物(wu)(wu)理(li)性能(neng)(neng)是(shi)指物(wu)(wu)質(zhi)(zhi)本身的(de)屬(shu)(shu)性,即材(cai)料(liao)、物(wu)(wu)品所具有的(de)性質(zhi)(zhi)和功(gong)能(neng)(neng)。一般來說,凡物(wu)(wu)質(zhi)(zhi)的(de)性質(zhi)(zhi)改變時,不(bu)涉及(ji)物(wu)(wu)質(zhi)(zhi)分子(zi)化學組成的(de)改變,這種性質(zhi)(zhi)就(jiu)屬(shu)(shu)于(yu)物(wu)(wu)理(li)性能(neng)(neng)。
1. 密度(du)
密度(du):物(wu)質(zhi)的質(zhi)量與其體(ti)積(ji)的比值(zhi),即物(wu)質(zhi)單(dan)位體(ti)積(ji)的質(zhi)量。
奧氏體系列不銹(xiu)鋼的代表鋼種06Cr19Ni10(304)的密度比碳鋼大,馬氏體系列不銹鋼12Cr13(410)和鐵素體系列不銹鋼10Cr17(430)的密度比碳鋼小。與其他材料相比較,如比塑料(為1.2g/cm3)、玻璃(為2.5g/cm3)、鋁(為2.7g/cm3)、鈦(為4.5g/cm3)的密度大,比銅的密度(為8.9g/cm3)略小。常見不銹鋼的密度,見表2-1所列。

2. 導(dao)熱(re)性
導熱,又稱傳(chuan)熱,它(ta)是由于(yu)物體內部溫度較(jiao)高(gao)的(de)分(fen)子(zi)或(huo)自由電(dian)子(zi),因振動(dong)或(huo)碰撞(zhuang)將熱能以動(dong)能的(de)形(xing)式傳(chuan)給相(xiang)(xiang)鄰溫度較(jiao)低的(de)分(fen)子(zi),它(ta)的(de)特(te)點是物體內的(de)分(fen)子(zi)沒(mei)有宏觀(guan)的(de)相(xiang)(xiang)對位移。固體的(de)傳(chuan)熱都屬于(yu)這一類。
一般說(shuo)不(bu)銹鋼(gang)的導熱性“不(bu)好(hao)”。但如果(guo)用于需要保(bao)溫(wen)的情況(kuang)下,這個(ge)“不(bu)好(hao)”倒成了它的優點。不(bu)銹鋼(gang)在常溫(wen)狀(zhuang)態下,其熱導率比較(jiao)低,與鋁(lv)相(xiang)比較(jiao),10Cr17(430)為鋁(lv)的1/8左(zuo)右;06Cr19Ni10(304)為鋁(lv)的1/13左(zuo)右;與碳鋼(gang)相(xiang)比較(jiao),分別為1/2左(zuo)右和1/4左(zuo)右。
純金(jin)屬中,熱是(shi)因自(zi)由(you)(you)電(dian)子(zi)的(de)(de)運動而傳遞(di)的(de)(de),不(bu)銹鋼(gang)是(shi)鐵(tie)和鉻(Cr)及(ji)鎳(Ni)的(de)(de)合金(jin),自(zi)由(you)(you)電(dian)子(zi)的(de)(de)運動因鉻及(ji)鎳的(de)(de)抑制而變(bian)小(xiao)。自(zi)由(you)(you)電(dian)子(zi)的(de)(de)運動也(ye)受溫(wen)度(du)的(de)(de)影響(xiang),熱導率根據溫(wen)度(du)而變(bian)化。對于50~800℃的(de)(de)高溫(wen)段,按溫(wen)度(du)連續地單調增加。其增加的(de)(de)程度(du),Cr-Ni系(xi)(xi)列(lie)不(bu)銹鋼(gang)比Cr系(xi)(xi)列(lie)不(bu)銹鋼(gang)要小(xiao)一(yi)些。對低溫(wen)段,也(ye)隨著溫(wen)度(du)降低的(de)(de)同時(shi)熱導率減少,超低溫(wen)時(shi),變(bian)為極小(xiao)。常(chang)見不(bu)銹鋼(gang)的(de)(de)熱導率,見表(biao)2-1。
3. 熱膨脹(zhang)性
熱(re)膨脹(zhang)是指當(dang)溫度(du)改變時(shi)物體發生脹(zhang)縮的(de)現(xian)象為(wei)熱(re)膨脹(zhang)。
在溫(wen)(wen)度T時,長度為l、體(ti)積(ji)為V的物體(ti),溫(wen)(wen)度保持在T+dT時,其長度和體(ti)積(ji)的變化則分別(bie)為l+dl及V+dV的現象稱為熱膨脹(zhang)(zhang)。線[膨]脹(zhang)(zhang)系數為α,體(ti)膨脹(zhang)(zhang)系數為β,可分別(bie)以下(xia)式(shi)表示(shi):

對各(ge)向同(tong)性的(de)固體而(er)言,可以近似的(de)取β=3α。
不銹鋼(gang)與碳鋼(gang)相比(bi)較,06Cr19Ni10(304)的線膨(peng)脹系數大,10Cr17(430)則小。而鋁和銅的線膨(peng)脹系數比(bi)不銹鋼(gang)大。常用不銹鋼(gang)的膨(peng)脹系數,見表(biao)2-1。
4. 電阻率
電(dian)阻是(shi)物(wu)(wu)質阻礙電(dian)流通(tong)過的性質。電(dian)阻率是(shi)表征物(wu)(wu)質導電(dian)性能的物(wu)(wu)理量。
通常電(dian)(dian)(dian)阻(zu)以下式表示: 電(dian)(dian)(dian)阻(zu)=電(dian)(dian)(dian)阻(zu)率(lv)x(導(dao)體長(chang)度/斷面(mian)積)
銀(yin)或銅的電(dian)阻率(lv)非常小(xiao),是電(dian)流最容易通過(guo)的材料(liao)。然而(er)和這(zhe)些純金(jin)屬(shu)相比較(jiao),它們的合金(jin)的電(dian)阻率(lv)一(yi)般都(dou)要大(da)(da)很多。由于不(bu)銹(xiu)鋼是在鐵(Fe)中加入鉻(Cr)或鎳(Ni)的合金(jin),與純金(jin)屬(shu)相比較(jiao),其(qi)電(dian)阻率(lv)明顯地增(zeng)(zeng)大(da)(da)。在不(bu)銹(xiu)鋼中,從12Cr13(410)、10Cr17(430)進而(er)到06Cr19Ni10(304),隨著其(qi)中所含合金(jin)量的增(zeng)(zeng)加,電(dian)阻率(lv)增(zeng)(zeng)大(da)(da)。
和純金(jin)屬相比(bi),合金(jin)電阻率增加的(de)原因,如同(tong)其(qi)熱(re)導率增加一樣,也是因輸送電流的(de)自由(you)電子在(zai)運動中,由(you)于合金(jin)元素(su)的(de)存在(zai),而使其(qi)運動紊亂不規律所致。在(zai)多(duo)數金(jin)屬中,熱(re)導率(λ)越(yue)(yue)高(gao),則其(qi)電導率亦越(yue)(yue)高(gao)。
常(chang)用不銹鋼(gang)電(dian)阻(zu)率,列于(yu)表2-1。

