把金属放到-270℃ 用软件仿真冷缩

寂静回声

问

答 兄滴，你知道-270℃代表着什么吗
绝对零度（absolute zero）是热力学的最低温度，是粒子动能低到量子力学最低点时物质的温度。绝对零度是仅存于理论的下限值，其热力学温标写成K，等于摄氏温标零下273.15度（-273.15℃）。深冷一般指233K-77K的温区范围。233K（约-40℃）一般为单级蒸汽压缩制冷所能有效达到的温度下限，77K（约-196℃）为液氮常压沸点温度。超深冷处理（cryogenic treatment）指物料需要在 -190°C 至-230°C 的环境下作处理。适用于所有金属或非金属物料。你那-270℃想干什么
在低温状况，金属会发生什么吗
温度是影响金属材料和工程结构断裂方式的重要因素之一。许多断裂事故发生在低温。这是由于温度对工程上广泛使用的低中强度结构钢和铸铁的性能影响很大，随着温度的降低，钢的屈服强度增加韧度降低。体心立方金属存在脆性转变温度是其脆性特点之一。随着温度降低，在某一温度范围内，缺口冲击试样的断裂形式由韧性断裂转变为脆性断裂，这种断裂形式的转变，通常用一个特定的转变温度来表示，该转变温度在一定意义上表征了材料抵抗低温脆性断裂的能力。这种随温度降低材料由韧性向脆性转变的现象称做低温脆性或冷脆，发生脆性转变的温度称为脆性转变温度。。工程构件的工作温度必须在脆性转变温度以上，以防止发生脆性断裂。
并不是所有的金属材料都具有低温脆性。只有以体心立方金属为基的冷脆金属才具有明显的低温脆性，如中低强度钢和锌等。而面心立方金属，如铝等，没有明显的低温脆性

低温钢steels for low temperature service 适于在0℃以下应用的合金钢。能在-196℃以下使用的，称为深冷钢或超低温钢。低温钢主要应具有如下的性能：①韧性－脆性转变温度低于使用温度；②满足设计要求的强度；③在使用温度下组织结构稳定；④良好的焊接性和加工成型性；⑤某些特殊用途还要求极低的磁导率、冷收缩率等。低温钢按晶体点阵类型一般可分为体心立方的铁素体低温钢和面心立方的奥氏体低温钢两大类。
①低碳锰钢
　　低碳锰钢(C0.05～0.28％,Mn0.6～2％)。使Mn/C≈10，降低氧、氮、硫、磷等有害杂质，有的还加入少量铝、铌、钛、钒等元素以细化晶粒。这类钢最低使用温度为－60℃左右。
金属冷处理也没能达到楼主的-270℃
金属冷处理就是用氮气之类的方式降温处理金属表面 ，氮气没有腐蚀性,但温度低的情况下容易使分子不规则排列，导致韧性,强度下降。低温冷处理是通过冰冻处理机对各种刀具、刃具、模具、钻头、精密机械零件、油泵油嘴、齿轮、轴承的深冷加工处理,可改善细微化基体组织结构，强化基体组织，增强尺寸稳定性，使硬度、冲击韧性和耐磨性都显著提高，有效地延长工件使用寿命最通常的应用目的是通过深冷处理/冷处理以增强金属工件的耐磨性和尺寸稳定性，使刀具、刃具、模具、精密机械零件、油嘴、齿轮、轴承等的使用寿命得到若干倍地提高。
      －196℃液氮深冷处理可使组织发生明显变化,有效促使残留奥氏体向马氏体转变及超细碳化物的析出，使产品获得较佳的综合力学性能，深冷处理后产品的使用寿命较常规热处理提高四倍以上，具有十分重要的使用价值。

②低合金钢
　　低合金钢。主要有低镍钢(Ni2～4％)、锰镍钼钢(Mn0.6～1.5％,Ni0.2～1.0％，Mo0.4～0.6％，C≤0.25％)、镍铬钼钢 (Ni0.7～3.0％，Cr0.4～2.0％，Mo0.2～0.6％，C≤0.25％)。这些钢种的强度高于低碳钢，最低使用温度可达-110℃左右。中国研制了几种节镍的低温用低合金钢如09Mn2V等。
③中（高）合金钢
　　中（高）合金钢。主要有 6％Ni钢、9％Ni钢、36％Ni钢，其中9％Ni钢是应用较广的深冷用钢。这类高镍钢的使用温度可低至-196℃。

奥氏体低温钢具有较高的低温韧性，一般没有韧性－脆性转变温度。按合金成分不同，可分为三个系列：
①Fe-Cr-Ni系
　　Fe-Cr-Ni系。主要为18-8型铬镍不锈耐酸钢。这种钢低温韧性、耐蚀性和工艺性均较好，已不同程度地应用于各种深冷(-150～269℃)技术中。
②Fe-Cr-Ni-Mn和Fe-Cr-Ni-Mn-N 系
　　Fe-Cr-Ni-Mn和Fe-Cr-Ni-Mn-N 系。这类钢种以锰、氮代替部分镍来稳定奥氏体。氮还有强化作用，使钢具有较高的韧性、极低的磁导率和稳定的奥氏体组织，适用于作超低温无磁钢（即材料的磁导率很小）。如0Cr21Ni6Mn9N和0Cr16Ni22Mn9Mo2等在-269℃作无磁结构部件。


然而热膨胀系数是与温度相关的测量值，换句话说，--270℃与+270℃的热膨胀系数完全不同。


看见没，你的-270℃已经超标了，你想用软件仿真都不可能，因为--270℃的热膨胀系数没有，你只能先做试验测量出来，然后输入到软件中，作为以后仿真之用。然而更大的问题在于，你既然知道了热膨胀系数，还特么用的着仿真吗

engine

关键是没有-270度的液氮，已经结冰了

寂静回声

engine 发表于 2019-2-1 20:24
关键是没有-270度的液氮，已经结冰了

然而楼主对于-209℃液氮的熔点毫不知情，继续问

热膨胀系数有线膨胀系数α、面膨胀系数β和体膨胀系数γ。列表明明线性膨胀系数，硬是理解成直径膨胀也是醉人