和其他材料一樣，不(bu)銹鋼的物理性能主要包括熔點、比熱容、導熱系數和線膨脹系數等熱力學性能，電阻率、電導率和磁導率等電磁學性能，以及楊氏彈性模量、剛性系數等力學性能。這些性能一般都被認為是不銹鋼材料的固有特性，但也會受到諸如溫度、加工程度和磁場強度等的影響。
通常情況下不銹鋼與純鐵相比導熱系數低、電阻大，而線膨脹系數和磁導率等性能則依不銹鋼本身的結晶結構而異。如在600℃以下，各種不銹鋼的導熱系數基本在10～30瓦／（米·攝氏度）范圍內。和鋁相比，SUS430不銹鋼的導熱系數為鋁的1/8，SUS304不(bu)銹鋼為1/13；與碳鋼相比分別為1/2和1/4，不銹鋼的導熱系數是較低的。這主要是由于不銹鋼中的鉻和鎳阻礙了承擔熱傳導的金屬結晶中的自由電子的活動（電子熱傳導）。
由于導熱(re)性差(cha)、熱(re)膨脹系數大，在進行不銹鋼退火需要注(zhu)意其與普通鋼熱(re)處理(li)不同的(de)特點(dian)。如加熱(re)溫(wen)(wen)度較(jiao)高(gao)、加熱(re)時(shi)間也相對較(jiao)長，在低溫(wen)(wen)時(shi)溫(wen)(wen)度不容(rong)易均勻(yun)，奧(ao)氏體(ti)型不銹鋼高(gao)溫(wen)(wen)膨脹較(jiao)嚴重等。
在多(duo)種金(jin)屬(shu)之中，不銹(xiu)鋼是比較容(rong)易通過(guo)電流(liu)的材料。與(yu)純金(jin)屬(shu)相(xiang)比，合金(jin)的電阻(zu)率(lv)一般較大(da)(da)，不銹(xiu)鋼也是如此，與(yu)其構(gou)成元素(su)的鐵、鉻、鎳相(xiang)比，電阻(zu)率(lv)值明顯地要大(da)(da)。SUS304要比SUS430大(da)(da)，像SUS310S 那樣(yang)，合金(jin)元素(su)越多(duo)，電阻(zu)就越大(da)(da)。
不銹鋼(gang)的(de)(de)磁性(xing)與基體組織(zhi)密(mi)切(qie)相(xiang)關(guan)，鐵(tie)素體、珠光體和馬(ma)氏體組織(zhi)在常溫(wen)下(xia)為鐵(tie)磁性(xing)，在磁場中表現出很強(qiang)的(de)(de)磁化作用，磁導率(lv)很高；而具有面心立方結構的(de)(de)奧氏體為順磁性(xing)，磁導率(lv)很低。奧氏體不銹鋼(gang)在殘留鐵(tie)素體、冷加工引(yin)起的(de)(de)馬(ma)氏體相(xiang)變（SIM）、焊接等影響(xiang)下(xia)也(ye)可能表現出一定磁性(xing)。
物(wu)理性能(neng)包(bao)括磁性能(neng)、耐腐(fu)蝕性能(neng)、熱膨脹系數等。
1. 熔點測試(shi)
一般使用DSC差(cha)熱(re)掃描量熱(re)法測(ce)量熔點(dian)，DSC差(cha)熱(re)分析儀(yi)以(yi)不銹(xiu)鋼樣品(pin)吸(xi)熱(re)的(de)速率(lv)為縱坐(zuo)標(biao)，以(yi)溫度(du)(du)為橫(heng)坐(zuo)標(biao)，在(zai)樣品(pin)加(jia)熱(re)過程(cheng)中繪(hui)制(zhi)DSC曲(qu)線(xian)(xian)，曲(qu)線(xian)(xian)波峰對應(ying)的(de)溫度(du)(du)為不銹(xiu)鋼樣品(pin)的(de)熔點(dian)，具體(ti)見《貴(gui)金屬熔化溫度(du)(du)范圍的(de)測(ce)定 熱(re)分析試驗方法》(GB/T 1425-2021)。
2. 比熱容測(ce)試
一般使用DSC差(cha)熱(re)掃描(miao)量熱(re)法測量熔點，DSC差(cha)熱(re)分析儀以銅作為(wei)標(biao)準(zhun)(zhun)樣品。在程序控(kong)制溫度和(he)一定(ding)氣氛(fen)下，保持不(bu)銹鋼樣品與銅標(biao)準(zhun)(zhun)樣品溫度相等時(shi)(shi)，測量輸(shu)給樣品和(he)標(biao)準(zhun)(zhun)樣品的(de)加熱(re)功率(lv)與溫度或時(shi)(shi)間(jian)的(de)關(guan)系，具體見(jian)ASTME 1269-2011和(he)德標(biao)DIN 51007-1994等。
3. 導(dao)熱(re)系數測試(shi)
通(tong)(tong)用(yong)測(ce)(ce)量導熱(re)系(xi)數的(de)(de)穩(wen)態(tai)法，用(yong)上下平整的(de)(de)兩個(ge)樣(yang)品(pin)夾住探(tan)頭(tou)，探(tan)頭(tou)加熱(re)，通(tong)(tong)過調節功率和測(ce)(ce)試時間(jian)得(de)到(dao)樣(yang)品(pin)最佳（瞬間(jian)溫升、總(zong)體(ti)比(bi)上特征時間(jian)、殘(can)差）的(de)(de)數據，通(tong)(tong)過數學模型擬合(he)得(de)到(dao)樣(yang)品(pin)的(de)(de)導熱(re)系(xi)數、體(ti)積比(bi)熱(re)和熱(re)擴散系(xi)數，具體(ti)見《導熱(re)率測(ce)(ce)試方法》（ISO 22007-2：2008）。
4. 線(xian)(xian)膨脹(zhang)系(xi)數測(ce)試也稱(cheng)為線(xian)(xian)彈性系(xi)數
使用(yong)熱膨(peng)脹儀，測量兩個溫度(du)間試樣(yang)長度(du)的變化，計算出線膨(peng)脹系(xi)數，具體見(jian)《金屬(shu)材料熱膨(peng)脹特征(zheng)參(can)數的測定》（GB／T 4339-2008）。
5. 電阻(zu)率測試
使(shi)用(yong)(yong)(yong)智能(neng)電(dian)導(dao)率儀，采用(yong)(yong)(yong)專用(yong)(yong)(yong)工裝夾持(chi)試樣，根(gen)據試樣電(dian)阻(zu)值范圍，采用(yong)(yong)(yong)凱爾文電(dian)橋(qiao)或惠思登電(dian)橋(qiao)通(tong)過測(ce)量電(dian)壓、電(dian)流計算出電(dian)阻(zu)，電(dian)阻(zu)率或電(dian)導(dao)率測(ce)量，具體見《金屬材料電(dian)阻(zu)率測(ce)量方法》（GB／T 351-2019）。
6. 磁導(dao)率(lv)的測試(shi)
磁(ci)(ci)(ci)導(dao)率(lv)儀(yi)探頭由一個磁(ci)(ci)(ci)體(ti)（A）和(he)磁(ci)(ci)(ci)場測量線(xian)(xian)圈(quan)（B）組成。磁(ci)(ci)(ci)體(ti)產生(sheng)磁(ci)(ci)(ci)場（C），當(dang)接近具有磁(ci)(ci)(ci)導(dao)率(lv)（E）材料(liao)時，磁(ci)(ci)(ci)場（D）產生(sheng)變化。通過(guo)探頭中的線(xian)(xian)圈(quan)來檢測磁(ci)(ci)(ci)場的變化（F），從而計算出磁(ci)(ci)(ci)導(dao)率(lv)，見《弱磁(ci)(ci)(ci)材料(liao)相對磁(ci)(ci)(ci)導(dao)率(lv)的測量方法(fa)》(GB/T 35690-2017)。
7. 楊氏彈(dan)性(xing)模量檢測(ce)
使(shi)用拉伸試(shi)驗(yan)機(ji)給圓形(xing)(xing)或矩形(xing)(xing)標準試(shi)樣施加軸(zhou)向力，在不(bu)銹鋼彈性(xing)材料(liao)范圍內測定(ding)的軸(zhou)向變(bian)形(xing)(xing)和橫向變(bian)形(xing)(xing)，用圖解(jie)法或擬合法計(ji)算出E值(zhi)，具體見《金屬材料(liao)彈性(xing)模量和泊松比(bi)試(shi)驗(yan)方法》（GB／T 22315-2008）。
8. 剛性系數測試又稱為剛度(du)系數
利用(yong)靜態(tai)法扭桿剛度(du)測量(liang)法，將(jiang)試樣裝夾(jia)在象(xiang)限儀(yi)的測量(liang)平板上(shang)，對好零位示值(zhi)(zhi)，轉動(dong)(dong)象(xiang)限儀(yi)和(he)擺動(dong)(dong)自準直(zhi)儀(yi)，依次測出加載載荷(he)對應的象(xiang)限儀(yi)上(shang)試樣的轉動(dong)(dong)角(jiao)度(du)值(zhi)(zhi)即可得到(dao)試樣的剛度(du)系數。
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