线性热膨胀系数是材料的主要物理性质之一,热膨胀系数表示物体由于温度改变而有胀缩的现象,其变化能力以等压(p一定)下,单位温度变化所导致的体积变化。热膨胀系数在较大的温度区间内通常不是常量。一般指由于外界温度、压力(主要指温度)变化时,物体的线性尺寸随温度、压力(主要指温度)的变化率。如铁温度每升高1度,长或宽或高尺寸增加12X10^-6,即增加0.0012%。
线性热膨胀系数是衡量材料的热稳定性好坏的一个重要指标。了解、掌握材料的线性热膨胀系数可以:
①提高材料的使用安全性;
②提高材料的强度,如由两种材料叠成的层状物,温度变化时,由于两种材料膨胀值不同,若仍连接在一起,体系中要采用一中间膨胀值,从而使一种材料中产生压应力而另一种材料中产生大小相等的张应力,恰当地利用这个特性,可以增加制品的强度;
③焊接或熔接,如当两种不同的材料彼此焊接或熔接时,都要求二种材料具备相近的膨胀系数,如果选择材料的膨胀系数相差比较大,焊接时由于膨胀的速度不同,在焊接处产生应力,降低了材料的机械强度和气密性,严重时会导致焊接处脱落、炸裂、漏气或漏油。
因此,测定材料的热膨胀系数具有重要的意义。
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