物質(zhì)都會熱脹冷縮，金屬也不例外。不銹鋼的熱脹冷縮程度很小，肉眼難以分辨。對材料人來說，如何判斷一種金屬（不銹鋼）的熱脹冷縮性能呢？

熱膨脹系數(shù)

熱膨脹系數(shù)，英文簡稱CTE，是指物質(zhì)在熱脹冷縮效應(yīng)作用之下，幾何特性隨著溫度的變化而發(fā)生變化的規(guī)律性系數(shù)。

熱膨脹系數(shù)有三個指標(biāo)，線膨脹系數(shù)（α），面膨脹系數(shù)（β），和體膨脹系數(shù)（γ）。實際應(yīng)用中，α最常用，γ次之，β較少使用。

☆線膨脹系數(shù)

英文簡稱CLTE，表示材料膨脹或收縮的程度，指溫度每升高1℃，單位長度材料的伸長量，與其在0℃時原始長度的比值。原始單位長度為1，比值就等于伸長量數(shù)值本身。

嚴(yán)格來說，在較大的溫度區(qū)間內(nèi)，線膨脹系數(shù)通常不是常量，其數(shù)值與溫度密切相關(guān)。所以在實際應(yīng)用中，測定的是平均線膨脹系數(shù)。

平均線膨脹系數(shù)指在某一溫度區(qū)間內(nèi)，溫度每升高1℃，單位長度材料的平均伸長量。在機(jī)械檢測中，實驗室標(biāo)準(zhǔn)溫度為20℃，以此溫度作為溫度區(qū)間的基準(zhǔn)溫度，如20℃~100℃等。

☆面膨脹系數(shù)

指溫度每升高1℃，材料的面積增加量與0℃時原始面積的比值。

面膨脹系數(shù)與線膨脹系數(shù)的關(guān)系：β=2α。

☆體膨脹系數(shù)

指溫度每升高1℃，材料的體積增加量與0℃時原始體積的比值。

體膨脹系數(shù)與面膨脹系數(shù)、線膨脹系數(shù)的關(guān)系：γ=1.5β=3α。

熱膨脹性的實用意義

熱膨脹系數(shù)大的金屬材料，受熱后尺寸增加較多，制成工件后，如是常溫下工作的普通機(jī)械零件（構(gòu)件），可不考慮熱膨脹性，但在一些特殊場合，則必須充分考慮其影響。

例如，工作在溫差較大場合的長零（構(gòu)）件，如火車鋼軌，要預(yù)留伸縮縫；精密儀器儀表的關(guān)鍵零件等，考慮到溫度變化導(dǎo)致的變形，熱膨脹系數(shù)要盡量小；工程中一些過盈量較大的機(jī)械零件，可利用材料的熱膨脹性來配合裝配或拆卸。