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材料的线膨胀系数和材料的热传导率

所属分类:行业政策及国家规范发布于 2023-10-10 19:42:05被阅读106

常用材料的线膨胀系数

为了要制作金属模具,人们使用的是以碳素钢为中心的钢材。但最近的金属模具出于隔热目的等因素考虑,会使用有色金属和非金属材料。组装金属模具时,可在室温下调整尺寸。但由于在进行注射成型加工时,会降低或是升高金属模具的温度。因此,部件会出现热膨胀(线膨胀或体积膨胀)。可以认为,不考虑膨胀余量的话,金属模具的动作就会变差或是部件受损。

 材料的线膨胀率有以下数据。

材料名称

线膨胀系数:单位 ×10−6、1/K−1、293K=20℃

S55C

11.7

SKD11

11.7

预硬化钢

11.5

18−8不锈钢

17〜18

镍钢

0.9

11.8

镍铬合金

18

超因瓦合金

−0.01

硬铝

23

16.5

黄铜

18~23

青铜

17.3

8.2

18.9

14.2

8.9

20

硅(silicon)

2.6

氧化锆

5.4

金刚石

1.0

3.1

4.5

瓷器

6.8

大理石

3~15

3~6

玻璃

9

石英玻璃

0.5

混凝土

7~13

丙烯酸树脂

70~90

酚醛树脂

21~33

热可塑性塑料的注射成型从热力学的角度来思考的话,就是一个将在高温下热熔了的树脂,注射入温度要比溶解后的树脂温度要低的金属模具内,除去热能后,使之固化的过程。这意味着,可以利用去除熔融树脂的热能的过程来控制成形周期和成形零件的物理性质。公众号:solidworks非标机械设计

 热传导率是作为从某种材料夺去热能或是对其给予热能的物资的特性之一。热传导率一般用k来表示。这是在厚度为1m的板的两个面上有1K(1℃)的温差时,以通过板的单位面积(1m2),在1秒内流过的热量来表示的特性。一般情况下,金属存在有热传导率较大的倾向。热传动率大的物质,具有可在短时间内大量传递热的能力。

 这是主要物质的热传导率。

 

物质名称

热传导率k、0~100℃、单位:W・m−1・K−1

碳素钢

50

镍−铬钢

33

18−8不锈钢

15

403

黄铜

97

青铜

53

94

22

22

236

157

117

68

319

428

139

7.8

177

丙烯酸树脂

0.2

云母

0.55〜0.79

0.06

玻璃

0.55〜0.75

玻璃棉

0.04

2.2

混凝土

1

瓷器

1.5

石棉

0.06

木材

0.14〜0.18

羊毛

0.04

棉花

0.03

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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