Физико-химические показатели элементов — металлов

Наименование Формула Атомный
вес
Плотность,
т/м3
Температура
плавления, °С
Теплоемкость
при 20°С,
ккал/кг•град
Алюминий Al 26,97 2,7 660 0,21
Ванадий V 50,95 5,96 1710 0,11
Вольфрам W 183,92 19,3 3370 0,032
Железо Fe 55,85 7,86 1535 0,108
Кобальт Co 58,94 8,9 1492 0,108
Кремний Si 28,06 2,4 1420 0,17
Магний Mg 24,32 1,74 651 0,24
Марганец Mn 54,93 7,4 1260 0,12
Медь Cu 63,57 8,92 1083 0,092
Молибден Mo 95,95 10,2 2625 0,059
Никель Nl 58,69 8,9 1453 0,107
Ниобий Nb 92,91 8,4 2415 0,0645
Олово Sn 118,70 7,31 232 0,054
Свинец Pb 207,21 11,34 327,3 0,03
Титан Ti 47,90 4,50 1660 1,141
Углерод (графит) C 12,91 2,26 3700 0,165
Хром Cr 52,01 7,1 1615 0,105
Цинк Zn 65,38 7,14 419,4 0,092
Висмут Bl 209,00 9,83 271,3 0,029
Серебро Ag 107,88 10,49 960,5 0,056
Платина Pl 195,25 21,45 1773,5 0,0315
Наименование Коэффициент
теплопроводности
при 20°С,
ккал/м•ч х град
Коэффициент
линейного
расширения
α•106, мм/мм•град
Удельное
электро-
сопротивление,
ом•мм2
σв, кг/мм2
Алюминий 175 24 0,0269 8 — 11
Ванадий 0,26
Вольфрам 137 4 0,0601 120 — 140
Железо 50,5 11,9 0,090065 25 — 33
Кобальт 58 12,5 0,104 24
Кремний 72 6,95 1000
Магний 132 27,3 0,047 17 — 20
Марганец 23 0,044 50
Медь 330 16,5 0,017 22
Молибден 124 5,1 0,0478 70
Никель 11,5 13,5 0,13 40 — 50
Ниобий 7,2 0,187 35
Олово 56,5 21 0,124 2 — 4
Свинец 30,3 29,5 0,20 1,8
Титан 7,1 0,90 60
Углерод (графит) 20,5 7,9 13,75
Хром 59,5 8,1 0,026
Цинк 96,5 30 0,0623 11 — 15
Висмут 6,5 13,45 1,006
Серебро 350 18,9 0,0159 28 — 29
Платина 60 8,9 0,0983 24 — 32

Истинная теплоемкость металлов в ккал/кг•град

Наименование 20°С 100°С 200°С 300°С 500°С 800°С 1000°С 1200°С 1500°С
Алюминий 0,214 0,224 0,235 0,241 0,26
Висмут 0,0295 0,0303 0,032 0,034
α-железо 0,108 0,116 0,127 0,139 0,162
β-железо 0,177
γ-железо 0,161 0,165
δ-железо 0,177
Ванадий 0,115 0,116 0,118 0,120 0,124 0,129 0,133 0,137 0,143
Вольфрам 0,032 0,025 0,033 0,0334 0,0344 0,0357 0,0367 0,0377 0,039
Магний 0,243 0,255 0,268 0,276 0,30
Марганец 0,114 0,120 0,127 0,134 0,148
Молибден 0,059 0,063 0,0664 0,069 0,0736 0,0799 0,0841 0,0881 0,0940
Медь 0,0922 0,0941 0,0964 0,0987 0,1037 0,1103 0,1149
α-никель 0,01072 0,1132 0,1240 0,1382
β-никель 0,1209 0,1376 0,1445 0,1515
Олово 0,0538 0,0566 0,0605
Свинец 0,0307 0,0315 0,0324 0,0340
Титан 0,141 0,146 0,152 0,158 0,170
Цинк 0,0926 0,0959 0,100 0,1041
Серебро 0,056 0,057 0,059 0,060 0,063 0,067
Платина 0,0315 0,0322 0,033 0,0336 0,0341 0,036 0,037 0,038 0,0405

Средние теплоемкости сплавов ккал/кг•град

Наименование 20°С 200°С 400°С 600°С 800°С 900°С 1000°С 1200°С
Углеродистые и низколегированные стали 0,110 0,118 0,128 0,139 0,164 0,164 0,163 0,162
Высоколегированная сталь Р18 0,095 0,101 0,107 0,117 0,127 0,133 0,133 0,135
Высоколегированная сталь 2Х13 0,112 0,117 0,126 0,141 0,166 0,157 0,157 0,157
Высоколегированная сталь 10Х15Н9 0,117 0,123 0,128 0,134 0,139 0,140 0,142 0,145
Высоколегированная сталь 110Г13 0,118 0,127 0,135 0,142 0,145 0,147 0,148 0,151
Чугун серый 0,130
Латунь Л62 0,099 0,104
Латунь Л70 0,0965 0,1

Плотность и коэффициенты теплопроводности (в ккал/м•ч•град) металлов и сплавов при температуре в °С

Материал Плотность,
кг/м3
при 20°С
20°С 200°С 400°С 600°С 800°С 1000°С
Железо 7880 66 56 46 36 26 24
Сталь 20 7860 62 50 40 32 24 24
Сталь 50 7850 56 48 39 30 22 22
Сталь 60; 65; 70 7800 58 45,7 31 26
Сталь 50Г; 40Х; 40ХС 7830 42 36 32 28 23 21
Сталь 30Г2 7849 39,7 38,3 34,2 29,5 22,7
Сталь 30ХМА 39,96 38,88 35,28 33,12 32,01
Сталь 30ХГС; 20ХН3А 7840 34 31 28 25 22 20
Сталь 40ХНМА 7850 39,8 38 34,1 32 28,4
Сталь 30ХН3М 7830 28 30 30 26 20 20
Сталь ШХ15; 9ХС 7800 37 34 30 26 23 20
Сталь 12Х13 7750 23,7 23,7 22,6
Сталь 20Х13 7750 20,5 22,2 22,7 22,7 23,0
Сталь 30Х2В8 8200 20 20 20 20 20 22
Сталь 12Х18Н10Т 7900 13,8 15,1 17,9 20,5 23,7
Сталь 2Х18Н9 7920 13 15 17 19 22 24
Сталь 4Х18Н25С2 7800 10 10 12 15 18 20
Сталь Г13 7700 10 12 14 16 18 20
Сталь 41Х14Н4В2М 13,4 14,7 17,3 19,7 22,3
Серый чугун 7100 42 38 36 34
Алюминий 2700 174 197 278 364
Дюралюминий 2750 137 167 225 300
Силумин 2650 139 150 275 285
Медь 8940 337 327 315 307
Латунь Л90 8730 88 115 143 168
Латунь Л62 8470 86 97 110 130
Бронза БрОФ 6,5-0,15 8800 39 47 56 60
Бронза БрОС 8-12 9100 41 45 54 62
Никель 8900 57 49 48 46
Нихром 8400 11 13 16 19 20 22
Монель-металл 8800 19 24 29
Магний 1740 120 118 113
Электрон 1800 100 115 120
Цинк 7140 96 88 80

Формула расчета теплопроводности углеродистой стали

Теплопроводность углеродистой стали при 0°С вычисляется по формуле:

λ0 = 60 — 8,7С — 14,4Mn — 29,0Sl (ккал/м•ч•град), где
C, Mn, Si — содержание углерода, марганца, кремния в %
Формула действительна для содержания углерода до 1,5%, марганца — до 0,5%

Значения λ при разных температурах выражаются следующими зависимостями:
λ200 = 0,95λ0; λ400 = 0,85λ0; λ600 = 0,75λ0; λ800 = 0,68λ0; λ1000 = 0,63λ0