和其他材料一樣，不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不銹鋼的導熱系數為鋁的1/8，SUS304不(bu)銹鋼為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(re)(re)性差、熱(re)(re)膨脹系數大，在進行(xing)不(bu)(bu)銹鋼退火需要注(zhu)意其與普通鋼熱(re)(re)處理(li)不(bu)(bu)同的(de)特(te)點。如加熱(re)(re)溫(wen)度較高、加熱(re)(re)時(shi)間也相對較長，在低溫(wen)時(shi)溫(wen)度不(bu)(bu)容易均(jun)勻，奧(ao)氏體型(xing)不(bu)(bu)銹鋼高溫(wen)膨脹較嚴重等。
在多種金屬之中，不銹鋼是比較容易通(tong)過電流(liu)的(de)材料。與純(chun)金屬相比，合金的(de)電阻(zu)率一(yi)般較大，不銹鋼也是如此，與其構成元素(su)的(de)鐵、鉻、鎳相比，電阻(zu)率值明(ming)顯(xian)地要(yao)(yao)大。SUS304要(yao)(yao)比SUS430大，像SUS310S 那樣，合金元素(su)越(yue)多，電阻(zu)就(jiu)越(yue)大。
不(bu)銹鋼(gang)的磁(ci)(ci)性(xing)與基體(ti)組(zu)織(zhi)密切相(xiang)關(guan)，鐵素(su)體(ti)、珠光(guang)體(ti)和(he)馬(ma)(ma)氏體(ti)組(zu)織(zhi)在常溫(wen)下(xia)為(wei)鐵磁(ci)(ci)性(xing)，在磁(ci)(ci)場中表(biao)現出很(hen)強的磁(ci)(ci)化作用(yong)，磁(ci)(ci)導(dao)率很(hen)高；而(er)具(ju)有面心立方結構的奧氏體(ti)為(wei)順磁(ci)(ci)性(xing)，磁(ci)(ci)導(dao)率很(hen)低。奧氏體(ti)不(bu)銹鋼(gang)在殘留鐵素(su)體(ti)、冷(leng)加工引起的馬(ma)(ma)氏體(ti)相(xiang)變(bian)（SIM）、焊接等影響下(xia)也可能表(biao)現出一定磁(ci)(ci)性(xing)。
物理性(xing)能包括磁(ci)性(xing)能、耐腐蝕(shi)性(xing)能、熱膨脹系數(shu)等。
1. 熔(rong)點測試
一般使用DSC差熱掃(sao)描量熱法(fa)測(ce)量熔點(dian)，DSC差熱分(fen)析儀以(yi)不銹鋼(gang)樣品(pin)吸熱的速率為(wei)縱坐標，以(yi)溫(wen)度為(wei)橫坐標，在樣品(pin)加熱過程中繪制DSC曲線，曲線波峰對應的溫(wen)度為(wei)不銹鋼(gang)樣品(pin)的熔點(dian)，具體(ti)見《貴(gui)金屬熔化溫(wen)度范(fan)圍(wei)的測(ce)定 熱分(fen)析試驗方法(fa)》(GB/T 1425-2021)。
2. 比熱(re)容測試
一般使用DSC差熱(re)(re)掃描量熱(re)(re)法測量熔點，DSC差熱(re)(re)分(fen)析儀以銅(tong)作為(wei)標準樣(yang)品。在程序(xu)控制(zhi)溫度(du)和一定氣氛下，保持不銹鋼(gang)樣(yang)品與(yu)(yu)銅(tong)標準樣(yang)品溫度(du)相等時，測量輸(shu)給樣(yang)品和標準樣(yang)品的加熱(re)(re)功率(lv)與(yu)(yu)溫度(du)或時間的關系，具(ju)體見ASTME 1269-2011和德標DIN 51007-1994等。
3. 導熱系數測(ce)試
通(tong)用測量導熱系數(shu)的(de)(de)穩態法，用上(shang)下平整的(de)(de)兩個樣品夾住(zhu)探頭(tou)，探頭(tou)加熱，通(tong)過調節功率(lv)和測試時間(jian)(jian)得(de)到(dao)樣品最佳（瞬間(jian)(jian)溫(wen)升、總體比上(shang)特征時間(jian)(jian)、殘差）的(de)(de)數(shu)據，通(tong)過數(shu)學(xue)模型擬合(he)得(de)到(dao)樣品的(de)(de)導熱系數(shu)、體積比熱和熱擴散系數(shu)，具體見(jian)《導熱率(lv)測試方法》（ISO 22007-2：2008）。
4. 線膨脹系數測試也稱為線彈性(xing)系數
使用熱膨(peng)脹儀(yi)，測(ce)量兩個溫度間試(shi)樣長度的變化，計算出線膨(peng)脹系數，具(ju)體見(jian)《金屬材(cai)料熱膨(peng)脹特征參數的測(ce)定》（GB／T 4339-2008）。
5. 電阻率測(ce)試
使用(yong)(yong)智能電(dian)(dian)(dian)(dian)導(dao)率(lv)儀(yi)，采用(yong)(yong)專(zhuan)用(yong)(yong)工裝夾持試樣，根據試樣電(dian)(dian)(dian)(dian)阻值范圍，采用(yong)(yong)凱爾(er)文電(dian)(dian)(dian)(dian)橋或惠思登(deng)電(dian)(dian)(dian)(dian)橋通過(guo)測(ce)(ce)量(liang)電(dian)(dian)(dian)(dian)壓、電(dian)(dian)(dian)(dian)流計算出電(dian)(dian)(dian)(dian)阻，電(dian)(dian)(dian)(dian)阻率(lv)或電(dian)(dian)(dian)(dian)導(dao)率(lv)測(ce)(ce)量(liang)，具體(ti)見《金屬材料(liao)電(dian)(dian)(dian)(dian)阻率(lv)測(ce)(ce)量(liang)方法》（GB／T 351-2019）。
6. 磁導率(lv)的測試
磁(ci)導率(lv)儀(yi)探(tan)頭由一個(ge)磁(ci)體（A）和磁(ci)場測量線(xian)圈（B）組(zu)成。磁(ci)體產生磁(ci)場（C），當(dang)接近具(ju)有(you)磁(ci)導率(lv)（E）材料(liao)時，磁(ci)場（D）產生變化。通過(guo)探(tan)頭中的(de)(de)線(xian)圈來檢測磁(ci)場的(de)(de)變化（F），從而計(ji)算出磁(ci)導率(lv)，見《弱磁(ci)材料(liao)相(xiang)對(dui)磁(ci)導率(lv)的(de)(de)測量方(fang)法》(GB/T 35690-2017)。
7. 楊氏彈性模量(liang)檢測
使(shi)用(yong)拉伸試驗機給圓(yuan)形或矩(ju)形標準試樣(yang)施加軸(zhou)向(xiang)力(li)，在不銹鋼彈性(xing)材料范(fan)圍內測定(ding)的軸(zhou)向(xiang)變(bian)形和橫向(xiang)變(bian)形，用(yong)圖解法(fa)或擬合法(fa)計(ji)算出E值(zhi)，具(ju)體見《金屬材料彈性(xing)模量和泊松比試驗方法(fa)》（GB／T 22315-2008）。
8. 剛(gang)性系(xi)數(shu)測試又(you)稱為(wei)剛(gang)度系(xi)數(shu)
利(li)用靜態法扭(niu)桿剛(gang)度(du)測量(liang)法，將試(shi)樣(yang)裝夾在象限儀的測量(liang)平板上，對好零(ling)位示值，轉動象限儀和(he)擺動自準直儀，依次測出加(jia)載載荷對應的象限儀上試(shi)樣(yang)的轉動角度(du)值即可(ke)得(de)到(dao)試(shi)樣(yang)的剛(gang)度(du)系數。
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