不锈钢物理性能与温度的相关性
不锈钢物理性能与温度的相关性，不锈钢机械性能
深冲压用冷轧钢带是用于深冲复杂拉延零件的低碳上等碳素结构钢冷轧钢带。
交货状态：
需经热处理和平整后交货。
钢带供应状态的表面应为粗糙的或光亮的。
使用情况：在汽车、拖拉机等工业应用广泛。
附1：不锈钢的物理性能
一、一般物理性能
和其他材料一样，物理性能主要包括以下3个方面：熔点、比热容、导热系数和
线膨胀系数等热力学性能，电阻率、电导率和磁导率等电磁学性能，以及杨氏弹性
模量、刚性系数等力学性能。这些性能一般都被认为是不锈钢材料的固有特性，但
是也会受到诸如温度、加工程度和磁场强度等的影响。通常情况下不锈钢与纯铁相
比导热系数低、电阻大，而线膨胀系数和导磁率等性能则依不锈钢本身的结晶结构
而异。
表4—1~表4—5中列出马氏体型不锈钢、铁素体型不锈钢、奥氏体型不锈钢、
沉淀硬化型不锈钢和双相不锈钢主要牌号的物理性能。如密度、熔点、比热容、导
热系数、线膨胀系数、电阻率、磁导率和纵向弹性系数等参数。
二、物理性能与温度的相关性
(1)比热容
随着温度的变化比热容会发生变化，但在温度变化的过程中金属组织中一旦发
生相变或沉淀，那么比热容将发生显著的变化。
(2)导热系数
在600℃以下，各种不锈钢的导热系数基本在10~30W/(m·℃)范围内，随着
温度的提高导热系数有增加趋势。在100℃时，不锈钢导热系数由大至小的顺序为
1Cr17、00Cr12、2 Cr 25N、0 Cr 18Ni11Ti、0 Cr 18 Ni 9、0 Cr17Ni12Mο2、
2 Cr 25Ni20。500℃时导热系数由大至小的顺序为1 Cr 13、1 Cr 17、2 Cr
25N、0 Cr 17Ni12Mο2、0 Cr 18Ni9Ti和2 Cr 25Ni20。奥氏体型不锈钢的导
热系数较其他不锈钢略低，与普通碳素钢相比，100℃时奥氏体型不锈钢的导热系
数约为其1/4。
(3)线膨胀系数
在100-900℃ 范围内，各类不锈钢主要牌号的线膨胀系数基本在106~130*10
ˉ6℃ˉ1，且随着温度的升高呈增加的趋势。对于沉淀硬化型不锈钢，线膨胀系数
的大小时效处理温度来决定。
(4)电阻率
在0~900℃，各类不锈钢主要牌号的比电阻的大小基本在70*10ˉ6~130*10ˉ
6Ω·m，且随着温度的增加有增加的趋势。当作为发热材料时，应选用电阻率低的材料。
(5)磁导率
奥氏体型不锈钢的磁导率极小，因此也被称为非磁性材料。具有稳定奥氏体型
组织的钢，如0 Cr 20 Ni 10、0 Cr 25 Ni 20等，即使对其进行大于80%的大变形
量加工也不会带磁性。
不锈钢的物理性能(二)
碳、高氮、高锰奥氏体型不锈钢，如1Cr17Mn6NiSN、1Cr18Mn8Ni5N系列以及
高锰奥氏体型不锈钢等，在大压下量加工条件下会发生ε相相变，因此保持非磁性。
在居里点以上的高温下，即使是强磁材料也会丧失磁性。但有些奥氏体型不锈钢如
1Cr17Ni7、0Cr18Ni9，因为其组织为亚稳定奥氏体组织，因而在进行大压下量冷加
工或进行低温加工时会发生马氏体相变，本身将具有磁性且磁导率也会提高。
(6)弹性模量
室温下铁素体型不锈钢的纵向弹性模量为200kN/mm2，奥氏体型不锈钢的纵向
弹性模量为193 kN/mm2，略低于碳素结构钢。随着温度的升高纵向弹性模量减小，
泊松比增加，横向弹性模量(刚性)则显著下降。纵向弹性模量将对加工硬化和组
织集合产生影响。
(7)密度
含铬量高的铁素体型不锈钢密度小，含镍量高和含锰量高的奥氏体型不锈钢的
密度大，在高温下由于品格间距的加大密度变小。
三、低温下的物理性能
(1)导热系数
各类不锈钢在极低温度下的导热系数的大小略有差异，但总的来说是室温下导
热系数的1/50左右。在低温下随着磁通(磁通密度)的增加导热系数增加。
(2)比热容
在极低温度下，各种不锈钢的比热容有一些差异。比热容受温度的影响很大，
在4k时的比热容可减小至室温下比热容的1/100以下。
(3)热膨胀性
对于奥氏体型不锈钢，在80k以下收缩率(相对于273K)的大小略有差异。镍
的含量对收缩率有一定的影响。
(4)电阻率
在极低温度下各牌号间电阻率大小的差异加大。合金元素对电阻率的大小有较
大的影响。
(5)磁性
在低温下，奥氏体型不锈钢随材质的不同其质量磁化率对负荷磁场的影响有差
异。不同的合金元素含量也有差异。
不同牌号的磁导率没有什么差异。
(6)弹性模量
在低温下，有磁性转变的奥氏体型不锈钢其泊松比相应地产生极值。
不锈钢机械性能简介：
钢材或试样在拉伸时，当应力超过弹性极限，即使应力不再增加，而钢材或试样仍继续发生明显的塑性变形，称此现象为屈服，而产生屈服现象时的*小应力值即为屈服点。
设Ps为屈服点s处的外力，Fo为试样断面积，则屈服点σs =Ps/Fo(MPa)，MPa称为兆帕等于N(牛顿)/mm2，(MPa=106Pa，Pa：帕斯卡=N/m2)
2.屈服强度(σ0.2)
有的金属材料的屈服点极不明显，在测量上有困难，因此为了衡量材料的屈服特性，规定产生长久残余塑性变形等于一定值(一般为原长度的0.2%)时的应力，称为条件屈服强度或简称屈服强度σ0.2 。
3.抗拉强度(σb)
材料在拉伸过程中，从开始到发生断裂时所达到的*大应力值。它表示钢材抵抗断裂的能力大小。与抗拉强度相应的还有抗压强度、抗弯强度等。
设Pb为材料被拉断前达到的*大拉力，Fo为试样截面面积，则抗拉强度σb= Pb/Fo (MPa)。
4.伸长率(δs)
材料在拉断后，其塑性伸长的长度与原试样长度的百分比叫伸长率或延伸率。
5.屈强比(σs/σb)
钢材的屈服点(屈服强度)与抗拉强度的比值，称为屈强比。屈强比越大，结构零件的可靠性越高，一般碳素钢屈强比为0.6-0.65，低合金结构钢为0.65-0.75合金结构钢为0.84-0.86。
6.硬度
硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。它是金属材料的重要性能指标之一。一般硬度越高，耐磨性越好。常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。
⑴布氏硬度(HB)
以一定的载荷(一般3000kg)把一定大小(直径一般为10mm)的淬硬钢球压入材料表面，保持一段时间，去载后，负荷与其压痕面积之比值，即为布氏硬度值(HB)，单位为公斤力/mm2 (N/mm2)。
⑵洛氏硬度(HR)
当HB>450或者试样过小时，不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。它是用一个顶角120°的金刚石圆锥体或直径为1.59、3.18mm的钢球，在一定载荷下压入被测材料表面，由压痕的深度求出材料的硬度。根据试验材料硬度的不同，分三种不同的标度来表示：
HRA：是采用60kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度极高的材料(如硬质合金等)。
HRB：是采用100kg载荷和直径1.58mm淬硬的钢球，求得的硬度，用于硬度较低的材料(如退火钢、铸铁等)。
HRC：是采用150kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度很高的材料(如淬火钢等)。
⑶维氏硬度(HV)
以120kg以内的载荷和顶角为136°的金刚石方形锥压入器压入材料表面，用材料压痕凹坑的表面积除以载荷值，即为维氏硬度值(HV)
