金属热物性参数.docx

1、金属热物性参数 Company number：【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】金属热物性参数表1 各种金属的热物性值金 属温 度 C比 热cal/(gC)导热系数cal/(cmsC)密度(g/cm3)液相线、固相线温度(C)纯 铁2520040076980010001500=(20?C) =(1500?C) =(1600?C)镇静钢%)02004008001200=(15?C)软 钢%)02004008001200=(15?C)碳素结构钢(S35C)25200400800中碳钢%)02004008001200=(15?C)共析钢%)02004008001200

2、=(15?C)工具钢%)02004008001200=(15?C)续表1 各种金属的热物性值金 属温 度 C 比 热cal/(gC)导热系数cal/(cmsC)密度(g/cm3)液相线、固相线温度(C)Si2%钢02004008001200=(15?C)Ts=1488TL=1497Cr1%钢202004008001200=(15?C)TS=1420TL=1520不锈钢(AISI 420)202004008001200=(15?C),TS=1399TL=1454不锈钢(AISI 304)020040080012001820Cr,812NiTS=1399TL=1454过共晶灰口铸铁20200400

3、800900（）（）（）（）（）=(15?C)比热相对于普通铸铁共晶灰口铸铁202004008001200球墨铸铁202004008001000=(15?C)金 属温 度 C比 热cal/(gC)导热系数cal/(cmsC)密度(g/cm3)液相线、固相线温度(C)白口铸铁202004008001200=(15?C)纯铜2020060010001200=TS=TL=1083Cu90%Al10%202006001000TS=1030TL=1042Cu70%Zn30%20200600900TS=915TL=955Cu60%Zn40%20200600900TS=900TL=905Cu70%Ni30%

4、202006001000TS=1170TL=1240Cu60%Ni40%2020060010001200TS=1227TL=1280纯铝20200500660s=(15?C)TS=TM=%20200500TS=502TL=638金 属温 度 C 比 热cal/(gC)导热系数cal/(cmsC)密度(g/cm3)液相线、固相线温度(C)AlMg8%20200400500TS=540TL=625纯镁20200400650s=TL=TS=651 (相当于MC6)20200400549TS=549TL=641Al9(相当于MC2)20200400468TS=468TL=616Inconel X(73

5、Ni,15Cr,7Fe,1Nb)202006001000s=TS=1395TL=1427耐盐酸镍基合金C60010001200TS=1270TL=1305表2 铸型的热物性计算公式No视在物性值计算公式备注1浇注合金：铸铁硅砂干型，呋喃铸型2浇注合金：铸铝硅砂干砂，呋喃铸型3浇注合金：铸钢硅砂干型4浇注合金：铸钢硅砂呋喃铸型5硅砂6橄榄石砂7锆砂8铬砂9硅砂，干型，呋喃铸型600?C以下DPW10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11硅砂，膨润土7%，水分4%=12硅砂=13橄榄石砂，膨润土%，水分 %=14铬砂膨润土%,水分 %=15锆砂，膨润土%,水

6、分=表3 流动临界固相率 合 金 临界固相率 文 献 备 考% %Al-Si3%8084考虑了浓化后决定固相率%85根据浓度实测值和杠杆定律算出固相率%86用谢依尔公式算出固相率AC2BAl-Si9%-Cu4%(金属型)(砂型)8789用谢依尔公式算出固相率%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=0.032?C/sCu-8%SnCu-8%SiCu-8%Sn-2%Fe (自由凝固)根据固相率与流过细管道的液体量测出,冷速Vc=0.03?C/sCu-8%Sn (金属型，型温373?C)根据固相率与流过细管道的液体量测出铸 钢 未说明依据铸钢，不锈钢 未说明依据表

7、4 部分砂型热物性数据表型 砂 组 成 (cal/. C)102 C(cal/gC) (g/cm3) 说 明石英砂石 英 砂 515?C900?C，粒度50/100“干 砂”未表明者为常温，下同“湿 砂”石 英 砂 黄 砂 石 英 砂01300?C01300?C01300?C干燥砂，16.5?C含水%，18.9?C01100，T锆砂 锆 砂01100，T0900?C铬铁矿砂 铬铁矿砂0900?C水玻璃砂石英砂+5%水玻璃铁浇注法，界面平均1143?C铬铁矿砂+水玻璃铬镁矿砂+水玻璃钢浇注法钢浇注法石英砂+树脂钢浇注法石英砂+5%酚醛树脂28450?C石英砂+3%7%呋喃树脂25550?C255

8、50?C石英砂+2%呋喃树脂铝浇注法，666?C石英砂+%呋喃树脂 .440铁浇注法，1155?C钢浇注法，1155?C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%树脂 钢浇注法铬砂+树脂铬砂+1%呋喃树脂 钢浇注法常温1490?C树脂砂石英砂+6% 水 玻 璃铝浇注法，界面平均660?C铝浇注法，界面平均660?C铁浇注法，界面平均1155?C铁浇注法，界面平均1155?C钢浇注法，界面平均1490?C表5 典型金属材料的常温密度材 质密度(g/cm3)材 质密度(g/cm3)材 质密度(g/cm3)钢碳素钢不锈钢高速钢灰口铸铁(中碳，铁素体基体)可锻铸铁

9、铝合金铝硅合金硬铝ADC10铸铁灰口铸铁(高碳，铁素体基体)球墨铸铁铜合金7-3 黄铜6-4 黄铜高强度黄铜锌合金ZDC2镁合金表6典型液体金属的物性值物 性 值低合金铸钢(1600)普通铸铁(1400?C)纯 铝(700?C)纯 铜(1100?C) 纯 镁(700?C)液相线温度(C)14001530112311306601083851密度(g/cm3)比热导热系数40 (纯铁)-10017080凝固潜热251268209268394204230凝固收缩率(%)34表面张力()17009209001300560粘度65824热辐射系数(全辐射系数)(全辐射系数)(相对0.65?m 的波长)(

10、相对0.66?m的波长)-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)比 热导热系数密度(g/cm3)粘度,其它.C-1-1?干燥空气氮氢水汽缸油石 膏石 棉混凝土玻璃纤维砂 岩杉树条硅 砖锆 砖镁 砖渣渣 20 20 20 20 20 20 100 20 20 20 23 500 500 1000100015001000150010-510-510-410-310-410-310-4(23)10-310-510-310-4310-3610-310-310-310-3=, =, =CaO35%-SiO245%-Al2O320%CaO50%-SiO235%-Al2O315%

11、表8 铸型内的传热系数No. 比热流量q传热系数h=q/(T1-T2) 备 注时间(s)cal/cal/.C)1 0 5 10 20 30%钢T1=TC(铸片)T2=TM(结晶器)铸造速度=1.08m/min弯曲型扁板连铸机2 15 20 30 40 50 60 70%钢连铸T1=TC(铸片)T2=TW(冷却水)铸造速度=0.8m/min3 0 5 10 15 20 30 同上铸造速度=2.03m/min 4 铸铁卧式连铸机 石墨铸型 203 mm同上，305mm5 铝连续铸造6 240 300 600 1300 1800 %铜铸型(仅单面)真空中7 0 60 120 240 360 600

12、碳素钢表面氧化铸铁铸型8 Al 合金，压铸9铝硅合金液体金属流动时(金属型)10 Al合金，金属型，低压铸造11 Al, 金属型铸造(涂料50200?m)12 铜连续铸造13 铜合金(金属型) 14 铸钢/砂型(难以产生空隙时)15 300 420 600 1200 1800 同上(容易产生空隙时)表9 合金的密度、潜热合金s(20?C)(kg/m3)s(Ts)(kg/m3)L(kJ/kg)1%Cr钢7840-277%Mn钢7850-2772%Si钢7730-333奥氏体不锈钢77007000294铁素体不锈钢8000-304%C钢78007030%C钢78607030%C钢78506990%

13、C钢78306900白口铸铁7650(7000)灰口铸铁7100(6650)%Cu2980(2630)-Al Si 7Mg2680(2360)-Cu-30Zn8390(7520)-Mg-3Al-1Zn-5Mn1850(1690)370表10单位换算表 量SI制CGS制工程制，MKH制密 度kg/m3g/cm3kg/m31100010-3111000力Ndynkgf11051051/1压 力Padyn/cm2kgf/cm211061010610-61热 量Jcalkcal1110-310-3比 热kJ/cal/(g.C)kcal/(kg.C)111比 热 流 量W/m2cal/kcal/110410-51104导 热 系 数W/cal/.C)kcal/C)110-31热 传达系 数W/cal/.C)kcal/.C)110410-51104粘 度cPcm2)m211000110-3表 面 张 力N/mdyn/cmkgf/m1103110-3