常用材料的热物性参数.docx

1、常用材料的热物性参数金属温度 C比热cal/(g C)导热系数 cal/(cm - s -C)密度（g/cm3）液相线、固相线温度（G25=(20 C)200=(1500 C)400=(1600 C)纯铁769800100015000=(15 C)镇静钢%）20040080012000=(15 C)软钢200400%)800120025碳素结构钢200(S35C)4008000=(15 C)中碳钢200400%)80012000=(15 C)共析钢200400%)80012000=(15 C)工具钢%）2004008001200金属温度 C比热cal/(g C)导热系数 cal/(cm - s

2、 -C)密度（g/cm3）液相线、固相线温度（G0=(15 C)200Ts=1488Si2%钢400Tl=1497800120020=(15 C)200Ts=1420Cr1%钢400Tl=1520800120020=(15 C)不锈钢2005400Ts=1399(AISI 420)800Tl=1454120001820Cr,812Ni不锈钢200Ts=1399400Tl=1454(AISI 304)800120020()=(15 C)、卄卄旦200()比热相对于过共日日 灰口铸铁400()普通铸铁800()900()20200共晶灰口铸铁400800120020=(15 C)200球墨铸铁40

3、08001000金属温度 C比热cal/(g C)导热系数cal/(cm s C)密度（g/cm3）液相线、固相线温度（G白口铸铁202004008001200=(15 C)纯铜2020060010001200Ts=TL=1083Cu90%AI10%202006001000Ts=1030Tl=1042Cu70%Z n30%20200600900Ts=915Tl=955Cu60%Z n40%20200600900Ts=900Tl=905Cu70%Ni30%202006001000Ts=1170Tl=1240Cu60%Ni40%2020060010001200Ts=1227Tl=1280纯铝202

4、00500660s=(15 C)Ts=Tm=%20200Ts=502Tl=638500金属温度 C比热cal/(g C)导热系数 cal/(cm - s -C)密度（g/cm3）液相线、固相线温度（GAIMg8%20200400500Ts=540Tl=625纯镁20200400650s=Tl=Ts=651（相当于MC6）20200400549Ts=549Tl=641AI9(相当于MC2)20200400468Ts=468Tl=616InconelX(73Ni,15Cr,7Fe ,1Nb)20J 2006001000s=Ts=1395Tl=1427耐盐酸镍基合金C60010001200Ts=12

5、70Tl=1305No表2铸型的热物性计算公式视在物性值计算公式a 0.00171 0.00247b 0.0099 0.02500.00216 0.004160.00221 0.002400.0163 0.02540.00787 0.001040.000624 0.001200.00456 0.0173-00004070.002460.00160Cp 0173121Cp 01310.004070.003100.0301132 10 4Ti10 7T2 6.982.47 10 4Ti0.00144 0.00232仆一310 11Ti7 210 7Ti 4.535 Cp 0.193 9.64 10

6、 Ti619 10 8Ti 1.76 10 TiCp 0128 7.11 10 5Ti1772备注浇注合金：铸铁 硅砂干型，咲喃铸型 浇注合金：铸铝 硅砂干砂，咲喃铸型 浇注合金：铸钢 硅砂干型浇注合金：铸钢 硅砂咲喃铸型硅砂1011T3橄榄石砂锆砂02 1134.88 10 8Ti 198 10 TiCp 0.156 7.06 10 5Ti铬砂28 2 11 34.65 10 Ti 132 10 Ti硅砂，干型，咲喃铸型600 C以下3(1 ) s0.937 1.320.2340.0996 125W 0106 s/ g0 285 0.234DPDpWc r硅砂，干型r 616 10 4 66

7、2 10 8Tc由No9的公式求得9 2 12 3170 10 T 2.63 10 T浇注合金：铸钢107.98 10 16T4r 349 10 4 6.92 10 7T9 2 12 32.28 10 T 2.72 10 T硅砂，咲喃铸型8.76 10 16T4浇注合金：铸钢2.261 103 2157 10 6 T 273硅砂，膨润土 7%,水分1113474 10 9 T 273 24%Cp 0.09725T0154=14429 10 3 1.8329 10 6 T 273硅砂9 21900 10 9 T 273Cp 01307 2.74 10 4 T 273121290 10 7 T 2

8、73T 760 CCp 0.2547 2.073 10 5 T 273T 760 C1.703 10 3 8.3445 10 8 T 273橄榄石砂，13Cp 0.09295T0.162膨润土 ，水分%o o2.2488 10 1.80 10 T 273铬砂1413396 10 9 T 273 2膨润土 水分%Cp 0.07597T0.158=2.846 10 3 2.265 10 6 T 273锆砂，159 214518 10 9 T 273膨润土 水分Cp 0.06017T0.170=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%0.8 0.0

9、50.7 0185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%S nCu-8%SiCu-8%S n-2%F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%S n（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4部分砂型热物性数据表型砂组成(cal/.X 10-2C)C(cal/gC)(g/cm3)说

10、 明石石英砂515 C900 C,粒度50/100干砂”未表明者为常温， 下同湿砂”英石英砂黄砂砂石英砂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石英砂+5%水玻 璃铁浇注法，界面平均 1143 C铬铁矿砂 +水玻璃水玻铬镁矿砂+水玻 璃钢浇注法钢浇注法璃石英砂+树脂钢浇注法砂石英砂+5%酚醛 树脂28450 C石英砂 +3%7% 咲喃树脂25550 C25550 C石英砂+2%咲喃 树脂铝浇注法，666 C石英砂+%呋喃 树脂.440铁浇注法，1155 C 钢浇

11、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 仲碳，铁 素体基体） 可锻铸铁铝合金 铝硅合金 硬铝ADC10铸铁 灰口铸铁 （咼碳，铁 素体基体） 球墨铸铁铜合金7-3黄

12、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 钢普通铸铁（1400 C）纯铝(700 C)纯铜(1100 C)纯镁(700 C(1600 )液相线温度（C）1400153 0112311306601083851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）（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干燥空

13、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 渣温度(C)202020202020100202020235005001000 1000150 0 1000150 0导热系数-1密度（g/cm3）粘度，其它X 10-5X 10-5X 10-4X 10-3X 10-4X 10-3X 10-4 (23)X 10-3X 10-5X 10-3X 10-43X 10-36X 10-3X 10-3X 10-3X 10-312110 31810 50.8810 32.510 50.08510 30.8710 551010 3Ca035%-SiO45%-A2620 %

14、CaO50%-SiO35%-A2O315%No.时间（s）1020301520304050607010表8铸型内的传热系数比热流量q传热系数h=q/(T1-T2)cal/cal/. C)%钢T1=TC（铸片）T2=Tm（结晶器）铸造速度=1.08m/mi n弯曲型扁板连铸机-%!冈连铸T1=TC（铸片）T2=Tw（冷却水）铸造速度=0.8m/min同上铸造速度=2.03m/min20304铸铁卧式连铸机石墨铸型 203mm同上， 305mm5铝连续铸造624030060013001800%铜铸型（仅单面） 真空中7060120240360600碳素钢表面氧化铸铁铸型8Al合金，压铸9铝硅合金液

15、体金属 流动时（金属型）10AI合金，金属型， 低压铸造11AI,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）1530042060012001800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%刑78007030%刑78607030%刑78506990%刑78306900白口铸铁7650(7000)灰口铸铁7100(6650

16、)%Cu2980(2630)-Al Si 7Mg2680(2360)-Cu-30Zn8390(7520)-Mg-3Al-1Z n-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/m3110-31100011000Ndynkgf力11051/X 1051Padyn/cm2kgf/cm2压 力110X 10-6X 106X 1061Jcalkcal热 量1X 10-3110-3kJ/cal/(g. C)kcal/(kg. C)比 热111比热 流量W/m2cal/kcal/1X 104X 10-51X 104导热 系数W/cal/. C)kcal/ C)1X 10-31热传达 系数W/cal/. C)kcal/. C)1X 104X 10-51X 104粘度cP cm2)m2110001X 10-3表面 张力N/mdyn/cmkgf/m11031X 10-3