常用金属材料的热膨胀系数
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
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 -。
金属的热膨胀系数
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 20-30020-400 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铁铜青铜铝合金金物质、能量和信息是构成自然社会的基本要素。
“能源”这一术语，过去人们谈论得很少，正是两次石油危机使它成了人们议论的热点。
能源是整个世界发展和经济增长的最基本的驱动力，是人类赖以生存的基础。
自工业革命以来，能源安全问题就开始出现。
在全球经济高速发展的今天，国际能源安全已上升到了国家的高度，各国都制定了以能源供应安全为核心的能源政策。
在此后的二十多年里，在稳定能源供应的支持下，世界经济规模取得了较大增长。
但是，人类在享受能源带来的经济发展、科技进步等利益的同时，也遇到一系列无法避免的能源安全挑战，能源短缺、资源争夺以及过度使用能源造成的环境污染等问题威胁着人类的生存与发展。
那么，究竟什么是“能源”呢关于能源的定义，目前约有20种。
例如：《科学技术百科全书》说：“能源是可从其获得热、光和动力之类能量的资源”；《大英百科全书》说：“能源是一个包括着所有燃料、流水、阳光和风的术语，人类用适当的转换手段便可让它为自己提供所需的能量”；《日本大百科全书》说：“在各种生产活动中，我们利用热能、机械能、光能、电能等来作功，可利用来作为这些能量源泉的自然界中的各种载体，称为能源”；我国的《能源百科全书》说：“能源是可以直接或经转换提供人类所需的光、热、动力等任一形式能量的载能体资源。
常用金属材料的热膨胀系数详细列表
常用金属材料的热膨胀系数10- 6 in./in.*/10-5°FMaterialin./in.*/°CHigh Low High Low 锌及其合金 Zinc & its Alloysc19.310.8 3.5 1.9铅及其合金 Lead & its Alloysc16.314.4 2.9 2.6镁合金 Magnesium Alloysb1614 2.8 2.5铝及其合金 Aluminum & its Alloysc13.711.7 2.5 2.1锡及其合金 Tin & its Alloysc13- 2.3-锡铝黄铜 Tin & Aluminum Brassesc11.810.3 2.1 1.8黄铜或铅黄铜 Plain & Leaded Brassesc 11.610 2.1 1.8银 Silverc10.9-2-铬镍耐热钢 Cr-Ni-Fe Superalloysd10.59.2 1.9 1.7 Heat Resistant Alloys (cast)d10.5 6.4 1.9 1.1 Nodular or Ductile Irons (cast)c10.4 6.6 1.9 1.2不锈钢 Stainless Steels (cast)d10.4 6.4 1.9 1.1锡青铜 Tin Bronzes (cast)c10.310 1.8 1.8奥氏体不锈钢 Austenitic Stainless10.29 1.8 1.6 Steelsc磷硅青铜 Phosphor Silicon Bronzesc10.29.6 1.8 1.7铜 Coppersc9.8- 1.8-Nickel-Base Superalloysd9.87.7 1.8 1.4铝青铜 Aluminum Bronzes (cast)c9.59 1.7 1.6 Cobalt-Base Superalloysd9.4 6.8 1.7 1.2铍（青）铜 Beryllium Copperc9.3- 1.7-Cupro-Nickels & Nickel Silversc9.59 1.7 1.6镍及其合金 Nickel & its Alloysd9.2 6.8 1.7 1.2铬镍钴耐热钢 Cr-Ni-Co-Fe9.18 1.6 1.4 Superalloysd合金钢 Alloy Steelsd8.6 6.3 1.5 1.1 Carbon Free-Cutting Steelsd8.48.1 1.5 1.5铸造合金钢 Alloys Steels (cast)d8.38 1.5 1.4Age Hardenable Stainless Steelsd8.2 5.5 1.51金 Goldc7.9- 1.4-High Temperature Steelsd7.9 6.3 1.4 1.1 Ultra High Strength Steelsd7.6 5.7 1.41 Malleable Ironsc7.5 5.9 1.3 1.1 Titanium Carbide Cermetd7.5 4.3 1.30.8 Wrought Ironsc7.4- 1.3-钛及其合金 Titanium & its Alloysd7.1 4.9 1.30.9钴 Cobaltd 6.8- 1.2-马氏体不锈钢 Martensitic Stainless6.5 5.5 1.21 Steelsc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 1.11钍 Thoriumb 6.2- 1.1-铁素体不锈钢 Ferritic Stainless6 5.8 1.11 SteelscGray Irons (cast)c6- 1.1-Beryllium Carbided 5.8-1-Low Expansion Nickel Alloysc 5.5 1.510.3 Beryllia & Thoriae 5.3-0.9-Alumina Cermetsd 5.2 4.70.90.8 Molybdenum Disilicidec 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 3.80.70.68 Titanium Carbided 4.1-0.7-Steatitec4 3.30.70.6 Tungsten Carbide Cermetc 3.9 2.50.70.4铱 Iridiumb 3.8-0.7-Alumina Ceramicsc 3.7 3.10.70.6 Zirconium Carbided 3.7-0.7-Osmium and Tantalumb 3.6-0.6-锆及其合金 Zirconium & its Alloysb 3.6 3.10.60.55 Hafniumb 3.4-0.6-Zirconiae 3.1-0.6-钼及其合金 Molybdenum & its Alloys 3.1 2.70.60.5 Silicon Carbidee 2.4 2.20.40.39钨 Tungstenb 2.2-0.4-Electrical Ceramicsc2-0.4-Zirconc 1.8 1.30.30.2 Boron Carbidee 1.7-0.3-Carbon and Graphitec 1.5 1.30.30.2。
铝和铁的热膨胀系数
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。
需要注意的是，虽然铝和铁的热膨胀系数不同，但它们都是正的，即受热时会膨胀，而冷却时会收缩。
这一特性在工程设计中必须加以考虑，以避免因温度变化而引起的问题。
总结起来，铝和铁的热膨胀系数是两种常见金属材料的重要物理性质。
铝的热膨胀系数较大，而铁的热膨胀系数较小。
各种材料的热膨胀系数
各种材料的热膨胀系数首先，我们来看一下金属材料的热膨胀系数。
金属是常见的工程材料，其热膨胀系数一般在10^-6/℃的数量级。
具体来说，铝的热膨胀系数约为23×10^-6/℃，铜约为16.6×10^-6/℃，铁约为11.8×10^-6/℃。
不同的金属材料由于其晶体结构和化学成分的不同，其热膨胀系数也会有所差异。
在工程设计中，需要考虑金属材料在温度变化下的热膨胀对结构的影响，合理选择材料和考虑热膨胀补偿措施是非常重要的。
其次，我们来了解一些非金属材料的热膨胀系数。
例如，混凝土的热膨胀系数约为12×10^-6/℃，玻璃约为8×10^-6/℃，塑料的热膨胀系数则在10-200×10^-6/℃之间。
与金属材料相比，非金属材料的热膨胀系数通常较小，但也需要在工程设计中进行合理考虑，特别是在复合材料和混合结构中的应用。
除了单一材料的热膨胀系数外，复合材料和复合结构的热膨胀系数也是工程设计中需要重点考虑的问题。
由于复合材料由多种材料组合而成，其热膨胀系数会受到各种因素的影响，需要通过实验或计算来确定其在不同温度下的热膨胀特性。
在实际生产中，需要根据复合材料的热膨胀系数设计合理的结构和连接方式，以避免因温度变化引起的损坏和失效。
总的来说，不同材料的热膨胀系数对于工程设计和实际生产具有重要意义。
了解材料的热膨胀特性，可以帮助工程师和生产者合理选择材料、设计结构，并采取相应的补偿措施，从而确保产品在不同温度下具有稳定的性能和可靠的使用寿命。
希望本文介绍的各种材料的热膨胀系数能够对读者有所帮助，也希望读者能够进一步深入学习和研究材料的热膨胀特性，为工程设计和生产提供更多有益的信息和支持。
常用金属材料的热膨胀系数详细列表
常用金属材料的热膨胀系数Material 10-6 in./in.*/ F °10-5 in./in.*/ C °High Low High Low锌及其合金 Zinc & its Alloysc19.310.8 3.5 1.9铅及其合金 Lead & its Alloysc16.314.4 2.9 2.6镁合金 Magnesium Alloysb1614 2.8 2.5铝及其合金 Aluminum & its Alloysc13.711.7 2.5 2.1锡及其合金 Tin & its Alloysc13- 2.3-锡铝黄铜 Tin & Aluminum Brassesc11.810.3 2.1 1.8黄铜或铅黄铜 Plain & Leaded Brassesc11.610 2.1 1.8银 Silverc10.9-2-铬镍耐热钢 Cr-Ni-Fe Superalloysd10.59.2 1.9 1.7 Heat Resistant Alloys (cast)d10.5 6.4 1.9 1.1 Nodular or Ductile Irons (cast)c10.4 6.6 1.9 1.2不锈钢 Stainless Steels (cast)d10.4 6.4 1.9 1.1锡青铜 Tin Bronzes (cast)c10.310 1.8 1.8奥氏体不锈钢 Austenitic Stainless Steelsc10.29 1.8 1.6磷硅青铜 Phosphor Silicon Bronzesc10.29.6 1.8 1.7铜 Coppersc9.8- 1.8-Nickel-Base Superalloysd9.87.7 1.8 1.4铝青铜 Aluminum Bronzes (cast)c9.59 1.7 1.6 Cobalt-Base Superalloysd9.4 6.8 1.7 1.2铍（青）铜 Beryllium Copperc9.3- 1.7-Cupro-Nickels & Nickel Silversc9.59 1.7 1.6镍及其合金 Nickel & its Alloysd9.2 6.8 1.7 1.2铬镍钴耐热钢 Cr-Ni-Co-Fe Superalloysd9.18 1.6 1.4合金钢 Alloy Steelsd8.6 6.3 1.5 1.1 Carbon Free-Cutting Steelsd8.48.1 1.5 1.5铸造合金钢 Alloys Steels (cast)d8.38 1.5 1.4 Age Hardenable Stainless Steelsd8.2 5.5 1.51金 Goldc7.9- 1.4-High Temperature Steelsd7.9 6.3 1.4 1.1 Ultra High Strength Steelsd7.6 5.7 1.41 Malleable Ironsc7.5 5.9 1.3 1.1 Titanium Carbide Cermetd7.5 4.3 1.30.8 Wrought Ironsc7.4- 1.3-钛及其合金 Titanium & its Alloysd7.1 4.9 1.30.9钴 Cobaltd 6.8- 1.2-马氏体不锈钢 Martensitic Stainless Steelsc 6.5 5.5 1.21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 1.11钍 Thoriumb 6.2- 1.1-铁素体不锈钢 Ferritic Stainless Steelsc6 5.8 1.11 Gray Irons (cast)c6- 1.1-Beryllium Carbided 5.8-1-Low Expansion Nickel Alloysc 5.5 1.510.3 Beryllia & Thoriae 5.3-0.9-Alumina Cermetsd 5.2 4.70.90.8 Molybdenum Disilicidec 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 3.80.70.68 Titanium Carbided 4.1-0.7-Steatitec4 3.30.70.6 Tungsten Carbide Cermetc 3.9 2.50.70.4铱 Iridiumb 3.8-0.7-Alumina Ceramicsc 3.7 3.10.70.6 Zirconium Carbided 3.7-0.7-Osmium and Tantalumb 3.6-0.6-锆及其合金 Zirconium & its Alloysb 3.6 3.10.60.55 Hafniumb 3.4-0.6-Zirconiae 3.1-0.6-钼及其合金 Molybdenum & its Alloys 3.1 2.70.60.5 Silicon Carbidee 2.4 2.20.40.39钨 Tungstenb 2.2-0.4-Electrical Ceramicsc2-0.4-Zirconc 1.8 1.30.30.2 Boron Carbidee 1.7-0.3-Carbon and Graphitec 1.5 1.30.30.2。
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。
各种材料热膨胀系数
各种材料热膨胀系数热膨胀是指物体在温度变化时由于分子热运动而产生的体积变化现象。
热膨胀系数是一个物质对温度变化所产生的体积变化的度量。
各种材料的热膨胀系数不同，下面将介绍几种常见材料的热膨胀系数。
1.金属金属对温度变化的热膨胀系数一般比较大，这是因为金属内部的金属键相对较松散，分子间力较弱，易于被温度变化所导致的分子热运动所影响。
常见金属的热膨胀系数如下(单位：10^-6/℃)：-铁：12.0-铝：24.0-铜：17.0-铬：6.0-镍：13.02.玻璃玻璃对温度变化的热膨胀系数一般较小，这是因为玻璃中的分子键相对较强，分子间力比较大，抵抗分子热运动的影响。
常见玻璃的热膨胀系数如下(单位：10^-6/℃)：-硅酸盐玻璃：0.4-1.0-硼硅酸盐玻璃：3.25-硅硼酸盐玻璃：4.53.塑料塑料对温度变化的热膨胀系数一般较大，这是因为塑料分子链较长，分子间力较弱，易于被分子热运动所影响。
常见塑料的热膨胀系数如下(单位：10^-6/℃)：-聚乙烯：180-240-聚丙烯：100-340-聚氯乙烯：50-150-聚苯乙烯：70-110-聚四氟乙烯：110-1304.陶瓷陶瓷对温度变化的热膨胀系数一般较小，这是因为陶瓷中的分子键相对较强，分子间力比较大，抵抗分子热运动的影响。
常见陶瓷的热膨胀系数如下(单位：10^-6/℃)：-氧化铝陶瓷：8.0-氧化锆陶瓷：10.0-氮化硅陶瓷：4.0-碳化硅陶瓷：3.4除了上述常见材料外，还有许多其他材料的热膨胀系数也是非常重要的。
例如，混凝土的热膨胀系数为12-15，天然石材的热膨胀系数为5-10，纤维增强塑料的热膨胀系数为30-50等。
在工程设计和材料选择中，了解材料的热膨胀系数是非常重要的，因为在温度变化时，材料的热膨胀系数将决定其体积的变化程度，从而影响结构的稳定性。
另外，热膨胀系数还在材料的热处理和加工过程中发挥重要作用，可以用来预测材料在热处理或加工后的尺寸变化。
常用金属材料的热膨胀系数
9
Cobalt-Base Superalloysd
铍(青)铜Beryllium Copperc
-
-
Cupro-Nickels&Nickel Silversc
9
镍及其合金Nickel&its Alloysd
铬镍钻耐热钢Cr-Ni-Co-Fe
Superalloysd
Alloys
Tita nium Carbided
-
-
Steatitec
4
Tun gste n Carbide Cermetc
铱Iridiumb
-
-
Alumi na Ceramicsc
Zirc onium Carbided
-
-
Osmium and Tan talumb
-
-
锆及其合金Zirconium&its
IE Palladiumc
-
-
铍Berylliumb
-
-
Chromium Carbide Cermetc
1
钍Thoriumb
-
-
铁素体不锈钢Ferritic
Stai nlessቤተ መጻሕፍቲ ባይዱSteelsc
6
1
Gray Irons (cast)c
6
-
-
Beryllium Carbided
-
1
-
Low Expa nsion Nickel Alloysc
(cast)c
不锈钢Stainless Steels (cast)d
锡青铜Tin Bronzes (cast)c
10
各种材料热膨胀系数
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的性能和变形情况。
常用金属材料的热膨胀系数表
YD100S TFE GUIDE 的长度计算:线膨胀系数8.3X10(-5 )厚度为1mm1.区分A:瞬间热膨胀系数长度△L=(d+1)×π×8.3×10^(-5)×(200-20)所以L=(d+1)×π-1.832.区分B:平均热膨胀系数槽的内径公差=d×8.3×10^(-5)×(200-20)/10;为槽内的多余空间100018.90 3.个材料的区分如下表示1)碳素钢、合金钢(区分1)·碳素钢 · 3/4Ni-1/2Mo-Cr-V ·3/4Ni-1Mo-3/4Cr ·碳·钼钢 · 3/4Ni-1/2Mo-1/3Cr-V ·1Ni-1/2Cr-1/2Mo· 1/2Ni-1/2Mo-V ·3/4Ni-1/2Cr-Mo-V2)碳素钢、合金钢(区分2)·碳·硅钢 · 1/2Cr-1/2Mo ·1Cr-1/5Mo-Si ·1/2Mo ·1Cr-1/5Mo-V ·1Cr-1/2Mo·1Cr-1Mn-1/4Mo ·1Cr-1/5Mo ·1·3/4Cr-1/2Mo-Cu0.15145.153)碳素钢、合金钢(区分3) 2.382712.4·碳·钼钢 · 1·1/4Ni-1/2Mo ·2Cr-1/2Mo ·1/2Cr-1/4Mo-Si ·1·1/4Cr-1/2Mo-Si ·3Cr-1Mo ·1Cr-1/2Mo-V4)碳素钢、合金钢(区分4)·Mn-1/2Mo ·Mn-1/2Mo-1/2Ni ·Mn-1/2Mo-1/4Ni ·Mn-1/2Mo-3/4Ni水泥在1000度以上的热膨胀系数为5.85)碳素钢、合金钢(区分5)310S在800度时热膨胀系数为18.5·1.1/4Ni-1Cr-1/2Mo ·2Ni-3/4Cr-1/4Mo ·3.1/2Ni ·1.3/4Ni-3/4Cr-1/4Mo·2Ni-3/4Cr-1/2Mo 310S在1000度时热膨胀系数为19.5·3.1/2Ni-1.3/4Cr-1/2Mo-V ·2Ni-1Cu ·2.1/2Ni ·1Cr-1/2Mo-V6)奥氏体不锈钢SS(区分1) 7)奥氏体不锈钢SS(区分2) 8)奥氏体不锈钢SS(区分3)·18Cr-13Ni-3Mo ·18Cr-12Ni-2Mo ·17Cr-4Ni-Cu ·18Cr-5Ni-3Mo9)奥氏体不锈钢SS(区分4) 10)奥氏体不锈钢SS(区分5) 11)奥氏体不锈钢SS(区分6)·18Cr-8Ni ·18Cr-11Ni ·18Cr-10Ni-Ti ·18Cr-10Ni-Cb0.45912)奥氏体不锈钢SS(区分7) 13)奥氏体不锈钢SS(区分8)14)奥氏体不锈钢SS(区分9)0.505·18Cr-9Ni-Mo-W ·22Cr-13Ni-5Mn ·25Cr-12Ni ·23Cr-12Ni ·25Cr-20Ni15)奥氏体不锈钢SS(区分10) 16)奥氏体不锈钢SS(区分11)·(660)26Ni-15Cr-2Ti ·28Ni-19Cr-Cu-Mo17)马氏体不锈钢SS(区分1)·12Cr ·12Cr-1Al ·13Cr ·13Cr-4Ni18)马氏体不锈钢SS(区分2) 19)马氏体不锈钢SS(区分3)·17Cr ·27Cr20)高镍合金(区分1) 21)高镍合金(区分2) 22)高镍合金(区分3)·Ni-Cr-Fe(NCF600) ·Ni-Fe-Cr(NCF800,NCF800H) ·Ni-Fe-Cr-Mo-Cu(NCF825,GNCF2种及び3种)23)高镍合金(区分4) 24)高镍合金(区分5) 25)高镍合金(区分6)·Ni-Cr-Mo-Cb(NCF625,GNCF1种) ·Ni-Fe-Cr-Mo-Cb(NCF718) ·Ni-Cr(NCF750) YD-TDS-1016 附录。
金属材料的热膨胀系数
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。
铝和铁的热膨胀系数
铝和铁的热膨胀系数
热膨胀是指某种物质在受热后的体积增大现象，其大小与物质本身的
性质有关。
铝和铁是常见的金属材料，其热膨胀系数会对其使用产生
影响。
铝的热膨胀系数约为23.1×10^-6/℃，比许多金属都要大。
这使得铝
在高温环境下容易发生变形和塑性变形。
对于需要高精度的工业应用，铝的这一性质可能会带来麻烦。
在机械制造领域，由于热膨胀会影响
零件间的间隙，因此需要对铝进行特殊处理，例如添加其他金属成分，增加其强度和硬度，从而减小热膨胀系数。
相对于铝，铁的热膨胀系数要小得多，约为11.7×10^-6/℃。
这使得
铁在高温环境下保持稳定，很少会发生变形和塑性变形。
这也是为什
么铁是许多结构和制造领域中的首选材料之一，例如建筑、桥梁、道
路和机械等领域。
在实际应用中，了解铝和铁的热膨胀系数是非常重要的。
例如，在建
筑领域，建筑材料必须能够承受温差造成的膨胀和收缩。
铝和铁的不
同热膨胀系数意味着不同的应用场景和不同的优劣势。
了解和利用这
些特性可以使工程师更好地选择适合的材料，从而确保工程的稳定性
和可持续性发展。
总之，铝和铁的热膨胀系数是两个金属材料应用中需要考虑的重要问题。
尽管二者具有不同的性质，但这并不意味着一个材料优于另一个。
在实际应用中，需要根据具体情况选择最适合的材料。
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常用金属材料的热膨胀系数
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
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
1
Beryllia & Thoriae
-
-
Alumina Cermetsd
Molybdenum Disilicidec
-
-
Rutheniumb
-
-
Platinumc
-
-
Vanadiumb
-
-
Rhodiumb
-
-
Tantalum Carbided
-
-
Carbon and Graphitec
铬镍钴耐热钢Cr-Ni-Co-Fe Superalloysd
8
合金钢Alloy Steelsd
Carbon Free-Cutting Steelsd
铸造合金钢Alloys Steels (cast)d
8
Age Hardenable Stainless Steelsd
1
金Goldc
-
-
High Temperature Steelsd
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
-
-
Boron Nitrided
-
-
铌及其合金Columbium & its Alloys
Titanium Carbided
-
-
Steatitec
4
Tungsten Carbide Cermetc
铱Iridiumb
-
Alumina Ceramicsc
Zirconium Carbided
-
-
Osmium and Tantalumb
-
-
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
-
-
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
Ultra High Strength Steelsd
1
Malleable Ironsc
Titanium Carbide Cermetd
Wrought Ironsc
-
-
钛及其合金Titanium & its Alloysd
钴Cobaltd
-
-
马氏体不锈钢Martensitic Stainless Steelsc
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 Superalloysd
Heat Resistant Alloys (cast)d