和其他材料一樣，不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(bu)銹鋼的導熱系數為鋁的1/8，SUS304不銹鋼為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(dao)熱(re)性(xing)差、熱(re)膨脹系數(shu)大，在(zai)進行不(bu)銹鋼退火需要注意其(qi)與普通鋼熱(re)處理不(bu)同的特點。如加(jia)熱(re)溫度較高(gao)、加(jia)熱(re)時間也相對較長(chang)，在(zai)低溫時溫度不(bu)容易均勻(yun)，奧氏體型不(bu)銹鋼高(gao)溫膨脹較嚴(yan)重(zhong)等(deng)。
在多種金(jin)屬(shu)(shu)之中，不銹(xiu)鋼是(shi)比(bi)(bi)較容易通(tong)過電(dian)流的材料。與純金(jin)屬(shu)(shu)相比(bi)(bi)，合(he)(he)金(jin)的電(dian)阻(zu)率(lv)一般較大，不銹(xiu)鋼也是(shi)如此，與其構成元素的鐵、鉻、鎳相比(bi)(bi)，電(dian)阻(zu)率(lv)值明顯(xian)地要大。SUS304要比(bi)(bi)SUS430大，像SUS310S 那樣，合(he)(he)金(jin)元素越多，電(dian)阻(zu)就越大。
不銹(xiu)鋼的(de)(de)磁(ci)(ci)性與(yu)基體組織(zhi)密切相關，鐵(tie)素(su)(su)體、珠光體和馬(ma)氏(shi)體組織(zhi)在(zai)常溫下為鐵(tie)磁(ci)(ci)性，在(zai)磁(ci)(ci)場中表(biao)現出很強(qiang)的(de)(de)磁(ci)(ci)化作用，磁(ci)(ci)導率很高(gao)；而具有面心立方(fang)結構的(de)(de)奧(ao)氏(shi)體為順磁(ci)(ci)性，磁(ci)(ci)導率很低。奧(ao)氏(shi)體不銹(xiu)鋼在(zai)殘留鐵(tie)素(su)(su)體、冷加工(gong)引(yin)起(qi)的(de)(de)馬(ma)氏(shi)體相變(bian)（SIM）、焊接等(deng)影(ying)響下也可(ke)能表(biao)現出一定(ding)磁(ci)(ci)性。
物理性(xing)能包(bao)括磁性(xing)能、耐腐蝕性(xing)能、熱(re)膨脹系(xi)數(shu)等。
1. 熔點測試
一般使用DSC差熱(re)(re)掃描(miao)量熱(re)(re)法(fa)測(ce)量熔點(dian)，DSC差熱(re)(re)分析(xi)儀以不(bu)銹(xiu)鋼(gang)樣品吸熱(re)(re)的(de)速率為縱坐標，以溫(wen)度(du)為橫坐標，在(zai)樣品加熱(re)(re)過(guo)程(cheng)中(zhong)繪制DSC曲(qu)線，曲(qu)線波峰對應的(de)溫(wen)度(du)為不(bu)銹(xiu)鋼(gang)樣品的(de)熔點(dian)，具體見《貴金屬熔化溫(wen)度(du)范圍(wei)的(de)測(ce)定 熱(re)(re)分析(xi)試驗方法(fa)》(GB/T 1425-2021)。
2. 比熱容測試(shi)
一般使用DSC差熱(re)掃描量熱(re)法測量熔(rong)點，DSC差熱(re)分析儀以銅作為標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)樣(yang)品(pin)。在程序控制溫(wen)度(du)和一定氣氛下，保持不銹鋼樣(yang)品(pin)與銅標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)樣(yang)品(pin)溫(wen)度(du)相等(deng)時，測量輸(shu)給(gei)樣(yang)品(pin)和標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)樣(yang)品(pin)的(de)加熱(re)功(gong)率與溫(wen)度(du)或(huo)時間的(de)關(guan)系，具體見ASTME 1269-2011和德標(biao)(biao)DIN 51007-1994等(deng)。
3. 導熱系數(shu)測(ce)試
通用測(ce)量導熱(re)系數(shu)的穩態法，用上下平整(zheng)的兩個(ge)樣品(pin)(pin)夾住(zhu)探(tan)頭(tou)，探(tan)頭(tou)加熱(re)，通過(guo)調節(jie)功率和(he)測(ce)試時間(jian)得到樣品(pin)(pin)最(zui)佳（瞬間(jian)溫升(sheng)、總體(ti)比(bi)上特征時間(jian)、殘差(cha)）的數(shu)據，通過(guo)數(shu)學模(mo)型擬(ni)合(he)得到樣品(pin)(pin)的導熱(re)系數(shu)、體(ti)積比(bi)熱(re)和(he)熱(re)擴(kuo)散系數(shu)，具體(ti)見《導熱(re)率測(ce)試方法》（ISO 22007-2：2008）。
4. 線(xian)膨脹系(xi)數(shu)測(ce)試也稱為線(xian)彈(dan)性系(xi)數(shu)
使用熱膨(peng)脹(zhang)儀(yi)，測量兩個溫度(du)間試樣長度(du)的變化，計算出線(xian)膨(peng)脹(zhang)系數，具體(ti)見《金屬材料熱膨(peng)脹(zhang)特征參數的測定(ding)》（GB／T 4339-2008）。
5. 電(dian)阻率測試
使(shi)用智能電(dian)導(dao)(dao)率儀，采用專用工裝夾持試樣，根(gen)據(ju)試樣電(dian)阻(zu)值范(fan)圍(wei)，采用凱爾文(wen)電(dian)橋或(huo)惠思登電(dian)橋通過測(ce)量電(dian)壓、電(dian)流計算出電(dian)阻(zu)，電(dian)阻(zu)率或(huo)電(dian)導(dao)(dao)率測(ce)量，具體見《金屬材料電(dian)阻(zu)率測(ce)量方法(fa)》（GB／T 351-2019）。
6. 磁導(dao)率的測試
磁(ci)導(dao)(dao)率(lv)儀(yi)探(tan)頭由一個磁(ci)體（A）和(he)磁(ci)場測(ce)(ce)量線圈(quan)（B）組成。磁(ci)體產(chan)(chan)生磁(ci)場（C），當接近具有(you)磁(ci)導(dao)(dao)率(lv)（E）材(cai)料時，磁(ci)場（D）產(chan)(chan)生變化。通過探(tan)頭中的(de)(de)線圈(quan)來(lai)檢(jian)測(ce)(ce)磁(ci)場的(de)(de)變化（F），從(cong)而計算出磁(ci)導(dao)(dao)率(lv)，見(jian)《弱(ruo)磁(ci)材(cai)料相對磁(ci)導(dao)(dao)率(lv)的(de)(de)測(ce)(ce)量方(fang)法(fa)》(GB/T 35690-2017)。
7. 楊氏(shi)彈性模量(liang)檢(jian)測(ce)
使用拉(la)伸試驗(yan)機給圓形或矩形標準試樣(yang)施加軸向力，在不銹(xiu)鋼彈(dan)(dan)性材料范圍內測(ce)定的軸向變形和(he)(he)橫向變形，用圖解法(fa)(fa)或擬合法(fa)(fa)計算出E值(zhi)，具體見《金屬材料彈(dan)(dan)性模量和(he)(he)泊松比試驗(yan)方法(fa)(fa)》（GB／T 22315-2008）。
8. 剛(gang)性系數測(ce)試又(you)稱為剛(gang)度(du)系數
利用靜態法扭(niu)桿剛度測量法，將試(shi)樣裝夾在象(xiang)限(xian)儀(yi)的測量平板(ban)上，對好(hao)零位示值(zhi)，轉(zhuan)動象(xiang)限(xian)儀(yi)和擺(bai)動自準直(zhi)儀(yi)，依次測出加載(zai)載(zai)荷(he)對應的象(xiang)限(xian)儀(yi)上試(shi)樣的轉(zhuan)動角度值(zhi)即可得到試(shi)樣的剛度系數。
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