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金属的热膨胀系数【荣成华金属】
返回列表 来源: 发布日期: 2021.03.11

金属的热膨胀系数【荣成华金属】

金属的热膨胀系数 物质都会热胀冷缩, 金属也不例外。金属的热胀冷缩程度很小,肉眼难以分辨。对材料人来说,如何判断一种金属的热胀冷缩性能呢?

热膨胀系数

热膨胀系数,英文简称CTE,是指物质在热胀冷缩效应作用之下,几何特性随着温度的变化而发生变化的规律性系数。


热膨胀系数有三个指标,线膨胀系数 (α),面膨胀系数 (β),和体膨胀系数 (γ)。实际应用中,α最常用,γ次之,β较少使用。


线膨胀系数

英文简称CLTE,表示材料膨胀或收缩的程度,指温度每升高1℃, 单位长度材料的伸长量,与其在0℃时原始长度的比值 原始单位长度为1,比值就等于伸长量数值本身。


严格来说,在较大的温度区间内,线膨胀系数通常不是常量,其数值与温度密切相关。所以在实际应用中,测定的是平均线膨胀系数


平均线膨胀系数指在某一温度区间内,温度每升高 1℃,单位长度材料 的平均伸长量。在机械检测中,实验室标准温度为20℃,以此温度作为温度区间的基准温度,如20℃~100℃等。


☆面膨胀系数

指温度每升高1℃,材料的面积增加量与0℃时原始面积的比值。

面膨胀系数与线膨胀系数的关系:β=2α。


体膨胀系数

指温度每升高1℃,材料的体积增加量与 0℃时原始体积的比值。

体膨胀系数与面膨胀系数、线膨胀系数的关系:γ=1.5β=3α。


热膨胀性的实用意义


金属的热膨胀系数 热膨胀系数大的金属材料,受热后尺寸增加较多,制成工件后,如是常温下工作的普通机械零件(构件),可不考虑热膨胀性,但在一些特殊场合,则必须充分考虑其影响。


例如,工作在温差较大场合的长零(构)件,如火车钢轨,要预留伸缩缝;精密仪器仪表的关键零件等,考虑到温度变化导致的变形,热膨胀系数要尽量小;工程中一些过盈量较大的机械零件,可利用材料的热膨胀性来 配合装配或拆卸


金属的热膨胀系数【荣成华金属】






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