SUS310S热膨胀量计算说明
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不锈钢热胀冷缩系数
不锈钢的热胀冷缩系数是指在不同温度下,不锈钢的长度或体积发生变化的程度。
这个系数通常用于材料的热膨胀变形计算。
不同类型的不锈钢由于成分不同,热胀冷缩系数也会有所差异。
以下是一些常见不锈钢的热胀冷缩系数:
1、304不锈钢:16.3 x 10^-6 K^-1
2、316不锈钢:16.8 x 10^-6 K^-1
3、321不锈钢:17.3 x 10^-6 K^-1
4、410不锈钢:10.8 x 10^-6 K^-1
这些数值是在标准温度下的变化率,具体数值可能会因材料的不同而有所差异。
在计算时,可以使用以下公式:ΔL = L0 ×α×ΔT。
其中,ΔL为长度变化量,L0为初始长度,α为热胀冷缩系数,ΔT为温度变化量(摄氏度),单位均为国际单位制(SI)。
不锈钢的热胀冷缩系数主要受到材料本身的热膨胀系数和温度的变化影响。
在设计和使用过程中,需要考虑这些因素,以避免因温度变化引起的形状和尺寸变化对不锈钢制品的影响。
例如,在高温环境下使用的制品需要考虑膨胀的影响,而在低温环境下使用的制品则需要考虑收缩的影响。
第一节 管材的线膨胀及伸缩量的计算一、热膨胀量的计算管道安装完毕投入运行时,常因管内介质的温度与安装时环境温度的差异而产生伸缩。
另外,由于管道本身工作温度的高低,也会引起管道的伸缩。
实验证明,温度变化而引起管道长度成比例的变化。
管道温度升高,由于膨胀,长度增加;温度下降,则由于收缩,长度缩短。
温度变化1度相应的长度成比例变化量称为管材的线膨胀系数。
不同材质的材料线膨胀系数也不同。
碳素钢的线膨胀系数为12×10—6/℃,而硬质聚氯乙烯管的线膨胀系数为80X10—6/℃,约为碳素钢的七倍。
管材受热后的线膨胀量,按下式进行计算:()L t t L 21-=∆α式中△L ——管道热膨胀伸长量(m);α——管材的线膨胀系数(1/K)或(1/℃); t 2——管道运行时的介质温度(℃);t l ——管道安装时的温度(℃),安装在地下室或室内时取t 1=—5℃;当室外架空敷设时,t 1应取冬季采暖室外计算温度;L ——计算管段的长度(m)。
不同材质管材的。
值见表2—1。
表2—1不同材质管材的线膨胀系数在管道工程中,碳素钢管应用最广,其伸长量的计算公式为()L t t L 2161012-⨯=∆-式中12×10—6——常用钢管的线膨胀系数(1/)。
根据式(2—2)制成管道的热伸长量△L 表(见表2—2),由表中可直接查出不同温度下相应管长的热伸长量。
例有一段室内热水采暖碳素钢管道,管长70m ,输送热水温度为95℃,试计算此段管道的热伸长量。
解根据钢管的热膨胀伸长量计算式(2—2)△L=12×10—6(t 1—t 2)L=12×10—6(95+5)×70=0.084m由已知管长及送水温度,直接查表2—2,也可得管道的热伸长量△L 。
如果管道中通过介质的温度低于环境温度,则计算出来的是缩短量。
二、热应力计算如果管道两端不固定,允许它自由伸缩,则热伸缩量对管予的强度没有什么影响。
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。
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。
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。
热膨胀系数什么是热膨胀系数热膨胀系数是材料在温度变化时,其长度、体积、面积等物理性质相应变化的度量指标。
它描述了材料在温度变化时的热膨胀情况,通常用符号α表示。
热膨胀是物体在受热时由于热能的输入而引起的尺寸、体积等客观量的增加现象。
其中,热膨胀系数是用来描述材料线膨胀或体膨胀的程度,它反映了材料在单位温度变化下的长度或体积变化。
热膨胀系数的计算方法热膨胀系数的计算方法根据具体的材料以及温度变化范围而有所不同。
下面介绍几种常见材料的热膨胀系数计算方法:金属材料金属材料的热膨胀系数一般在室温范围内是恒定的,可以通过实验测量获得。
常见金属材料如铁、铜的热膨胀系数可以参考下表:材料热膨胀系数 (10^-6 / ℃)铁12.0铜16.7不锈钢13.0对于金属材料,热膨胀系数的计算方法较为简单,直接测量即可。
塑料材料塑料材料的热膨胀系数一般是温度变化的函数,可以通过实验测量或者理论计算得到。
常见塑料材料如聚乙烯、聚丙烯的热膨胀系数可以参考下表:材料热膨胀系数 (10^-4 / ℃)聚乙烯16.0聚丙烯14.5PVC 6.0对于塑料材料,热膨胀系数的计算方法较为复杂,可以通过实验测量或者利用热胀冷缩原理进行计算。
热膨胀系数的应用热膨胀系数在工程领域中有广泛的应用。
以下是热膨胀系数应用的几个典型例子:设计承重结构在设计承重结构时,需要考虑结构在温度变化时的膨胀变形,热膨胀系数的大小对结构的稳定性和安全性有重要影响。
通过热膨胀系数的计算和分析,可以确定合适的材料并设计出稳定的结构。
热胀冷缩控制在一些工艺过程中,热胀冷缩是不可避免的。
通过了解材料的热膨胀系数,可以控制工艺参数,避免因温度变化引起的不必要的问题,保证产品的质量。
热力学计算在热力学计算中,热膨胀系数是一个重要的参数。
它可以用来计算物质在温度变化时的体积变化,从而得到系统的热力学性质。
总结热膨胀系数是描述材料在温度变化时的热膨胀情况的重要指标。
它可以通过实验测量或者理论计算得到,并在工程设计、工艺控制和热力学计算等方面有广泛的应用。
金属材料热膨胀系数一、概述热膨胀系数是指物质在温度变化时,单位温度变化引起的长度、面积或体积的变化比例。
金属材料热膨胀系数是指金属材料在温度变化时,单位温度变化引起的长度或面积的变化比例。
热膨胀系数是材料性能中一个重要的参数,对于工程设计和制造有着重要的意义。
二、金属材料热膨胀系数的计算方法1.直线法:通过将高精度测量仪器放置在样品上方和下方,分别测量样品在不同温度下的长度,然后根据实验数据计算出样品在不同温度下的膨胀系数。
2.差分法:通过将两个相邻长度相等但温度不同的样品相连,在一个恒定温度下测量两个样品之间的距离差值,然后根据实验数据计算出两个样品之间的膨胀系数。
3.平衡法:通过将待测样品与已知标准样品固定在一起,在一个恒定温度下进行测量,并且记录两个样品之间距离随时间变化的曲线,然后根据实验数据计算出待测样品的膨胀系数。
三、金属材料热膨胀系数的影响因素1.材料成分:不同金属材料的成分不同,所以其热膨胀系数也会有所差异。
2.晶体结构:晶体结构对于金属材料热膨胀系数也有着重要影响。
例如,铜和铁的晶体结构不同,因此它们的热膨胀系数也不同。
3.温度范围:金属材料在不同温度下其热膨胀系数也会有所差异。
一般来说,随着温度升高,金属材料的热膨胀系数也会增加。
4.应力状态:在应力状态下,金属材料的热膨胀系数还会受到应力状态的影响。
四、常见金属材料的热膨胀系数1.铝合金:铝合金是一种轻质、高强度、耐腐蚀性好、可塑性好等特点于一身的优质合金。
其线性热膨胀系数为23.1×10^-6/K。
2.铜:铜是一种常用的金属材料,广泛应用于电子、电气、建筑等领域。
其线性热膨胀系数为16.6×10^-6/K。
3.钢:钢是一种常用的金属材料,其线性热膨胀系数因钢的成分不同而有所差异。
一般来说,普通碳素结构钢的线性热膨胀系数为11.7×10^-6/K。
4.铁:铁是一种常用的金属材料,广泛应用于建筑、制造等领域。
不锈钢和钢板膨胀系数
(最新版)
目录
1.引言
2.不锈钢和钢板的膨胀系数定义
3.不锈钢和钢板的膨胀系数影响因素
4.304 不锈钢的热膨胀系数
5.316 不锈钢在不同温度下的膨胀系数
6.不锈钢牌号 06Cr18Ni11Ti 和 07Cr19Ni11Ti 的膨胀系数
7.结论
正文
不锈钢和钢板的膨胀系数是指物体由于温度改变而有胀缩现象,其变化能力以等压 (p 一定) 下,单位温度变化所导致的长度量值的变化,即热膨胀系数表示。
不同物体的热膨胀系数不同,一般金属的热膨胀系数单位为 1/度(摄氏)。
不锈钢和钢板的膨胀系数受材料的纯度、温度的高低以及焊接的部位时间等因素影响。
温度越高膨胀系数越大,纯度越差膨胀系数也越大,焊接的部位时间越长膨胀系数也越大。
304 不锈钢是一种常见的不锈钢材质,其热膨胀系数为 16.010-6/k (0-100 度)和 18.510-6/k(0-500 度)。
316 不锈钢在不同温度下的膨胀系数为:0-100 度为 16.010-6 K,0-500 度为 18.510-6 K,0-600 度为 20.110-6 K。
对于不锈钢牌号 06Cr18Ni11Ti 和 07Cr19Ni11Ti 的膨胀系数,
0-100 度分别为 10.6,10-6/k 和 12.0,10-6/k;0-500 度分别为
12.0,10-6/k 和 12.3,10-6/k;0-600 度分别为 12.5,10-6/k 和
12.8,10-6/k。
综上所述,不锈钢和钢板的膨胀系数受多种因素影响,不同材质和温度条件下的膨胀系数也会有所不同。
线热膨胀系数αL
定义:温度升高1℃后,物体的相对伸长量
热膨胀系数并非常数,而是随温度稍有变化,随温度升高而增大。
L 1为原始长度,L 2为升温后的尺寸,ΔL 为变形量(L 2-L 1)T 1为原始温度,T 2为升温后的温度,ΔT 为温差(T 2-T 1)
()T
L L T T L L L ∆∙∆=-∙-=112112α由上,则可以导出钢材升温后的理论变形量
11211112)(L T T L L T L L L L +-∙∙=+∆∙∙=+∆=αα体膨胀系数β
αβ3)
(12112≈--=T T V V V 钢材的热膨胀系数范围为(10-20)×10-6/K ,系数越大的材料,它在受热后的变形则越大,反之则越小
Eg.几种常见钢材的热膨胀系数20℃
200℃300℃400℃600℃800℃
铍铜
——17×10-617.8×10-6S136
——11.2×10-611.6×10-6NAK80
——12.5×10-613.4×10-68407
——12.6×10-613.2×10-613.9×10-6P20——12.7×10-612.8×10-6另:当两种不同的材料彼此焊接时,应选择具有相近α的材料。
如相差比较大的α,焊接时由于膨胀的速度不同,在焊接处产生应力,降低了材料的机械强度和气密性,严重时会导致焊接处脱落。
310s钢板理算系数
【原创实用版】
目录
1.310s 钢板的概述
2.理算系数的定义和作用
3.310s 钢板的理算系数
4.310s 钢板理算系数的应用
5.结论
正文
【1.310s 钢板的概述】
310s 钢板是一种不锈钢材料,它的主要成分是铁、铬、镍等元素。
这种钢板具有良好的耐腐蚀性、抗氧化性、高温性能和良好的焊接性能,广泛应用于石油、化工、建筑、航空、航天等领域。
【2.理算系数的定义和作用】
理算系数是在计算材料重量、面积、体积等物理量时,为保证计算结果的准确性,引入的一个系数。
它的作用是修正实际值与理论值之间的偏差,以提高计算的精度。
【3.310s 钢板的理算系数】
310s 钢板的理算系数主要包括重量理算系数、面积理算系数和体积理算系数。
这些理算系数的数值取决于 310s 钢板的实际尺寸、厚度和材料密度等因素。
【4.310s 钢板理算系数的应用】
在建筑、机械制造、石油化工等行业中,310s 钢板的理算系数被广泛应用于计算材料的重量、面积和体积,以确保工程设计和施工的准确性。
【5.结论】
总的来说,310s 钢板是一种重要的建筑材料,它的理算系数在保证计算精度、确保工程质量和提高施工效率方面起着关键作用。