测定方法

1.金属棒测定法

这是一种常用的测定金属材料线膨胀系数的方法。实验装置包括一个金属棒样品、一个恒温槽和一个游标测量装置。首先，将金属棒的一端固定在支架上，另一端连接游标测量装置。然后，将整个实验装置放入恒温槽中，并设置所需的温度。根据温度变化测量出金属棒的长度变化，通过计算单位温度变化对应的长度变化，得出线膨胀系数。

2.热沉浸法

这是一种常用的测定金属材料体膨胀系数的方法。实验装置包括一个密封的玻璃圆筒，其中放置待测金属样品，并将其密封。然后，每隔一段

温度间隔将圆筒放入一个恒温槽中，使其温度发生变化。根据圆筒内液体的体积变化，结合所使用的金属样品的体积，计算出体膨胀系数。

三、金属材料热膨胀系数的应用

金属材料的热膨胀系数对于工程设计和材料选择具有重要意义。因为温度变化会导致金属结构的变形，有时甚至会导致材料的破坏。因此，在工程设计过程中，需要考虑材料的热膨胀性能，选择合适的材料。

各材料热膨胀系数

热膨胀系数是指物体在温度变化时，单位温度变化时物体长度、面积或体积的变化量与原长度、面积或体积的比值。不同材料的热膨胀系数不同，下面就几种常见材料的热膨胀系数进行介绍。

金属材料的热膨胀系数一般较大，其中铝的热膨胀系数为2.4×10^-5/℃，铜的热膨胀系数为1.7×10^-5/℃，铁的热膨胀系数为

1.2×10^-5/℃。由于金属的热膨胀系数较大，因此在制造金属制品时需要考虑到温度变化对其造成的影响。

塑料材料的热膨胀系数一般较小，其中聚乙烯的热膨胀系数为

1.5×10^-4/℃，聚丙烯的热膨胀系数为1.2×10^-4/℃，聚苯乙烯的热膨胀系数为8.5×10^-5/℃。由于塑料的热膨胀系数较小，因此在制造塑料制品时需要考虑到温度变化对其造成的影响。

玻璃材料的热膨胀系数一般较小，其中硼硅玻璃的热膨胀系数为

3.3×10^-6/℃，普通玻璃的热膨胀系数为9.0×10^-6/℃。由于玻璃的热膨胀系数较小，因此在制造玻璃制品时需要考虑到温度变化对其造成的影响。

陶瓷材料的热膨胀系数一般较小，其中氧化铝陶瓷的热膨胀系数为8.0×10^-7/℃，氧化锆陶瓷的热膨胀系数为5.0×10^-7/℃。由于陶瓷的热膨胀系数较小，因此在制造陶瓷制品时需要考虑到温度变化对其造成的影响。

总之，不同材料的热膨胀系数不同，需要在制造过程中考虑到温度变化对其造成的影响，以保证制品的质量和使用寿命。

铜与铁的热膨胀系数

引言：

热膨胀系数是材料在温度变化时长度、面积或体积的变化率。在工程和科学领域中，了解材料的热膨胀系数是至关重要的。本文将深入探讨铜和铁这两种常见金属的热膨胀系数，并对它们的特性和应用进行分析。

一、热膨胀系数的定义和计算方法：

热膨胀系数是用来描述材料由于温度变化而引起的尺寸变化的量。根据材料热膨胀系数的定义，可以将其表示为α=ΔL/LoΔT，其中α为热膨胀系数，ΔL为长度变化，Lo为原始长度，ΔT为温度变化。

二、铜的热膨胀系数及其特性：

铜是一种常见的导电金属，具有良好的导热性和可塑性。铜的热膨胀系数为16.6 × 10^-6 /°C，这意味着每当铜的温度升高1°C时，其长度会以每米16.6微米的速度增加。铜的热膨胀系数相对较大，这使得铜在高温下容易发生热应力，可能引起材料的变形和破坏。因此，在工程设计中，需要考虑到铜的热膨胀系数，采取相应的措施来避免热应力的产生。

三、铁的热膨胀系数及其特性：

铁是一种重要的结构材料，其热膨胀系数为12 × 10^-6 /°C。相比铜来说，铁的热膨胀系数稍低，因此在温度升高时其尺寸变化相对较小。这使得铁在高温环境下具有一定的应用优势。铁的热膨胀系数也会在

工程设计中得到考虑，特别是对于需要在高温下使用的构件和结构来说。

四、铜与铁的比较：

通过比较铜和铁的热膨胀系数，可以发现铜的热膨胀系数较大，其尺

寸变化相对明显。而铁的热膨胀系数较低，其尺寸变化相对较小。这

种差异在不同的应用中可能会导致不同的影响。例如，在高温环境中，铜可能更容易发生热应力，因此需要采取措施来减轻其影响。而铁的

各种材料热膨胀系数

材料的热膨胀系数可以定义为单位温度变化时材料长度、体积或面积的变化量与初始尺寸的比值。不同材料的热膨胀系数差异很大，以下是一些常见材料的热膨胀系数。

1.金属：

铝：铝的线膨胀系数为24×10^-6/℃。因此，当铝材料从摄氏0度升到100度时，材料长度将增加约0.24%。

铁：铁的线膨胀系数为11.7×10^-6/℃。在相同条件下，铁材料的长度增加约0.117%。

铜：铜的线膨胀系数为16.6×10^-6/℃。在相同条件下，铜材料的长度增加约0.166%。

2.塑料：

聚乙烯：聚乙烯的线膨胀系数为105×10^-6/℃。因此，当聚乙烯材料从摄氏0度升至100度时，材料长度将增加约1.05%。

聚丙烯：聚丙烯的线膨胀系数为125×10^-6/℃。在相同条件下，聚丙烯材料的长度增加约1.25%。

聚四氟乙烯：聚四氟乙烯的线膨胀系数为12×10^-6/℃。在相同条件下，聚四氟乙烯材料的长度增加约0.12%。

3.陶瓷：

石英：石英的膨胀系数为0.5×10^-6/℃。因此，当石英材料从摄氏0度升至100度时，材料长度将增加约0.005%。

氧化铝：氧化铝的线膨胀系数约为7.4×10^-6/℃。在相同条件下，

氧化铝材料的长度增加约0.074%。

4.玻璃：

硼硅酸玻璃：硼硅酸玻璃的线膨胀系数约为3.3×10^-6/℃。因此，

当硼硅酸玻璃材料从摄氏0度升至100度时，材料长度将增加约0.033%。

钠钙玻璃：钠钙玻璃的线膨胀系数约为9×10^-6/℃。在相同条件下，钠钙玻璃材料的长度增加约0.09%。

总结：不同材料的热膨胀系数可以很大程度上影响材料的热胀冷缩性能。了解材料的热膨胀系数可以帮助工程师设计和预测材料在不同温度下

常见金属的热膨胀系数

可以自己简单的作测量计算，方案可按GB/T 4339-2008，最简单的测试方案可以是将一段材料在常温下测量尺寸，然后加热至一定温度，测量温度和该尺寸，然后计算即可。有一定误差，但此方法非常实用。

常见金属的热膨胀系数：

物质α in 10-6/K 20 °C

铝23.2

纯铝23.0

锑10.5

铍12.3

铅29.3

铜17.5

镉41.0

铬 6.2

铁12.2

锗 6.0

金14.2

灰铸铁9.0

不变钢1.7-2.0

铱 6.5

康铜15.2

铜16.5

镁26.0

锰23.0

黄铜18.4

钼 5.2

新银18.0

镍13.0

铂9.0

银19.5

锡 2.0

钢13.0

不锈钢14.4-16.0

钛10.8

铋14.0

钨 4.5

锌36.0

锡26.7

另外考虑到汞是液体，25°C 的时候是60.4。是乘以10的负6次方

金属材料的热膨胀系数

金属材料的热膨胀系数是指在温度变化下，单位温度变化时金属材料长度变化的比例。热膨胀系数可以用来描述金属材料在热力环境中的膨胀和收缩情况。

不同金属材料的热膨胀系数不同，常用的金属材料的热膨胀系数如下：

- 铁：12x10^(-6) /℃

- 铜：16.9x10^(-6) /℃

- 铝：23.1x10^(-6) /℃

- 钢：11.7x10^(-6) /℃

- 不锈钢：17.3x10^(-6) /℃

需要注意的是，热膨胀系数随着温度的变化而变化。对于不同温度范围内的金属材料，热膨胀系数可能会有所差异。同时，不同的合金和金属材料也会有不同的热膨胀系数。因此，在具体应用中，需要根据实际材料的类型和温度范围，选择合适的热膨胀系数进行计算和设计。

铜的热膨胀系数和铁的热膨胀系数

1.前言

热膨胀是一种固体在温度变化时发生的物理现象，物体在受热作用下，由于其分子的运动活络性增强，分子之间的距离也随之而增大，从而导致物体的体积发生变化。铜和铁是两种常见的金属，它们在热膨胀方面有着不同的特点和应用场合。本文将介绍铜和铁的热膨胀系数及其应用。

2.铜的热膨胀系数

铜是一种优良的导电材料，在电工、电子工业及航空航天领域应用广泛，其热膨胀系数也是一项重要的物理特性。热膨胀系数（CTE）是指单位温度下材料长度、宽度、厚度等线度物理量变化的比率，通常以K^-1为单位。

在温度范围内，铜的热膨胀系数大约为16.6x10^-6K^-1，它表现出随温度增加而增加的特点。这也意味着在温度变化时，铜材料的体积随之变化。例如，当铜管从常温（20°C）加热至100°C时，其长度会增加约0.8%。此外，对于复杂的结构，如电路板，铜的热膨胀系数可能会对设备性能产生显著的影响。

3.铁的热膨胀系数

铁是一种重要的工程材料，广泛应用于建筑、道路、桥梁等基础建设和工业生产中。由于其在高温和低温下的变形特性，铁的热膨胀

系数也是一个重要的性质。在温度范围内，铁的热膨胀系数大约为11.8x10^-6K^-1，与铜相比小得多。

与铜不同，铁的热膨胀系数随温度升高而会出现一个特定的峰值，即在温度范围内会出现一个极大值。这是由于温度升高时，材料经历了从马氏体到奥氏体的相变，从而导致铁的晶体结构发生变化，使其热膨胀系数出现突变点。因此，在选择铁材料时，需要考虑其在高温环境中承受压力的能力和变形特性。

常见材料热膨胀系数解析

引言：

热膨胀是物体在温度变化时展现出的一种性质，也是工程设计和材料

选择中不可忽视的因素。随着温度的升高，物体的尺寸会发生改变，

这可能会对工程结构的稳定性和性能产生重要影响。理解和掌握常见

材料的热膨胀系数是非常重要的。

一、热膨胀系数的概念和定义

热膨胀系数是一个描述物体在温度变化时膨胀程度的物理量，通常用

符号α表示。它定义为单位温度变化下单位长度的线膨胀或体膨胀量。常见的热膨胀系数单位是°C⁻¹。

二、常见材料的热膨胀系数

1. 金属材料：金属是一类导热性能较好的材料，它的热膨胀系数一般

比较大。铝的热膨胀系数为22.2×10⁻⁶ °C⁻¹，而钢的热膨胀系数在

10×10⁻⁶ - 13×10⁻⁶ °C⁻¹之间。在工程设计中使用金属材料时，需要

考虑温度变化对构件的影响。

2. 石材和混凝土：石材和混凝土是建筑工程中常用的材料，它们的热

膨胀系数比金属要小。石材的热膨胀系数在5×10⁻⁶ - 11×10⁻⁶ °C⁻¹之间，混凝土的热膨胀系数约为10×10⁻⁶ °C⁻¹。这种相对较小的热膨胀系数使得石材和混凝土在温度变化下变形较小，更适用于建筑结构的使用。

3. 塑料和橡胶：塑料和橡胶是热膨胀系数较大的材料。由于它们的热膨胀系数较高，温度变化会导致较大的变形。在使用塑料和橡胶制品的工程中，需要考虑温度变化对构件的影响，特别是在高温环境下。

4. 玻璃：玻璃的热膨胀系数比较小，一般在8×10⁻⁶ - 10×10⁻⁶ °C⁻¹之间。这使得玻璃在温度变化下变形较小，适用于长时间稳定性要求较高的工程结构和仪器设备。

铜与铁的热膨胀系数

概述

热膨胀系数是指物体在温度变化时，单位温度变化下的长度或体积的

变化率。铜和铁是常见的金属材料，它们的热膨胀系数对于工程设计、制造和使用都有重要意义。本文将介绍铜与铁的热膨胀系数及其相关

知识。

一、铜的热膨胀系数

1.1 定义

铜是一种典型的导电金属，在高温下具有良好的耐腐蚀性能。其热膨

胀系数是指在单位温度变化下，单位长度的线膨胀量。根据不同温度

范围，可以分为常温下的线膨胀系数和高温下的线膨胀系数。

1.2 常温下的线膨胀系数

在常温范围内（20℃左右），铜材料的线膨胀系数约为16.7×10^-

6/℃。这意味着当环境温度升高或降低1℃时，每米长度的铜材料会分别增加或减少16.7微米。

1.3 高温下的线膨胀系数

当温度超过常温范围时，铜材料的线膨胀系数会发生变化。在高温范

围内，铜的线膨胀系数逐渐增加。例如，在300℃左右，铜的线膨胀

系数约为18.5×10^-6/℃。

二、铁的热膨胀系数

2.1 定义

铁是一种重要的结构金属，在制造工业和建筑工程中广泛应用。其热膨胀系数是指在单位温度变化下，单位长度的线膨胀量。

2.2 铁的线膨胀系数

与铜相比，铁材料的线膨胀系数较大。在常温范围内（20℃左右），纯铁材料的线膨胀系数约为11.8×10^-6/℃。当含碳量较高时，其线膨胀系数会略微增加。

2.3 铸件和锻件的差异

需要注意的是，在制造过程中，不同形式和处理方式的铁材料具有不同的热膨胀特性。例如，相对于锻件而言，同样尺寸和成分的铸件通常具有更高的热膨胀系数。

三、铜与铁的热膨胀系数的影响因素

3.1 温度