Ruostumattomasta teräksestäLaajenna lämmitettynä, lähinnä lämpölaajennuksen fysikaalisen ilmiön vuoksi. Erityiset syyt ovat seuraavat:
1. Tehostettu molekyylin liike: milloinruostumaton teräslevyLämmitetään, metallin sisällä olevat atomit tai molekyylit saavat enemmän lämpöenergiaa aiheuttaen niiden liikkeen lisääntymisen. Termodynamiikan periaatteiden mukaan lämpötilan noustessa molekyylien keskimääräinen kineettinen energia kasvaa, mikä aiheuttaa atomien välisen vuorovaikutusvoiman muutoksen, atomien välisen etäisyyden kasvattamiseksi ja metallin kokonaistilavuuden laajenemiseksi.
2. Lineaarinen lämpölaajennus: Ruostumattoman teräksen lämpölaajennus on lineaarinen laajennusprosessi, ts. Metallin pituus, pinta -ala ja tilavuus kasvaa lämpötilan noustessa. Yleensä metallin laajeneminen on sen pituutta, ja laajennusaste riippuu metallin lämpölaajennuskertoimesta.
3. Lämpölaajennuskerroin: Ruostumattoman teräksen lämpölaajennuskerroin on fyysinen määrä, joka kuvaa sen lämpölaajennusastetta. Ruostumattomat teräkset, joilla on erilaiset seoskoostumukset, on hiukan erilaiset lämmönlaajennuskertoimet, mutta yleensä ruostumattoman teräksen lämpölaajennuskerroin on suhteellisen pieni, mutta se laajenee silti huomattavasti korkeissa lämpötiloissa. Tyypillisesti ruostumattoman teräksen lämpölaajennuskerroin on noin 10 × 10^-6 /° C, mikä tarkoittaa, että jokaisen 1 ° C: n lisäyksen suhteen 1 metrin pituinen ruostumattomasta teräksestä valmistettu levy kasvaa pituudella noin 10 mikronia.
4. Muutokset hilarakenteessa: Ruostumattoman teräksen hilan rakenne laajenee kuumennettaessa. Kun lämpötila nousee, metallin sisällä oleva kiderakenne muuttuu löysämmäksi, mikä aiheuttaa metallin kokonaistilavuuden laajenemisen. Tämä laajennus ilmenee, kun metalli kasvaa ulkonäöltään, etenkin korkeammissa lämpötiloissa, joissa laajennusilmiö on merkittävämpi.
5. Stressi ja muodonmuutos: Kun ruostumattomasta teräksestä valmistettu levy lämmitetään, jos lämpötilagradientti on, pinnan pinnan ja metallin sisäpuolen laajennusaste voi olla erilainen, mikä voi aiheuttaa jännitystä ruostumattoman teräksen levyn sisällä ja voi jopa aiheuttaa taivutusta tai muodonmuutoksia. Kuitenkin normaaleissa olosuhteissa, jos lämmitys on tasainen, laajennus on kuitenkin tasainen.
Yhteenveto: Tärkein syy laajennukseenruostumattomasta teräksestäLämmitettäessä on lämpölaajennuksen ilmiö. Lämpötilan noustessa metallin sisällä olevien atomien värähtely kasvaa, mikä johtaa atomien välisen etäisyyden ja kokonaismäärän laajentumisen lisääntymiseen. Materiaalin lämpölaajennuskerroin ja lämpötilan muutos vaikuttaa tähän laajennusasteeseen.
