和其他材料一樣，不銹(xiu)鋼(gang)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(xiu)鋼(gang)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）。
由于導熱(re)性(xing)差、熱(re)膨脹系數大(da)，在進(jin)行不銹(xiu)鋼(gang)退火需要注意其與普通(tong)鋼(gang)熱(re)處理不同(tong)的特點。如(ru)加(jia)熱(re)溫度較(jiao)高、加(jia)熱(re)時間也相對較(jiao)長，在低溫時溫度不容易均勻，奧(ao)氏體型不銹(xiu)鋼(gang)高溫膨脹較(jiao)嚴重等。
在多(duo)種金屬之中，不銹(xiu)鋼是比(bi)較(jiao)容易通過電(dian)流的(de)材料。與純金屬相比(bi)，合金的(de)電(dian)阻(zu)(zu)率(lv)一般較(jiao)大(da)(da)，不銹(xiu)鋼也是如此，與其構(gou)成(cheng)元素的(de)鐵、鉻、鎳(nie)相比(bi)，電(dian)阻(zu)(zu)率(lv)值明顯地要大(da)(da)。SUS304要比(bi)SUS430大(da)(da)，像SUS310S 那樣，合金元素越多(duo)，電(dian)阻(zu)(zu)就越大(da)(da)。
不(bu)銹(xiu)鋼的磁(ci)性(xing)與基(ji)體(ti)(ti)組織密切相關，鐵(tie)素體(ti)(ti)、珠光體(ti)(ti)和馬(ma)氏體(ti)(ti)組織在常溫下為鐵(tie)磁(ci)性(xing)，在磁(ci)場(chang)中表現出很強的磁(ci)化作用，磁(ci)導率很高(gao)；而具有面心立(li)方結構的奧(ao)氏體(ti)(ti)為順磁(ci)性(xing)，磁(ci)導率很低。奧(ao)氏體(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)鋼在殘留(liu)鐵(tie)素體(ti)(ti)、冷(leng)加工引起的馬(ma)氏體(ti)(ti)相變(bian)（SIM）、焊接(jie)等影響下也可能表現出一定磁(ci)性(xing)。
物(wu)理性能包括磁性能、耐腐蝕(shi)性能、熱膨脹系數等(deng)。
1. 熔(rong)點測試
一般使用DSC差熱(re)掃描量熱(re)法測(ce)量熔(rong)點(dian)(dian)，DSC差熱(re)分(fen)析(xi)儀以(yi)不銹(xiu)鋼(gang)樣品(pin)吸熱(re)的速率為(wei)縱(zong)坐標(biao)，以(yi)溫(wen)度(du)為(wei)橫坐標(biao)，在樣品(pin)加熱(re)過程中繪制DSC曲線(xian)，曲線(xian)波峰對應的溫(wen)度(du)為(wei)不銹(xiu)鋼(gang)樣品(pin)的熔(rong)點(dian)(dian)，具體見《貴金(jin)屬熔(rong)化溫(wen)度(du)范(fan)圍(wei)的測(ce)定(ding) 熱(re)分(fen)析(xi)試驗方法》(GB/T 1425-2021)。
2. 比熱(re)容測(ce)試
一般使用DSC差熱掃描(miao)量(liang)熱法測量(liang)熔點，DSC差熱分(fen)析儀以銅作為標準(zhun)樣(yang)品(pin)。在程序(xu)控制(zhi)溫度和一定氣氛下，保(bao)持不銹(xiu)鋼樣(yang)品(pin)與銅標準(zhun)樣(yang)品(pin)溫度相(xiang)等時(shi)，測量(liang)輸給樣(yang)品(pin)和標準(zhun)樣(yang)品(pin)的加(jia)熱功率(lv)與溫度或時(shi)間的關系，具體(ti)見ASTME 1269-2011和德標DIN 51007-1994等。
3. 導熱系數測(ce)試(shi)
通(tong)(tong)(tong)用(yong)(yong)測量導(dao)熱(re)系數的穩(wen)態法(fa)，用(yong)(yong)上下平整的兩個樣(yang)品(pin)夾住探頭(tou)，探頭(tou)加熱(re)，通(tong)(tong)(tong)過(guo)調(diao)節功(gong)率和測試(shi)時間得(de)到(dao)樣(yang)品(pin)最佳（瞬間溫升(sheng)、總體(ti)比上特征時間、殘差）的數據，通(tong)(tong)(tong)過(guo)數學模型擬(ni)合得(de)到(dao)樣(yang)品(pin)的導(dao)熱(re)系數、體(ti)積比熱(re)和熱(re)擴(kuo)散系數，具體(ti)見《導(dao)熱(re)率測試(shi)方法(fa)》（ISO 22007-2：2008）。
4. 線膨脹(zhang)系數測試也稱為線彈性系數
使用熱膨脹儀(yi)，測量兩(liang)個(ge)溫(wen)度(du)間試樣長度(du)的(de)變化，計算出線膨脹系數(shu)，具體見《金(jin)屬材料熱膨脹特征參數(shu)的(de)測定》（GB／T 4339-2008）。
5. 電阻率測試
使用(yong)(yong)(yong)(yong)智能電(dian)(dian)(dian)導(dao)率儀，采(cai)(cai)用(yong)(yong)(yong)(yong)專用(yong)(yong)(yong)(yong)工裝夾持(chi)試樣(yang)(yang)，根據試樣(yang)(yang)電(dian)(dian)(dian)阻值范圍，采(cai)(cai)用(yong)(yong)(yong)(yong)凱(kai)爾文(wen)電(dian)(dian)(dian)橋或(huo)惠思登(deng)電(dian)(dian)(dian)橋通過測量(liang)電(dian)(dian)(dian)壓、電(dian)(dian)(dian)流計算出(chu)電(dian)(dian)(dian)阻，電(dian)(dian)(dian)阻率或(huo)電(dian)(dian)(dian)導(dao)率測量(liang)，具體(ti)見《金屬材料電(dian)(dian)(dian)阻率測量(liang)方法》（GB／T 351-2019）。
6. 磁導率的測試
磁(ci)導(dao)率(lv)(lv)(lv)儀(yi)探頭由(you)一個磁(ci)體（A）和(he)磁(ci)場(chang)測(ce)量(liang)線圈（B）組成(cheng)。磁(ci)體產生磁(ci)場(chang)（C），當接近具有磁(ci)導(dao)率(lv)(lv)(lv)（E）材(cai)料時(shi)，磁(ci)場(chang)（D）產生變化。通過探頭中的線圈來檢測(ce)磁(ci)場(chang)的變化（F），從而計算出磁(ci)導(dao)率(lv)(lv)(lv)，見《弱磁(ci)材(cai)料相對磁(ci)導(dao)率(lv)(lv)(lv)的測(ce)量(liang)方法》(GB/T 35690-2017)。
7. 楊氏彈(dan)性模(mo)量(liang)檢測
使用拉伸試(shi)驗機給圓形或矩形標準試(shi)樣施加(jia)軸向(xiang)力，在不銹鋼(gang)彈性(xing)材(cai)料范(fan)圍內(nei)測定的軸向(xiang)變(bian)形和橫向(xiang)變(bian)形，用圖解法(fa)(fa)或擬合法(fa)(fa)計(ji)算出E值，具體(ti)見《金(jin)屬材(cai)料彈性(xing)模量和泊松比試(shi)驗方(fang)法(fa)(fa)》（GB／T 22315-2008）。
8. 剛性系(xi)數測試又稱(cheng)為剛度系(xi)數
利用(yong)靜態法扭桿剛度(du)測(ce)量法，將試(shi)樣(yang)裝夾(jia)在象限儀(yi)的(de)(de)測(ce)量平板(ban)上(shang)，對(dui)(dui)好(hao)零位(wei)示值，轉(zhuan)(zhuan)動(dong)象限儀(yi)和擺動(dong)自準直儀(yi)，依次(ci)測(ce)出加載載荷(he)對(dui)(dui)應的(de)(de)象限儀(yi)上(shang)試(shi)樣(yang)的(de)(de)轉(zhuan)(zhuan)動(dong)角度(du)值即可(ke)得到試(shi)樣(yang)的(de)(de)剛度(du)系數。
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