不銹鋼和碳鋼的物理性能數(shù)據(jù)對照見表1-7。從表中可知,碳鋼的密度略高于鐵素體型和馬氏體型不銹鋼,而略低于奧氏體型不銹鋼;電阻率按碳鋼、鐵素體型、馬氏體型和奧氏體型不銹鋼排序依次遞增;線脹系數(shù)大小的排序也類似,奧氏體型不銹鋼最高而碳鋼最小;碳鋼、鐵素體型和馬氏體型不銹鋼有磁性,奧氏體型不銹鋼無磁性,但其冷加工硬化生成馬氏體相變時(shí)將會產(chǎn)生磁性,可用熱處理方法來消除這種馬氏體組織而恢復(fù)其無磁性。
奧氏體型不銹鋼與碳鋼相比,具有下列特點(diǎn):
①. 電阻率高,約為碳鋼的5倍。
②. 線脹系數(shù)大,比碳鋼大40%左右,隨著溫度的升高,線脹系數(shù)的數(shù)值也相應(yīng)地增加。
③. 熱導(dǎo)率低,約為碳鋼的1/3。
由于奧氏體型不銹鋼具有這些特殊的物理性能,在焊接過程中會引起較大的焊接變形。特別在異種金屬(指與碳鋼、低合金鋼)焊接時(shí),由于這兩種材料的熱導(dǎo)率和線脹系數(shù)有很大差異,會產(chǎn)生很大的焊接殘余應(yīng)力,也成為焊接接頭產(chǎn)生裂紋的主要原因之一。