物(wu)理性能(neng)是指物(wu)質(zhi)本身的屬性,即材(cai)料、物(wu)品(pin)所具(ju)有的性質(zhi)和功(gong)能(neng)。一般來說(shuo),凡物(wu)質(zhi)的性質(zhi)改(gai)變時(shi),不涉及物(wu)質(zhi)分子化學組(zu)成的改(gai)變,這種(zhong)性質(zhi)就屬于物(wu)理性能(neng)。
1. 密度
密度:物(wu)質(zhi)的(de)質(zhi)量與其體(ti)(ti)積的(de)比值,即物(wu)質(zhi)單位體(ti)(ti)積的(de)質(zhi)量。
奧氏體系列不銹鋼的代表鋼種06Cr19Ni10(304)的密度比碳鋼大,馬氏體系列不銹鋼12Cr13(410)和鐵素體系列不銹鋼10Cr17(430)的密度比碳鋼小。與其他材料相比較,如比塑料(為1.2g/cm3)、玻璃(為2.5g/cm3)、鋁(為2.7g/cm3)、鈦(為4.5g/cm3)的密度大,比銅的密度(為8.9g/cm3)略小。常見不銹鋼的密度,見表2-1所列。

2. 導熱性
導熱,又(you)稱傳(chuan)(chuan)熱,它是由于物體(ti)內部(bu)溫度(du)較高的(de)分(fen)子(zi)或自由電(dian)子(zi),因振動或碰撞(zhuang)將熱能以動能的(de)形式傳(chuan)(chuan)給相(xiang)鄰溫度(du)較低的(de)分(fen)子(zi),它的(de)特(te)點是物體(ti)內的(de)分(fen)子(zi)沒有宏觀的(de)相(xiang)對位移。固(gu)體(ti)的(de)傳(chuan)(chuan)熱都屬于這(zhe)一類。
一般說不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)的導熱性(xing)“不(bu)(bu)好(hao)”。但如果用于需(xu)要保溫(wen)(wen)的情(qing)況下,這(zhe)個(ge)“不(bu)(bu)好(hao)”倒(dao)成了它的優點。不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)在(zai)常溫(wen)(wen)狀態下,其熱導率(lv)比(bi)較低,與鋁(lv)相比(bi)較,10Cr17(430)為(wei)鋁(lv)的1/8左(zuo)右;06Cr19Ni10(304)為(wei)鋁(lv)的1/13左(zuo)右;與碳(tan)鋼(gang)相比(bi)較,分別(bie)為(wei)1/2左(zuo)右和1/4左(zuo)右。
純金(jin)屬中(zhong),熱(re)是因(yin)自(zi)(zi)由(you)電(dian)子(zi)的(de)(de)運動而(er)傳(chuan)遞的(de)(de),不銹(xiu)鋼(gang)是鐵和鉻(Cr)及鎳(nie)(Ni)的(de)(de)合金(jin),自(zi)(zi)由(you)電(dian)子(zi)的(de)(de)運動因(yin)鉻及鎳(nie)的(de)(de)抑制而(er)變小。自(zi)(zi)由(you)電(dian)子(zi)的(de)(de)運動也受溫(wen)(wen)(wen)度的(de)(de)影響,熱(re)導率根據溫(wen)(wen)(wen)度而(er)變化。對于50~800℃的(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)段(duan),按溫(wen)(wen)(wen)度連續地單調增加。其增加的(de)(de)程(cheng)度,Cr-Ni系(xi)列不銹(xiu)鋼(gang)比Cr系(xi)列不銹(xiu)鋼(gang)要小一些(xie)。對低(di)溫(wen)(wen)(wen)段(duan),也隨著溫(wen)(wen)(wen)度降低(di)的(de)(de)同(tong)時熱(re)導率減(jian)少(shao),超低(di)溫(wen)(wen)(wen)時,變為極小。常見(jian)不銹(xiu)鋼(gang)的(de)(de)熱(re)導率,見(jian)表2-1。
3. 熱膨(peng)脹(zhang)性(xing)
熱膨脹是指當溫(wen)度改(gai)變時物體(ti)發生脹縮(suo)的現(xian)象為熱膨脹。
在溫度(du)T時(shi),長度(du)為(wei)l、體積為(wei)V的(de)物體,溫度(du)保持在T+dT時(shi),其長度(du)和(he)體積的(de)變化則(ze)分別為(wei)l+dl及V+dV的(de)現(xian)象(xiang)稱為(wei)熱膨脹(zhang)(zhang)。線[膨]脹(zhang)(zhang)系數(shu)為(wei)α,體膨脹(zhang)(zhang)系數(shu)為(wei)β,可(ke)分別以下式(shi)表示:

對各向同(tong)性的(de)固體而言(yan),可以近似的(de)取(qu)β=3α。
不(bu)銹(xiu)鋼(gang)與碳鋼(gang)相比較,06Cr19Ni10(304)的線(xian)膨(peng)脹系(xi)數大,10Cr17(430)則(ze)小(xiao)。而鋁和(he)銅的線(xian)膨(peng)脹系(xi)數比不(bu)銹(xiu)鋼(gang)大。常用不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的膨(peng)脹系(xi)數,見表2-1。
4. 電阻率(lv)
電(dian)阻(zu)是(shi)物質(zhi)阻(zu)礙(ai)電(dian)流通(tong)過的(de)性質(zhi)。電(dian)阻(zu)率是(shi)表征物質(zhi)導(dao)電(dian)性能的(de)物理量。
通常電阻以(yi)下式表示(shi): 電阻=電阻率x(導(dao)體(ti)長度/斷面積(ji))
銀或(huo)(huo)銅的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)率(lv)非常(chang)小,是(shi)電(dian)(dian)(dian)(dian)流最容易通過的(de)材料。然(ran)而(er)和這些(xie)純金(jin)屬相(xiang)比較(jiao),它們(men)的(de)合(he)金(jin)的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)率(lv)一般都(dou)要大很多(duo)。由于不(bu)銹(xiu)鋼是(shi)在(zai)鐵(Fe)中(zhong)(zhong)加入鉻(Cr)或(huo)(huo)鎳(Ni)的(de)合(he)金(jin),與(yu)純金(jin)屬相(xiang)比較(jiao),其電(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)率(lv)明(ming)顯(xian)地增(zeng)大。在(zai)不(bu)銹(xiu)鋼中(zhong)(zhong),從(cong)12Cr13(410)、10Cr17(430)進(jin)而(er)到06Cr19Ni10(304),隨著其中(zhong)(zhong)所含合(he)金(jin)量的(de)增(zeng)加,電(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)率(lv)增(zeng)大。
和純金(jin)屬相比,合金(jin)電阻率(lv)增(zeng)加的(de)原因(yin),如同其(qi)熱導(dao)率(lv)增(zeng)加一樣,也(ye)是因(yin)輸送電流的(de)自(zi)由電子在(zai)運(yun)動中,由于(yu)合金(jin)元素的(de)存在(zai),而使其(qi)運(yun)動紊亂(luan)不規(gui)律所致。在(zai)多數金(jin)屬中,熱導(dao)率(lv)(λ)越高,則其(qi)電導(dao)率(lv)亦越高。
常用不銹(xiu)鋼電阻率,列于表(biao)2-1。

