金属材料的物理性质是什么?
金属材料的物理性质是什么?作者:匿名2008/1/23 18:336022
金属材料的物理性能包括密度、比重、熔点、热导率、热膨胀、磁性和耐磨性。密度是单位体积物体的质量。其单位为kg/m3,常用金属材料密度大致如下:铸钢7。8X1000 kg/m3,灰铸铁7。2X1000 kg/m3,碳钢为7。85X1000 kg/m3,铜8。9X1000 kg/m3,黄铜8。85X1000 kg/m3,铝为2。每立方米7X1000公斤。
比重是物体重量与体积的比率。它的单位是牛顿每立方米,即N/立方米。各种材料都有固定的比重。在相同体积下,金属材料的比重越大,其重量越大。在航空制造、航空航天、人造卫星以及一些高速旋转部件的设计制造中,都要求尽可能减小自重。所以要选择比重小、强度高的材料,比如铝合金、钛合金。
金属材料在缓慢加热的阈值下从固态熔化为液态的温度称为金属熔点,其单位为摄氏度()。在工业,常用的金属中,锡的熔点较低,为231。钨的熔点在3410时较高。然而,当大多数合金材料熔化时,熔化过程通常在一定的温度范围内进行,即它们没有固定的熔点。
掌握各种金属材料和合金的熔点,对于铸造、焊接、镀锡和合金制备都非常重要。例如,低熔点的金属或合金可以用来制造焊料、保险丝、铅字等。高熔点金属材料可用于制造耐热零件,如锅炉高温零件、汽轮机叶片、电热丝等。
导热系数是指金属材料导热的能力。一般用导热系数来表示金属材料的导热系数。导热也叫导热。金属的导热性越差,当加热或冷却时,部件表面和内部之间的温差越大,由此产生的内应力越大,就越有可能破裂。一般来说,导电性好的材料导热性能好。银的导热性较好,其次是铜和铝。
金属材料传导电流的能力被称为材料的导电性。电导率是衡量金属材料导电性的指标。电导率越大,其电导率越好。银的导电性较好,其次是铜和铝。金属材料的导电性也与温度有关。合金的导电性一般比纯金属差。当材料的横截面积与其他阈值相同时,金属的导电性越好,电流通过时产生的热量就越少,从而在传输过程中产生的功率损耗就越少。纯铜或纯铝在电气工程中被广泛用作导体。另一方面,金属材料的导电性越差,电阻越大,电流通过时产生的热量越大。利用这一特性,高电阻金属材料常被用来制造电热元件,如电阻丝、电阻带等。较常用的金属电热材料是铬镍合金和铁
铬铝合金等。
金属材料在受热时体积增大的特性之一叫做热膨胀。一般用线膨胀系数来表示金属材料的热膨胀。在生产实践中,必须考虑金属材料热膨胀的影响。例如,汽轮机的转子和定子之间应有足够的间隙,以防止转子和定子在机组开始加热时因膨胀差而损坏。紧固件要求具有类似于被紧固零件的线性膨胀系数。精密仪器的部件需要线性膨胀系统 #p#分页标题#e#
一些小材料来制作。焊接异种材料时,还应考虑它们的线膨胀系数是否相似,否则零件会因热膨胀而变形或损坏。金属被磁力磁化或吸引的特性称为磁性。根据性质的不同,金属材料通常分为铁磁材料、顺磁材料和反磁材料。铁磁材料包括铁、钴、镍等,在外磁场中可以被强磁化。顺磁性材料包括锰、铬、钨、钼等。它们在外部磁场中仅被弱磁化。抗磁性材料包括铜、锡、铅、锌等。其可以通过外部磁场抵抗或削弱材料本身的磁化。铁磁材料是制造电机和电器不可缺少的材料。例如,干式变压器、电机和测量仪器的铁芯由硅钢片和工业纯铁制成。
金属的耐磨性称为耐磨性,可以用磨损量来表示。磨损量越小,耐磨性越高。磨损量可以通过样品表层的磨损厚度来测量,也可以通过样品体积或重量的减少来测量。在火力发电厂中,风扇叶片和磨煤机在运行过程中会磨损。由于水滴的影响,汽轮机的较后叶片也会有机械磨损。水电站的水轮机也会因水流泥沙的冲刷而磨损。
来源:中电站集控运行技术网