常用材料的热物性参数
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常用材料的线膨胀系数线膨胀系数是衡量材料在温度变化时长度变化的比例系数。
它是描述线性热膨胀的一个重要物性参数,一般用来判断材料在热膨胀中的表现。
不同材料的线膨胀系数具有差异,下面将介绍一些常见材料的线膨胀系数。
金属材料是常见的材料之一、金属的线膨胀系数较高,普遍在10-6~20-6(1/°C)。
在金属中,铝和铁的线膨胀系数相对较高,约为23×10-6/°C和12×10-6/°C。
相比之下,铜和银的线膨胀系数相对较低,分别为16×10-6/°C和19×10-6/°C。
玻璃材料也是常用的材料之一、玻璃的线膨胀系数较低,一般在8-10×10-6/°C。
然而,不同类型的玻璃具有不同的线膨胀系数,例如普通玻璃的线膨胀系数约为9×10-6/°C,而石英玻璃的线膨胀系数则较低,仅为5.5×10-6/°C。
塑料材料是一类广泛应用的材料。
由于塑料是一种非晶态材料,其线膨胀系数较高,一般在60-80×10-6/°C。
然而,不同类型的塑料具有不同的线膨胀系数,例如聚乙烯的线膨胀系数约为150×10-6/°C,而聚四氟乙烯的线膨胀系数则较低,仅为12×10-6/°C。
陶瓷材料也是常见的材料之一、陶瓷的线膨胀系数一般较低,一般在4-10×10-6/°C。
不同类型的陶瓷具有不同的线膨胀系数,例如瓷砖的线膨胀系数约为6×10-6/°C,而搪瓷的线膨胀系数则较低,仅为4.5×10-6/°C。
综上所述,不同材料的线膨胀系数具有差异,这对于材料的热膨胀特性和工程应用中的设计有重要影响。
在使用和选择材料时,了解材料的线膨胀系数是必要的,以确保在温度变化时材料能够满足设计需求。
(Polypropylene )是由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂。
按甲基排列位置分为等规聚丙烯(isotaetic polyprolene )、无规聚丙烯(atactic polypropylene )和间规聚丙烯(syndiotatic polypropylene )三种。
聚丙烯为无毒、无臭、无味的乳白色高结晶的聚合物,密度只有0. 90--"0. 91g/rm ,是所有塑料中最轻的品种之密度:0.91g/cm3熔点:164~170 CPP的收缩率相当高,一般为1.0~2.5%。
物理性能:聚丙烯为无毒、无臭、无味的乳白色高结晶的聚合物,密度只有0. 90--"0. 91g/m3,是所有塑料中最轻的品种之一。
它对水特别稳定,在水中的吸水率仅为0. 01% , 分子量约8万一15万。
成型性好,但因收缩率大(为1%~2.5% ).厚壁制品易凹陷,对一些尺寸精度较高零件,还难于达到要求,制品表面光泽好,易于着色。
力学性能:聚丙烯的结晶度高,结构规整,因而具有优良的力学性能。
聚丙烯力学性能的绝对值高于聚乙烯,但在塑料材料中仍属于偏低的品种,其拉伸强度仅可达到30 MPa 或稍高的水平。
等规指数较大的聚丙烯具有较高的拉伸强度,但随等规指数的提高,材料的冲击强度有所下降,但下降至某一数值后不再变化。
温度和加载速率对聚丙烯的韧性影响很大。
当温度高于玻璃化温度时,冲击破坏呈韧性断裂,低于玻璃化温度呈脆性断裂,且冲击强度值大幅度下降。
提高加载速率,可使韧性断裂向脆性断裂转变的温度上升。
聚丙烯具有优异的抗弯曲疲劳性,其制品在常温下可弯折106次而不损坏。
但在室温和低温下,由于本身的分子结构规整度高,所以抗冲击强度较差。
聚丙烯最突出的性能就是抗弯曲疲劳性,俗称百折胶。
耐热性能:聚丙烯具有良好的耐热性,制品能在100 C以上温度进行消毒灭菌,在不受外力的条件下,150 C也不变形。
脆化温度为如聚乙烯。
表1 各种金属的热物性值温度C比热cal/(g·C)导热系数cal/(cm·s·C)密度(g/cm3)液相线、固相线温度(C)=7.88(20C)=7.3(1500C)=7.0(1600C)=7.86(15C)=7.86(15C)=7.85(15C)=7.85(15C)=7.83(15C)续表1 各种金属的热物性值温度C比热cal/(g·C)导热系数cal/(cm·s·C)密度(g/cm3)液相线、固相线温度(C)=7.73(15C)Ts=1488T L=1497=7.84(15C)T S=1420T L=1520=7.7(15C)13.1Cr,0.5NiT S=1399T L=1454=7.0(15C)比热相对于普通铸铁=7.1(15C)温度C比热cal/(g·C)导热系数cal/(cm·s·C)密度(g/cm3)液相线、固相线温度(C)=7.5~7.8(15C)=8.92T S=T L=1083s=2.70(15C) T S=T M=660.2温度C比热cal/(g·C)导热系数cal/(cm·s·C)密度(g/cm3)液相线、固相线温度(C)s=1.74T L=T S=651s=6.09T S=1395T L=1427表2 铸型的热物性计算公式硅砂,干型,呋喃铸型600C以下0.385<<0.4940.0058<D P<0.03790.03<W<0.07硅砂,干型由No9的公式求得c浇注合金:铸钢表3 流动临界固相率根据实测,V c=0.032C/s根据固相率与流过细管道的液体量测出,冷速V c=0.03C/s0.43~0.44(金属型,型温373C)表4 部分砂型热物性数据表(cal/s.cm.C)×10-2C(cal/g(g/cm3)5~15C900C,粒度50/1000~1300C0~1300C0~1300C干燥砂,16.5C 含水4.9%,18.9C 0~1100,T0~1100,T0~900C0~900C铁浇注法,界面平均1143C28~450C25~550C25~550C铝浇注法,666C铁浇注法,1155C钢浇注法,1155C钢浇注法,1155C钢浇注法,1155C钢浇注法钢浇注法常温~1490C铝浇注法,界面平均660C铝浇注法,界面平均660C铁浇注法,界面平均1155C铁浇注法,界面平均1155C钢浇注法,界面平均1490C表5 典型金属材料的常温密度表6典型液体金属的物性值低合金铸钢(1600)①普通铸铁(1400C)①纯铝(700C)①纯铜(1100C)①纯镁(700C)①液相线温度(C)0.12 (相对0.65m 的波长)0.1 (相对0.66m的波长)①表示所给物性值的温度条件。
表1 各种金属的热物性值温度 C比热cal/(g·C)导热系数cal/(cm·s·C)密度(g/cm3)液相线、固相线温度(C)=7.88(20C)=7.3(1500C)=7.0(1600C)=7.86(15C)=7.86(15C)=7.85(15C)=7.85(15C)=7.83(15C)续表1 各种金属的热物性值温度 C比热cal/(g·C)导热系数cal/(cm·s·C)密度(g/cm3)液相线、固相线温度(C)=7.73(15C)Ts=1488T L=1497=7.84(15C)T S=1420T L=1520=7.7(15C)13.1Cr,0.5NiT S=1399T L=1454=7.0(15C)比热相对于普通铸铁=7.1(15C)温度 C比热cal/(g·C)导热系数cal/(cm·s·C)密度(g/cm3)液相线、固相线温度(C)=7.5~7.8(15C)=8.92T S=T L=1083s=2.70(15C) T S=T M=660.2温度 C比热cal/(g·C)导热系数cal/(cm·s·C)密度(g/cm3)液相线、固相线温度(C)s=1.74T L=T S=651s=6.09T S=1395T L=1427表2 铸型的热物性计算公式硅砂,干型,呋喃铸型600C以下0.385<<0.4940.0058<D P<0.03790.03<W<0.07硅砂,干型c由No9的公式求得浇注合金:铸钢表3 流动临界固相率根据实测,V c=0.032C/s根据固相率与流过细管道的液体量测出,冷速V c=0.03C/s0.43~0.44(金属型,型温373C)表4 部分砂型热物性数据表(cal/s.cm. C)×10-2C(cal/g C)(g/cm 3)5~15C 900C ,粒度50/1000~1300C 0~1300C 0~1300C 干燥砂,16.5C 含水4.9%,18.9C 0~1100,T0~1100,T0~900C0~900C铁浇注法,界面平均1143C28~450C25~550C25~550C铝浇注法,666C铁浇注法,1155C 钢浇注法,1155C 钢浇注法,1155C 钢浇注法,1155C 钢浇注法钢浇注法常温~1490C铝浇注法,界面平均660C铝浇注法,界面平均660C铁浇注法,界面平均1155C铁浇注法,界面平均1155C钢浇注法,界面平均1490C表5 典型金属材料的常温密度表6典型液体金属的物性值低合金铸钢(1600)①普通铸铁(1400C)①纯铝(700C)①纯铜(1100C)①纯镁(700C)①液相线温度(C)0.12 (相对0.65m 的波长)0.1(相对0.66m的波长)①表示所给物性值的温度条件。
序号名称11-11-21-31-41-51-61-71-81-91-101-111-121-131-141-151-161-1722-12-22-32-42-52-62-72-82-92-102-112-122-132-142-152-162-172-182-192-202-212-222-232-24344-14-24-34-4表5-22 铀铝合金的热物性(P673)优质碳素结构钢的热物性表5-24 硼不锈钢0Cr18Ni15B2Ti4的热物性(P675~676)表5-18 变形镁合金的热物性(P671)表5-26 银铟镉合金(Agln15Cd5)的热物性(P677)表5-27 某些有色金属合金的熔点 (P677)表5-28 某些有色金属合金的比热 (P678)表5-29 某些有色金属合金的密度和导热系数 (P679~683)表5-19 镍及镍合金的热物性(P671)表5-20 铀钼合金的热物性(P672)表5-21 铀铬合金的热物性(P672)表5-13 铜和铜合金材料的热物性(P666)表5-14 防锈铝合金的热物性(P667)表5-15 硬铝的热物性(P668)表5-16 锻铝的热物性(P669)表5-17 钛及钛合金的热物性(P670)表5-25 镐锡合金的热物性(P676)表5-23 锌基耐磨合金的热物性(P675)表4-457 煤气和天然气的动力粘度表4-445 褐煤的热物性耐蚀合金的热物性耐热钢的热物性高温合金的热物性碳素工具钢的热物性钢及有色金属热导率轴承钢的热物性合金工具钢和高速工具钢的热物性硬质合金的热物性钢的热物性汇总(3)钢的热物性汇总(4)钢的热物性目录土壤的热物性燃料热物性目录表4-444 石煤的热物性普通低合金钢的热物性不锈耐酸钢的热物性合金结构钢的热物性弹簧钢的热物性钢的线胀系数钢的导热系数有色金属热物性目录钢的热物性汇总(1)钢的热物性汇总(2)钢与铸铁的平均比热容钢及有色金属的热扩散率常用钢铁材料的物理参数表4-446 煤的热物性合金钢的平均比热容碳素钢的平均比热容4-54-64-74-84-94-104-114-124-134-144-154-164-175铁和铁合金的辐射率目录5-15-25-35-45-55-666-16-26-36-46-56-66-76-86-96-106-116-126-136-146-156-166-176-186-196-206-216-226-236-246-256-266-27表6-73 火硬性耐火混凝土(磷酸铝质耐火混凝土)热物性表6-72 珍珠岩耐火混凝土的导热系数耐火材料热物性目录宏达样本耕升样本日本部分耐火材料样本表6-83 石英纤维的热物性表6-84 石英纤维在常压下的导热系数表6-85 石英纤维在真空中的导热系数λ(千卡 米·时·℃)部分耐火材料热物性汇总濮耐样本鲁阳样本大连派立固公司的耐火材料样本表6-78 硅藻土耐火保温板的导热系数表6-79 泡沫硅藻土耐火保温砖的导热系数表6-80 硅藻土生熟料粉的导热系数表6-81 硅藻土石棉粉(鸡毛灰)的导热系数表6-82 硅酸铝纤维的导热系数λ(千卡 米·时·℃)表6-77 硅藻土耐火保温砖的热物性表6-69 常用耐火砖的热物性耐火纤维毯的物理性质高铝质隔热耐火砖的物理性质粘土质隔热耐火砖的物理性质表6-70 各种硅砖的导热系数表6-71 水硬性耐火混凝土的热物性表6-76 耐火泥的导热系数表6-75 轻质耐火混凝土的导热系数表6-74 气硬性耐火混凝土(水玻璃铝质耐火混凝土)的热物性表4-459 煤气和天然气的普朗特数表4-460 天然气之四的导热系数表4-456 煤气和天然气的导热系数表4-458 煤气和天然气的运动粘度表4-450 四种焦炭的导热系数表4-451 四种焦炭的顶压比热表4-455 煤气和天然气的定压比热表4-454 四种天然气的成分表4-453 各种煤气的成分表4-452 液体燃料的热物性铁合金的反射率和吸收系数铁的总法向辐射率铁的热辐射率铁在20℃时的光谱辐射率铁的反射率和吸收系数铁的半球辐射率表4-447 三种煤的比热表4-448 褐煤的导热系数表4-449 四种煤的导热系数6-286-296-30 7德国高斯勒热陶瓷有限公司上海办事处样本武钢四号炉合同附件耐火材料性能各种建筑材料的热辐射率上海宝九和耐火材料有限公司的不定形耐火材料样本来源《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《工程常用物质的热物理性质手册》《工程常用物质的热物理性质手册》《工程常用物质的热物理性质手册》《工程常用物质的热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《工业炉设计手册》《工业炉设计手册》《工业炉设计手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《工业炉设计手册》GB/T3995-2006GB/T3994-2005《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》《常用热物理性质手册》样本样本样本样本样本样本样本样本样本《常用热物理性质手册》。
表1 各种金属的热物性值
温度 C 比热
cal/(g·C) 导热系数
cal/(cm·s·
C) 密度(g/cm3)液相线、固相线温度
(C)
=7.88(20C) =7.3(1500C) =7.0(1600C)
=7.86(15C)
=7.86(15C)
=7.85(15C)
=7.85(15C)
=7.83(15C)
续表1 各种金属的热物性值
温度 C 比热
cal/(g·C) 导热系数
cal/(cm·s·
C) 密度(g/cm3)液相线、固相线温度
(C)
=7.73(15C)
Ts=1488
T L=1497
=7.84(15C)
T S=1420
T L=1520
=7.7(15C)
13.1Cr,0.5Ni
T S=1399
T L=1454
=7.0(15C)
比热相对于
普通铸铁
=7.1(15C)
温度 C 比热
cal/(g·C) 导热系数
cal/(cm·s·
C) 密度(g/cm3)液相线、固相线温度
(C)
=7.5~7.8(15C)
=8.92
T S=T L=1083
s=2.70(15C) T S=T M=660.2
温度 C 比热
cal/(g·C) 导热系数
cal/(cm·s·
C) 密度(g/cm3)液相线、固相线温度
(C)
s=1.74
T L=T S=651
s=6.09
T S=1395
T L=1427
表2 铸型的热物性计算公式
硅砂,干型,呋喃铸型600C以下
0.385<<0.494
0.0058<D P<0.0379
0.03<W<0.07
硅砂,干型
c由No9的公式求得
浇注合金:铸钢
表3 流动临界固相率
根据实测,V c =0.032C/s
根据固相率与流过细管道的液体量测出,冷速V c =0.03C/s 0.43~0.44 (金属型,型温373C)
表4 部分砂型热物性数据表
(cal/s.cm. C)×10-2
C(cal/g C)
(g/cm 3
)
5~15 C
900C,粒度
50/100
0~1300 C
0~1300 C
0~1300 C
干燥砂,16.5 C 含水4.9%,18.9 C 0~1100,T
0~1100,T
0~900 C
0~900 C
铁浇注法,界面平均1143 C
28~450 C
25~550 C
25~550 C
铝浇注法,666 C
铁浇注法,1155 C
钢浇注法,1155 C
钢浇注法,1155 C
钢浇注法,1155 C
钢浇注法
钢浇注法
常温~1490 C
铝浇注法,界面平
均660 C
铝浇注法,界面平
均660 C
铁浇注法,界面平
均1155 C
铁浇注法,界面平
均1155 C
钢浇注法,界面平
均1490 C
表5 典型金属材料的常温密度
表6典型液体金属的物性值
低合金铸
钢(1600)
①普通铸铁
(1400C)
①
纯铝
(700C)
①
纯铜
(1100C)
①
纯镁
(700C
)①
液相线温度
(C)
0.12 (相对0.65m 的波长)
0.1
(相对0.66m的
波长)
①表示所给物性值的温度条件。
表7 其它物质的热物性值
温度(C)
密度(g/cm3)
粘度(Pa.s),其它cal.g-1.
C-1
cal.cm-1s-1
C-1
ρ=⨯-
121103
.μ=⨯-
18105
.
ρ=⨯-
088103
.μ=⨯-
25105
.
ρ=⨯-
0085103
.μ=⨯-
087105
.
=1.0, μ=⨯-
10103
.
=0.89, =0.8
=0.8~1.5
=0.58
=1.9~2.3
=0.2
=2.2
=0.42
=1.7
=3.7
=2.53
CaO35%--SiO245%--Al2O32
0%
CaO50%--SiO235%--Al2O31
5%
表8 铸型的传热系数
cal/(cm2.s.C)
}铸铁卧式连铸机
石墨铸型203 mm }同上,305mm
Al, 金属型铸造(涂料50~200m)
0.08
0.056
0.024
0.014
0.014
表9 合金的密度、潜热
s(20C)
(kg/m3)
s(T s
) (kg/m3)
表10单位换算表
cal/(g.C) kcal/(kg.C)
cal/(cm.s.C) kcal/(m.h C) cal/(cm2.s.C) kcal/(m2.h..C)。