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(xiu)鋼的導熱系數為鋁的1/8，SUS304不(bu)銹鋼(gang)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）。
由于導熱性差、熱膨脹(zhang)系數大(da)，在(zai)進行不銹鋼退(tui)火(huo)需要注意其與普通鋼熱處理不同(tong)的特點。如加熱溫(wen)度較(jiao)(jiao)高、加熱時(shi)間也相對(dui)較(jiao)(jiao)長(chang)，在(zai)低溫(wen)時(shi)溫(wen)度不容(rong)易均勻(yun)，奧氏(shi)體型(xing)不銹鋼高溫(wen)膨脹(zhang)較(jiao)(jiao)嚴重等。
在多種(zhong)金屬之中，不銹(xiu)鋼(gang)是比(bi)較容易通過電(dian)流(liu)的材料(liao)。與(yu)(yu)純金屬相比(bi)，合金的電(dian)阻(zu)率一般較大(da)，不銹(xiu)鋼(gang)也是如此(ci)，與(yu)(yu)其構成元素的鐵、鉻、鎳相比(bi)，電(dian)阻(zu)率值明顯地要大(da)。SUS304要比(bi)SUS430大(da)，像SUS310S 那樣，合金元素越多，電(dian)阻(zu)就越大(da)。
不(bu)銹鋼的(de)磁性(xing)與基體(ti)(ti)組織密切相(xiang)關，鐵素(su)體(ti)(ti)、珠光體(ti)(ti)和馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)組織在(zai)常(chang)溫下為(wei)鐵磁性(xing)，在(zai)磁場(chang)中表現出很(hen)強的(de)磁化作用，磁導(dao)率很(hen)高；而具有面心立方結構的(de)奧氏(shi)(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)為(wei)順磁性(xing)，磁導(dao)率很(hen)低。奧氏(shi)(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹鋼在(zai)殘留鐵素(su)體(ti)(ti)、冷加工(gong)引(yin)起的(de)馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)相(xiang)變（SIM）、焊接(jie)等(deng)影響(xiang)下也可能表現出一定磁性(xing)。
物(wu)理性能(neng)包括磁(ci)性能(neng)、耐腐蝕性能(neng)、熱膨(peng)脹系數等。
1. 熔點(dian)測試
一般使用(yong)DSC差熱(re)(re)掃描量熱(re)(re)法測(ce)量熔(rong)點，DSC差熱(re)(re)分析(xi)儀以不銹鋼(gang)樣品吸熱(re)(re)的速率為(wei)縱(zong)坐(zuo)(zuo)標，以溫度(du)為(wei)橫坐(zuo)(zuo)標，在樣品加熱(re)(re)過程中繪制DSC曲線(xian)，曲線(xian)波峰(feng)對(dui)應的溫度(du)為(wei)不銹鋼(gang)樣品的熔(rong)點，具體見《貴金(jin)屬熔(rong)化溫度(du)范圍的測(ce)定(ding) 熱(re)(re)分析(xi)試(shi)驗方法》(GB/T 1425-2021)。
2. 比熱容測(ce)試
一般使用DSC差熱(re)掃描(miao)量(liang)熱(re)法測(ce)量(liang)熔點，DSC差熱(re)分析儀以銅作為標準樣(yang)(yang)(yang)(yang)品。在程序(xu)控制(zhi)溫(wen)(wen)度和(he)(he)一定氣氛下，保持不銹鋼樣(yang)(yang)(yang)(yang)品與銅標準樣(yang)(yang)(yang)(yang)品溫(wen)(wen)度相等時，測(ce)量(liang)輸給(gei)樣(yang)(yang)(yang)(yang)品和(he)(he)標準樣(yang)(yang)(yang)(yang)品的加熱(re)功率與溫(wen)(wen)度或時間的關系，具體見(jian)ASTME 1269-2011和(he)(he)德標DIN 51007-1994等。
3. 導(dao)熱系數測試
通用測量導熱系(xi)數(shu)的穩(wen)態法，用上下平整(zheng)的兩(liang)個(ge)樣(yang)品(pin)(pin)夾(jia)住(zhu)探(tan)頭(tou)，探(tan)頭(tou)加熱，通過調節功率(lv)和(he)(he)測試時間得(de)到(dao)樣(yang)品(pin)(pin)最(zui)佳（瞬(shun)間溫升、總體(ti)比上特征時間、殘差）的數(shu)據，通過數(shu)學模型擬合得(de)到(dao)樣(yang)品(pin)(pin)的導熱系(xi)數(shu)、體(ti)積比熱和(he)(he)熱擴散系(xi)數(shu)，具體(ti)見(jian)《導熱率(lv)測試方(fang)法》（ISO 22007-2：2008）。
4. 線膨脹(zhang)系(xi)數測試也(ye)稱(cheng)為線彈性系(xi)數
使用熱膨脹儀(yi)，測(ce)量兩個溫(wen)度(du)間試樣長度(du)的(de)(de)變化，計算出線膨脹系數(shu)(shu)，具體見(jian)《金(jin)屬(shu)材料熱膨脹特征參(can)數(shu)(shu)的(de)(de)測(ce)定》（GB／T 4339-2008）。
5. 電阻率測試
使用(yong)智(zhi)能電(dian)(dian)(dian)(dian)導率儀，采用(yong)專用(yong)工裝夾持(chi)試(shi)樣，根據試(shi)樣電(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)值(zhi)范圍，采用(yong)凱(kai)爾文電(dian)(dian)(dian)(dian)橋或惠思登(deng)電(dian)(dian)(dian)(dian)橋通(tong)過(guo)測(ce)量電(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)、電(dian)(dian)(dian)(dian)流計(ji)算出電(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)，電(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)率或電(dian)(dian)(dian)(dian)導率測(ce)量，具體見(jian)《金屬材(cai)料電(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)率測(ce)量方(fang)法(fa)》（GB／T 351-2019）。
6. 磁導率的(de)測(ce)試
磁(ci)(ci)導率(lv)(lv)儀探頭由一個磁(ci)(ci)體（A）和磁(ci)(ci)場測量線圈（B）組成。磁(ci)(ci)體產(chan)(chan)生磁(ci)(ci)場（C），當(dang)接(jie)近(jin)具有磁(ci)(ci)導率(lv)(lv)（E）材料時，磁(ci)(ci)場（D）產(chan)(chan)生變化(hua)。通過探頭中的(de)線圈來檢測磁(ci)(ci)場的(de)變化(hua)（F），從而計算出磁(ci)(ci)導率(lv)(lv)，見(jian)《弱(ruo)磁(ci)(ci)材料相對磁(ci)(ci)導率(lv)(lv)的(de)測量方(fang)法》(GB/T 35690-2017)。
7. 楊氏(shi)彈性模量檢測
使用(yong)拉伸試驗機給圓形或矩形標準試樣(yang)施(shi)加(jia)軸向(xiang)力，在不銹鋼彈性(xing)材料(liao)范圍(wei)內測定(ding)的軸向(xiang)變形和(he)(he)橫向(xiang)變形，用(yong)圖解(jie)法或擬合(he)法計算(suan)出E值，具體見(jian)《金屬材料(liao)彈性(xing)模量(liang)和(he)(he)泊松比試驗方法》（GB／T 22315-2008）。
8. 剛(gang)性(xing)系(xi)數(shu)測試又稱為剛(gang)度系(xi)數(shu)
利(li)用(yong)靜態法(fa)扭桿剛(gang)度(du)(du)測量法(fa)，將(jiang)試(shi)(shi)樣裝夾在象限(xian)儀(yi)的(de)測量平板上，對(dui)(dui)好零位示值(zhi)(zhi)，轉動象限(xian)儀(yi)和擺(bai)動自準直(zhi)儀(yi)，依次測出加載載荷對(dui)(dui)應的(de)象限(xian)儀(yi)上試(shi)(shi)樣的(de)轉動角度(du)(du)值(zhi)(zhi)即可(ke)得到試(shi)(shi)樣的(de)剛(gang)度(du)(du)系數。
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