和其他材料一樣，不(bu)銹鋼的物理性能主要包括熔點、比熱容、導熱系數和線膨脹系數等熱力學性能，電阻率、電導率和磁導率等電磁學性能，以及楊氏彈性模量、剛性系數等力學性能。這些性能一般都被認為是不銹鋼材料的固有特性，但也會受到諸如溫度、加工程度和磁場強度等的影響。
通常情況下不銹鋼與純鐵相比導熱系數低、電阻大，而線膨脹系數和磁導率等性能則依不銹鋼本身的結晶結構而異。如在600℃以下，各種不銹鋼的導熱系數基本在10～30瓦／（米·攝氏度）范圍內。和鋁相比，SUS430不銹鋼的導熱系數為鋁的1/8，SUS304不(bu)銹鋼為1/13；與碳鋼相比分別為1/2和1/4，不銹鋼的導熱系數是較低的。這主要是由于不銹鋼中的鉻和鎳阻礙了承擔熱傳導的金屬結晶中的自由電子的活動（電子熱傳導）。
由于導熱(re)性差(cha)、熱(re)膨(peng)脹系數大，在進行不(bu)銹(xiu)鋼退火需(xu)要注意(yi)其與普(pu)通(tong)鋼熱(re)處理不(bu)同的特點。如加熱(re)溫(wen)度較高(gao)、加熱(re)時(shi)間也相對較長，在低溫(wen)時(shi)溫(wen)度不(bu)容(rong)易均勻，奧氏體(ti)型不(bu)銹(xiu)鋼高(gao)溫(wen)膨(peng)脹較嚴重等(deng)。
在(zai)多種(zhong)金屬之中(zhong)，不銹(xiu)鋼(gang)是比較(jiao)容易(yi)通過電流的材料。與純金屬相比，合(he)金的電阻率(lv)一般較(jiao)大，不銹(xiu)鋼(gang)也是如此，與其構(gou)成元(yuan)素的鐵(tie)、鉻、鎳(nie)相比，電阻率(lv)值明顯地要(yao)大。SUS304要(yao)比SUS430大，像SUS310S 那樣，合(he)金元(yuan)素越多，電阻就越大。
不(bu)銹鋼(gang)的(de)(de)(de)磁(ci)性與基體組織密切相關，鐵(tie)素(su)體、珠光體和馬氏(shi)體組織在常溫下(xia)為(wei)鐵(tie)磁(ci)性，在磁(ci)場中表(biao)現(xian)(xian)出(chu)很(hen)強(qiang)的(de)(de)(de)磁(ci)化作用，磁(ci)導(dao)率(lv)很(hen)高；而具有面心立方結(jie)構的(de)(de)(de)奧氏(shi)體為(wei)順(shun)磁(ci)性，磁(ci)導(dao)率(lv)很(hen)低。奧氏(shi)體不(bu)銹鋼(gang)在殘留鐵(tie)素(su)體、冷加工(gong)引起(qi)的(de)(de)(de)馬氏(shi)體相變（SIM）、焊接(jie)等影響下(xia)也可(ke)能表(biao)現(xian)(xian)出(chu)一定磁(ci)性。
物理性(xing)能包(bao)括(kuo)磁性(xing)能、耐腐蝕性(xing)能、熱膨脹系(xi)數等。
1. 熔點測試
一(yi)般使(shi)用(yong)DSC差熱掃描(miao)量熱法測量熔點，DSC差熱分(fen)(fen)析儀以不銹(xiu)鋼樣(yang)品吸熱的(de)速率為縱坐標(biao)，以溫(wen)度為橫坐標(biao)，在樣(yang)品加熱過程中繪制DSC曲線，曲線波峰對應(ying)的(de)溫(wen)度為不銹(xiu)鋼樣(yang)品的(de)熔點，具體見《貴金(jin)屬熔化溫(wen)度范圍的(de)測定(ding) 熱分(fen)(fen)析試驗方法》(GB/T 1425-2021)。
2. 比熱(re)容測試(shi)
一(yi)般使用DSC差熱(re)(re)掃描量熱(re)(re)法測量熔點，DSC差熱(re)(re)分析儀以銅作為標準樣(yang)品。在程序控制溫度和(he)(he)一(yi)定氣氛下(xia)，保持不銹(xiu)鋼樣(yang)品與(yu)銅標準樣(yang)品溫度相等時，測量輸(shu)給樣(yang)品和(he)(he)標準樣(yang)品的加熱(re)(re)功率與(yu)溫度或時間的關系(xi)，具(ju)體見ASTME 1269-2011和(he)(he)德(de)標DIN 51007-1994等。
3. 導熱系數測試(shi)
通(tong)用(yong)測(ce)量導熱系數(shu)的(de)穩態法(fa)，用(yong)上(shang)下平整的(de)兩個樣品夾住探頭，探頭加熱，通(tong)過調節(jie)功(gong)率和測(ce)試時間(jian)得(de)到(dao)樣品最(zui)佳（瞬(shun)間(jian)溫升、總(zong)體比(bi)上(shang)特征時間(jian)、殘差）的(de)數(shu)據(ju)，通(tong)過數(shu)學(xue)模(mo)型擬合得(de)到(dao)樣品的(de)導熱系數(shu)、體積比(bi)熱和熱擴散系數(shu)，具體見(jian)《導熱率測(ce)試方法(fa)》（ISO 22007-2：2008）。
4. 線膨(peng)脹系數測試(shi)也(ye)稱為線彈性系數
使用熱膨(peng)脹儀，測(ce)量兩(liang)個溫度間試樣長(chang)度的(de)變(bian)化，計算出線(xian)膨(peng)脹系數，具體見《金屬材(cai)料熱膨(peng)脹特征(zheng)參數的(de)測(ce)定》（GB／T 4339-2008）。
5. 電阻率測(ce)試
使用(yong)(yong)智能電(dian)導(dao)(dao)率儀，采用(yong)(yong)專用(yong)(yong)工裝夾(jia)持試樣(yang)，根(gen)據試樣(yang)電(dian)阻(zu)值范圍，采用(yong)(yong)凱爾文電(dian)橋(qiao)或惠(hui)思登(deng)電(dian)橋(qiao)通(tong)過測(ce)(ce)量(liang)電(dian)壓、電(dian)流計算(suan)出電(dian)阻(zu)，電(dian)阻(zu)率或電(dian)導(dao)(dao)率測(ce)(ce)量(liang)，具(ju)體見《金屬材料電(dian)阻(zu)率測(ce)(ce)量(liang)方(fang)法》（GB／T 351-2019）。
6. 磁(ci)導率的測試
磁(ci)(ci)(ci)(ci)導(dao)率儀探(tan)頭由一個磁(ci)(ci)(ci)(ci)體(ti)（A）和磁(ci)(ci)(ci)(ci)場測量線圈（B）組成。磁(ci)(ci)(ci)(ci)體(ti)產生(sheng)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場（C），當接近具有(you)磁(ci)(ci)(ci)(ci)導(dao)率（E）材料時，磁(ci)(ci)(ci)(ci)場（D）產生(sheng)變化。通過探(tan)頭中的(de)線圈來檢(jian)測磁(ci)(ci)(ci)(ci)場的(de)變化（F），從而計(ji)算出磁(ci)(ci)(ci)(ci)導(dao)率，見《弱磁(ci)(ci)(ci)(ci)材料相對(dui)磁(ci)(ci)(ci)(ci)導(dao)率的(de)測量方法》(GB/T 35690-2017)。
7. 楊氏彈性(xing)模量檢測
使用拉伸試驗機給圓形(xing)(xing)或(huo)矩形(xing)(xing)標準試樣施(shi)加軸向(xiang)(xiang)力，在不(bu)銹(xiu)鋼彈(dan)性材料范(fan)圍內(nei)測定的軸向(xiang)(xiang)變形(xing)(xing)和(he)橫向(xiang)(xiang)變形(xing)(xing)，用圖解法(fa)或(huo)擬合法(fa)計(ji)算出(chu)E值，具體見《金(jin)屬材料彈(dan)性模量和(he)泊松比試驗方(fang)法(fa)》（GB／T 22315-2008）。
8. 剛性系(xi)數測試又(you)稱為剛度系(xi)數
利用靜態法扭桿剛度(du)測量法，將(jiang)試樣裝夾在(zai)象限儀的(de)測量平(ping)板上，對(dui)好零(ling)位示(shi)值，轉動(dong)象限儀和(he)擺動(dong)自準直(zhi)儀，依次(ci)測出加載(zai)載(zai)荷對(dui)應(ying)的(de)象限儀上試樣的(de)轉動(dong)角度(du)值即(ji)可得到(dao)試樣的(de)剛度(du)系數。
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