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/м |
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