材料熱物性是材料最基本的性能之一，是掌握和調(diào)控生產(chǎn)中材料熱變形規(guī)律的重要依據(jù)，材料熱物性包括熱膨脹系數(shù)、密度、導(dǎo)溫系數(shù)、比熱容、熱發(fā)射率、熱吸收率、黏度等。材料熱膨脹系數(shù)是按各國(guó)標(biāo)準(zhǔn)確定的圓柱體試樣在一定溫度變化范圍測(cè)出其熱變形量后，通過(guò)計(jì)算獲得的系數(shù)。許孫曲等根據(jù)金屬鍵能提出了金屬線(xiàn)熱膨脹系數(shù)；靳星等利用金屬熱變形增量形式定義了熱膨脹系數(shù)，并通過(guò)試驗(yàn)測(cè)得不同材料的熱膨脹系數(shù)。但是以上研究沒(méi)有對(duì)熱膨脹系數(shù)的機(jī)制進(jìn)行深入研究，沒(méi)有對(duì)材料線(xiàn)性熱膨脹與溫度的關(guān)系進(jìn)行深入地分析。

北京科技大學(xué)的學(xué)者采用NetzschDIL402C熱膨脹分析儀研究了GCr15鋼在200～1000℃溫度范圍內(nèi)的熱膨脹規(guī)律，通過(guò)取樣、制樣、試驗(yàn)測(cè)量得到試驗(yàn)數(shù)據(jù)，采用微分法進(jìn)行數(shù)據(jù)運(yùn)算與處理，得到瞬時(shí)熱膨脹系數(shù)并發(fā)現(xiàn)一定規(guī)律。研究結(jié)果表明，同一鋼種鑄坯在不同的凝固組織取樣，其熱膨脹系數(shù)無(wú)明顯區(qū)別；GCr15鋼的瞬時(shí)熱膨脹系數(shù)在1.5×10-5～8.0×10-5之間，且在奧氏體轉(zhuǎn)變點(diǎn)溫度前后分別與溫度呈三次方關(guān)系，符合Grüuneisen關(guān)系式和Debye模型的規(guī)律。

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