常用材料的热物性参数.docx
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常用材料的热物性参数
表1
各种金属的热物性值
比
热
导热系数
密度
(g/cm3)液相
金
属
温
度C
cal/(g
·C)cal/(cm·s·
线、固相线温度
C)
(C)
25
=(20
C)
200
=(1500
C)
400
=(1600
C)
纯
铁
769
800
1000
1500
0
=(15
C)
镇静钢
200
400
%)
800
1200
0
=(15
C)
软
钢
200
400
%)
800
1200
25
碳素结构钢
200
(S35C)
400
800
0
=(15
C)
中碳钢
200
400
%)
800
1200
0
=(15
C)
共析钢
200
400
%)
800
1200
0
=(15
C)
200
工具钢
400
%)
800
1200
续表1
各种金属的热物性值
比
热
导热系数
密度
(g/cm3)液相
金属
温
度Ccal/(g
·C)cal/(cm·s·
线、固相线温度
C)
(C)
0
=(15C)
200
Ts=1488
Si2%钢
400
TL=1497
800
1200
20
=(15C)
200
T=1420
S
Cr1%钢
400
TL=1520
800
1200
20
=(15C)
不锈钢
200
400
S
(AISI420)
T=1399
800
T=1454
L
1200
0
18~20Cr,8~12Ni
200
T=1399
不锈钢
S
400
TL=1454
(AISI304)
800
1200
20
()
=(15C)
过共晶
200
()
比热相对于
400
()
普通铸铁
灰口铸铁
800
()
900
()
20
200
共晶灰口铸铁
400
800
1200
20
=(15C)
200
球墨铸铁
400
800
1000
比
热
导热系数
密度
(g/cm3)液相
金属
温
度
Ccal/(g
·C)cal/(cm·s·
线、固相线温度
C)
(C)
20
=~(15
C)
200
白口铸铁
400
800
1200
20
=
纯铜
200
TS=TL=1083
600
1000
1200
20
Cu90%~Al10%
200
TS=1030
600
TL=1042
1000
20
TS=915
Cu70%~Zn30%
200
L
T=955
600
900
20
T=900
S
Cu60%~Zn40%
200
TL=905
600
900
20
TS=1170
Cu70%~Ni30%
200
TL=1240
600
1000
20
TS=1227
Cu60%~Ni40%
200
L
T=1280
600
1000
1200
20
s=(15
C)
纯铝
200
TS=TM=
500
660
%
20
TS=502
200
TL=638
500
比
热
导热系数
密度
(g/cm3)液相
金属
温
度
Ccal/(g
·C)cal/(cm·s·
线、固相线温度
C)
(C)
20
T=540
S
Al~Mg8%
200
TL=625
400
500
20
s=
纯镁
200
TL=TS=651
400
650
~
20
TS=549
~
200
T=641
L
(相当于MC6)
400
549
~Al9
20
T=468
~~
200
S
T=616
L
(相当于MC2)
400
468
Inconel
20
s=
X(73Ni,15Cr,7
200
TS=1395
Fe,,1Nb)
600
T=1427
L
1000
耐盐酸镍基合
600
TS=1270
金C
1000
T=1305
L
1200
表2
铸型的热物性计算公式
No
视在物性值计算公式
备注
a
0.00171
0.00247
0.00144
0.00232
浇注合金:
铸铁
1
b
0.0099
0.0250
硅砂
干型,呋喃铸型
a
0.00216
0.00416
浇注合金:
铸铝
2
0.00221
0.00240
硅砂
b
0.0163
0.0254
干砂,呋喃铸型
a
0.00787
0.00104
浇注合金:
铸钢
3
0000624.
0.00120
硅砂
b
0.00456
0.0173
干型
a
0.000407
0.00407
浇注合金:
铸钢
4
0.00246
0.00310
硅砂
b
0.00160
0.0301
呋喃铸型
CP
0173.
132.
104Ti
硅砂
121.
2
6.98
1011
3
5
107Ti
Ti
CP
0131.
2.47
104Ti
177.
2
1011
3
107Ti
4.53
Ti
6
CP
0193.
9.64
105Ti
橄榄石砂
619.
2
3
108Ti
176.
1011Ti
7
CP
0128.
711.
105Ti
锆砂
4.88
2
3
108Ti
198.
1011Ti
8
CP
0156.
7.06
105Ti
铬砂
4.65
2
132.
3
108Ti
1011Ti
c
2
1
1
硅砂,干型,呋喃铸型
600C以下
3
(1)
s
3
s
1
g
<<
g
9 0937. 1.32 0.234 s g 00996. 125.W0.0106 0.285 DP0.234 s g c r r 616. 104 6.62 108T 170. 109T2 2.63 1012T3 10 7.98 1016T4 r 349. 104 6.92 107T 2.28 109T2 2.72 1012T3 8..76 1016T4 2.261 103 2157. 106 T 273 11 13474. 109T 273 2 CP 0.09725T0.154 14429. 103 18329. 106T 273 1900. 109 T 2 273 CP 01307. 2.74 104 T 273 12 1290. 107 T 2 273 T 760C CP 0.2547 2.073 105T 273 T 760C 1703. 103 8.3445 108 T 273 13 CP 0.09295T0.162 2.2488 103 180. 106 T 273 14 13396. 109T 273 2 CP 0.07597T0.158 2.846 103 2.265 106 T 273 15 14518. 109T 273 2 CP 0.06017T0.170 硅砂,干型 c由No9的公式求得浇注合金: 铸钢 硅砂,呋喃铸型 浇注合金: 铸钢 硅砂,膨润土7%,水分4% = 硅砂 = 橄榄石砂, 膨润土%,水分% = 铬砂 膨润土%,水分% = 锆砂, 膨润土%,水分 = 表3 流动临界固相率 合 金 临界固相率 文 献 备 考 % 80 考虑了浓化后决定固相 % 率 Al-Si3% 84 % 0.8 0.05 85 根据浓度实测值和杠杆 % 0.7 01. 定律算出固相率 % ~ 86 用谢依尔公式算出固相 率 ACB (金属型) 87 用谢依尔公式算出固相 2 Al-Si9%-Cu4%(砂型) 89 率 %铜 80 球墨铸铁 88 没有说明数据的明确依 据 %Cu (自由凝固) 根据实测, Vc=0.032C/s Cu-8%Sn 根据固相率与流过细管 Cu-8%%Si ( 自由凝固) 道的液体量测出,冷速 Cu-8%Sn-2%Fe Vc=0.03 C/s Cu-8%Sn ~ 根据固相率与流过细管 (金属型,型温 道的液体量测出 373 C) 铸 钢 未说明依据 铸钢,不锈钢 未说明依据 表4部分砂型热物性数据表 型砂 组 成 (cal/. C(cal/g 说 明 C)×10-2 (g/cm3) C) 5~15 C 石英砂 900 C,粒度 石 50/100 “干 砂” 未表明者为常温, 下同 “湿 砂” 英 石英砂 ~ ~ 黄 砂 ~ ~ 石 ~ ~ 0~1300 C ~ ~ 0~1300 C 砂 英 ~ ~ 0~1300 C 干燥砂,16.5C 砂 含水%,18.9C ~ ~ 0~1100,T 锆 锆 ~ ~ 0~1100,T 砂 砂 ~ ~ 0~900 C 铬铁 铬铁矿砂 ~ ~ 0~900 C 矿砂 石英砂+5%水玻 铁浇注法,界面平 璃 均1143 C 铬铁矿砂 水 +水玻璃 钢浇注法 玻 铬镁矿砂+水玻 璃 钢浇注法 璃 石英砂+树脂 钢浇注法 砂 石英砂+5%酚醛~ 28~450 C 树脂 石英砂+3%~7%呋~ 25~550 C 喃树脂 ~ 25~550 C 石英砂+2%呋喃 铝浇注法,666 C 树脂 石英砂+%呋喃树 铁浇注法,1155 C .440 钢浇注法,1155 C 脂 钢浇注法,1155 C 石英砂+%树脂 钢浇注法,1155 C ~ ~ 钢浇注法 铬铁矿砂+1%树 ~ 钢浇注法 脂 铬砂+树脂 铬砂+1%呋喃树 钢浇注法 脂 ~ ~ 常温~1490C 树 石英砂+6% 铝浇注法,界面平 水 均660C 脂 玻 铝浇注法,界面平 璃 均660C 砂 铁浇注法,界面平 均1155C 铁浇注法,界面平 均1155C 钢浇注法,界面平 均1490C 表5 典型金属材料的常温密度 材质 密度 材 质 密度 材质 密度 (g/cm3) (g/cm3) (g/cm3) 钢 灰口铸铁 铝合金 碳素钢 (中碳,铁 铝硅合金 不锈钢 ~ 素体基体) 硬铝 高速钢 可锻铸铁 ADC10 铸铁 灰口铸铁 铜合金 锌合金 (高碳,铁 7-3 黄铜 ZDC2 素体基体) 6-4 黄铜 镁合金 球墨铸铁 高强度黄 铜 表6典型液体金属的物性值 低合金铸 普通铸铁 纯 铝 纯 铜 纯 镁 钢 物性值 (1400C)(700 C) (1100 C) (700 C (1600) ① ① ① ① )① 液相线温度1400~15301123~1130 660 1083 851 (C) 密度(g/cm3) ~ ~ 比热 导热系数 40(纯铁) -- 100 170 80 凝固潜热 251~268 209~268 394 204 230 凝固收缩率 3~4 ~ (%) 表面张力() 1700 920 900 1300 560 粘度 6 5~8 ~2 4 ~ ~ (相对 (相对 -- 热辐射系数 (全辐射系 (全辐射系 数) 数) 0.65 m0.66 m的 的波长) 波长) ①表示所给物性值的温度条件。 表7其它物质的热物性值 物质名 温度 (C) 干燥空 20 气 20 氮 20 氢 20 水 20 汽缸油 20 石 膏 100 石 棉 20 混凝土 20 玻璃纤 20 维 23 砂 岩 500
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