Metāla trauku siltumietilpības aprēķināšanas principi ir attiecināmi uz baterijām un vannām.

Čuguna akumulators ilgāk atdziest.

Vēlreiz vēlos vērst jūsu uzmanību uz to, ka objekta dzesēšanas ātrums ir tieši atkarīgs no tā materiāla masas un īpatnējā siltuma, no kura tas ir izgatavots. Nejauciet siltumietilpību un siltumvadītspēju!

Čuguna akumulators ir trīs reizes smagāks par alumīnija. Tāpēc tā ir lielāka siltuma jauda 2,5 reizes.

Bieži tiek uzdots jautājums: kāpēc čuguna akumulatori atdziest ilgāk nekā tērauda?

Un īpatnējās siltuma jaudas - 540 J / (kg * K) čugunam un 460 J / (kg * K) tēraudam - atšķiras salīdzinoši maz (15%). Un viss noslēpums - lielā mērā - slēpjas ievērojami lielākā čuguna akumulatoru masā.

Akumulatora sekcijas svars:

Ja salīdzinām divus vienādas masas akumulatorus - izgatavotus no tērauda un čuguna -, tad pie vienas apkures temperatūras čuguna akumulators saglabās siltumu par 15% vairāk.

Čuguna vanna saglabā siltumu.

Čuguna vanna:

Tērauda vanna:

Tas ir, siltuma daudzums, kas izdalās dzesēšanas laikā par 1 grādu čuguna vannā, ir 2,5 reizes lielāks nekā tērauda vannā (mūsu piemērā).

Vannas ūdens siltumietilpība:

No tā izriet, temperatūra karsts ūdens(40 grādi) ieliets vannā istabas temperatūrā (20 grādi) kritīsies par 1 grādu tērauda vannai un 2,5 grādiem čuguna vannai.

Metāla trauki ar fiziķa acīm

Atgriežoties pie tēmas par metāla piederumiem, parādīšu procesu fiziku skaitļos.

Siltumvadītspēja.

Siltumvadītspēja ir skaitliski vienāda ar siltuma daudzumu (J), kas iet caur laukuma vienību (kv.m) laika vienībā (s) ar vienības temperatūras gradientu.

Siltumvadītspējas koeficienti no atsauces grāmatas:

Secinājums: čuguns lēni sadala siltumu. Citiem vārdiem sakot, gaļa čuguna pannā nepiedeg (tostarp) vienmērīgāka siltuma sadales dēļ.

Līdzīga situācija ir arī grila gatavošanā dabā. Gaļas gatavošana uz oglēm ļauj cept gabalus. Gatavojot uz atklātas uguns, gaļas izcirtņu ārpuse vienkārši apcepas, atstājot iekšpusi neapstrādātu.

Siltuma jauda.

Siltuma jauda skaitliski ir vienāda ar siltuma daudzumu (J), kas jānodod, lai tā temperatūru mainītu par vienu vienību (K).

Īpašs karstums.

Īpatnējā siltumietilpība - siltuma daudzums (J), kas jāpārnes uz vielas masas vienību (kg), lai tās temperatūra mainītos par temperatūras vienību (K).

Citiem vārdiem sakot, lai aprēķinātu metāla trauka siltumietilpību - cik daudz siltumenerģijas būs traukā, kas uzkarsēts līdz vēlamajai temperatūrai -, ir jāreizina trauka masa (kg) ar īpatnējo siltumietilpību. metāls (J / (kg * K)), no kura tas ir izgatavots.

Īpašās siltuma vērtības no rokasgrāmatas:

Īpatnējā siltumietilpība ir svarīgs parametrs, kas nosaka tērauda īpašības. Tas parāda siltuma daudzumu, kas jāiztērē, lai kilogramu sakausējuma uzsildītu par 1 grādu. Siltuma jaudu ietekmē dažādas tērauda īpašības, kas ir īpaši svarīgi, kad

Zem īpašs karstums Tērauds attiecas uz siltuma daudzumu, kas nepieciešams, lai paaugstinātu viena kilograma vielas temperatūru tieši par vienu grādu. Gan Celsija, gan Kelvina skalas var izmantot vienādi.

Siltuma jaudu ietekmē daudzi faktori:

• karsējamās vielas agregācijas stāvoklis;
• Atmosfēras spiediens;
• sildīšanas metode;
• tērauda tips.

Jo īpaši augsti leģētie tēraudi satur lielu daudzumu oglekļa un ir ugunsizturīgi. Attiecīgi, lai uzsildītu par vienu grādu, ir nepieciešams vairāk siltuma nekā standarta 460 J / (kg * K). Mazleģētie tēraudi uzsilst ātrāk un vieglāk. Ugunsizturīgo materiālu sildīšanai ar pretkorozijas apstrādi nepieciešams maksimālais siltuma un enerģijas daudzums.

Siltuma jaudas aprēķins tiek veikts katram konkrētajam gadījumam. Jāņem vērā arī tas, ka, paaugstinoties karsējamās vielas temperatūrai, mainās tās siltumietilpība.

Īpatnējā siltumietilpība ir svarīga, veicot indukcijas rūdīšanu vai detaļu atlaidināšanu no tērauda, ​​čuguna, kompozītmateriāliem. Produkta temperatūrai paaugstinoties par noteiktu grādu skaitu, konstrukcijā notiek fāzu izmaiņas, un attiecīgi mainās arī īpatnējā siltumietilpība. Tālākai apkurei būs nepieciešams lielāks/mazāks siltuma daudzums.

Īpatnējā siltumietilpība raksturo ne tikai tērauda vai kompozītmateriālu sildīšanas procesu, bet arī to dzesēšanu. Katrs materiāls, atdzesējot, izdala noteiktu siltuma un/vai enerģijas daudzumu. Īpatnējā siltumietilpība ļauj aprēķināt, cik daudz siltuma tiks iegūts, vienam kilogramam metāla atdziestot par vienu grādu. Siltuma pārnesi ietekmē atdzesētā materiāla laukums, papildu ventilācijas esamība / neesamība.

Kā tiek aprēķināta īpatnējā siltuma jauda?

Skaitīšana īpašs karstums biežāk pēc Kelvina skalas. Bet, pateicoties tikai atskaites punkta atšķirībai, indikatoru var pārvērst par Celsija grādiem.

Īpašais siltuma parametrs nosaka degvielas daudzumu, kas nepieciešams, lai uzsildītu daļu līdz noteiktam punktam. Tas ir atkarīgs no tērauda veida un klases. Augsta sakausējuma sakausējumam ir augstāka parametru vērtība tajā pašā temperatūrā. Mazleģētais un oglekļa tērauds - mazāk.

Piemērs:

Salīdzinājumam, G13 tērauda siltuma jauda ir 0,520 kJ / (kg * deg) 100 ° C temperatūrā. Šis sakausējums ir ļoti leģēts, tas ir, tajā ir vairāk hroma, niķeļa, silīcija un citu papildu elementu. Oglekļa tērauda markas 20 līdzīgā temperatūrā īpatnējā siltumietilpība ir 0,460 kJ / (kg * deg).

Tādējādi īpatnējā siltumietilpība ir atkarīga ne tikai no temperatūras, bet arī no tērauda veida. Augsti leģētie tēraudi ir mazāk izturīgi pret plaisāšanu un mazāk metināmi. Šādu materiālu ugunsizturība ir palielināta. Šie rādītāji tieši ietekmē to, kuri ir izgatavoti no dažādu kategoriju tērauda. Stabilitāte, vieglums, izturība ir svarīgākie kritēriji, kurus nosaka šāda sakausējuma kvalitāte.

Tabulās var novērot augsti leģēto tēraudu G13 un R18, kā arī vairāku mazleģētu sakausējumu īpatnējās siltumietilpības rādītājus. Temperatūras diapazoni - 50:650оС.

Čuguns ir dzelzs un oglekļa kombinācija. Starp galvenajām īpašībām ir grafīta piemaisījumu masa, forma, tilpums un izvietojums. Termodinamiskā līdzsvara stāvoklī dzelzs-oglekļa sakausējumu struktūru var aprakstīt ar diagrammu. Sastāva modifikācijas laikā mainās:

Eitektiskā temperatūra (o C) T \u003d 1135 + 5 * Si - 35 * P - 2 * Mn + 4 * Cr;
eitektikas piesātinājums ar oglekli (%) С = 4,3 - 0,3*(Si+P) - 0,04*Ni - 0,07*Cr;
eitektoīda transformācijas temperatūra (o C) T = 723 + 20*Si + 8*Cr - 30*Ni - 10*Cu - 20*Mn;
eitektoīda piesātinājums ar oglekli (%) C = 0,8 - 0,15 * Si - 0,8 * Ni - 0,05 * (Cr + Mn).

Kritisko punktu izvietojums ir atkarīgs no sildīšanas pakāpes - dzesēšanas gadījumā tie virzās nedaudz uz leju. Visprecīzākās vienkāršās formulas ir izveidotas lielajam skaitam, kas nesatur leģējošus komponentus:

Eitektikas piesātinājums ar oglekli C = 4,3 – 0,3*(Si+P);
eitektoīda piesātinājums ar oglekli C = 0,8 - 0,15 * Si.

Savienojumu ietekmi uz struktūru var redzēt 1. tabulā. Koeficientus, kas nosaka nosacīto grafitizācijas efektu, var ņemt vērā tikai (C) (apmēram 3%) un silīcija (Si) (apmēram 2%) klātbūtnē. ).

1. tabula. Elementu aptuvenā ietekme uz čuguna struktūru

Elementi				Relatīvā grafitizācijas darbība
		Uz galvenās metāla masas	Uz grafīta	Kad sacietē	cietā stāvoklī
		Perlīta samazināšana
		Perlīta samazināšana	Skaita palielināšana un konsolidācija		+0,2 līdz +0,5
Mangāns	virs 0,8 virs 1.0	Perlīta slīpēšana Mangāna sulfīda veidošanās	Vāja drupināšana Tas pats, bet mazāk		-0,2 līdz +0,5
		Mangāna sulfīda veidošanās	Tas pats, bet mazāk		-0,2 līdz +0,5
		Sulfīdu veidošanās	Daudzuma samazināšana
		Perlīta slīpēšana	Daudzuma palielināšana un vāja slīpēšana		+4 līdz -0,2
		Perlīta slīpēšana	Daudzuma samazināšana un vāja slīpēšana		-1,2 līdz -3,0
		Neietekmē	Nav ieinstalets		+0,3 līdz -0,2
Molibdēns		Perlīta slīpēšana. Adatu struktūras veidošanās			-0,5 līdz -1,5
		Perlīta slīpēšana	Daudzuma samazināšana. Būtiska saspiešana
Alumīnijs		Perlīta samazināšana	Skaita palielināšana un konsolidācija
Cērijs un magnijs			Sferoidinizācija

Fizikālās un mehāniskās īpašības

Svarīgākie čuguna mikrostruktūras fizikālo un mehānisko īpašību rādītāji atrodami tabulā. 2, fizikālās īpašības - tabulā. 3. Norādīts 3. tabulā. īpatnējais svars var ievērojami svārstīties kombinētā oglekļa tilpuma svārstību un poru skaita izmaiņu dēļ. Čuguna īpatnējais svars tā kušanas brīdī ir 7 ± 0,1 g / cm3. Pievienojot dažādus vienkāršus piemaisījumus, tas samazinās. 3. tabulā norādīto termiskās izplešanās koeficientu ietekmē čuguna struktūra.

Spēcīgs neatgriezenisks tilpuma pieaugums notiek temperatūras izmaiņu gadījumā, pie kuras fizikālā sistēmā notiek līdzsvara fāzes pāreja. Indikators var sasniegt 30%, bet bieži vien tas nepārsniedz 3%, kad tiek uzkarsēts līdz 500 ° C. Tilpuma palielināšanos veicina komponenti, kas veido grafītus, un komponenti, kas veido karbīdus, traucē, kā arī lējuma pārklājums. dzelzs ar emaljēšanu, metalizāciju un cinkošanu.

2. tabula. Neleģētā čuguna konstrukciju sastāvdaļu fizikālās un mehāniskās īpašības

Strukturālā sastāvdaļa

Īpatnējais svars G/cm 3

Termiskās lineārās izplešanās koeficients a * 10 - in 1 / o C temperatūrā 20 - 100 o C

Siltuma jauda cal / G * o C temperatūrā o C

Siltumvadītspēja cal / cm * sek aptuveni C

Elektriskā pretestība µΩ 9 cm

Stiepes izturība σ kg/mm2

Pagarinājums σ %

Cietība HB

austenīts

Cementīts

Termiskās īpašības

Konkrēta sastāva čuguna siltumietilpības indeksu var noteikt saskaņā ar sajaukšanas likumu, izmantojot 2. tabulā sniegto informāciju. Tas var būt vienāds ar 0,00018 kcal / (g o C), kad temperatūra pārsniedz fāzu pārejas slieksni, līdz plkst. kušanas temperatūru. Pēc kušanas temperatūras pārvarēšanas - 0,00023 ± 0,00003 kcal/(g o C). Termiskais efekts sacietēšanas laikā ir 0,055 ± 0,005 kcal/g, un austenīta eitektoīdas sadalīšanās gadījumā to nosaka iekļautā perlīta tilpums, un tas var sasniegt 0,0215 ± 0,0015 kcal/g pie eitektoīda koncentrācijas 0,8% C. st.

Šīs vielas tilpuma vienības siltumietilpību var izmantot palielinātiem aprēķiniem: čugunam cietā stāvoklī - aptuveni 0,001 kcal / cm 3 o C, bet šķidrā stāvoklī - 0,0015 kcal / cm 3 o C.

Siltumvadītspēju nevar noteikt ar sajaukšanas likumu; norādīts tabulā. 2, tās rādītāji elementiem, palielinoties to izmēriem izkliedētās sistēmās, samazinās. Tipiski siltumvadītspējas rādītāji ir parādīti tabulā. 3. Čugunā iekļauto komponentu loma siltumvadītspējas mainīšanā redzama grafitizācijas līmeņa novirzēs. Dzelzs siltumvadītspēja samazinās, palielinoties dažādu tajā iekļauto piedevu daudzumam.

Izkausētā čuguna siltumvadītspēja ir aptuveni 0,04 cal/cm s o C.
Izmantojot palielinātus aprēķinus, čuguna siltumvadītspēja cietā stāvoklī tiek pielīdzināta tā siltumvadītspējai, bet izkausētā stāvoklī - 0,3 mm 2 / s.

3. tabula. Tipiski fizikālās īpašībasčuguns

čuguna tips				Piezīme, palielinoties temperatūrai: "+" - palielinās; "-" - Iet uz leju
Īpatnējais svars G/cm 3
Termiskās lineārās izplešanās koeficients a 10-in 1 / o C, temperatūrā 20-100 o C
Faktiskais saraušanās %
Siltumvadītspēja cal/cm sec o C
Dinamiskā viskozitāte pie šķidruma temperatūras dyn sek/cm 2
Virsmas spraigums dīnās / cm2
Elektriskā pretestība Mk omi cm
Siltuma jauda cal/G o C
Piespiedu spēks e
Paliekošais magnētisms gs

Hidrodinamiskās īpašības

Absolūtās viskozitātes rādītājus var atrast tabulā. 4. Viskozitātei ir tendence samazināties, palielinoties daļai, kā arī sēra un nemetāliskas izcelsmes piedevu daļas samazināšanās gadījumā, temperatūras rādītāju ietekmē.

Viskozitātes samazināšanās un eksperimenta absolūto temperatūru attiecība pret sacietēšanas brīdi ir tieši proporcionāla. Sacietēšanas sākuma temperatūras pārejas laikā viskozitāte strauji palielinās.

Datus par čuguna virsmas spraigumu rupjgraudainiem aprēķiniem var ņemt no 3. tabulas. Tas palielinās līdz ar oglekļa īpatsvara samazināšanos un strauji mainās, ja sastāvam pievieno nemetāliskas izcelsmes sastāvdaļas.

Lai noteiktu elektriskos raksturlielumus, varat izmantot Kurnakova likumu. Aptuvenās piemaisījumu vērtības var atrast tabulā. 2, un, konkrēti, čuguns - tabulā. 3. Ienākošo komponentu ietekme uz elektrisko pretestību ciets nosacīti var ievietot šādā secībā, dilstošā secībā: (Si), mangāns (Mn), (Cr), (Ni), (Co).

4. tabula Čuguna viskozitātes koeficienti

Temperatūra o C	Viskozitātes koeficients (dyne sec / cm 2) čugunā ar oglekļa saturu %
Čuguns kļūst balts
Čuguns kļūst pelēks

Mehāniskās īpašības

Statistiskie raksturlielumi. Čuguna stiepes izturību (mehāniskā sprieguma slieksni) var aprēķināt kvalitatīvi, pamatojoties uz tā struktūru atbilstoši 2. tabulā norādītajiem rādītājiem. Čuguna konstrukcijā iekļauto komponentu stiprība palielinās, palielinoties to sastāvam. svērtie izmēri izkliedētās sistēmās. Vislielākā ietekme uz mehāniskās slodzes slieksni ir grafīta sastāvdaļu struktūrai, skaitam, tilpumam un izvietojumam; metāla kopējās masas struktūra nav tik svarīga.

Maksimālais stiprības samazinājums tiek novērots, izvietojot ķēdes veida grafīta detaļas, kas padara metāla konstrukciju ne tik nepārtrauktu. Metāla maksimālos stiprības rādītājus nosaka grafīta sfēriskā struktūra. Palielinoties testa procesa temperatūrai, mehāniskās slodzes slieksnis kopumā nemainās līdz 400 ° C (diapazonā no 100 līdz 200 ° C stiprība nedaudz samazinās, 10 - 15% robežās ). Pēc 400 ° C indikatora pārvarēšanas tiek reģistrēts pastāvīgs mehāniskā sprieguma sliekšņa indikatoru zudums.

Plastiskuma raksturlielumus nosaka metāla kopējās masas struktūra (atbilstoši 2. tabulā dotajiem rādītājiem), bet vēl būtiskāk - grafīta piemaisījumu forma. Ja forma ir sfēriska, tad pagarinājums var sasniegt pat 30%. Pelēkajā čugunā šāds pagarinājums gandrīz nekad nesasniedz pat procenta desmitdaļu. Kalcinētā pelēkā čuguna (ferīta) pagarinājumi var būt aptuveni 1,5%.

Elastību lielā mērā nosaka grafīta struktūra. Tas nemainās termiskās iedarbības procesā uz čugunu, ja nav veiktas izmaiņas grafīta piemaisījumu formā. Liekšanas testi parāda elastīgo deformāciju proporciju, kas vienāda ar 50 - 80% no kopējās deformācijas.

Čuguna šļūde nedrīkst jaukt ar augšanas gadījumu (neatgriezenisks tā apjoma pieaugums). Čuguns, kas nesatur leģējošos komponentus, karsējot virs 550°C, raksturojas ar paliekošām deformācijām atkarībā no tā pieauguma, kas dominē pār šļūdes noteikšanā pieļaujamajām deformācijām. Ja tā ātrums ir 0,00001% stundā, tad 1000 stundas pie slodzes 3 kg / mm 2 pelēkais čuguns bez leģējošām sastāvdaļām uzrāda stabilitāti temperatūrā 400 ° C robežās, bet čuguns, kas satur leģējošās sastāvdaļas - līdz 500 ° C. Šļūdes pretestību var palielināt ar austenīta čugunu, kā arī čugunu, pievienojot molibdēnu vai ar palielinātu niķeļa un hroma klātbūtni.

Ja čugunā ir piedevas grafīta veidā, tad tā elastības modulis būs tikai nosacīts. Šo rādītāju nenosaka lielākās daļas metāla struktūra, un to raksturo grafīta piedevu īpatsvars un to struktūra: tas samazinās, palielinoties grafīta piedevu īpatsvaram un samazinoties to līdzībai ar lodveida struktūru. .

Trieciena stiprums nav pilnīgi precīzs dinamisko īpašību raksturlielums. Tas aug, palielinoties ferīta ieslēgumiem, grafīta ieslēgumu samazināšanās gadījumā un arī tad, ja grafīta komponenta struktūra ir pēc iespējas līdzīgāka sfēriskai. Ar nevienmērīgu slodzes periodu noguruma robeža sasniedz maksimumu, jo palielinās spriegumi, kas rodas slodzes pielikšanas virzienā. Noguruma robeža palielinās, palielinoties mehāniskā sprieguma slieksnim un slodzes atkārtojamībai.

Tehnoloģiskās īpašības

Šķidrumu nosaka metāla īpašības un struktūra. Tas bieži ir atkarīgs no pildāmā lējuma garuma un palielinās, samazinoties viskozitātei, palielinoties pārkaršanai (tomēr plūstamību visvairāk ietekmē pārkaršana virs sacietēšanas punkta), sacietēšanas intervāla samazināšanās, un to nosaka latentais saplūšanas siltums un siltuma jauda, ​​kas izteikta tilpumā.

Ķīmiskās īpašības

Izturības pret oksidāciju pakāpi nosaka čuguna struktūra un vidi (ķīmiskais sastāvs, temperatūra un tās gaita). Elementiem, kas veido čugunu, ir elektrodu potenciāls. Samazinot šo vērtību, tos var sakārtot šādā secībā: grafīts (dzelzs karbīds), dubultā vai trīskāršā fosfīda eitektika - oksifers.

Spriegums starp grafītu un oksiferu (ferītu) ir 0,56 volti. Izturības pret koroziju pakāpe samazinās, attiecīgi palielinoties sastāvdaļu izkliedes līmenim. Tomēr, pārāk daudz pazeminot dzelzs karbīda smalkuma līmeni, samazinās izturība pret oksidāciju. Sakausējuma komponenti ietekmē čuguna spēju pretoties oksidācijai, kā arī to ietekmi uz strukturālo sastāvu. Pārmērīga izturība pret oksidatīviem procesiem tiek atzīmēta čuguna lējumos ar saglabājušos garoza pēc.

α , īpatnējā siltuma jauda Ar un siltumvadītspēja λ atkarīgi no čuguna sastāva un struktūras, kā arī no temperatūras. Tāpēc to vērtības ir norādītas atbilstošā temperatūras diapazonā. Palielinoties temperatūras vērtībām α un Ar parasti palielinās un λ samazinās (1. tabula).

Lineārais izplešanās koeficients α un īpatnējā siltuma jauda c reālas neviendabīgas struktūras, ieskaitot čugunu, var noteikt pēc sajaukšanas likuma:

kur x 1, x 2, ..., x n - α vai c strukturālās sastāvdaļas (2. tabula);
a 1 , a 2 , ..., a n- to kvantitatīvais saturs.

Sakausējumu un maisījumu siltumvadītspēja, atšķirībā no koeficienta α un siltuma jauda c nevar noteikt pēc sajaukšanas likuma. Atsevišķu elementu ietekmi uz siltumvadītspēju var noteikt tikai aptuveni, veicot aprēķinus.

Pēc koeficienta α un īpatnējā siltuma jauda Ar galvenokārt ietekmē čuguna sastāvu un siltumvadītspēju λ - grafitizācijas pakāpe, struktūras izkliede, nemetāliskie ieslēgumi utt.

Lineārās izplešanās koeficients nosaka ne tikai izmēru izmaiņas atkarībā no temperatūras, bet arī lējumos radušos spriegumus. Samazināt α ir noderīgs no šīm pozīcijām un atvieglo apstākļus kvalitatīvu lējumu iegūšanai. Bet čuguna detaļu kopīgas darbības gadījumā ar detaļām, kas izgatavotas no krāsainiem sakausējumiem vai citiem materiāliem ar lielāku lineārās izplešanās koeficientu, ir jācenšas palielināt vērtību α čugunam.

Siltuma jauda un siltumvadītspēja ir liela nozīme lējumiem, piemēram, apkures caurulēm, veidnēm, detaļām saldēšanas iekārtas un dzinēji iekšējā degšana utt., jo tie nosaka temperatūras sadalījuma vienmērīgumu lējumos un siltuma noņemšanas intensitāti.

Tabulā. 3 parāda dažādu grupu čuguna termofizikālās īpašības.

3. tabula Termofizikālās īpašībasčuguns

Čuguns	α 20 100 ∗10 6, 1/°C	c 20 100, J/(kg∗°C)	c 20 1000, J/(kg∗°C)	λ 20 100, W/(m∗°C)
Pelēks ar lamelāru grafītu (GOST 1412-85):
MF10-MF18	10-11	502-544	586-628	46,0-54,4
MF20-MF30	10-11	502-544	586-628	41,8-50,2
MF35	11,5-12,0	502-544	628-670	37,6-46,0
Augsta izturība (GOST 7293-85):
HF 35-HF 45	11,5-12,5	460-502	586-628	37,6-46,0
HF 60-HF 80	10-11	502-523	628-670	33,5-41,9
HF 100	9-10	523-565	628-670	29,3-37,6
Kaļamais (GOST 7769-82):
KCh 30-6/KCh 37-12	10,5-11,0	460-511	586-628	54,4-62,8
KCh 45-5/KCh 65-3	10,3-10,8	527-544	628-670	50,2-54,4
Leģēts (GOST 7769-82)
niķelis ChN20D2Sh	17-19	—	460-502	17,4
ar 35-37% Ni	1,5-2,5	—	—	—
hroms:
CH16	—	—	—	32,5 *1
CH22	—	—	—	25,5 *1
CH28	9-10	—	—	17,4 *1
CH32	9-10	—	—	19,8 *1
silīcija:
CHS5	14-17 *2	—	—	21,0 *3
ChS15, ChS17	4,7 *1	—	—	10,5
alumīnijs:
ChYu22Sh	17,5 *1	—	—	15,1-28,0 *3
CHJ30	22-23 *2	—	—	—
*1 No 20 līdz 200°C.
*2 No 20 līdz 900°C.
*3 No 20 līdz 500°C.

Lineārais izplešanās koeficients α

Lineārais izplešanās koeficients α . Vislielākā ietekme uz koeficientu α iedarbojas uz oglekli, īpaši saistītā stāvoklī. Viens procents oglekļa atbilst apmēram 5 reizēm liels daudzums cementīts nekā grafīts. Tāpēc grafitēšanas elementi (Si, Al, Ti, Ni, Сu utt.) palielinājums un pretpotēšana (Cr, V, W, Mo, Mn utt.) samazināt lineārās izplešanās koeficientu,

augstākā vērtība α atšķiras austenīta niķeļa čuguns, kā arī čuguna un piroferāla tipa ferīta alumīnija čuguns. Tāpēc pie pietiekami liela satura Ni, Cu, Mn nozīmē α ; strauji palielinās. Tomēr ar saturu Ni>20% α samazinās: un sasniedz minimumu pie 35-37% Ni. Grafīta forma būtiski ietekmē lineārās izplešanās koeficientu tikai zemā temperatūrā; α kaļamais čuguns ar mezglainu grafītu ir nedaudz augstāks nekā α čuguns ar lamelāru grafītu.

Čuguna īpatnējā siltumietilpība

Čuguna īpatnējā siltumietilpība, tāpat kā dzelzs, palielinās, palielinoties temperatūrai (sk. 2. tabulu), un to raksturo straujš pieaugums fāzes transformācijas laikā. Fe α → Fe λ ; tad īpatnējais siltums čuguns strauji pazeminās, bet atkal palielinās līdz ar turpmāku temperatūras paaugstināšanos.

Grafitizācija pazemina čuguna īpatnējo siltumietilpību; no šejienes no balta; čuguns ir nedaudz augstāks par pelēko un augstas stiprības čugunu (sk. 4. tabulu).

Čuguna siltumvadītspēja.

Čuguna siltumvadītspēja ir lielāka nekā citiem fizikālās īpašības, ir atkarīgs no struktūras, tās izkliedes un mazākajiem piemaisījumiem, t.i., tā ir struktūras jutīga īpašība.

Grafitizācija palielina siltumvadītspēju; tāpēc elementi, kas palielina grafitizācijas pakāpi un grafīta izmēru, palielinās, un elementi, kas novērš grafitizāciju un palielina konstrukcijas komponentu izkliedi. Nodulārajam grafītam norādītā grafitizācijas ietekme ir mazāka (sk. 4. tabulu).

Siltumvadītspēju ietekmē arī grafīta forma, nokrišņi un izplatība. Piemēram, kaļajam čugunam ir zemāka siltumvadītspēja nekā pelēkajam čugunam. Blietētā grafīta dzelzs (CVG) siltumvadītspēja ir augstāka nekā kompaktā grafīta dzelzs siltumvadītspēja un ir tuvu λ pelēkais čuguns ar lamelāru grafītu.

Augsti leģētiem čuguniem parasti ir zemāka siltumvadītspēja nekā parastajiem.