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(dao)熱(re)性差、熱(re)膨脹系數大，在進行不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)退火需(xu)要注意其與(yu)普(pu)通鋼(gang)熱(re)處理不(bu)(bu)(bu)同(tong)的特點。如加熱(re)溫度較(jiao)高(gao)、加熱(re)時間也相對較(jiao)長，在低溫時溫度不(bu)(bu)(bu)容易均勻，奧氏體型(xing)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)高(gao)溫膨脹較(jiao)嚴重等(deng)。
在多(duo)種金(jin)屬之中，不(bu)銹(xiu)鋼(gang)是比較容易(yi)通過電流(liu)的材料。與純金(jin)屬相比，合(he)金(jin)的電阻(zu)率(lv)一般較大，不(bu)銹(xiu)鋼(gang)也是如此，與其(qi)構成元素的鐵、鉻、鎳(nie)相比，電阻(zu)率(lv)值(zhi)明顯地要(yao)大。SUS304要(yao)比SUS430大，像(xiang)SUS310S 那樣，合(he)金(jin)元素越多(duo)，電阻(zu)就(jiu)越大。
不銹(xiu)鋼的(de)磁(ci)(ci)(ci)性(xing)與基體(ti)(ti)組織密(mi)切相關(guan)，鐵素體(ti)(ti)、珠光體(ti)(ti)和馬氏體(ti)(ti)組織在常(chang)溫下為(wei)鐵磁(ci)(ci)(ci)性(xing)，在磁(ci)(ci)(ci)場中表現出(chu)很強的(de)磁(ci)(ci)(ci)化作用，磁(ci)(ci)(ci)導率(lv)很高；而具有面心立(li)方結構的(de)奧氏體(ti)(ti)為(wei)順(shun)磁(ci)(ci)(ci)性(xing)，磁(ci)(ci)(ci)導率(lv)很低。奧氏體(ti)(ti)不銹(xiu)鋼在殘留鐵素體(ti)(ti)、冷加工引起的(de)馬氏體(ti)(ti)相變（SIM）、焊(han)接等(deng)影響(xiang)下也可能(neng)表現出(chu)一定磁(ci)(ci)(ci)性(xing)。
物理性能(neng)包括(kuo)磁性能(neng)、耐腐蝕(shi)性能(neng)、熱膨脹系數等。
1. 熔點(dian)測試
一般(ban)使(shi)用DSC差熱(re)(re)掃描量熱(re)(re)法(fa)測(ce)量熔(rong)點，DSC差熱(re)(re)分析(xi)儀以(yi)不銹(xiu)(xiu)鋼樣(yang)品吸熱(re)(re)的速(su)率為縱坐標(biao)，以(yi)溫(wen)度(du)為橫坐標(biao)，在樣(yang)品加(jia)熱(re)(re)過程(cheng)中繪制DSC曲線(xian)，曲線(xian)波峰對應(ying)的溫(wen)度(du)為不銹(xiu)(xiu)鋼樣(yang)品的熔(rong)點，具(ju)體見《貴金屬熔(rong)化溫(wen)度(du)范圍(wei)的測(ce)定(ding) 熱(re)(re)分析(xi)試驗方法(fa)》(GB/T 1425-2021)。
2. 比熱容測試
一般使用DSC差(cha)熱(re)掃描(miao)量熱(re)法測量熔點，DSC差(cha)熱(re)分析儀以銅(tong)作為標(biao)準樣品(pin)(pin)。在程序控制溫度和一定氣氛下，保持不銹鋼(gang)樣品(pin)(pin)與銅(tong)標(biao)準樣品(pin)(pin)溫度相等時，測量輸給樣品(pin)(pin)和標(biao)準樣品(pin)(pin)的加熱(re)功率與溫度或時間的關系，具體見ASTME 1269-2011和德(de)標(biao)DIN 51007-1994等。
3. 導(dao)熱系數測試
通用測量(liang)導(dao)(dao)熱(re)(re)系數(shu)(shu)的(de)穩態法，用上下(xia)平整的(de)兩(liang)個(ge)樣(yang)品夾住探頭(tou)，探頭(tou)加熱(re)(re)，通過調(diao)節功(gong)率和測試時(shi)(shi)間(jian)得(de)到樣(yang)品最佳(jia)（瞬間(jian)溫升、總體比上特征時(shi)(shi)間(jian)、殘(can)差）的(de)數(shu)(shu)據，通過數(shu)(shu)學模型擬合得(de)到樣(yang)品的(de)導(dao)(dao)熱(re)(re)系數(shu)(shu)、體積比熱(re)(re)和熱(re)(re)擴散系數(shu)(shu)，具體見《導(dao)(dao)熱(re)(re)率測試方法》（ISO 22007-2：2008）。
4. 線膨脹系數(shu)測試也稱為線彈性(xing)系數(shu)
使(shi)用(yong)熱膨脹儀，測量兩個溫度間試樣(yang)長度的(de)變化，計算(suan)出線膨脹系數，具體見《金屬材料熱膨脹特征參數的(de)測定》（GB／T 4339-2008）。
5. 電阻率測試(shi)
使用(yong)智能電(dian)(dian)導率儀，采(cai)用(yong)專用(yong)工裝(zhuang)夾持試樣(yang)，根據試樣(yang)電(dian)(dian)阻(zu)值范圍，采(cai)用(yong)凱爾文電(dian)(dian)橋或惠(hui)思登電(dian)(dian)橋通(tong)過測量(liang)電(dian)(dian)壓、電(dian)(dian)流(liu)計算(suan)出電(dian)(dian)阻(zu)，電(dian)(dian)阻(zu)率或電(dian)(dian)導率測量(liang)，具體見(jian)《金屬材料電(dian)(dian)阻(zu)率測量(liang)方法(fa)》（GB／T 351-2019）。
6. 磁導率的測試
磁(ci)(ci)導(dao)(dao)率儀(yi)探(tan)頭由(you)一(yi)個磁(ci)(ci)體(ti)(ti)（A）和磁(ci)(ci)場(chang)測(ce)(ce)量線(xian)圈（B）組成。磁(ci)(ci)體(ti)(ti)產生(sheng)磁(ci)(ci)場(chang)（C），當(dang)接近具有磁(ci)(ci)導(dao)(dao)率（E）材料時，磁(ci)(ci)場(chang)（D）產生(sheng)變化。通過探(tan)頭中的線(xian)圈來檢測(ce)(ce)磁(ci)(ci)場(chang)的變化（F），從(cong)而(er)計(ji)算(suan)出磁(ci)(ci)導(dao)(dao)率，見《弱磁(ci)(ci)材料相(xiang)對(dui)磁(ci)(ci)導(dao)(dao)率的測(ce)(ce)量方法》(GB/T 35690-2017)。
7. 楊(yang)氏彈性(xing)模量檢(jian)測
使用(yong)(yong)拉伸試驗機給圓形或矩形標準試樣施加軸(zhou)向力(li)，在不(bu)銹鋼(gang)彈性材料(liao)范圍內測定的軸(zhou)向變形和橫向變形，用(yong)(yong)圖(tu)解法(fa)或擬(ni)合法(fa)計算(suan)出E值，具體見《金屬材料(liao)彈性模量和泊松比試驗方法(fa)》（GB／T 22315-2008）。
8. 剛性系數測(ce)試又稱為剛度系數
利(li)用(yong)靜態法(fa)扭桿剛(gang)度(du)測量法(fa)，將試樣(yang)裝(zhuang)夾在(zai)象限(xian)(xian)(xian)儀的(de)(de)測量平板上(shang)(shang)，對好零位示值，轉(zhuan)動(dong)象限(xian)(xian)(xian)儀和擺動(dong)自準直儀，依次測出加(jia)載載荷對應的(de)(de)象限(xian)(xian)(xian)儀上(shang)(shang)試樣(yang)的(de)(de)轉(zhuan)動(dong)角(jiao)度(du)值即可得到試樣(yang)的(de)(de)剛(gang)度(du)系數(shu)。
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