Свяжитесь с нами: +7 (960) 206-03-36|[email protected]
Главная » Разное » Коэффициент теплопроводности стали

Коэффициент теплопроводности стали


Физические свойства сталей и сплавов. Коэффициент теплопроводности λ Вт/(м*К)

Коэффициент теплопроводности λ Вт/(м*К)

Марка Стали λ Вт/(м*К), при температуре испытаний, °С
20 100 200 300 400 500 600 700 800 900
ВСт3сп — 55 54 50 45 39 34 30 — —
15К — 57 53 — 45 — 38 — — —
20К — 51 49 46 42 39 36 — — —
22К 50 48 46 44 — — — — — —
14Г2АФ — 46 44 42 40 36 33 29 — —
10ХСНД —
08кп 63 60 56 51 47 41 37 34 30 27
10кп — 58 54 49 45 40 36 32 29 27
15кп — 53 53 49 46 43 39 36 32 30
20кп — 51 49 44 43 39 36 32 26 26
08пс — 60 56 51 47 41 37 34 30 27
10пс — 58 54 49 45 40 36 32 29 27
15пс — 53 53 49 46 43 39 36 32 30
20пс — 51 49 44 43 39 36 32 26 26
25пс 52 51 49 46 43 — — — — —
08 — 60 56 51 47 41 37 34 30 27
10 — 58 54 49 45 40 36 32 29 27
15 53 53 53 49 46 43 39 36 32 30
20 — 51 49 44 43 39 36 32 26 26
25 — 51 49 46 43 40 36 32 26 27
30 52 51 49 46 43 39 36 32 — —
35 — 49 49 47 44 41 38 35 29 28
40 — 51 48 46 42 38 34 30 25 26
45 — 48 47 44 41 39 36 31 27 26
50 48 48 47 44 41 38 35 31 27 —
55 — 68 55 — 36 32 — — — —
60 — 68 53 — 36 — — — — —
65 — 68 53 — 36 31 — — — —
70 — 68 52 37 29 — — — — —
20Г — 78 67 48 — — — — — —
30Р — 76 65 53 44 38 — — — —
40Р — 60 53 — 47 24 — — — —
50Г 43 42 41 38 36 34 31 29 28 —
10Г2 — — 38 37 36 — — — — —
35Г2 — 40 38 37 36 35 — — — —
45Г2 — — 45 43 41 35 — — — —
50Г2 — 41 40 38 36 35 — — — —
15Х 44 44 43 41 39 36 33 32 32 —
20Х 42 42 41 40 38 36 33 32 31 —
30Х — 47 44 42 39 36 32 29 26 27
35Х — 47 43 40 36 — — — — —
38ХА — 50 46 42 40 37 35 31 — —
40Х 41 40 38 36 34 33 31 30 27 —
15ХФ — 43 42 42 40 36 34 30 — —
40ХФА 37 37 37 36 33 31 31 30 28 —
18ХГТ 37 38 38 37 35 34 31 30 29 —
25ХГСА 35 36 37 37 39 34 32 31 29 —
30ХГТ 36 37 36 34 33 31 29 28 28 —
30ХГС — 37 41 38 37 36 35 34 32 —
30ХГСА 38 38 37 37 36 34 33 31 30 —
33ХС 40 38 37 37 35 33 31 29 27 —
38ХС 38 38 37 35 34 33 31 29 28 —
40ХС — — 36 — 35 — 34 — — —
12МХ — 50 50 50 49 47 46 44 — —
15ХМ — 44 41 41 39 36 34 — 29 29
30ХМ — 46 44 42 42 39 37 36 32 —
30ХМА — 46 44 42 42 39 37 36 32 —
35ХМ — 41 40 39 37 — — — — —
38ХМА 33 35 38 39 36 34 33 31 27 —
12Х1МФ — 44 44 42 40 37 35 32 28 28
25Х1МФ — 40 39 38 37 36 35 — — —
25Х2М1Ф — 33 32 30 29 28 — — — —
38Х2МЮА 33 33 32 31 20 20 28 27 27 —
20Х3МВФ — 36 33 32 31 30 29 29 — —
15Х5М — 37 36 35 34 33 — — — —
65Г 37 36 35 34 32 31 30 29 28 —
60С2 28 29 29 30 30 30 29 29 28 —
60С2А 28 29 29 30 30 30 29 29 28 —
70С3А 25 26 27 28 29 29 29 28 27 —
50ХФА 40 39 38 37 36 33 31 29 28 —
65С2ВА 27 27 28 29 29 29 29 28 28 —
А12 — 78 67 — — — — — — —
ШХ15 — — 40 — 37 32 — — — —
40ХН — 44 43 41 39 37 — — — —
45ХН — 45 43 41 40 — — — — —
50ХН — 43 40 39 38 37 36 32 23 24
12ХН2, 12ХН2А 38 38 37 35 33 31 30 29 29 —
12ХН3А — 31 — — 26 — — — — —
20ХН3А 36 35 34 33 33 31 31 30 28 —
30ХН3А 34 35 36 36 36 35 31 28 27 —
12Х2Н4А — 25 — — 19 — — — — —
20ХН4ФА — 38 38 37 35 34 31 29 28 27
20Х2Н4А — 24 — — 18 — — — — —
40ХН2МА 39 38 37 37 35 33 31 29 27 —
38ХН3MА 36 36 36 35 34 33 31 30 29 —
38Х2Н2МА 38 37 35 35 33 32 30 28 28 —
18Х2Н4МА — 36 38 35 35 34 33 32 30 —
34ХН3M — 36 37 37 37 35 31 28 — 27
18Х2Н4ВА — 36 36 35 35 34 33 32 30 —
30ХН2МФА 36 35 35 34 32 31 29 28 27 —
36Х2Н2МФА 36 36 35 35 34 33 31 30 29 —
38ХН3МФА 34 34 34 33 32 32 30 29 28 —
45ХН2МФА 34 34 33 32 31 30 29 27 26 —
9Х2МФ — 37 34 32 32 32 30 23 20 14
75ХМ — 45 41 40 39 38 37 35 24 31
У7, У7А 46 46 — 41 — — 33 — — 29
У8, У8А — 49 46 42 38 35 33 30 24 25
У9, У9А — 49 48 46 43 40 37 33 — —
У10, У10А 40 44 — 41 — — 38 — — 34
У12, У12А — 45 43 40 37 35 32 28 24 25
90ХФ — 44 42 38 36 33 31 29 27 27
5ХНМ — 38 40 42 42 44 46 — — —
3Х2В8Ф — 25 27 29 40 46 50 — — —
3Х3М3Ф 32 34 36 36 36 36 34 34 33 34
4Х5МФ1С 22 25 27 29 30 31 31 31 31 32
4Х5МФС 29 30 30 31 33 31 30 28 28 27
Р6М5К5 — 27 28 29 30 32 36 34 — 29
Р9 — 23 25 26 28 30 31 — — —
Р9М4К8 — 25 27 28 29 30 31 32 — 32
Р18 — 26 27 28 29 28 27 27 — —
40Х9С2 — 17 — 20 — — 22 — 22 —
40Х10С2М 17 18 20 22 22 24 25 26 — —
08Х13 — 28 28 28 28 27 26 26 25 27
12Х13 — 28 28 28 28 27 26 26 25 27
20Х13 — 26 26 26 26 27 26 26 27 28
30Х13 — 26 27 28 28 27 27 27 25 27
40Х13 25 26 27 28 29 29 29 28 28 29
12Х17 — 24 24 25 26 26 — — — —
08Х17Т 25 — — — — — — — — —
95Х18 24 — — — — — — — — —
15Х25Т 17 — — — — — — — — —
15Х28 — 21 22 23 23 24 25 — — —
25Х13Н2 18 19 20 22 24 — — — — —
10Х14Г14Н4Т 15 17 18 21 24 30 36 43 51 —
14Х17Н2 21 22 23 24 24 25 26 27 28 30
12Х18Н9 — 16 18 19 20 22 23 25 26 —
17Х18Н9 18 19 20 21 22 24 25 26 27 28
08Х18Н10 17 — — — — — — — — —
12Х18Н9Т — 16 18 20 21 23 25 26 28 29
12Х18Н10Т 15 16 18 19 21 23 25 27 26 —
08Х18Н10Т — 16 18 19 — — — — — —
12Х18Н12Т 15 16 18 19 21 23 25 27 26 —
20Х20Н14С2 — 15 17 18 19 21 23 24 26 28
08Х22Н6Т — 15 16 18 20 21 23 24 27 30
20Х23Н13 — — 17 19 21 23 24 27 29 31
12Х25Н16Г7АР 14 15 16 18 19 21 22 24 26 28
20Х23Н18 14 16 — 19 — 22 — — — —
20Х25Н20С2 — 15 — — — 22 24 25 27 29
15Х12ВНМФ — 25 25 26 26 27 27 — — —
20Х12ВНМФ — 25 25 26 26 27 27 — — —
37Х12Н8Г8МФБ — 17 18 20 21 23 25 26 27 29
45Х14Н14В2М 14 16 17 19 20 21 22 24 — —
40Х15Н7Г7Ф2МС — 14 16 18 20 22 24 26 — —
31Х19Н9МВБТ — 15 16 18 20 22 24 25 — —
06ХН28МДТ 13 13 15 17 — 22 24 25 26 —
ХН35ВТ — 13 16 17 19 21 22 24 26 —
ХН35ВТЮ 13 16 18 19 21 23 25 26 28 29
ХН70Ю 12 13 14 16 17 19 21 23 25 —
ХН70ВМЮТ — 12 13 17 19 29 30 30 — —
ХН70ВМТЮФ 9 11 13 15 17 19 21 23 26 28
ХН77ТЮР 13 14 16 17 19 21 24 25 28 31
ХН78Т 14 15 17 19 20 21 23 24 25 —
ХН80ТБЮ — 13 16 18 20 22 24 26 29 —
Х20Н80-Н — 14 16 17 19 — 23 — — —
15Л — 78 67 — 48 41 — — — —
20Л 54 53 51 48 43 39 35 32 27 27
25Л 51 76 65 44 38 — — — — —
30Л — 76 65 — 44 38 — — — —
35Л 53 51 49 45 42 39 35 31 27 27
40Л — 60 53 — 47 41 — — — —
45Л — 68 55 — 36 32 — — — —
50Л 48 48 46 44 41 38 34 30 25 26
55Л — 68 55 — 36 32 — — — —
35ХГСЛ 36 37 38 38 37 35 33 32 30 29
40ХЛ 48 46 45 42 39 35 32 28 27 27
35ХМЛ 47 44 42 40 37 34 31 28 27 27
32Х06Л 50 49 46 42 39 36 32 29 26 27
08ГДНФЛ 39 39 39 39 37 35 32 30 28 27
12ДН2ФЛ 37 38 38 38 37 34 32 29 27 27
20ХГСНДМЛ 25 27 28 30 32 33 33 31 28 28
20Х13Л 21 23 24 25 26 27 27 27 28 28
12Х18Н9ТЛ 15 16 18 19 21 22 24 25 26 27
08Х18Г8Н2Т 21 — — — — — — — — —
Раздел: Характеристики и свойства Метки: Коэффициент теплопроводности, свойства, характеристики

Навигация по записям

← Удельная теплоемкость сталей и сплавов Коэффициент линейного расширения сталей и сплавов →

Теплопроводность стали и чугуна, теплофизические свойства стали: таблицы при различной температуре

Железо Армко 27…327…727…910…1127 71…52…32…32…38
0Х13 (08Х13, ЭИ496) 100…200…300…400…500…600…700…800…900 28…28…28…28…27…26…26…25…27
0Х17Т (08Х17Т, ЭИ645) 20 25
0Х17Н13М2Т (08Х17Н13М2Т) 20 15
0Х18Н10 (08Х18Н10) 20 17
0Х18Н10Т (08Х18Н10Т, ЭИ914) 100…200…300 16…18…19
0Х21Н6М2Т (08Х21Н6М2Т, ЭП54) 20 13
0Х22Н6Т (08Х22Н6Т, ЭП53) 100…200…300…400…500…600…700…800…900 15…16…18…20…21…23…24…27…30
0Х23Н28М3Д3Т (06ХН28МДТ, ЭИ943) 20…100…200…300…500…600…700…800 13…13…15…17…22…24…25…26
02Х17Н11М2 20…400…600…800 15…20…22…24
02Х22Н5АМ3 20…100…200…300…400 14…16…17…19…20
03Н18К9М5Т 20 23
03Х13Н8Д2ТМ (ЭП699) 20…100…200…300…400…500 19…20…22…22…26…30
03Х24Н6АМ3 (ЗИ130) 20…100…200…300…400 14…15…16…17…19
05ХН46МВБЧ (ДИ65) 100…200…300…400…500…600…700…800…900…1000 10…12…15…16…21…24…27…30…32…34
06ХН28МДТ (0Х23Н28М3Д3Т, ЭИ943) 20…100…200…300…500…600…700…800 13…13…15…17…22…24…25…26
06ХН46Б (ЭП350) 20…100…200…300…400…500…600…700 13…13…14…16…17…20…22…25
06Х12Н3Д 100…200…300…400 29…28…26…24
07Х16Н6 (Х16Н6, ЭП288) 20…100…200…300…400…500…600…700 17…18…19…20…22…23…25…26
07Х21Г7АН5 (ЭП222) -263…-253…-233…-193…27 2…4…6…10…17
Сталь 08 27…100…327…627…800…900…1000…1100…1200 88…81…58…33…29…27…28…29…30
08пс 100…200…300…400…500…600…700…800…900 60…56…51…47…41…37…34…30…27
08кп 20…200…300…400…500…600…700…800…900…1000…1100…1200 63…56…51…47…41…37…34…30…27…28…29…30
08Х13 (0Х13, ЭИ496) 100…200…300…400…500…600…700…800…900 28…28…28…28…27…26…26…25…27
08Х14МФ 20…100…200…300…400…500…600 25…28…29…31…33…35…37
08Х15Н24В4ТР (ЭП164) 20…100…200…300…400…500…600…700 12…14…15…15…17…20…24…26
08Х16Н13М2Б (ЭИ405, ЭИ680) -73…27…100…200…300…400…500…600…700 14…15…15…17…18…20…22…23…25
08Х17Т (0Х17Т, ЭИ645) 20 25
08Х17Н13М2Т (0Х17Н13М2Т) 20 15
08Х18Н12Б (ЭИ402) -73…27…327…727…927 14…15…19…23…26
08Х18Г8Н2Т (КО3) 20 21
08Х18Н10 (0Х18Н10) 20 17
08Х18Н10Т (0Х18Н10Т, ЭИ914) 100…200…300 16…18…19
08Х21Н6М2Т (0Х21Н6М2Т, ЭП54) 20 13
08Х22Н6Т (0Х22Н6Т, ЭП53) 100…200…300…400…500…600…700…800…900 15…16…18…20…21…23…24…27…30
08ГДНФЛ 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 39…39…39…39…37…35…32…30…28…27
09Х14Н19В2БР (ЭИ695Р) 20…100…200…300…400…500…600…700…800 15…15…16…17…17…19…21…23…26
09Х14Н19В2БР1 (ЭИ726) 20…100…200…300…400…500…600…700…800 16…16…16…18…19…21…23…25…28
09Х16Н16МВ2БР (ЭП184) 20…100…200…300…400…500…600…700 14…15…16…18…19…21…23…25
015Х18М2Б-ВИ (ЭП882-ВИ) 100…200…300…400 20…21…21…22
1Х11МФ (15Х11МФ) 200…300…400…500…600 25…26…27…28…28
1Х11МФБЛ (15Х11МФБЛ, Х11ЛА) 200…300…400…500…600…700 26…26…27…27…28…28
1Х13 (12Х13) 100…200…300…400…500…600…700…800…900 28…28…28…28…27…26…26…25…27
1Х14Н14В2М (ЭИ257) 100…200…300…400…500…600…700 6…12…17…21…24…27…30
1Х16Н14В2БР (10Х16Н14В2БР, ЭП17) 100…200…300…400…500…600 16…22…23…23…26…30
1Х17Н2 (14Х17Н2, ЭИ268) 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 21…22…23…24…24…25…26…27…28…30
2Х11МНФБ (18Х11МНФБ, ЭП291) 100…200…300…400…500…600…700 24…25…26…26…27…28…29
2Х13 (20Х13) 100…200…300…400…500…600…700…800…900 26…26…26…26…27…26…26…27…28
2Х14Н2 (25Х13Н2, ЭИ474) 20…100…200…300…400 18…19…20…22…24
3сп 100…200…300…400…500…600…700 55…54…50…45…39…34…30
3Х2В8Ф 100…200…300…400…500…600 25…27…29…40…46…50
3Х3М3Ф (ЭИ76) 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 32…34…36…36…36…36…34…34…33…34
3Х13 (30Х13) 100…200…300…400…500…600…700…800…900 26…27…28…28…27…27…27…25…27
3Х19Н9МВБТ (ЭИ572) 100…200…300…400…500…600…700 15…16…18…20…22…23…25
4Х4ВМФС (ДИ22) 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 26…27…29…30…31…32…32…33…32…33
4Х5МФ1С (ЭП572) 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 26…27…29…30…31…32…32…33…32…33
4Х5МФС 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 29…30…30…31…33…31…30…28…28…27
4Х9С2 (40Х9С2, ЭСХ8) 100…300…600…800 17…20…22…22
4Х10С2М (40Х10С2М, ЭИ107) 0…100…200…300…400…500…600…700 17…18…20…22…22…24…25…26
4Х13 (40Х13) 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 25…26…27…28…29…29…29…28…28…29
4Х14НВ2М (ЭИ69) 100…200…300…400…500…600 16…17…19…20…21…22
4Х15Н7Г71Ф2МС (ЭИ388) 200…300…400…500…600 25…29…31…34…38
4Х18Н25С2 (36Х18Н25С2, ЭЯ3С) 100…500…600…700…1000 15…22…25…26…37
5ХНМ 100…200…300…400…500…600 38…40…42…42…44…46
9Х2МФ 100…200…300…400…500…600…700…800…900 37…34…32…32…32…30…23…20…14
Сталь 10 27…327…527 83…57…44
10кп, 10пс 100…200…300…400…500…600…700…800…900 58…54…49…45…40…36…32…29…27
10Г2 200…300…400 38…37…36
10Х2МФ (ЭИ531) 100…200…300…400…500…600…700…900 38…38…38…37…35…33…29…27
10Х2МБ (ЭИ454) 100…200…300…400…500…600…700…900 37…37…36…36…35…33…29…27
10Х9МФБ (ДИ82) 20…100…200…300…400…500…600 27…28…28…28…28…28…29
10Х11Н20Т3Р (ЭИ696) 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 15…16…18…19…21…23…24…25…27…28
10Х12Н3М2ФА(Ш) (10Х12Н3М2ФА-А(Ш)) 100…200…300…400…500…600 21…22…23…24…26…27
10Х13Н3М1Л 20 25
10Х14Г14Н4Т (Х14Г14Н3Т, ЭИ711) 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 19…18…19…17…21…23…24…26…43…51
10Х16Н14В2БР (1Х16Н14В2БР, ЭП17) 100…200…300…400…500…600 16…22…23…23…26…30
10Х17Н13М2Т (Х17Н13М2Т, ЭИ448) 20 15
10Х17Н13М3Т (Х17Н13М3Т, ЭИ432) 20 15
10Х18Н9Л 100…200…300…400…500…600…700 16…18…19…21…23…25…27
10Х18Н9ТЛ -73…27…327…727…1127 13…14…18…25…28
10Х18Н18Ю4Д (ЭП841) 100…200…300…400…500…600…700…800 12…13…15…17…18…21…22…23
10ХСНД 100…200…300…400…500…600…700 40…39…38…36…34…31…29
10ГН2МФА, 10ГН2МФА-ВД, 10ГН2МФА-Ш 100…200…300…400 36…40…43…44
12МХ 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 42…42…42…41…39…37…38…34…32…31
12Х1МФ (ЭИ575) 100…200…300…400…500…600…700 41…41…40…40…39…38…37
12Х2МФБ (ЭИ531) 20 29
12Х2МФСР 20 33
12Х2Н (Э1) 20…100…200…500…600…700…800…900 33…33…33…35…33…30…28…27
12Х2Н4 100…400…500…600 31…26…21…18
12Х2Н4А 100…400 25…19
12Х2ФБ 100…200…300…400…500…600 38…38…37…35…33…31
12Х5СМА 100…200…300…400…500…600…700…800…900 30…30…31…33…31…29…28…27…27
12Х11В2МФ (типа ЭИ756) 100…200…300…400…500…600 25…24…24…23…22…21
12Х13 (1Х13) 100…200…300…400…500…600…700…800…900 28…28…28…28…27…26…26…25…27
12Х13Г12АС2Н2 (ДИ50) 100…200…300…400…500…600…700 17…18…19…20…21…23…24
12Х17 (Х17, ЭЖ17) 100…200…300…400…500 24…24…25…26…26
12Х18Н9 (Х18Н9) 100…200…300…400…500…600…700…800 16…18…19…20…22…23…25…26
12Х18Н9Т (Х18Н9Т) -73…27…100…200…300…400…500…600…700…800…900 13…14…16…18…20…21…23…25…26…28…29
12Х18Н9ТЛ 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 15…16…18…19…21…22…24…25…26…27
12Х18Н10Т -263…-253…-233…-193…-123…27…327…627…827 2…4…6…8…11…15…20…27…28
12Х18Н12Т (Х18Н12Т) 20…100…200…300…400…500…600…700…800 15…16…18…19…21…23…25…27…26
12Х25Н16Г7АР (ЭИ835) 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 14…15…16…18…19…21…22…24…26…28
12ХН2, 12ХН2А 20…100…200…300…400…500…600…700…800 38…38…37…35…33…31…30…29…29
12ХН3 20…500…700…900 38…31…26…26
12ХН3А 100…400 31…26
12ХМФ 100…200…300…400…500…600…700 50…50…50…48…47…46…44
12ДН2ФЛ 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 37…38…38…38…37…34…32…29…27…27
13Х1МФ (14Х1ГМФ, ЦТ 1) 20…100…200…300…400…500…600 34…39…40…36…35…33…31
13Х11Н2В2МФ-Ш (ЭИ961-Ш) 20…100…200…300…400…600…700…800 21…22…24…26…27…28…29…30
14Х1ГМФ (13Х1МФ, ЦТ 1) 20…100…200…300…400…500…600 34…39…40…36…35…33…31
14Х17Н2 (1Х17Н2, ЭИ268) 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 21…22…23…24…24…25…26…27…28…30
14Г2АФ 100…200…300…400…500…600…700 46…44…42…40…36…33…29
Сталь 15 27…327…627 86…54…32
15кп, 15пс 100…200…300…400…500…600…700…800…900 53…53…49…46…43…39…36…32…30
15К 100…200…400…600 57…53…45…38
15Л 100…200…400…500 79…67…48…42
15М 100…200…300…400…500…600…700…800…900 45…44…42…41…37…36…33…31…30
15Х1М1Ф, 15Х1М1ФЛ 100…200…300…400…500…600…700 41…40…39…37…36…34…32
15Х2НМФА 100…200…300…400 29…30…31…32
15Х2НМФА-А, 15Х2НМФА-А класс 1 100…200…300…400 24…25…27…28
15Х5М 100…200…300…400…500 37…36…35…34…33
15Х11МФ (1Х11МФ) 200…300…400…500…600 25…26…27…28…28
15Х11МФБЛ (1Х11МФБЛ, Х11ЛА) 200…300…400…500…600…700 26…26…27…27…28…28
15Х12ВНМФ (ЭИ802) 100…200…300…400…500…600…700…800 25…26…26…26…27…27…27…28
15Х12ВНМФЛ (ЭИ802Л) 100…200…300…400…500…600…700 25…26…27…28…29…30…30
15Х12В2МФ -73…27…627…1127 30…31…33…32
15Х25Т (Х25Т, ЭИ439) 20 17
15Х28 (ЭИ349) 100…200…300…400…500…600 21…22…23…23…24…25
15Х, 15ХА, 20Х 27…327…527…927 39…35…33…30
15ХФ 100…200…300…400…500…600…700 43…42…42…40…36…34…30
15ХМ, 15ХМА 27…327…527…927 42…39…37…31
15ХМФ 100…200…300…400…500…600 44…41…40…39…36…33
17Х18Н9 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 18…19…20…21…22…24…25…26…27…28
18Х2Н4МА, 18Х2Н4ВА 100…200…300…400…500…600…700…800 36…36…35…35…34…33…32…30
18Х11МНФБ (2Х11МНФБ, ЭП291) 100…200…300…400…500…600…700 24…25…26…26…27…28…29
18Х12ВМБФР (ЭИ993) -73…27…327…627…1127 33…33…34…32…30
18Х12ВМБФР-Ш (ЭИ993-Ш) 20…100…200…300…400…500…600…700 28…25…27…29…31…35…36…29
18ХГТ 20…100…200…300…400…500…600…700…800 37…38…38…37…35…34…31…30…29
Сталь 20 27…327…527…627…800…900…1000…1100…1200 86…54…38…31…26…27…28…29…30
20Г 100…200…300 78…67…48
20ГСЛ 20…100 37…38
20Л 100…200…300…800 78…67…48…42
20М 100…200…300…400…500…600…700…800…900 45…43…42…40…37…36…33…31…29
20ПС, 20КП, 20К 100…200…300…400…500…600…700…800…900 51…49…44…43…39…36…32…28…26
20Х 100…200…300…400 50…46…42…40
20ХМЛ 20…100…200…300…400 48…46…44…42…40
20ХМФЛ 100…200…300…400…500…600 46…43…41…39…37…34
20Х1М1Ф1ТР (ЭП182) 100…200…300…400…500…600…700 42…41…40…40…39…39…38
20Х1М1Ф1БР (ЭП44) 100…200…300…400…500…600 41…46…48…50…53…56
20Х2Н4А 100…400 24…18
20Х2МФА 100…200…300…400 42…41…41…38.5
20Х3МВФ (ЭИ415) 100…200…300…400…500…600…700 36…33…32…31…30…29…29
20Х12ВНМФ (ЭП428) 100…200…300…400…500…600 25…25…26…26…27…27
20Х12ВНМФЛ (Х11ЛБ) 100…200…300…400…500…600…700 25…26…27…28…29…30…30
20Х13 (2Х13) 100…200…300…400…500…600…700…800…900 26…26…26…26…27…26…26…27…28
20Х13Л 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 21…23…24…25…26…27…27…27…28…28
20Х20Н14С2 (Х20Н14С2, ЭИ211) 100…200…300…400…500…600…700…800…900 15…17…18…19…21…23…24…26…28
20Х23Н13 (Х23Н13, ЭИ319) 200…300…400…500…600…700…800…900 17…21…23…24…27…29…31
20Х23Н18 (Х23Н18, ЭИ417) -73…20…100…300…500…600…900 13…14…16…19…22…26…28
20Х25Н20С2 (Х25Н20С2, ЭИ283) 100…500…600…700…800…900 15…22…24…25…27…29
20ХГСНДМЛ 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 25…27…28…30…32…33…33…31…28…28
20ХМ 100…200…300…400…500…600…800…900 44…41…41…39…36…37…29…29
20ХМФЛ 100…200…300…400…500…600 49…43…37…32…28…25
20ХН3 (Э6) 20…100…200…500…700…800 45…43…40…36…29…29
20ХН3А 20…100…200…300…400…500…600…700…800 36…35…34…33…33…31…31…30…28
20ХН4В (Э16) 20…100…200…500…700…800…900 27…28…29…33…28…27…28
20ХН4Ф (Э14), 20ХН4ФА 100…200…300…400…500…600…700…800…900 38…38…37…35…34…31…29…28…27
20ХЭФВМ 100…200…300…400…500…600…700 32…33…34…33…32…31…29
22К 20…100…200…300 50…48…46…44
Сталь 25 100…200…300…400…500…600…700…800…900 51…49…46…43…40…36…32…28…27
25К 20…100…200…300 50…48…46…44
25Л 20…100…200…300…400 51…75…63…44…38
25Н, 30Н 200…300…400…600 50…49…46…42
25НЗ 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900…1000…1100 37…38…39…38…36…34…32…28…25…26…28…29
25СГ, 35СГ 200…300…400…600 45…43…41…36
25Х1МФ 100…200…300…400…500…600 40…39…38…37…36…35
25Х1М1Ф (Р2, Р2МА) 100…200…300…400…500…600…700 41…40…39…38…36…34…31
25Х2МФ (ЭИ10) 100…200…300…400 42…41…41…39
25Х2М1Ф (ЭИ723) 100…200…300…400…500 33…32…30…29…28
25Х13Н2 (2Х14Н2, ЭИ474) 20…100…200…300…400 18…19…20…22…24
25ХГСА 20…100…200…300…400…500…600…700…800 35…36…37…37…39…34…32…31…29
25ХНВ 100…200…500…600 27…26…26…23
Сталь 30 20…100…200…300…400…500…600…700 52…51…49…46…43…39…36…32
30Г 100…200…300…400…500 76…65…53…44…38
30Г2 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900…1000…1100 46…45…45…44…40…37…34…31…30…26…27…29
30Л 100…200…300…400 75…64…44…38
30Х13 (3Х13) 100…200…300…400…500…600…700…800…900 26…27…28…28…27…27…27…25…27
30ХГС (ЭИ179) 100…200…300…400…500…600…700…800 37…41…38…37…36…35…34…33
30ХГТ 20…100…200…300…400…500…600…700…800 36…37…36…34…33…31…29…28…28
30Х 100…200…300…400…500…600…700…800…900 47…44…42…39…36…32…29…26…27
30ХМ, 30ХМА, 30ХГС, 30ХГСА 27…327…527…927 39…38…37…35
30ХН2МФА (30ХН2МВА) 20…100…200…300…400…500…600…700…800 36…35…35…34…32…31…29…28…27
30ХН3, 30ХН3А 20…100…200…300…400…500…600…700…800 34…35…36…36…36…35…31…28…27
31Х19Н9МВБТ (ЭИ572) 100…200…300…400…500…600…700 15…16…18…20…22…24…25
32Х06Л 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 50…49…46…42…39…36…32…29…26…27
33ХС 20…100…200…300…400…500…600…700…800 40…38…37…37…35…33…31…29…27
34ХН3М, 34ХН3МА 100…200…300…400…500…600…900 36…37…37…37…35…31…28…27
Сталь 35 27…327…527 85…50…36
35Г2 100…200…300…400…500 40…38…37…36…35
35Л 100…200…300…400 75…64…52…38
35Х 27…327…627 48…38…28
35ХГСЛ 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 36…37…38…38…37…35…33…32…30…29
35ХМ, 35Х2М 100…200…300…400 41…40…39…37
35ХМЛ 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 47…44…42…40…37…34…31…28…27…27
35ХМФ 200…300…400…600 42…41…41…41
35ХМФА 100…200…300…400 42…41…41…41
35ХН3 100…200…300…400…500…600…700…900 36…37…36…37…35…31…28…27
36Х2Н2МФА 20…100…200…300…400…500…600…700…800 36…36…35…35…34…33…31…30…29
36Х18Н25С2 (4Х18Н25С2, ЭЯ3С) 100…500…600…700…1000 15…22…25…26…37
37Х12Н8Г8МФБ (ЭИ481) 100…200…300…400…500…600…700…800…900 17…18…20…21…23…25…26…27…29
38ХА 100…200…300…400…500…600…700 50…46…42…40…37…35…31
38ХС 200…400…500 36…35…33
38ХМА 20…100…200…300…400…500…600…700…800 33…35…38…39…36…34…33…31…27
38Х2МЮА 20…100…200…300…400…500…600…700…800 33…33…32…31…29…29…28…27…27
38Х2Н2МА 20…100…200…300…400…500…600…700…800 38…37…35…35…33…32…30…28…28
38ХН3МА 20…100…200…300…400…500…600…700…800 36…36…36…35…34…33…31…30…29
38ХН3МФА 20…100…200…300…400…500…600…700…800 34…34…34…33…32…32…30…29…28
Сталь 40 100…200…300…400…500…600…700…800…900…1000…1100 51…48…46…42…38…34…30…25…26…28…30
40Г 27…327…427 65…51…46
40Г2 100…200…300…400…500 40…38…37…36…35
40Л 100…200…300…400 59…53…47…41
40Х 20…100…200…300…400…500…600…700…800 41…40…38…36…34…33…31…30…27
40Х3М 100…200…300…400…500…600…700 37…38…37…35…33…31…30
40Х9С2 (4Х9С2, ЭСХ8) 100…300…600…800 17…20…22…22
40Х10С2М (4Х10С2М, ЭИ107) 0…100…200…300…400…500…600…700 17…18…20…22…22…24…25…26
40Х13 (4Х13) 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 25…26…27…28…29…29…29…28…28…29
40Х15Н7Г7Ф2МС (ЭИ388) 100…200…300…400…500…600…700 14…16…18…20…22…24…26
40ХС, 38ХС 27…327…627 47…35…34
40ХН 100…200…300…400…500 44…43…41…39…37
40ХЛ 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 48…46…45…42…39…35…32…28…27…27
40ХФ 100…200…300…400 52…49…45…42
40ХФА 20…100…200…300…400…500…600…700…800 37…37…37…36…33…31…31…30…28
40ХН2МА (40ХНМА) 20…100…200…300…400…500…600…700…800 39…38…37…37…35…33…31…29…27
Сталь 45 27…327…527 79…43…30
45Г2 200…300…400…500 45…43…41…35
45Л 100…200…300…400 68…55…36…31
45Х14Н14В2М (ЭИ69) 20…100…200…300…400…500…600…700…800 14…16…18…19…20…21…22…24…31
45ХН 100…200…300…400 45…43…41…40
45ХН2МФА 20…100…200…300…400…500…600…700…800 34…34…33…32…31…30…29…27…26
Сталь 50 20…100…200…300…400…500…600…700…800 48…48…47…44…41…38…35…31…27
50Г 20…100…200…300…400…500…600…700…800 43…42…41…38…36…34…31…29…28
50Г2 27…327…527 43…36…35
50Л 100…200…300…400…500 68…55…36…31…31
50С2Г 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900…1000…1100 27…28…30…31…31…31…30…28…25…26…26…28
50ХН 100…200…300…400…500…600…700…800…900 43…40…39…38…37…36…32…23…24
50ХФА 20…100…200…300…400…500…600…700…800 40…39…38…37…36…33…31…29…28
Сталь 55 100…200…400…500 68…55…36…32
Сталь 60 100…200…400 68…53…36
60С2, 60С2А 20…100…200…300…400…500…600…700…800 28…29…29…30…30…30…29…29…28
Сталь 65 100…200…400…500 68…53…36…31
65Г 27…327…727 45…28…24
65С2ВА 20…100…200…300…400…500…600…700…800 27…27…28…29…29…29…29…28…28
Сталь 70 100…200…300…400 68…52…37…29
70С3А 20…100…200…300…400…500…600…700…800 25…26…27…28…29…29…29…28…27
75ХМ 100…200…300…400…500…600…700…800…900 45…41…40…39…38…37…35…34…31
90ХФ 100…200…300…400…500…600…700…800…900 44…42…38…36…33…31…29…27…27
95Х18 (ЭИ229) 20 24
110Г13Л 20 11
ХН10К (ЭИ434) 100…200…300…400…500…600…700 13…15…17…19…21…22…24
ХН32Т (ЭП670) 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 16…13…15…17…18…19…21…22…23…25
ХН35ВТ (ЭИ612) 100…200…300…400…500…600…700…800 13…16…17…19…21…22…24…26
ХН35ВТК (ЭИ612К) 100…200…300…400…500…600…700 13…15…16…18…20…22…24
ХН35ВТР (ЭИ725) 20 13
ХН35ВТЮ (ЭИ787) 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 13…16…18…19…21…23…25…26…28…29
ХН45Ю (ЭП747) 100…200…300…400…500…600…700…800…900 11…12…14…16…18…19…21…23…24
ХН55ВМТКЮ (ЭИ929), ХН55ВМТКЮ-ВД (ЭИ929-ВД) 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 9…11…12…14…16…17…20…23…24…27
ХН58ВКМТЮБЛ (ЦНК8МП) 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 9…11…12…12…13…14…16…18…20…25
ХН60В -73…27…327…727 9…10…14…23
ХН60ВТ (ЭИ868) 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 10…10…12…14…16…19…20…23…26…28
ХН60КВМЮТЛ (ЦНК7П) 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 9…10…11…13…14…16…18…21…23…26
ХН60КВМЮТБЛ (ЦНК21П) 20…100…200…300…400…500…600…700 9…11…13…17…19…29…30…30
ХН60Ю (ЭИ559А) -73…27…100…200…300…400…500…600…700…800…900 8…10…11…23…16…20…24…29…35…40…47
ХН62МБВЮ (ЭП709) 100…200…300…400…500…600…700…800…900 10…11…13…16…18…20…22…25…27
ХН62МВКЮ (ЭИ867), ХН62МВКЮ-ВД (ЭИ867-ВД) 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 9…11…13…15…17…19…20…22…23…25
ХН64ВМКЮТЛ (ЗМИ3) 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 9…10…11…13…14…16…18…19…21…23
ХН65ВКМБЮТЛ (ЭИ539ЛМУ) 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 10…11…12…13…15…17…18…20…22…23
ХН65ВМТЮ (ЭИ893) 20…200…300…400…500…600…700…800 13…13…14…15…17…20…23…27
ХН65ВМТЮЛ (ЭИ893Л) 20…100…200…300…400…500…600…700…800 13…13…13…14…16…17…20…23…27
ХН65КМВЮТЛ (ЖС6К) 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 8…9…11…12…14…15…17…19…22…24
ХН67МВТЮ (ЭП202, ЭИ445Р) 100…200…300…400…500…600…700…800…900 10…11…13…15…17…19…21…23…24
ХН70БДТ (ЭК59) 20…100…200…300…400 12…13…15…18…20
ХН70ВМТЮ (ЭИ617) -73…27…100…200…300…400…500…600…700…800…900 7…8…10…11…13…15…17…19…22…24…27
ХН70ВМТЮФ (ЭИ826), ХН70ВМТЮФ-ВД (ЭИ826-ВД) 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 9…11…13…15…17…19…21…23…26…28
ХН70ВМЮТ (ЭИ765) -73…27…100…200…300…400…500…600…700 7…8…11…13…17…19…28…28…30
ХН70КВМЮТЛ (ЦНК17П) 20…100…200…300…400…500…600…700 8…12…13…17…19…29…30…30
ХН70Ю (ЭИ652) 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 12…13…14…16…17…19…21…23…25…27
ХН75ВМЮ (ЭИ827) 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 9…10…12…13…15…18…20…22…25…28
ХН77ТЮ (ЭИ437А), ХН77ТЮР (ЭИ437Б) -73…27…100…200…300…400…500…600…700…800 11…12…14…16…17…19…21…23…25…28
ХН78Т (ЭИ435) 27…100…200…300…400…500…600…700…800…1000 13…19…17…18…21…23…25…27…29…32
ХН80БЮ (ЭИ607) 100…200…300…400…500…600…700…800 13…16…18…20…22…24…26…29
ХН80Т (ЭИ437) 200…400…500…600…700…800 14…17…18…21…23…26
ХН80ТБЮ (ЭИ607) -73…27…100…200…300…400…500…600…700…800 11…12…13…15…18…20…22…24…26…29
ХН80ТБЮА (ЭИ607А) 100…200…300…400…500…600…700 13…15…17…19…21…23…25
Х6М 100…300…400…500…600 37…35…34…33…33
Х9С2 (СХ8) 100…200…500…600 16…18…21…21
Х11ЛА (1Х11МФБЛ, 15Х11МФБЛ) 200…300…400…500…600…700 26…26…27…27…28…28
Х11ЛБ (20Х12ВНМФЛ) 100…200…300…400…500…600…700 25…26…27…28…29…30…30
Х13 20…200…300…400…500…600…700…800…900…1000…1100…1200 27…28…28…27…27…26…26…25…27…28…29…31
Х14Г14Н3Т (10Х14Г14Н4Т, ЭИ711) 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 19…18…19…17…21…23…24…26…43…51
Х16Н6 (07Х16Н6, ЭП288) 20…100…200…300…400…500…600…700 17…18…19…20…22…23…25…26
Х17 (12Х17, ЭЖ17) 100…200…300…400…500 24…24…25…26…26
Х17Н13М2Т (10Х17Н13М2Т, ЭИ448) 20 15
Х17Н13М3Т (10Х17Н13М3Т, ЭИ432) 20 15
Х18Н9 (12Х18Н9) 100…200…300…400…500…600…700…800 16…18…19…20…22…23…25…26
Х18Н9Т (12Х18Н9Т) -73…27…100…200…300…400…500…600…700…800…900 13…14…16…18…20…21…23…25…26…28…29
Х18Н12Т (12Х18Н12Т) 20…100…200…300…400…500…600…700…800 15…16…18…19…21…23…25…27…26
Х20Н14С2 (20Х20Н14С2, ЭИ211) 100…200…300…400…500…600…700…800…900 15…17…18…19…21…23…24…26…28
Х20Н80-Н 100…200…300…400…600 14…16…17…19…23
Х23Н13 (20Х23Н13, ЭИ319) 200…300…400…500…600…700…800…900 17…21…23…24…27…29…31
Х23Н18 (20Х23Н18, ЭИ417) -73…20…100…300…500 13…14…16…19…22
Х25Н20С2 (20Х25Н20С2, ЭИ283) 100…500…600…700…800…900 15…22…24…25…27…29
Х25Т (15Х25Т, ЭИ439) 20 17
Х28 (ЭП602) 100…200…300…400…500…600…700 21…22…23…23…23…24…25
А12 100…200 78…67
ВСт3сп 100…200…300…400…500…600…700 55…54…50…45…39…34…30
Г13 0…100…200…300…400…500…700…900…1000…1300 12…15…16…18…19…21…23…24…26…28
Г20Х12Ф 20…100…200…300…400…500…600…700…800 14…15…16…17…18…20…21…22…23
ЛА3, ЛА6 100…200…300…400…500…600…700 15…17…19…20…22…24…26
Р9 100…200…300…400…500…600 23…25…26…28…30…31
Р12 27…227…427 16…19…26
Р18 27…100…200…300…400…500…600…700 22…26…27…28…29…28…27…27
Р6М5К5 100…200…300…400…500…600…700…900 27…28…29…30…32…36…34…29
Р9М4К8 (ЭП688) 100…200…300…400…500…600…700…900 25…27…28…29…30…31…32…32
У7, У7А 20…100…300…600…900 46…46…41…33…29
У8, У8А 27…100…200…300…400…500…600…700…800…900 50…49…46…42…38…35…33…30…24…25
У9, У9А 100…200…300…400…500…600…700 49…48…46…43…40…37…33
У10, У10А 20…100…300…600…900 40…44…41…38…34
У12, У12А 100…200…300…400…500…600…700…800…900…1000…1100…1200 45…43…40…37…35…32…28…24…25…26…27…29
ШХ15 200…400…500 40…37…32
Э11 — Э13, Э1100 — Э1300 27 29
Э41 — Э43А 27 12
Э310 — Э330 27 15
Э45 — Э46 27 13
ЭИ395 100…200…300…400…500…600 10…12…14…17…21…25
ЭИ400, ЭИ403 100…200…300…400…500…600 20…21…21…23…24…25
Sandvik 253МА 20…100…300…500…700…900…1100 13…15…18…21…24…26…29
Sandvik 353МА 20…100…300…500…700…900…1100 11…13…17…20…23…26…29
Sandvik 3R12 20…100…300…500…700 15…16…20…23…26
Sandvik 3R60 20…100…300…500…600 14…15…17…21…23
Sandvik 6R35 20…100…300…500…700…900…1100 14…15…19…22…25…28…30
Sandvik 5R75 20…100…300…500…600 14…15…18…21…23
Чугуны:
АЧВ-1 20 42
АЧК-1 20 54
ЖЧН15Д7Х2 20 25
СЧ10 20 60
СЧ15 20 59
СЧ20 20 54
СЧ25 20 50
СЧ35 20 46
СЧ31 20 42
ЧВГ30 20 50
ЧВГ35 20 48
ЧВГ40 20 39
ЧВГ45 20 39

факторы, влияющие на теплопроводность сплавов

Теплопроводность представляет собой физическую величину, которая определяет способность материалов проводить тепло. Иными словами, теплопроводность представляет собой способность субстанций передавать кинетическую энергию атомов и молекул другим субстанциям, находящиеся в непосредственном контакте с ними. В СИ эта величина измеряется во Вт/(К*м) (Ватт на Кельвин-метр), что эквивалентно Дж/(с*м*К) (Джоуль на секунду-Кельвин-метр).

Понятие теплопроводности

Она является интенсивной физической величиной, то есть величиной, которая описывает свойство материи, не зависящей от количества последней. Интенсивными величинами также являются температура, давление, электропроводность, то есть эти характеристики одинаковы в любой точке одного и того же вещества. Другой группой физических величин являются экстенсивные, которые определяются количеством вещества, например, масса, объем, энергия и другие.

Противоположной величиной для теплопроводности является теплосопротивляемость, которая отражает способность материала препятствовать переносу проходящего через него тепла. Для изотропного материала, то есть материала, свойства которого одинаковы во всех пространственных направлениях, теплопроводность является скалярной величиной и определяется, как отношение потока тепла через единичную площадь за единицу времени к градиенту температуры. Так, теплопроводность, равная одному ватту на метр-Кельвин, означает, что тепловая энергия в один Джоуль переносится через материал:

  • за одну секунду;
  • через площадь один метр квадратный;
  • на расстояние один метр;
  • когда разница температур на поверхностях, находящихся на расстоянии один метр друг от друга в материале, равна один Кельвин.

Понятно, что чем больше значение теплопроводности, тем лучше материал проводит тепло, и наоборот. Например, значение этой величины для меди равно 380 Вт/(м*К), и этот металл в 10 000 раз лучше переносит тепло, чем полиуретан, теплопроводность которого составляет 0,035 Вт/(м*К).

Перенос тепла на молекулярном уровне

Когда материя нагревается, увеличивается средняя кинетическая энергия составляющих ее частиц, то есть увеличивается уровень беспорядка, атомы и молекулы начинают более интенсивно и с большей амплитудой колебаться около своих равновесных положений в материале. Перенос тепла, который на макроскопическом уровне можно описать законом Фурье, на молекулярном уровне представляет собой обмен кинетической энергией между частицами (атомами и молекулами) вещества, без переноса последнего.

Это объяснение механизма теплопроводности на молекулярном уровне отличает его от механизма термической конвекции, при котором имеет место перенос тепла за счет переноса вещества. Все твердые тела обладают способностью к теплопроводности, в то время как тепловая конвекция возможна только в жидкостях и газах. Действительно, твердые вещества переносят тепло в основном за счет теплопроводности, а жидкости и газы, если есть температурные градиенты в них, переносят тепло в основном за счет процессов конвекции.

Теплопроводность материалов

Ярко выраженной способностью проводить тепло обладают металлы. Для полимеров свойственна невысокая теплопроводность, а некоторые из них практически не проводят тепло, например, стекловолокно, такие материалы называются теплоизоляторами. Чтобы существовал тот или иной поток тепла через пространство, необходимо наличие некоторой субстанции в этом пространстве, поэтому в открытом космосе (пустое пространство) теплопроводность равна нулю.

Каждый гомогенный (однородный) материал характеризуется коэффициентом теплопроводности (обозначается греческой буквой лямбда), то есть величиной, которая определяет, сколько тепла нужно передать через площадь 1 м², чтобы за одну секунду, пройдя через толщу материала в один метр, температура на его концах изменилась на 1 К. Это свойство присуще каждому материалу и изменяется в зависимости от его температуры, поэтому этот коэффициент измеряют, как правило, при комнатной температуре (300 К) для сравнения характеристики разных веществ.

Если материал является неоднородным, например, железобетон, тогда вводят понятие полезного коэффициента теплопроводности, который измеряется согласно коэффициентам однородных веществ, составляющих этот материал.

В таблице ниже приведены коэффициенты теплопроводности некоторых металлов и сплавов во Вт/(м*К) для температуры 300 К (27 °C):

  • сталь 47—58;
  • алюминий 237;
  • медь 372,1—385,2;
  • бронза 116—186;
  • цинк 106—140;
  • титан 21,9;
  • олово 64,0;
  • свинец 35,0;
  • железо 80,2;
  • латунь 81—116;
  • золото 308,2;
  • серебро 406,1—418,7.

В следующей таблице приведены данные для неметаллических твердых веществ:

  • стекловолокно 0,03—0,07;
  • стекло 0,6—1,0;
  • асбест 0,04;
  • дерево 0,13;
  • парафин 0,21;
  • кирпич 0,80;
  • алмаз 2300.

Из рассматриваемых данных видно, что теплопроводность металлов намного превышает таковую для неметаллов. Исключение составляет алмаз, который обладает коэффициентом теплопередачи в пять раз больше, чем медь. Это свойство алмаза связано с сильными ковалентными связями между атомами углерода, которые образуют его кристаллическую решетку. Именно благодаря этому свойству человек чувствует холод при прикосновении к алмазу губами. Свойство алмаза хорошо переносить тепловую энергию используется в микроэлектронике для отвода тепла из микросхем. А также это свойство используется в специальных приборах, позволяющих отличить настоящий алмаз от подделки.

В некоторых индустриальных процессах стараются увеличить способность передачи тепла, чего достигают либо за счет хороших проводников, либо за счет увеличения площади контакта между составляющими конструкции. Примерами таких конструкций являются теплообменники и рассеиватели тепла. В других же случаях, наоборот, стараются уменьшить теплопроводность, чего достигают за счет использования теплоизоляторов, пустот в конструкциях и снижения площади контакта элементов.

Коэффициенты теплопередачи сталей

Способность передавать тепло для сталей зависит от двух главных факторов: состава и температуры.

Простые углеродные стали при увеличении содержания углерода снижают свой удельный вес, в соответствии с которым также уменьшается и их способность переносить тепло от 54 до 36 Вт/(м*К) при изменении процента углерода в стали от 0,5 до 1,5%.

Нержавеющие стали содержат в своем составе хром (10% и больше), которые вместе с углеродом образует сложные карбиды, препятствующие окислению материала, а также повышает электродный потенциал металла. Теплопроводность нержавейки невелика в сравнении с другими сталями и колеблется от 15 до 30 Вт/(м*К) в зависимости от ее состава. Жаропрочные хромоникелевые стали обладают еще более низкими значениями этого коэффициента (11—19 Вт/(м*К).

Другим классом являются оцинкованные стали с удельным весом 7 850 кг/м3, которые получают путем нанесения покрытий на сталь, состоящих из железа и цинка. Так как цинк легче проводит тепло, чем железо, то и теплопроводность оцинкованной стали будет относительно высокой в сравнении с другими классами стали. Она колеблется от 47 до 58 Вт/(м*К).

Теплопроводность стали при различных температурах, как правило, не изменяется сильно. Например, коэффициент теплопроводности стали 20 при увеличении температуры от комнатной до 1200 °C снижается от 86 до 30 Вт/(м*К), а для марки стали 08Х13 увеличение температуры от 100 до 900 °C не изменяет ее коэффициент теплопроводности (27—28 Вт/(м*К).

Факторы, влияющие на физическую величину

Способность проводить тепло зависит от ряда факторов, включая температуру, структуру и электрические свойства вещества.

Температура материала

Влияние температуры на способность проводить тепло различается для металлов и неметаллов. В металлах проводимость главным образом связана со свободными электронами. Согласно закону Видемана—Франца теплопроводность металла пропорциональна произведению абсолютной температуры, выраженной в Кельвинах, на его электропроводность. В чистых металлах с увеличением температуры уменьшается электропроводность, поэтому теплопроводность остается приблизительно постоянной величиной. В случае сплавов электропроводность мало изменяется с ростом температуры, поэтому теплопроводность сплавов растет пропорционально температуре.

С другой стороны, передача тепла в неметаллах главным образом связана с колебаниями решетки и обмене решеточными фононами. За исключением кристаллов высокого качества и низких температур, путь пробега фононов в решетке значительно не уменьшается при высоких температурах, поэтому и теплопроводность остается постоянной величиной во всем температурном диапазоне, то есть является незначительной. При температурах ниже температуры Дебая способность неметаллов проводить тепло, наряду с их теплоемкостью, значительно уменьшается.

Фазовые переходы и структура

Когда материал испытывает фазовый переход первого рода, например, из твердого состояния в жидкое или из жидкого в газ, то его теплопроводность может измениться. Ярким примером такого изменения является разница этой физической величины для льда (2,18 Вт/(м*К) и воды (0,90 Вт/(м*К).

Изменения кристаллической структуры материалов также влияют на теплопроводность, что объясняется анизотропными свойствами различных аллотропных модификаций вещества одного и того же состава. Анизотропия влияет на различную интенсивность рассеивания решеточных фононов, основных переносчиков тепла в неметаллах, и в различных направлениях в кристалле. Здесь ярким примером является сапфир, проводимость которого изменяется от 32 до 35 Вт/(м*К) в зависимости от направления.

Электрическая проводимость

Теплопроводность в металлах изменяется вместе с электропроводностью согласно закону Видемана—Франца. Это связано с тем, что валентные электроны, свободно перемещаясь по кристаллической решетке металла, переносят не только электрическую, но и тепловую энергию. Для других материалов корреляция между этими типами проводимости не является ярко выраженной, ввиду незначительного вклада электронной составляющей в теплопроводность (в неметаллах основную роль в механизме передачи тепла играют решеточные фононы).

Процесс конвекции

Воздух и другие газы являются, как правило, хорошими теплоизоляторами при отсутствии процесса конвекции. На этом принципе основана работа многих теплоизолирующих материалов, содержащих большое количество небольших пустот и пор. Такая структура не позволяет конвекции распространяться на большие расстояния. Примерами таких материалов, полученных человеком, являются полистирен и силицидный аэрогель. В природе на том же принципе работают такие теплоизоляторы, как шкура животных и оперение птиц.

Легкие газы, например, водород и гель, имеют высокие значения теплопроводности, а тяжелые газы, например, аргон, ксенон и радон, являются плохими проводниками тепла. Например, аргон, инертный газ, который тяжелее воздуха, часто используется в качестве теплоизолирующего газового наполнителя в двойных окнах и в электрических лампочках. Исключением является гексафторид серы (элегаз), который является тяжелым газом и обладает относительно высокой теплопроводностью, ввиду его большой теплоемкости.

Коэффициент теплопроводности для различных марок сталей и сплавов

Ст3сп—55545045393430———
08—8169—5145—————
08кп63605651474137343027—
10—57534538——————
10кп—585449454036322927—
15—5653—45——————
15кп—535349464339363230—
2051,751494642——————
20кп—514944433936322626—
2552514946434036322627—
3051—49—4236—————
35—5149—42——————
40—494947444138352920—
45—484744413936312726—
50484847444138353127——
556855—3632——————
60—6753—36——————
15К—5753—45———————
20К—514946423936————
22К—5048464441—————
А12—7767—47——————
20Г—786748———————
30Г—75645244——————
40Г—5953—4724—————
50Г434241383634312928——
17Г1СУ—42,2

(150°C)

41,139,437,636,935,733,734,931,731,4
10Г2——383736—————
35Г2—4038373635—————
45Г2—44434135——————
20Х4242414038——————
30Х—474442393632292627—
35Х—47434036——————
38ХА—50464240373531———
40Х—46433936——————
10ГН2МФА, 10ГН2МФА-

ВД, 10ГН2МФА-Ш

—36404344——————
12МХ—52525249474644———
15ХМ—444341393633————
20ХМ—464443—40—————
30ХМ, 30ХМА43363433—31—————
35ХМ—363433———————
33ХС403837373533312927——
38ХС——36—3533—————
40ХС——36—35—34————
15ХФ—43424240363430———
25ХГСА353637373934323129——
30ХГС, 30ХГСА—3841383736353432——
18ХГТ373838373534313029——
30ХГТ363736343331292828——
12Х1МФ (ЭИ 575)36363635333231————
13Х1МФ (14Х1ГМФ, ЦТ 1)34394036353331————
15Х1М1Ф—414039373634————
25Х1МФ (ЭИ 10)—42414139——————
25Х1М1Ф (Р2, Р2МА)—40,639,839,037,736,033,931,0———
20Х1М1Ф1ТР (ЭП 182)—42414040393938———
20Х1М1Ф1БР (ЭП 44)—414648505356————
40ХН—4443413937—————
12ХН2222330—31—————21
40ХН2МА (40ХНМА)—46444038——————
30ХН2МФА (30ХН2ВФА)363535343231292827——
12ХН3А31————26—————
20ХН3А—3634333331313028——
30ХН3А343536363635312827——
34ХН3М, 34ХН3МА—41383431——————
38ХН3МФА343434333232302928——
10Х2М (48ТН-1),

10Х2М-ВД

—49

(120°C)

48

(220°C)

4847

(410°C)

46

(520°C)

45,6

(610°C)

————
15Х2МФА (ТС-3-40),

15Х2МФА-А [2]

4039,738,837,736,8——————
18Х2МФА (48ТС-3),

18Х2МФА-А

4039,738,837,736,8——————
25Х2М1Ф (ЭИ 723)—333230282826————
12Х2МФБ (ЭИ 531)29——————————
12Х2МФСР33——————————
10Х2М1ФБ (48ТН-2),

10Х2М1ФБ-ВД

29——————————
38Х2МЮА (38ХМЮА)333332312929282727——
15Х2НМФА [3]—35343434343433———
15Х2НМФА—29303132——————
15Х2НМФА-А,

15Х2НМФА класс 1

—24252728——————
20Х3МВФ (ЭИ 415,

ЭИ 579), 20Х3МВФА

—36333131302929———
25Х3МФА (48ТС-4),

25Х3МФА-А

4039,738,937,736,8——————
15Х5М (12Х5МА, Х5М)35——————————
40ХФА403938373633312928——
50ХФА403938373633312928——
ШХ1540—————3731———
40Х9С2 (4Х9С2, ЭСХ 8)—16,8—20,1——26,0—26,0——
40Х10С2М

(4Х10С2М, ЭИ 107)

1718202222242526———
15Х11МФ (1Х11МФ)——2526272828————
12Х11В2МФ (ЭИ 756)—252424232221————
18Х11МНФБ (2Х11МФБН,

ЭП 291) [2]

—21,425,125,926,327,228————
13Х11Н2В2МФ (ЭИ 961)20,922,3242527,22828,528,931,4——
13Х11Н2В2МФ-Ш

(ЭИ 961-Ш)

2122242627—282930——
10Х11Н20Т3Р (ЭИ 696)15,216,317,518,820,522,623,825,126,828,5—
10Х11Н23Т3МР

(10Х12Н22Т3МР, ЭП 33,

ЭИ 696М) [7]

12,613,81516,71819,720,92223,825,5—
18Х12ВМБФР (ЭП 993) [4]27,621,82425,126,327,22828,9———
18Х12ВМБФР-Ш

(ЭИ 993-Ш)

2825272931353629———
15Х12ВНМФ

(ЭИ 802, ЭИ 952)

——2526262627272728—
20Х12ВНМФ (ЭП 428) [3]—252526262727————
06Х12Н3Д—29282624——————
10Х12Н3М2ФА (Ш),

10Х12Н3М2ФА-А (Ш)

—212223242627————
37Х12Н8Г8МФБ (ЭИ 481)—171820212325262729—
08Х13 (0Х13, ЭИ 496)—282828282726262527—
12Х13 (1Х13)—282828282726262527—
20Х13 (2Х13)—262626262726262728—
30Х13 (3Х13)—262728272727272527—
40Х13 (4Х13)25262728292929282829—
12Х13Г12АС2Н2 (ДИ 50)—17181920212324———
25Х13Н2

(2Х14Н2, ЭИ 474)

1819202224——————
03Х13Н8Д2ТМ (ЭП 699)192022222630—————
08Х14МФ25282931333537————
10Х14Г14Н4Т

(Х14Г14Н3Т, ЭИ 711)

191819172123242643——
1Х14Н14В2М (ЭИ 257)—6121721242730———
45Х14Н14В2М

(ЭИ 69) [8]

14*15171920212224——31
09Х14Н16Б (ЭИ 694)15,9——————————
09Х14Н19В2БР

(ЭИ 695Р) [5]

12,313,716,218,620,522,624,426,428——
09Х14Н19В2БР1 (ЭИ 726)161616181921232528——
08Х15Н24В4ТР

(ЭП 164) [5]

12,214151517202426———
07Х16Н6 (Х16Н6, ЭП 288)1718192022232526———
08Х16Н13М2Б

(ЭИ 405, ЭИ 680)

—15171820222325———
10Х16Н14В2БР

(1Х16Н14В2БР, ЭП 17)

—162223232630————
Х16Н16МВ2БР (ЭП 184)1415161819212325———
08Х17Т (0Х17Т, ЭИ 645)25——————————
12Х17 (Х17, ЭЖ 17)—2424252626—————
14Х17Н2

(1Х17Н2, ЭИ 268)

21222324242526272830—
02Х17Н11М215———20—22—24——
08Х17Н13М2Т

(0Х17Н13М2Т)

15——————————
10Х17Н13М2Т

(Х17Н13М2Т, ЭИ 448)

15——————————
10Х17Н13М3Т

(Х17Н13М3Т, ЭИ 432)

15——————————
03Х17Н14М3

(000Х17Н13М2)

29,4——————————
08Х17Н15М3Т (ЭИ 580)14,7——————————
015Х18М2Б-ВИ

(ЭП 882-ВИ)

—20212122——————
12Х18Н9 (Х18Н9)—1618192022232526——
12Х18Н9Т (Х18Н9Т)—161820212325262829—
17Х18Н9(2Х18Н9)18192021222425262728—
08Х18Н10 (0Х18Н10)17——————————
08Х18Н10Т

(0Х18Н10Т, ЭИ 914)

—161819———————
12Х18Н10Т15,1161820212325262829—
12Х18Н12Т (Х18Н12Т)151618192123252726——
10Х18Н18Ю4Д (ЭП 841)—1213151718212223——
Х18Н22В2Т2 (48АН-1) [6]—141418192112————
36Х18Н25С2

(4Х18Н25С2, ЭЯ 3С)

—15———222526——37
31Х19Н9МВБТ (ЭИ 572)—15161820222325———
20Х20Н14С2

(Х20Н14С2, ЭИ 211)

—151718192123242628—
08Х21Н6М2Т

(0Х21Н6М2Т, ЭП 54)

13——————————
02Х22Н5АМ31416171920——————
08Х22Н6Т

(0Х22Н5Т, ЭП 53)

—151618202123242730—
20Х23Н13

(Х23Н13, ЭИ 319)

——1719212324272931—
20Х23Н18

(Х23Н18, ЭИ 417)

1416—19—22—————
03Х24Н6АМ3 (ЗИ 130)1415161719——————
15Х25Т (Х25Т, ЭИ 439)17——————————
12Х25Н16Г7АР (ЭИ 835)14151618192122242628—
20Х25Н20С2

(Х25Н20С2, ЭИ 283)

—15———2224252729—
03Н18К9М5Т23——————————
У8, У8А—494642383533302425—
У12, У12А—454340373532282425—
3Х3М3Ф31323436363635343334—
4Х4ВМФС (ДИ 22)26272930313232333233—
4Х5МФ1С (ЭП 572)26272930313232333233—
Р9—232526283031————
Р18—26272829282727———
15Л—7967—4842—————
20Л—786748————42——
25Л5175634438——————
30Л—75644438——————
35Л—75645238——————
40Л—59534741——————
45Л—68553631——————
50Л—6855363131—————
20ГСЛ3738—————————
110Г13Л11——————————
08ГДНФЛ39393939373532302827—
32Х06Л50494642393632292627—
40ХЛ48464542393532282727—
20ХМЛ4846444240——————
20ХМФЛ—464341393734————
35ХМЛ47444240373431282727—
15Х1М1ФЛ—41403937363432———
35ХГСЛ36373838373533323029—
15Х11МФБЛ (1Х11МФБЛ, Х11ЛА)——262627272828———
20Х12ВНМФЛ

(15Х12ВНМФЛ, Х11ЛБ,

ЭИ 802Л)

—25262728293030———
06Х12Н3ДЛ—29282624——————
20Х13Л [3]21232425262727272828—
10Х13Н3М1Л25——————————
06Х14Н5ДМФЛ18,1——————————
10Х18Н9Л—16181921232527———
10Х18Н9ТЛ—161820212325262829—
12Х18Н9ТЛ [3]15161819212224252627—
12Х18Н12М3ТЛ1514—————————
06ХН28МДТ (0Х23Н28М3Д3Т, ЭИ 943)13131517—22242526——
ХН32Т (ЭП 670)16131517181921222325—
ХН35ВТ (ЭИ 612)—1316171921222426——
ХН35ВТК (ЭИ 612К)—13151618202224———
ХН35ВТЮ (ЭИ 787)13161819212325262829—
ХН35ВТР (ЭИ 725)13——————————
ХН45Ю (ЭП 747)—111214161819212324—
06ХН46Б (Х20Н46Б, ЭП 350)1313141617202225———
05ХН46МВБЧ (ДИ 65)—10121516212427303234
ХН55ВМТКЮ (ЭИ 929),

ХН55ВМТКЮ-ВД

(ЭИ 929-ВД)

9111214161720232427—
ХН60Ю (ЭИ 559А)—111316202429354047—
ХН60ВТ (ЭИ 868)10101214161920232628—
ХН62МБВЮ (ЭП 709)—101113161820222527—
ХН62МВКЮ (ЭИ 867)9111315171920222325—
ХН62МВКЮ (ЭИ 867)

[1], ХН62МВКЮ-ВД

(ЭИ 867-ВД)

—10,113,115,117,218,920,121,823,024,3—
ХН65ВМТЮ (ЭИ 893)13—13141517202327——
ХН65МВУ (ЭП 760)12,6——————————
ХН67МВТЮ

(ЭП 202, ЭИ 445Р)

—101113151719212324—
ХН70Ю (ЭИ 652)12131414171919232527—
ХН70БДТ (ЭК 59)1213151820——————
ХН70ВМЮТ (ЭИ 765)—11131719282830———
ХН70ВМТЮ (ЭИ 617)—101113151719222427—
ХН70ВМТЮФ (ЭИ 826),

ХН70ВМТЮФ-ВД

(ЭИ 826-ВД)

9111314161821232528—
ХН73МБТЮ (ЭИ 698)—11,713,414,615,917,619,721,323,024,7—
ХН75ВМЮ (ЭИ 827)8,810,112,813,415,017,520,122,225,127,6—
ХН77ТЮР (ЭИ 437Б)—13,815,517,218,921,023,525,228,131,0—
ХН78Т (ЭИ 435)—10,513,015,919,624,029,334,540,247,4—
ХН80ТБЮА (ЭИ 607А)—13151719212325———
ХН80ТБЮА (ЭИ 607А)—13151719212325———
Х20Н80-Н—14161719—23————
Н70МФВ-ВИ

(ЭП 814А-ВИ)

11,3——————————
НП29,2——————————
ХН58ВКМТЮБЛ

(ЦНК 8МП)

9111212131416182025—
ХН60КВМЮТЛ (ЦНК 7П)9101113141618212326—
ХН60КВМЮТБЛ

(ЦНК 21П)

911131719293030———
ХН64ВМКЮТЛ (ЗМИ 3)9101113141618192123—
ХН65ВМТЮЛ (ЭИ 893Л)131313141617202327——
ХН65КМВЮТЛ (ЖС 6К)891112141517192224—
ХН65ВКМБЮТЛ

(ЭИ 539ЛМУ)

10111213151718202223—
ХН70КВМЮТЛ

(ЦНК 17П)

812131719293030———
АД, АД00, АД0, АД1 [9]225——————————
АМг2155——————————
АМг3147——————————
АМг5121——————————
АМг6118——————————
АВ176180184189———————
М1385——————————
М2, М3 [9]393——————————
ЛО62-111——————————
ЛО70-112——————————
ЛОМш70-1-0,05117——————————
Л63110——————————
Л68113——————————
ЛС59-1105——————————
ЛЖМц59-1-1100,5——————————
ЛАМш77-2-0,05126——————————
ЛЦ23А6Ж3Мц2

(ЛАЖМц 66-6-3-2)

50,2——————————
МНЖ5-1 (CuNi5Fe1Mn)129,5——————————
МНЖМц30-1-137,2——————————
БрА10Ж3Мц2 (БрАЖМц 10-3-1,5)58,6——————————
БрБ2104,5——————————
БрО5Ц5С5 (БрОЦС5-5-5)88,5——————————
БрО10Ф1 (БрОФ10-1)49,1——————————
Б8333,5——————————
ВТ1-019191818181818————
ВТ1-0019,318,918,418,018,018,018,0————
ВТ1-1 [10]16——————————
ВТ5-1 [11]910111213151517———
ВТ-9 [1]7,58,49,610,912,213,815,116,318,019,7—
ОТ48,210,411,312,113,414,616,3————
ОТ4-0 [11]10101112131516————
ОТ4-1—111112131516————
ПТ-3В—10,511,312,213,414,716,3————
ПТ-7М19,218,0————————
Н-1 (Zr+1%Nb, Э 110,

Э 110 о.ч.) [84]

17,218,019,320,020,520,921,822,9———

Теплопроводность металлов и сплавов: таблица

Все изделия, используемые человеком, способны передавать и сохранять температуру прикасаемого к ним предмета или окружающей среды. Способность отдачи тепла одного тела другому зависит от вида материала, через который проходит процесс. Свойства металлов позволяют передавать тепло от одного предмета другому, с определенными изменениями, в зависимости от структуры и размера металлической конструкции. Теплопроводность металлов - один из параметров, определяющих их эксплуатационные возможности.

Что такое теплопроводность и для чего нужна

Процесс переноса энергии атомов и молекул от горячих предметов к изделиям с холодной температурой, осуществляется при хаотическом перемещении движущихся частиц. Такой обмен тепла зависит от агрегатного состояния металла, через который проходит передача. В зависимости от химического состава материала, теплопроводность будет иметь различные характеристики. Данный процесс называют теплопроводностью, он заключается в передаче атомами и молекулами кинетической энергии, определяющей нагрев металлического изделия при взаимодействии этих частиц, или передается от более теплой части – к той, которая меньше нагрета.

Способность передавать или сохранять тепловую энергию, позволяет использовать свойства металлов для достижения необходимых технических целей в работе различных узлов и агрегатов оборудования, используемого в народном хозяйстве. Примером такого применения может быть паяльник, нагревающийся в средней части и передающий тепло на край рабочего стержня, которым выполняют пайку необходимых элементов. Зная свойства теплопроводности, металлы применяют во всех отраслях промышленности, используя необходимый параметр по назначению.

 

 

Понятие термического сопротивления и коэффициента теплопроводности

Если теплопроводность характеризует способность металлов передавать температуру тел от одной поверхности к иной, то термическое сопротивление показывает обратную зависимость, т.е. возможность металлов препятствовать такой передаче, иначе выражаясь, – сопротивляться. Высоким термическим сопротивлением обладает воздух. Именно он, больше всего, препятствует передаче тепла между телами.

Количественную характеристику изменения температуры единицы площади за единицу времени на один градус (К), называют коэффициентом теплопроводности. Международной системой единиц принято измерять этот параметр в Вт/м*град. Эта характеристика очень важна при выборе металлических изделий, которые должны передавать тепло от одного тела к другому.

Таблица 1

Металл

Коэффициент теплопроводности металлов при температура, °С

- 100

0

100

300

700

Алюминий

2,45

2,38

2,30

2,26

0,9

Бериллий

4,1

2,3

1,7

1,25

0,9

Ванадий

—

—

0,31

0,34

—

Висмут

0,11

0,08

0,07

0,11

0,15

Вольфрам

2,05

1,90

1,65

1,45

1,2

Гафний

—

 —

0,22

0,21

—

Железо

0,94

0,76

0,69

0,55

0,34

Золото

3,3

3,1

3,1

—

—

Индий

—

0,25

—

—

—

Иридий

1,51

1,48

1,43

—

—

Кадмий

0,96

0,92

0,90

0,95

0,44 (400°)

Калий

—

0,99

—

0,42

0,34

Кальций

—

0,98

—

—

—

Кобальт

—

0,69

—

—

—

Литий

—

0,71

0,73

—

—

Магний

1,6

1,5

1,5

1,45

—

 Медь

4,05

3,85

3,82

3,76

3,50

Молибден

1,4

1,43

—

 —

1,04 (1000°)

Натрий

1,35

1,35

0,85

0,76

0,60

Никель

0,97

0,91

0,83

0,64

0,66

Ниобий

0,49

0,49

0,51

0,56

—

Олово

0,74

0,64

0,60

0,33

—

Палладий

0,69

0,67

0,74

—

—

Платина

0,68

0,69

0,72

0,76

0,84

Рений

—

0,71

—

—

—

Родий

1,54

1,52

1,47

—

—

Ртуть

0,33

0,09

0.1

0,115

—

Свинец

0,37

0,35

0,335

0,315

0,19

Серебро

4,22

4,18

4,17

3,62

—

Сурьма

0,23

0,18

0,17

0,17

0,21

Таллий

 

0,41

0,43

0,49

0,25 (400 0)

Тантал

0,54

0,54

—

—

—

Титан

—

—

0,16

0,15

—

Торий

—

0,41

0,39

0,40

0,45

Уран

—

0,24

0,26

0,31

0,40

Хром

—

0,86

0,85

0,80

0,63

Цинк

1,14

1,13

1,09

1,00

0,56

Цирконий

—

0,21

0,20

0,19

—

От чего зависит показатель теплопроводности

Изучая способность передачи тепла металлическими изделиями выявлено, что теплопроводность зависит от:

  • вида металла;
  • химического состава;
  • пористости;
  • размеров.

Металлы имеют различное строение кристаллической решетки, а это может изменить теплопроводность материала. Так, например, у стали и алюминия, особенности строения микрочастиц влияют по-разному на скорость передачи тепловой энергии через них.

Коэффициент теплопроводности может иметь различные значения для одного и того же металла при изменении температуры воздействия. Это связано с тем, что у разных металлов градус плавления отличается, а значит, при других параметрах окружающей среды, свойства материалов также будут отличаться, а это отразится на теплопроводности.

Методы измерения

Для измерения теплопроводности металлов используют два метода: стационарный и нестационарный. Первый характеризуется достижением постоянной величины изменившейся температуры на контролируемой поверхности, а второй – при частичном изменении таковой.

Стационарное измерение проводится опытным путем, требует большого количества времени, а также применения исследуемого металла в виде заготовок правильной формы, с плоскими поверхностями. Образец располагают между нагретой и охлажденной поверхностью, а после прикосновения плоскостей, измеряют время, за которое заготовка может увеличить температуру прохладной опоры на один градус по Кельвину. Когда рассчитывают теплопроводность, обязательно учитывают размеры исследуемого образца.

 

 

Нестационарную методику исследований используют в редких случаях из-за того, что результат, зачастую, бывает необъективным. В наши дни никто, кроме ученых, не занимается измерением коэффициента, все используют, давно выведенные опытным путем, значения для различных материалов. Это обусловлено постоянством данного параметра при сохранении химического состава изделия.

Теплопроводность стали, меди, алюминия, никеля и их сплавов

Обычное железо и цветные металлы имеют разное строение молекул и атомов. Это позволяет им отличаться друг от друга не только механическими, но и свойствами теплопроводности, что, в свою очередь, влияет на применение тех или иных металлов в различных отраслях хозяйства.

 

Таблица 2

Сталь имеет коэффициент теплопроводности, при температуре окружающей среды 0 град. (С), равный 63, а при увеличении градуса до 600, он снижается до 21 Вт/м*град. Алюминий, в таких же условиях, наоборот – увеличит значение от 202 до 422 Вт/м*град. Сплавы из алюминия, будут также повышать теплопроводность, по мере увеличения температуры. Только величина коэффициента будет на порядок ниже, в зависимости от количества примесей, и колебаться в пределах от 100 до 180 единиц.

Медь, при изменении температуры в тех же пределах, будет уменьшать теплопроводность от 393 до 354 Вт/м*град. При этом, медь содержащие сплавы латуни будут иметь такие же свойства, как и алюминиевые, а значение теплопроводности будет изменяться от 100 до 200 единиц, в зависимости от количества цинка и других примесей в составе сплава латуни.

Коэффициент теплопроводности чистого никеля считается низким, он будет менять свое значение от 67 до 57 Вт/м*град. Сплавы с содержанием никеля, будут также иметь коэффициент с пониженным значением, который, благодаря содержанию железа и цинка, колеблется от 20 до 50 Вт/м*град. А наличие хрома, позволит понизить теплопроводность в металлах до 12 единиц, с небольшим увеличением этой величины, при нагреве.

Применение

Агрегатное состояние материалов имеет отличительную структуру строения молекул и атомов. Именно это оказывает большое влияние на металлические изделия и их свойства, в зависимости от назначения.

Отличающийся химический состав узлов и деталей из железа, позволяет обладать различной теплопроводностью. Это связано со структурой таких металлов как чугун, сталь, медь и алюминий. Пористость чугунных изделий способствует медленному нагреванию, а плотность медной структуры – наоборот, ускоряет процесс теплоотдачи. Эти свойства используют для быстрого отвода тепла или постепенного нагревания продукции инертного назначения. Примером использования свойств металлических изделий является:

  • кухонная посуда с различными свойствами;
  • оборудование для пайки труб;
  • утюги;
  • подшипники качения и скольжения;
  • сантехническое оборудование для подогрева воды;
  • приборы отопления.

Медные трубки широко используют в радиаторах автомобильных систем охлаждения и кондиционеров, применяемых в быту. Чугунные батареи сохраняют тепло в квартире, даже при непостоянной подаче теплоносителя требуемой температуры. А радиаторы из алюминия, способствуют быстрой передаче тепла отапливаемому помещению.

При возникновении высокой температуры, в результате трения металлических поверхностей, также важно учитывать теплопроводность изделия. В любом редукторе или другом механическом оборудовании, способность отводить тепло, позволит деталям механизма сохранить прочность и не быть подвергнутыми разрушению, в процессе эксплуатации. Знание свойств теплопередачи различных материалов, позволит грамотно применить те или иные сплавы из цветных или черных металлов.

Оцените статью:

Рейтинг: 5/5 - 1 голосов

меди, латуни и алюминия, теплопередача

Перед тем как работать с различными металлами и сплавами, следует изучить всю информацию, касающуюся их основных характеристик. Сталь является самым распространенным металлом и применяется в различных отраслях промышленности. Важным ее показателем можно назвать теплопроводность, которая варьируется в широком диапазоне, зависит от химического состава материала и многих других показателей.

Что такое теплопроводность

Данный термин означает способность различных материалов к обмену энергией, которая в этом случае представлена теплом. При этом передача энергии проходит от более нагретой части к холодной и происходит за счет:

  1. Молекул.
  2. Атомов.
  3. Электронов и других частиц структуры металла.

Теплопроводность нержавеющей стали будет существенно отличаться от аналогичного показателя другого металла — например, коэффициент теплопроводности меди будет иным, нежели у стали.

Для обозначения этого показателя используется специальная величина, именуемая коэффициентом теплопроводности. Она характеризуется количеством теплоты, которое может пройти через материал за определенную единицу времени.

Показатели для стали

Теплопроводность может существенно отличаться в зависимости от химического состава металла. Коэффициент данной величины у стали и меди будет разным. Кроме этого, при повышении или уменьшении концентрации углерода изменяется и рассматриваемый показатель.

Существуют и другие особенности теплопроводности:

  1. Для стали, которая не имеет примесей, значение составляет 70 Вт/(м* К).
  2. У углеродистых и высоколегированных сталей проводимость намного ниже. За счет увеличения концентрации примесей она существенно снижается.
  3. Само термическое воздействие также может оказывать воздействие на структуру металла. Как правило, после нагрева структура меняет значение проводимости, что связано с изменением кристаллической решетки.

Коэффициент теплопроводности алюминия значительно выше, что связано с более низкой плотностью этого материала. Теплопроводность латуни также отличается от соответствующего показателя стали.

Влияние концентрации углерода

Концентрация углерода в стали влияет на величину теплопередачи:

  1. Низкоуглеродистые стали имеют высокий показатель проводимости. Именно поэтому они используются при изготовлении труб, которые затем применяются при создании трубопровода системы отопления. Значение коэффициента варьирует в пределе от 54 до 47 Вт/(м* К).
  2. Средним коэффициентом для распространенных углеродистых сталей является значение от 50 до 90 Вт/(м* К). Именно поэтому подобный материал используется при изготовлении деталей различных механизмов.
  3. У металлов, которые не содержат различных примесей, коэффициент составляет 64 Вт/(м* К). Это значение несущественно изменяется при термическом воздействии.

Таким образом, рассматриваемый показатель у легированных сплавов может меняться в зависимости от температуры эксплуатации.

Значение в быту и производстве

Почему важно учитывать коэффициент теплопроводности? Подобное значение указывается в различных таблицах для каждого металла и учитывается в нижеприведенных случаях:

  1. При изготовлении различных теплообменников. Тепло является одним из важных носителей энергии. Его используют для обеспечения комфортных условий проживания в жилых и иных помещениях. При создании отопительных радиаторов и бойлеров важно обеспечить быструю и полную передачу тепла от теплоносителя к конечному потребителю.
  2. При изготовлении отводящих элементов. Часто можно встретить ситуацию, когда нужно провести не подачу тепла, а отвод. Примером назовем случай отвода тепла от режущей кромки инструмента или зубьев шестерни. Для того чтобы металл не терял свои основные эксплуатационные качества, обеспечивается быстрый отвод тепловой энергии.
  3. При создании изоляционных прослоек. В некоторых случаях материал не должен проводить передачу тепловой энергии. Для подобных условий эксплуатации выбирается металл, который обладает низким коэффициентом проводимости тепла.

Определяется рассматриваемый показатель при проведении испытаний в различных условиях. Как ранее было отмечено, коэффициент проводимости тепла может зависеть от температуры эксплуатации. Поэтому в таблицах указывается несколько его значений.

Теплопроводность металлов, металлических элементов и сплавов

Теплопроводность - k - это количество тепла, переданное за счет единичного температурного градиента в единицу времени в установившихся условиях в направлении, нормальном к поверхности единицы площади. Теплопроводность - k - используется в уравнении Фурье.

9 0038190 9003 8 0-25
Металл, металлический элемент или сплав Температура
- t -
( o C)

Теплопроводность
- k -
(Вт / м K)
Алюминий -73 237
" 0 236
" 127 240
" 327 232
" 527 220
Алюминий - дюралюминий (94-96% Al, 3-5% Cu, следы Mg) 20 164
Алюминий - силумин (87% Al, 13% Si) 20 164
Алюминиевая бронза 0-25 70
Алюминиевый сплав 3003, прокат 0-25
Алюминиевый сплав 2014.отожженный 0-25 190
Алюминиевый сплав 360 0-25 150
Сурьма -73 30,2
" 0 25,5
" 127 21,2
" 327 18,2
" 527 16,8
Бериллий -73 301
" 0 218
" 127 161
" 327 126
" 527 107
" 727 89
" 927 73
Бериллиевая медь 25 80
Висмут -73 9.7
" 0 8,2
Бор -73 52,5
" 0 31,7
" 127 18,7
« 327 11,3
» 527 8,1
« 727 6,3
» 927 5.2
Кадмий -73 99,3
" 0 97,5
" 127 94,7
Цезий -73 36,8
" 0 36,1
Хром -73 111
" 0 94,8
" 127 87.3
" 327 80,5
" 527 71,3
" 727 65,3
" 927 62,4
Кобальт -73 122
" 0 104
" 127 84,8
Медь -73 413
" 0 401
" 127 392
" 327 383
" 527 371
" 727 357
" 927 342
Медь электролитическая (ETP) 0-25 390
Медь - Адмиралтейская латунь 20 111
Медь - алюминиевая бронза (95% Cu, 5% Al) 20 83
Медь - Бронза (75% Cu, 25% Sn) 20 26
Медь - латунь (желтая латунь) (70% Cu, 30% Zn) 20 111
Медь - патронная латунь (UNS C26000) 20 120
Медь - константан (60% Cu, 40% Ni) 20 22.7
Медь - немецкое серебро (62% Cu, 15% Ni, 22% Zn) 20 24,9
Медь - фосфористая бронза (10% Sn, UNS C52400) 20 50
Медь - Красная латунь (85% Cu, 9% Sn, 6% Zn) 20 61
Мельхиор 20 29
Германий -73 96,8
" 0 66.7
" 127 43,2
" 327 27,3
" 527 19,8
" 727 17,4
" 927 17,4
Золото -73 327
" 0 318
" 127 312
" 327 304
" 527 292
" 727 278
" 927 262
Гафний -73 24.4
" 0 23,3
" 127 22,3
" 327 21,3
" 527 20,8
" 727 20,7
" 927 20,9
Hastelloy C 0-25 12
Инконель 21-100 15
Инколой 0-100 12
Индий -73 89.7
" 0 83,7
" 127 75,5
Иридий -73 153
" 0 148
" 127 144
" 327 138
" 527 132
" 727 126
" 927 120
Железо -73 94
" 0 83.5
" 127 69,4
" 327 54,7
" 527 43,3
" 727 32,6
" 927 28,2
Железо - литье 20 52
Железо - перлитное с шаровидным графитом 100 31
Кованое железо 20 59
Свинец -73 36.6
" 0 35,5
" 127 33,8
" 327 31,2
Свинец химический 0-25 35
Сурьма свинец (твердый свинец) 0-25 30
Литий -73 88,1
" 0 79.2
" 127 72,1
Магний -73 159
" 0 157
" 127 153
" 327 149
" 527 146
Магниевый сплав AZ31B 0-25 100
Марганец -73 7.17
" 0 7,68
Меркурий -73 28,9
Молибден -73 143
" 0 139
" 127 134
" 327 126
" 527 118
" 727 112
" 927 105
Монель 0–100 26
Никель -73 106
" 0 94
" 127 80.1
" 327 65,5
" 527 67,4
" 727 71,8
" 927 76,1
Никель - Кованые 0-100 61-90
Мельхиор 50-45 (константан) 0-25 20
Ниобий (колумбий) -73 52.6
" 0 53,3
" 127 55,2
" 327 58,2
" 527 61,3
" 727 64,4
" 927 67,5
Осмий 20 61
Палладий 75.5
Платина -73 72,4
" 0 71,5
" 127 71,6
" 327 73,0
« 527 75,5
» 727 78,6
» 927 82,6
Плутоний 20 8.0
Калий -73 104
" 0 104
" 127 52
Красная латунь 0-25 160
Рений -73 51
" 0 48,6
" 127 46,1
" 327 44.2
" 527 44,1
" 727 44,6
" 927 45,7
Родий -73 154
" 0 151
" 127 146
" 327 136
" 527 127
" 727 121
" 927 115
Рубидий -73 58.9
" 0 58,3
Селен 20 0,52
Кремний -73 264
" 0 168
« 127 98,9
» 327 61,9
« 527 42,2
» 727 31.2
" 927 25,7
Серебро -73 403
" 0 428
" 127 420
" 327 405
" 527 389
" 727 374
" 927 358
Натрий -73 138
" 0 135
Припой 50-50 0-25 50
Сталь - углерод, 0.5% C 20 54
Сталь - углеродистая, 1% C 20 43
Сталь - углеродистая, 1,5% C 20 36
" 400 36
" 122 33
Сталь - хром, 1% Cr 20 61
Сталь - хром, 5% Cr 20 40
Сталь - хром, 10% Cr 20 31
Сталь - хромоникель, 15% Cr, 10% Ni 20 19
Сталь - хромоникель, 20% Cr , 15% Ni 20 15.1
Сталь - Hastelloy B 20 10
Сталь - Hastelloy C 21 8,7
Сталь - никель, 10% Ni 20 26
Сталь - никель, 20% Ni 20 19
Сталь - никель, 40% Ni 20 10
Сталь - никель, 60% Ni 20 19
Сталь - хром никель, 80% никель, 15% никель 20 17
Сталь - хром никель, 40% никель, 15% никель 20 11.6
Сталь - марганец, 1% Mn 20 50
Сталь - нержавеющая, тип 304 20 14,4
Сталь - нержавеющая, тип 347 20 14,3
Сталь - вольфрам, 1% W 20 66
Сталь - деформируемый углерод 0 59
Тантал -73 57.5
" 0 57,4
" 127 57,8
" 327 58,9
" 527 59,4
" 727 60,2
" 927 61
Торий 20 42
Олово -73 73.3
" 0 68,2
" 127 62,2
Титан -73 24,5
" 0 22,4
« 127 20,4
» 327 19,4
« 527 19,7
» 727 20.7
" 927 22
Вольфрам -73 197
" 0 182
" 127 162
" 327 139
" 527 128
" 727 121
" 927 115
Уран -73 25.1
" 0 27
" 127 29,6
" 327 34
" 527 38,8
" 727 43,9
" 927 49
Ванадий -73 31,5
" 0 31.3
" 427 32,1
" 327 34,2
" 527 36,3
" 727 38,6
" 927 41,2
Цинк -73 123
" 0 122
" 127 116
" 327 105
Цирконий -73 25.2
" 0 23,2
" 127 21,6
" 327 20,7
" 527 21,6
" 727 23,7
" 927 25,7

Сплавы - температура и теплопроводность

Температура и теплопроводность для

  • Hastelloy A
  • Инконель
  • Navarich
  • Advance
  • Монель

сплавы:

.

Теплопроводность выбранных материалов и газов

Теплопроводность - это свойство материала, которое описывает способность проводить тепло. Теплопроводность может быть определена как

"количество тепла, передаваемого через единицу толщины материала в направлении, нормальном к поверхности единицы площади, за счет градиента единичной температуры в условиях устойчивого состояния"

Теплопроводность единицы - [Вт / (м · К)] в системе СИ и [БТЕ / (час фут ° F)] в британской системе мер.

См. Также изменения теплопроводности в зависимости от температуры и давления , для: воздуха, аммиака, двуокиси углерода и воды

Теплопроводность для обычных материалов и продуктов:

900 900 78 0,1 - 0,22 0,606
Теплопроводность
- k -
Вт / (м · К)
Материал / вещество Температура
25 o C
(77 o F) 		125 o C
(257 o F) 		225 o C
(437 o F)
Acetals 0.23
Ацетон 0,16
Ацетилен (газ) 0,018
Акрил 0,2
Воздух, атмосфера (газ) 0,0262 0,0333 0,0398
Воздух, высота над уровнем моря 10000 м 0,020
Агат 10,9
Спирт 0.17
Глинозем 36 26
Алюминий
Алюминий Латунь 121
Оксид алюминия 30
Аммиак (газ) 0,0249 0,0369 0,0528
Сурьма 18,5
Яблоко (85.6% влажности) 0,39
Аргон (газ) 0,016
Асбоцементная плита 1) 0,744
Асбестоцементные листы 1) 0,166
Асбестоцемент 1) 2,07
Асбест в рыхлой упаковке 1) 0.15
Асбестовая плита 1) 0,14
Асфальт 0,75
Бальсовое дерево 0,048
Битум 0,14
Слои битума / войлока 0,5
Говядина постная (влажность 78,9%) 0.43 - 0,48
Бензол 0,16
Бериллий
Висмут 8,1
Битум 0,17
Доменный газ (газ) 0,02
Шкала котла 1,2 - 3,5
Бор 25
Латунь
Бризовый блок 0.10 - 0,20
Кирпич плотный 1,31
Кирпич огневой 0,47
Кирпич изоляционный 0,15
Кирпич обыкновенный (Строительный кирпич ) 0,6 -1,0
Кирпичная кладка плотная 1,6
Бром (газ) 0,004
Бронза
Руда коричневого железа 0.58
Масло (влажность 15%) 0,20
Кадмий
Силикат кальция 0,05
Углерод 1,7
Двуокись углерода (газ) 0,0146
Окись углерода 0,0232
Чугун
Целлюлоза, хлопок, древесная масса и регенерированные 0.23

Ацетат целлюлозы, формованный, лист

0,17 - 0,33
Нитрат целлюлозы, целлулоид 0,12 - 0,21
Цемент, Портленд 0,29
Цемент, строительный раствор 1,73
Керамические материалы
Мел 0.09
Древесный уголь 0,084
Хлорированный полиэфир 0,13
Хлор (газ) 0,0081
Хром никелевая сталь 16,3
Хром
Оксид хрома 0,42
Глина, от сухой до влажной 0.15 - 1,8
Глина насыщенная 0,6 - 2,5
Уголь 0,2
Кобальт
Треск (влажность 83% содержание) 0,54
Кокс 0,184
Бетон, легкий 0,1 - 0,3
Бетон, средний 0.4 - 0,7
Бетон, плотный 1,0 - 1,8
Бетон, камень 1,7
Константан 23,3
Медь
Кориан (керамический наполнитель) 1,06
Пробковая плита 0,043
Пробка, повторно гранулированная 0.044
Пробка 0,07
Хлопок 0,04
Вата 0,029
Углеродистая сталь
Утеплитель из шерсти 0,029
Купроникель 30% 30
Алмаз 1000
Диатомовая земля (Sil-o-cel) 0.06
Диатомит 0,12
Дуралий
Земля, сухая 1,5
Эбонит 0,17
11,6
Моторное масло 0,15
Этан (газ) 0.018
Эфир 0,14
Этилен (газ) 0,017
Эпоксидный 0,35
Этиленгликоль 0,25
Перья 0,034
Войлок 0,04
Стекловолокно 0.04
Волокнистая изоляционная плита 0,048
Древесноволокнистая плита 0,2
Огнеупорный кирпич 500 o C 1,4
Фтор (газ) 0,0254
Пеностекло 0,045
Дихлордифторметан R-12 (газ) 0.007
Дихлордифторметан R-12 (жидкость) 0,09
Бензин 0,15
Стекло 1,05
Стекло, Жемчуг, жемчуг 0,18
Стекло, жемчуг, насыщенное 0,76
Стекло, окно 0.96
Стекло-вата Изоляция 0,04
Глицерин 0,28
Золото
Гранит 1,7 - 4,0
Графит 168
Гравий 0,7
Земля или почва, очень влажная зона 1.4
Земля или почва, влажная зона 1,0
Земля или почва, сухая зона 0,5
Земля или почва, очень сухая зона 0,33
Гипсокартон 0,17
Волос 0,05
ДВП высокой плотности 0.15
Твердая древесина (дуб, клен ...) 0,16
Hastelloy C 12
Гелий (газ) 0,142
Мед ( 12,6% влажности) 0,5
Соляная кислота (газ) 0,013
Водород (газ) 0,168
Сероводород (газ) 0.013
Лед (0 o C, 32 o F) 2,18
Инконель 15
Чугун 47-58
Изоляционные материалы 0,035 - 0,16
Йод 0,44
Иридий 147
Железо
Оксид железа 0 .58
Капок изоляция 0,034
Керосин 0,15
Криптон (газ) 0,0088
Свинец
, сухой 0,14
Известняк 1,26 - 1,33
Литий
Магнезиальная изоляция (85%) 0.07
Магнезит 4,15
Магний
Магниевый сплав 70-145
Мрамор 2,08 - 2,94
Ртуть, жидкость
Метан (газ) 0,030
Метанол 0.21
Слюда 0,71
Молоко 0,53
Изоляционные материалы из минеральной ваты, шерстяные одеяла .. 0,04
Молибден
Монель
Неон (газ) 0,046
Неопрен 0.05
Никель
Оксид азота (газ) 0,0238
Азот (газ) 0,024
Закись азота (газ) 0,0151
Нейлон 6, Нейлон 6/6 0,25
Масло машинное смазочное SAE 50 0,15
Оливковое масло 0.17
Кислород (газ) 0,024
Палладий 70,9
Бумага 0,05
Парафиновый воск 0,25
Торф 0,08
Перлит, атмосферное давление 0,031
Перлит, вакуум 0.00137
Фенольные литые смолы 0,15
Формовочные смеси фенолформальдегид 0,13 - 0,25
Фосфорбронза 110 Pinchbe20 159
Шаг 0,13
Карьерный уголь 0.24
Штукатурка светлая 0,2
Штукатурка, металлическая планка 0,47
Штукатурка песочная 0,71
Штукатурка, деревянная планка 0,28
Пластилин 0,65 - 0,8
Пластмассы вспененные (изоляционные материалы) 0.03
Платина
Плутоний
Фанера 0,13
Поликарбонат 0,19
Полиэстер
Полиэтилен низкой плотности, PEL 0,33
Полиэтилен высокой плотности, PEH 0.42 - 0,51
Полиизопреновый каучук 0,13
Полиизопреновый каучук 0,16
Полиметилметакрилат 0,17 - 0,25
Полипропилен
Полистирол вспененный 0,03
Полистирол 0.043
Пенополиуретан 0,03
Фарфор 1,5
Калий 1
Картофель, сырое мясо 0,55
Пропан (газ) 0,015
Политетрафторэтилен (ПТФЭ) 0,25
Поливинилхлорид, ПВХ 0.19
Стекло Pyrex 1,005
Кварц минеральный 3
Радон (газ) 0,0033
Красный металл
Рений
Родий
Порода, твердая 2-7
Порода, пористая вулканическая (туф) 0.5 - 2,5
Изоляция из каменной ваты 0,045
Канифоль 0,32
Резина, ячеистая 0,045
Резина натуральная 0,13
Рубидий
Лосось (влажность 73%) 0,50
Песок сухой 0.15 - 0,25
Песок влажный 0,25 - 2
Песок насыщенный 2-4
Песчаник 1,7
Опилки 0,08
Селен
Овечья шерсть 0,039
Аэрогель кремнезема 0.02
Кремниевая литьевая смола 0,15 - 0,32
Карбид кремния 120
Кремниевое масло 0,1
Серебро
Шлаковая вата 0,042
Сланец 2,01
Снег (температура <0 o C) 0.05 - 0,25
Натрий
Хвойные породы (пихта, сосна ..) 0,12
Почва, глина 1,1
Почва, с органическими материя 0,15 - 2
Грунт, насыщенный 0,6 - 4

Припой 50-50

50

Сажа

0.07

Насыщенный пар

0,0184
Пар низкого давления 0,0188
Стеатит 2
Сталь углеродистая
Сталь, нержавеющая сталь
Изоляция соломенной плиты, сжатая 0,09
Пенополистирол 0.033
Диоксид серы (газ) 0,0086
Сера кристаллическая 0,2
Сахара 0,087 - 0,22
Тантал
Смола 0,19
Теллур 4,9
Торий
Древесина, ольха 0.17
Лес, ясень 0,16
Лес, береза ​​ 0,14
Лес, лиственница 0,12
Лес, клен 0,16
Древесина дубовая 0,17
Древесина осина 0,14
Древесина оспа 0.19
Древесина, бук красный 0,14
Древесина, сосна красная 0,15
Древесина, сосна белая 0,15
Древесина ореха 0,15
Олово
Титан
Вольфрам
Уран
Пенополиуретан 0.021
Вакуум 0
Гранулы вермикулита 0,065
Виниловый эфир 0,25
Вода, пар (пар) 0,0267 0,0359
Пшеничная мука 0.45
Белый металл 35-70
Древесина поперек волокон, белая сосна 0,12
Древесина поперек волокон, бальза 0,055
Древесина поперек волокон, сосна желтая, древесина 0,147
Дерево, дуб 0,17
Шерсть, войлок 0.07
Древесная вата, плита 0,1 - 0,15
Ксенон (газ) 0,0051
Цинк

1) Асбест плохо для здоровья человека, когда крошечные абразивные волокна попадают в легкие, где они могут повредить легочную ткань. Это, по-видимому, усугубляется курением сигарет, в результате чего возникают мезотелиома и рак легких.

Пример - кондуктивная теплопередача через алюминиевый бак по сравнению с баком из нержавеющей стали

Кондуктивная теплопередача через стенку кастрюли может быть рассчитана как

q = (k / s) A dT (1)

или, альтернативно,

q / A = (к / с) dT

где

q = теплопередача (Вт, БТЕ / ч)

A = площадь поверхности ( м 2 , фут 2 )

q / A = теплопередача на единицу площади (Вт / м 2 , БТЕ / (ч фут 2 ))

k = теплопроводность (Вт / мК, БТЕ / (час фут ° F) )

dT = t 1 - t 2 = разница температур ( o C, o F)

s = толщина стены (м, фут)
9000 8

Калькулятор теплопроводности

k = теплопроводность (Вт / мК, БТЕ / (час фут ° F) )

с = толщина стенки (м, фут)

A = площадь поверхности (м 2 , фут 2 )

dT = t 1 - t 2 = разница температур ( o C, o F)

Примечание! - общая теплопередача через поверхность определяется « общим коэффициентом теплопередачи », который в дополнение к кондуктивной теплопередаче зависит от

Кондуктивная теплопередача через алюминиевую стенку горшка толщиной 2 мм - разность температур 80 o C

Коэффициент теплопроводности для алюминия составляет 215 Вт / (м · K) (из таблицы выше).Кондуктивная теплопередача на единицу площади может быть рассчитана как

q / A = [(215 Вт / (м · K)) / (2 10 -3 м)] (80 o C)

= 8600000 (Вт / м 2 )

= 8600 (кВт / м 2 )

Кондуктивная теплопередача через стенку горшка из нержавеющей стали толщиной 2 мм - разница температур 80 o C

Теплопроводность для нержавеющей стали 17 Вт / (м · К) (из таблицы выше).Кондуктивная теплопередача на единицу площади может быть рассчитана как

q / A = [(17 Вт / (м · K)) / (2 10 -3 м) ] (80 o C)

= 680000 (Вт / м 2 )

= 680 (кВт / м 2 )

.

Удельное сопротивление и проводимость - температурные коэффициенты для обычных материалов

Удельное сопротивление равно

  • электрическое сопротивление единичного куба материала, измеренное между противоположными гранями куба

Калькулятор сопротивления электрического проводника

Этот калькулятор можно использовать для рассчитать электрическое сопротивление проводника.

Коэффициент удельного сопротивления (Ом · м) (значение по умолчанию для меди)

Площадь поперечного сечения проводника (мм 2 ) - Калибр провода AWG

Алюминий 2 .65 x 10 -8 3,8 x 10 -3 3,77 x 10 7
Алюминиевый сплав 3003, прокат 3,7 x 10 -8
Алюминиевый сплав 2014, отожженный 3,4 x 10 -8
Алюминиевый сплав 360 7,5 x 10 -8
Алюминиевая бронза 12 x 10 -8
Животный жир 14 x 10 -2
Животный жир 0.35
Сурьма 41,8 x 10 -8
Барий (0 o C) 30,2 x 10 -8
Бериллий 4,0 x 10 -8
Бериллиевая медь 25 7 x 10 -8
Висмут 115 x 10 -8
Латунь - 58% Cu 5.9 x 10 -8 1,5 x 10 -3
Латунь - 63% Cu 7,1 x 10 -8 1,5 x 10 -3
Кадмий 7,4 x 10 -8
Цезий (0 o C) 18,8 x 10 -8
Кальций (0 o C) 3,11 x 10 -8
Углерод (графит) 1) 3-60 x 10 -5 -4.8 x 10 -4
Чугун 100 x 10 -8
Церий (0 o C) 73 x 10 -8
Хромель (сплав хрома и алюминия) 0,58 x 10 -3
Хром 13 x 10 -8
Кобальт 9 x 10 -8
Константан 49 x 10 -8 3 x 10 -5 0.20 x 10 7
Медь 1,724 x 10 -8 4,29 x 10 -3 5,95 x 10 7
Купроникель 55-45 (константан) 43 x 10 -8
Диспрозий (0 o C) 89 x 10 -8
Эрбий (0 o C) 81 x 10 -8
Эврика 0.1 x 10 -3
Европий (0 o C) 89 x 10 -8
Гадолий 126 x 10 -8
Галлий (1,1K) 13,6 x 10 -8
Германий 1) 1 - 500 x 10 -3 -50 x 10 -3
Стекло 1 - 10000 x 10 9 10 -12
Золото 2.24 x 10 -8
Графит 800 x 10 -8 -2,0 x 10 -4
Гафний (0,35 K) 30,4 x 10 - 8
Hastelloy C 125 x 10 -8
Гольмий (0 o C) 90 x 10 -8
Индий ( 3.35K) 8 x 10 -8
Инконель 103 x 10 -8
Иридий 5,3 x 10 -8
Железо 9,71 x 10 -8 6,41 x 10 -3 1,03 x 10 7
Лантан (4,71K) 54 x 10 -8
Свинец 20.6 x 10 -8 0,45 x 10 7
Литий 9,28 x 10 -8
Лютеций 54 x 10 -8
Магний 4,45 x 10 -8
Магниевый сплав AZ31B 9 x 10 -8
Марганец 185 x 10 -8 1.0 x 10 -5
Меркурий 98,4 x 10 -8 8,9 x 10 -3 0,10 x 10 7
Слюда (мерцание) 1 x 10 13
Мягкая сталь 15 x 10 -8 6,6 x 10 -3
Молибден 5,2 x 10 -8
Монель 58 x 10 -8
Неодим 61 x 10 -8
Нихром (сплав никеля и хрома) 100 - 150 х 10 -8 0.40 x 10 -3
Никель 6,85 x 10 -8 6,41 x 10 -3
Никелин 50 x 10 -8 2,3 x 10 -4
Ниобий (колумбий) 13 x 10 -8
Осмий 9 x 10 -8
Палладий 10.5 x 10 -8
Фосфор 1 x 10 12
Платина 10,5 x 10 -8 3,93 x 10 -3 0,943 x 10 7
Плутоний 141,4 x 10 -8
Полоний 40 x 10 -8
Калий 7.01 x 10 -8
Празеодим 65 x 10 -8
Прометий 50 x 10 -8
Протактиний (1,4 K) 17,7 x 10 -8
Кварц (плавленый) 7,5 x 10 17
Рений (1,7 K) 17.2 x 10 -8
Родий 4,6 x 10 -8
Твердая резина 1 - 100 x 10 13
Рубидий 11,5 x 10 -8
Рутений (0,49K) 11,5 x 10 -8
Самарий 91,4 x 10 -8
Скандий 50.5 x 10 -8
Селен 12,0 x 10 -8
Кремний 1) 0,1-60 -70 x 10 -3
Серебро 1,59 x 10 -8 6,1 x 10 -3 6,29 x 10 7
Натрий 4,2 x 10 -8
Грунт, типичный грунт 10 -2 - 10 -4
Припой 15 x 10 -8
Нержавеющая сталь 10 6
Стронций 12.3 x 10 -8
Сера 1 x 10 17
Тантал 12,4 x 10 -8
Тербий 113 x 10 -8
Таллий (2,37K) 15 x 10 -8
Торий 18 x 10 -8
Тулий 67 x 10 -8
Олово 11.0 x 10 -8 4,2 x 10 -3
Титан 43 x 10 -8
Вольфрам 5,65 x 10 -8 4,5 x 10 -3 1,79 x 10 7
Уран 30 x 10 -8
Ванадий 25 x 10 -8
Вода дистиллированная 10 -4
Вода пресная 10 -2
Вода соленая 4
Иттербий 27.7 x 10 -8
Иттрий 55 x 10 -8
Цинк 5,92 x 10 -8 3,7 x 10 -3
Цирконий (0,55K) 38,8 x 10 -8

1) Примечание! - удельное сопротивление сильно зависит от наличия примесей в материале.

2 ) Примечание! - удельное сопротивление сильно зависит от температуры материала.Приведенная выше таблица основана на эталоне 20 o C.

Электрическое сопротивление в проводе

Электрическое сопротивление провода больше для более длинного провода и меньше для провода с большей площадью поперечного сечения. Сопротивление зависит от материала, из которого оно изготовлено, и может быть выражено как:

R = ρ L / A (1)

, где

R = сопротивление (Ом, ). Ω )

ρ = коэффициент удельного сопротивления (Ом · м, Ом · м)

L = длина провода (м)

A = площадь поперечного сечения провода (м 2 )

Фактором сопротивления, учитывающим природу материала, является удельное сопротивление.Поскольку он зависит от температуры, его можно использовать для расчета сопротивления провода заданной геометрии при различных температурах.

Обратное сопротивление называется проводимостью и может быть выражено как:

σ = 1 / ρ (2)

, где

σ = проводимость (1 / Ом · м)

Пример - сопротивление алюминиевого провода

Сопротивление алюминиевого кабеля длиной 10 м и площадью поперечного сечения 3 мм 2 можно рассчитать как

R = (2.65 10 -8 Ом м) (10 м) / ((3 мм 2 ) (10 -6 м 2 / мм 2 ))

= 0,09 Ом

Сопротивление

Электрическое сопротивление компонента схемы или устройства определяется как отношение приложенного напряжения к протекающему через него электрическому току:

R = U / I (3)

, где

R = сопротивление (Ом)

U = напряжение (В)

I = ток (A)

Закон Ома

Если сопротивление является постоянным более значительным диапазон напряжения, затем закон Ома,

I = U / R (4)

можно использовать для прогнозирования поведения материала.

Зависимость удельного сопротивления от температуры

Изменение удельного сопротивления относительно температуры можно рассчитать как

dρ = ρ α dt (5)

где

dρ = изменение удельного сопротивления ( Ом м 2 / м)

α = температурный коэффициент (1/ o C)

dt = изменение температуры ( o C)

Пример - изменение удельного сопротивления

Алюминий с удельным сопротивлением 2.65 x 10 -8 Ом · м 2 / м нагревается от 20 o C до 100 o C . Температурный коэффициент для алюминия составляет 3,8 x 10 -3 1/ o C . Изменение удельного сопротивления можно рассчитать как

dρ = (2,65 10 -8 Ом · м 2 / м) (3,8 10 -3 1/ o C) ((100 o C) - (20 o C))

= 0.8 10 -8 Ом м 2 / м

Окончательное удельное сопротивление можно рассчитать как

ρ = (2,65 10 -8 Ом м 2 / м) + (0,8 10 -8 Ом м 2 / м)

= 3,45 10 -8 Ом м 2 / м

Калькулятор коэффициента удельного сопротивления в зависимости от температуры

использоваться для расчета удельного сопротивления материала проводника в зависимости оттемпература.

ρ - Коэффициент удельного сопротивления (10 -8 Ом м 2 / м)

α - Температурный коэффициент (10 -3 1/ o C)

dt - изменение температуры ( o C)

Сопротивление и температура

Для большинства материалов электрическое сопротивление увеличивается с температурой.Изменение сопротивления можно выразить как

dR / R s = α dT (6)

, где

dR = изменение сопротивления (Ом)

    8 с = стандартное сопротивление согласно справочным таблицам (Ом)

    α = температурный коэффициент сопротивления ( o C -1 )

    dT = изменение температура от эталонной температуры ( o C, K)

(5) может быть изменена на:

dR = α dT R s (6b)

«Температурный коэффициент сопротивления» - α - материала - это увеличение сопротивления резистора 1 Ом из этого материала при повышении температуры 9 0013 1 o С .

Пример - сопротивление медного провода в жаркую погоду

Медный провод с сопротивлением 0,5 кОм при нормальной рабочей температуре 20 o C в жаркую солнечную погоду нагревается до 80 o C . Температурный коэффициент для меди составляет 4,29 x 10 -3 (1/ o C) , а изменение сопротивления можно рассчитать как

dR = ( 4,29 x 10 -3 1/ o C) ((80 o C) - (20 o C) ) (0.5 кОм)

= 0,13 (кОм)

Результирующее сопротивление для медного провода в жаркую погоду будет

R = (0,5 кОм) + (0,13 кОм)

= 0,63 ( кОм)

= 630 (Ом)

Пример - сопротивление углеродного резистора при изменении температуры

Угольный резистор с сопротивлением 1 кОм при температуре 20 o C нагревается до 120 или С .Температурный коэффициент для углерода отрицательный. -4,8 x 10 -4 (1/ o C) - сопротивление снижается с повышением температуры.

Изменение сопротивления можно рассчитать как

dR = ( -4,8 x 10 -4 1/ o C) ((120 o C) - (20 o C) ) (1 кОм)

= - 0,048 (кОм)

Результирующее сопротивление для резистора будет

R = (1 кОм) - (0.048 кОм)

= 0,952 (кОм)

= 952 (Ом)

Калькулятор сопротивления в зависимости от температуры

Этот счетчик может использоваться для расчета сопротивления в проводнике в зависимости от температуры.

R с - сопротивление (10 3 (Ом)

α - температурный коэффициент (10 -3 1/ o C)

dt - Изменение температуры ( o C)

Температурные поправочные коэффициенты для сопротивления проводника

900
Температура проводника
(° C) 		Коэффициент Преобразовать в 20 ° C Обратно в преобразовать из 20 ° C
5 1.064 0,940
6 1,059 0,944
7 1,055 0,948
8 1,050 0,952
9 1,046 0,956
10 1,042 0,960
11 1,037 0,964
12 1,033 0.968
13 1,029 0,972
14 1,025 0,976
15 1,020 0,980
16 1,016 0,984
17 1,012 0,988
18 1,008 0,992
19 1,004 0,996
20 1.000 1.000
21 0,996 1.004
22 0,992 1.008
23 0,988 1.012
24 0,984 1.016
25 0,980 1,020
26 0,977 1,024
27 0,973 1.028
28 0,969 1,032
29 0,965 1,036
30 0,962 1,040
31 0,958 1,044
32 0,954 1,048
33 0,951 1,052
.

Теплопроводность материалов теплообменника

Поиск в Engineering ToolBox

- поиск - самый эффективный способ навигации по Engineering ToolBox!

Перевести эту страницу на

О Engineering ToolBox!

Мы не собираем информацию от наших пользователей. В нашем архиве хранятся только письма и ответы. Файлы cookie используются в браузере только для улучшения взаимодействия с пользователем.

Некоторые из наших калькуляторов и приложений позволяют сохранять данные приложений на локальном компьютере.Эти приложения - из-за ограничений браузера - будут отправлять данные между вашим браузером и нашим сервером. Мы не сохраняем эти данные.

Google использует файлы cookie для показа нашей рекламы и обработки статистики посетителей. Пожалуйста, прочтите Условия использования Google для получения дополнительной информации о том, как вы можете контролировать показ рекламы и собираемую информацию.

AddThis использует файлы cookie для обработки ссылок на социальные сети. Пожалуйста, прочтите AddThis Privacy для получения дополнительной информации.

Цитирование

Эту страницу можно цитировать как

  • Engineering ToolBox, (2009). Теплопроводность материалов теплообменников . [онлайн] Доступно по адресу: https://www.engineeringtoolbox.com/heat-exchanger-material-thermal-conductivities-d_1488.html [Accessed Day Mo. Year].

Изменить дату доступа.

. .

закрыть

.

Теплопроводность (закон Фурье) - tec-science

  • Дом
  • Механика
    • Газы и жидкости
  • Химия
    • Структура вещества
    • Атомарные модели
    • Химические связи
  • Материаловедение
    • Структура металлов
    • Пластичность металлов
    • Затвердевание металлов
    • Сплавы
    • Сталеплавильное производство
    • Фазовая диаграмма железо-углерод
    • Термическая обработка сталей
    • Испытания материалов
  • Механическая трансмиссия
    • Основы
    • Типы шестерен
    • Ременная передача
    • Планетарная передача
    • Циклоидальный привод
    • Эвольвентная шестерня
    • Циклоидальная передача
  • Термодинамика
    • Температура
    • Кинетическая теория газов
    • Тепло
    • Термодинамические процессы
  • Оптика
    • Оптика
.

Conductive Heat Transfer

Проводимость как теплопередача имеет место при наличии температурного градиента в твердой или неподвижной текучей среде.

При столкновении соседних молекул энергия проводимости передается от более энергичных молекул к менее энергичным. Тепло течет в направлении понижения температуры, поскольку более высокие температуры связаны с более высокой молекулярной энергией.

Кондуктивная теплопередача может быть выражена с помощью «закона Фурье »

q = (к / с) A dT

= UA dT (1)

где

q = теплопередача (Вт, Дж / с, БТЕ / ч)

k = теплопроводность материала (Вт / м · К или Вт / м o C, БТЕ / (час o F ft 2) / фут))

s = толщина материала (м, фут)

A = площадь теплопередачи (м 2 , фут 2 )

U = k / s

= коэффициент теплопередачи (Вт / (м 2 K), Btu / (фут 2 ч o F)

dT = t 1 - t 2

= температурный градиент - разница - по материалу ( o C, o 9003 3 F)

Пример - теплопроводная передача тепла

Плоская стена изготовлена ​​из твердого железа с теплопроводностью 70 Вт / м o C. Толщина стены 50 мм, , длина и ширина поверхности 1 м на 1 м. Температура 150 o C с одной стороны поверхности и 80 o C с другой.

Можно рассчитать кондуктивную теплопередачу через стену.

q = [(70 Вт / м o C) / (0,05 м) ] [(1 м) (1 м)] [ (150 o C) - (80 o C)]

= 98000 (Вт)

= 98 (кВт)

Калькулятор теплопроводности.

Этот калькулятор можно использовать для расчета кондуктивной теплопередачи через стену. Калькулятор является универсальным и может использоваться как для метрических, так и для британских единиц измерения, если они используются последовательно.

k - теплопроводность (Вт / (м · К), БТЕ / (час o F ft 2 / фут))

A - площадь (м ) 2 , фут 2 )

t 1 - температура 1 ( o C, o F)

t 2 - температура 2 ( o C, o F)

s - толщина материала (м, фут)

Проводящая теплопередача через плоскую поверхность или стену со слоями из серии

Тепло, проводимое через стену со слоями тепловой контакт можно рассчитать как

q = dT A / ((s 1 / k 1 ) + (s 2 / k ) 2 ) +... + (s n / k n )) (2)

, где

dT = t 1 - t 2

= разница температур между внутренней и внешней стеной ( o C, o F)

Обратите внимание, что тепловое сопротивление из-за поверхностной конвекции и излучения не учитывается в этом уравнении .Конвекция и излучение в целом имеют большое влияние на общие коэффициенты теплопередачи.

Пример - Проводящая теплопередача через стенку печи

Стенка печи 1 м 2 состоит из 1,2 см внутреннего слоя нержавеющей стали , покрытого 5 см внешнего изоляционного слоя изоляционной плиты. Температура внутренней поверхности стали составляет 800 K , а температура внешней поверхности изоляционной плиты составляет 350 K .Теплопроводность нержавеющей стали составляет 19 Вт / (м · К) , а теплопроводность изоляционной плиты составляет 0,7 Вт / (м · К) .

Кондуктивный перенос тепла через многослойную стену можно рассчитать как

q = [(800 K) - (350 K)] (1 м 2 ) / ([(0,012 м) / (19 Вт / (м · К) )] + [(0,05 м) / (0,7 Вт / (м · К))] )

= 6245 (Ш)

= 6.25 кВт

Единицы теплопроводности

  • БТЕ / (ч-фут 2 o Ф / фут)
  • БТЕ / (ч-фут 2 o Ф / дюйм)
  • БТЕ / (с фут 2 o Ф / фут)
  • БТЕ дюйм) / (фут² ч ° F)
  • МВт / (м 2 К / м)
  • кВт / (м 2 К / м)
  • Вт / (м 2 К / м)
  • Вт / (м 2 К / см)
  • Вт / ( см 2 o C / см)
  • Вт / (дюйм 2 o F / дюйм)
  • кДж / (hm 2 К / м)
  • Дж / (см 2 o C / м)
  • ккал / (hm 2 o C / м)
  • кал / (с см 2 o C / см)
  • 1 Вт / (м · К) = 1 Вт / (м o C) = 0.85984 ккал / (hm o C) = 0,5779 Btu / (ft h o F) = 0,048 Btu / (дюйм h o F) = 6,935 (BTu дюймов) / (фут² час ° F)
.

Смотрите также