常见金属的热膨胀系数
常用金属材料的热膨胀系数详细列表
常用金属资料的热膨胀系数Material 10- 6 in./in.*/ ° F 10- 5 in./in.*/ ° C High Low High Low锌及其合金Zinc & its Alloysc铅及其合金Lead & its Alloysc镁合金Magnesium Alloysb 16 14铝及其合金Aluminum & its Alloysc锡及其合金Tin & its Alloysc 13 - - 锡铝黄铜Tin & Aluminum Brassesc黄铜或铅黄铜Plain & Leaded Brassesc 10银Silverc - 2 - 铬镍耐热钢Cr-Ni-Fe SuperalloysdHeat Resistant Alloys (cast)dNodular or Ductile Irons (cast)c不锈钢Stainless Steels (cast)d锡青铜Tin Bronzes (cast)c 10奥氏体不锈钢Austenitic Stainless Steelsc 9磷硅青铜Phosphor Silicon Bronzesc铜Coppersc - - Nickel-Base Superalloysd铝青铜Aluminum Bronzes (cast)c 9Cobalt-Base Superalloysd铍（青）铜Beryllium Copperc - - Cupro-Nickels & Nickel Silversc 9镍及其合金Nickel & its Alloysd铬镍钴耐热钢Cr-Ni-Co-Fe Superalloysd 8合金钢Alloy SteelsdCarbon Free-Cutting Steelsd锻造合金钢Alloys Steels (cast)d 8Age Hardenable Stainless Steelsd 1 金Goldc - - High Temperature SteelsdUltra High Strength Steelsd 1 Malleable IronscTitanium Carbide CermetdWrought Ironsc - - 钛及其合金Titanium & its Alloysd钴Cobaltd - - 马氏体不锈钢Martensitic Stainless Steelsc 1 渗氮钢Nitriding Steelsd - - 钯Palladiumc - - 铍Berylliumb - - Chromium Carbide Cermetc 1 钍Thoriumb - - 铁素体不锈钢Ferritic Stainless Steelsc 6 1 Gray Irons (cast)c 6 - -Beryllium Carbided - 1 - Low Expansion Nickel Alloysc 1Beryllia & Thoriae - - Alumina CermetsdMolybdenum Disilicidec - - Rutheniumb - - Platinumc - - Vanadiumb - - Rhodiumb - - Tantalum Carbided - - Boron Nitrided - - 铌及其合金Columbium & its AlloysTitanium Carbided - - Steatitec 4Tungsten Carbide Cermetc铱Iridiumb - - Alumina CeramicscZirconium Carbided - - Osmium and Tantalumb - - 锆及其合金Zirconium & its AlloysbHafniumb - - Zirconiae - - 钼及其合金Molybdenum & its AlloysSilicon Carbidee钨Tungstenb - - Electrical Ceramicsc 2 - - ZirconcBoron Carbidee - - Carbon and Graphitec。
常用金属材料的热膨胀系数详细列表
5.5
1.2
1
渗氮钢Nitriding Steelsd
6.5
—
1.2
-
钯Palladiumc
6.5
—
1。2
—
铍Berylliumb
6。4
—
1。1
—
Chromium Carbide Cermetc
6.3
5.8
1.1
1
钍Thoriumb
6.2
-
1。1
—
铁素体不锈钢Ferritic Stainless Steelsc
5。1
-
0.9
-
Rutheniumb
5.1
-
0.9
—
Platinumc
4.9
—
0。9
—
Vanadiumb
4。8
—
0。9
—
Rhodiumb
4。6
-
0。8
—
Tantalum Carbided
4.6
—
0.8
—
Boron Nitrided
4。3
—
0.8
-
铌及其合金Columbium＆its Alloys
4。1
9.5
9
1。7
1。6
镍及其合金Nickel＆its Alloysd
9。2
6.8
1.7
1。2
铬镍钴耐热钢Cr—Ni—Co-Fe Superalloysd
9。1
8
1。6
1.4
合金钢Alloy Steelsd
8。6
6.3
1。5
1.1
Carbon Free-Cutting Steelsd
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
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 -。
常用金属材料的热膨胀系数
-
Carbon and Graphitec
Nodular or Ductile Irons (cast)c
不锈钢Stainless Steels (cast)d
锡青铜Tin Bronzes (cast)c
10
奥氏体不锈钢Austenitic Stainless Steelsc
9
磷硅青铜Phosphor Silicon Bronzesc
铜Coppersc
-
-
锆及其合金Zirconium & its Alloysb
Hafniumb
-
-
Zirconiae
-
-
钼及其合金Molybdenum & its Alloys
Silicon Carbidee
钨Tungstenb
-
-
Electrical Ceramicsc
2
-
-
Zirconc
Boron Carbidee
-
-
Nickel-Base Superalloysd
铝青铜Aluminum Bronzes (cast)c
9
Cobalt-Base Superalloysd
铍（青）铜Beryllium Copperc
-
-
Cupro-Nickels & Nickel Silversc
9
镍及其合金Nickel & its Alloysd
锡及其合金Tin & its Alloysc
13
-
-
锡铝黄铜Tin & Aluminum Brassesc
黄铜或铅黄铜Plain & Leaded Brassesc
常用金属材料的热膨胀系数详细列表
铸造合金钢Alloys Steels castd
8
Age Hardenable Stainless Steelsd
1
金Goldc
-
-
High Temperature Steelsd
Ultra High Strength Steelsd
1
Malleable Ironsc
-
-
钼及其合金Molybdenum & its Alloys
Silicon Carbidee
钨Tungstenb
-
-
Electrical Ceramicsc
2
-
-
Zirconc
Boron Carbidee
-
-
Carbon and Graphitec
-
-
Steatitec
4
Tungsten Carbide Cermetc
铱Iridiumb
-
-
Alumina Ceramicsc
Zirconium Carbided
-
-
Osmium and Tantalumb
-
-
锆及其合金Zirconium & its Alloysb
Hafniumb
-
-
Zirconiae
-
-
Chromium Carbide Cermetc
1
钍Thoriumb
-
-
铁素体不锈钢Ferritic Stainless Steelsc
6
1
Gray Irons castc
6
-
-
金属的热膨胀系数
铜17.7X10^-6/ 。
C 无氧铜18.6X10^-8/ 。
C铝23X10^-6/。
C铁12X10A-6/ 。
C普通碳钢、马氏体不锈钢的热膨胀系数为 1.01 ,奥氏体不锈钢为1.6，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 C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 1.2 X10A(-5)/ C,t混凝土的温度线膨胀系数为 1.0 XI0A(-5)〜1.5 XI0A(-5)/ C ),钢质材的膨胀系数为：1.2*10人-5/ C长度方向增加：100mm*1.2*10A-5*(250-20)=0.276mm宽度方向增加：200mm*1.2*10A-5*(250-20)=0.552mm△ I = a(to -1 1) a不锈钢线膨胀系数材料温度范围2020-10020-20020-300 20-40020-600铝(合金)22.0-24.023.4-24.824.0-25.9碳钢10.6-12.211.3-1312.1-13.512.9-13.93.5-14.314.7-15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根据材料成份，是否经过锻打热处理等情况做综合考虑.，还要材料线膨胀系数(X0.000001/ °) 一般铸铁9.2-11.8一般碳钢10~13铬钢10~13镍铬钢13-15铁12-12.5 铜18.5 青铜17.5 黄铜18.5 铝合金23.8 金14.2热膨胀系数thermal expa nsion coefficie nt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a =△ V/(V* △ T).式中△V为所给温度变化△T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△V与△ T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。
金属的热膨胀系数及计算公式
热膨胀系数*10-6/℃软钢11.71001000.0000010.117NAK8012.51001000.0000010.125SKD6110.81001000.0000010.108SKH5110.11001000.0000010.101硬质合金 V4061001000.0000010.06SUS440C10.21001000.0000010.102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 1.61001000.0000010.016不锈钢14.4-161001000.000001#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14.21001000.0000010.142窗玻璃7.61001000.0000010.076工业玻璃 4.51001000.0000010.045普通玻璃7.11001000.0000010.071拍热克斯玻璃 3.251001000.0000010.0325玻璃陶瓷0.11001000.0000010.001瓷器31001000.0000010.03砖51001000.0000010.05钢筋1.21001000.0000010.012金属的热膨胀系数及计算公式材质长度/直径mm温度 ℃10-6变化量混凝土 1.0-1.51001000.000001#VALUE!水泥 6.0-141001000.000001#VALUE!花岗岩31001000.0000010.03石墨21001000.0000010.02尼龙1201001000.000001 1.2聚甲基丙烯酸甲（PMMA）（PMMA）（）851001000.0000010.85聚氯乙烯（PVC）801001000.0000010.8碳纤维（HM 35 inLangsrichtung）-0.51001000.000001-0.005木头81001000.0000010.08食盐401001000.0000010.4冰 0℃1001000.0000010 1、热膨胀引起的尺寸变化计算方法例：材质为SKD61D=2、L=100mm的杆温度上升100摄氏度时的尺寸变化量为：δδ=热膨胀系数*全长*温度变化=10.8*10-6*100mm*100℃=0.108mm。
铜和铝的热膨胀系数
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。
四、热膨胀系数的计算方法热膨胀系数可以通过实验或理论计算来确定。
实验方法是在一定温度范围内测量材料的长度变化，并计算出热膨胀系数。
理论计算方法则是通过材料的晶格结构和原子间的相互作用力来估算热膨胀系数。
常见材料的热膨胀系数
常见材料的热膨胀系数热膨胀系数是描述物质在温度变化下长度、面积或体积变化的量度。
不同的物质具有不同的热膨胀系数，下面是常见材料的热膨胀系数介绍。
1.金属材料：（1）铝：铝的线膨胀系数为23.2×10^-6/℃。
（2）铜：铜的线膨胀系数为16.8×10^-6/℃。
（3）铁：铁的线膨胀系数为11.7×10^-6/℃。
（4）不锈钢：不锈钢的线膨胀系数约为17-19×10^-6/℃。
（5）钢铁：钢铁的线膨胀系数为12-14×10^-6/℃。
2.玻璃材料：（1）玻璃：玻璃的线膨胀系数约为7-9×10^-6/℃。
（2）硅玻璃：硅玻璃的线膨胀系数约为0.3-0.9×10^-6/℃。
3.陶瓷材料：（1）瓷器：瓷器的线膨胀系数约为5-7×10^-6/℃。
（2）瓷砖：瓷砖的线膨胀系数约为5-9×10^-6/℃。
4.塑料材料：（1）聚乙烯（PE）：聚乙烯的线膨胀系数约为90-200×10^-6/℃。
（2）聚丙烯（PP）：聚丙烯的线膨胀系数约为70-140×10^-6/℃。
（3）聚氯乙烯（PVC）：聚氯乙烯的线膨胀系数约为55-85×10^-6/℃。
5.合金材料：（1）铝合金：铝合金的线膨胀系数在10-25×10^-6/℃之间，具体数值取决于合金中的元素组成和含量。
（2）镍合金：镍合金的线膨胀系数在13-16×10^-6/℃之间，具体取决于合金成分。
（3）钛合金：钛合金的线膨胀系数在7-9×10^-6/℃之间，具体取决于合金成分。
需要注意的是，以上给出的数值都是近似值，不同的材料在不同的温度范围内的热膨胀系数可能会有所不同。
此外，热膨胀系数也与材料的结构、晶格和制备工艺等因素有关。
在实际的工程设计和应用中，我们需要根据具体材料的热膨胀系数进行考虑，以避免由于温度变化引起的尺寸变化对结构或设备的影响。
各材料热膨胀系数
各材料热膨胀系数
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。
常用金属材料的热膨胀系数详细列表
Nickel-Base Superalloysd
9。8
7。7
1.8
1。4
铝青铜Aluminum Bronzes（cast）c
9。5
9
1.7
1。6
Cobalt-Base Superalloysd
9.4
6.8
1.7
1.2
铍（青）铜Beryllium Copperc
9.3
-
1.7
-
Cupro-Nickels & Nickel Silversc
铸造合金钢Alloys Steels (cast)d
8。3
8
1.5
1.4
Age Hardenable Stainless Steelsd
8.2
5。5
1.5
1
金Goldc
7.9
—
1。4
-
High Temperature Steelsd
7。9
6.3
1.4
1。1
Ultra High Strength Steelsd
9。5
9
1。7
1。6
镍及其合金Nickel＆its Alloysd
9.2
6。8
1.7
1。2
铬镍钴耐热钢Cr—Ni-Co—Fe Superalloysd
9.1
8
1.6
1。4
合金钢Alloy Steelsd
8.6
6。3
1。5
1.1
Carbon Free—Cutting Steelsd
8.4
8。1
1。5
1.5
3。7
-
0.7
-
Osmium and Tantalumb
金属的热膨胀系数
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C无氧铜18.6X10^-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1.01，奥氏体不锈钢为1.6，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1.2×10^(-5)/℃，t混凝土的温度线膨胀系数为1.0×10^(-5)～1.5×10^(-5)/℃)，钢质材的膨胀系数为:1.2*10^-5/℃; H$ z: O: y7 [3 H2 I1 ] {2 w长度方向增加：100mm*1.2*10^-5*(250-20)=0.276mm* H7 G$ ^/ b, c8 J宽度方向增加：200mm*1.2*10^-5*(250-20)=0.552mm# M! o" T+Ⅰ=ａ（ｔｏ-ｔ1）6 C4 A/ Y4 @2 n7 |3 d/ m+ g- l- e) A4 C# }0 D; Jａ不锈钢线膨胀系数材料温度范围2 f) m. B/ ~2 F7 \.d 2020-100 20-200 20-300 20-400 20-600 ; ~' B6 G6 g$ o5 ^; a0 ~ 铝(合金) 22.0-24.0 23.4-24.8 24.0-25.9( I' J$ ~. \5 ]7 ]4 L! m6 u; E% E+ O" e$ b, H碳钢10.6-12.2 11.3-13 12.1-13.5 12.9-13.9 13.5-14.3 14.7-159 C5 W" ]6 f O' h) s( u* s6 P8 m. K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(x0.000001/°C)一般铸铁 9.2-11.8一般碳钢 10~13铬钢 10~13镍铬钢 13-15铁 12-12.5铜 18.5青铜 17.5黄铜 18.5铝合金 23.8金 14.2热膨胀系数thermal expansion coefficient物体由于改变而有胀缩现象。
常用金属材料的热膨胀系数详细列表
2。1
1.8
银Silverc
10。9
—
2
—
铬镍耐热钢Cr—Ni—Fe Superalloysd
10。5
9.2
1。9
1.7
Heat Resistant Alloys（cast）d
10.5
6.4
1。9
1。1
Nodular or Ductile Irons（cast）c
10。4
6。6
1。9
1。2
不锈钢Stainless Steels (cast）d
3。8
-
0。7
-
Alumina Ceramicsc
3。7
3.1
0。7
0.6
Zirconium Carbided
3.7
—
0。7
—
Osmium and Tantalumb
3。6
-
0。6
—
锆及其合金Zirconium & its Alloysb
3。6
3.1
0.6
0.55
Hafniumb
3。4
—
0.6
-
Zirconiae
7。6
5。7
1。4
1
Malleable Ironsc
7.5
5。9
1.3
1。1
Titanium Carbide Cermetd
7。5
4。3
1.3
0.8
Wrought Ironsc
7.4
—
1.3
—
钛及其合金Titanium & its Alloysd
7。1
4.9
1.3
0.9
不锈钢的膨胀系数和铁丝的膨胀系数
不锈钢的膨胀系数和铁丝的膨胀系数
热膨胀系数描述了材料在温度变化时长度或体积的变化程度。
不锈钢和铁丝是两种常见的金属材料，它们的热膨胀系数略有不同。
1.不锈钢的热膨胀系数：
不锈钢是一种合金，其热膨胀系数因具体合金成分而异。
一般来说，不锈钢的热膨胀系数在16×10^-6/°C至17×10^-6/°C的范围内。
需要注意的是，不同类型的不锈钢合金可能有轻微的差异。
2.铁丝的热膨胀系数：
铁丝主要是由铁（Fe）组成。
铁的热膨胀系数在11×10^-6/°C 至13×10^-6/°C的范围内。
铁丝的热膨胀系数也会受到具体铁合金成分的影响。
需要注意的是，这里提供的数值是一般性的估算值，具体的不锈钢和铁丝的热膨胀系数可能会受到具体合金成分和制造工艺的影响而有所不同。
在一些具体工程应用中，为了准确计算温度变化对结构的影响，可能需要查阅相应的材料手册或咨询专业工程师。