What is thermal conductivity
This term means the ability of various materials to exchange energy , which in this case is represented by heat. In this case, energy transfer passes from the hotter part to the colder part and occurs due to:
- Molecules
- Atoms.
- Electrons and other particles of the metal structure.
The thermal conductivity of stainless steel will differ significantly from that of another metal - for example, the thermal conductivity of copper will be different than that of steel.
To indicate this indicator, a special value is used, called the thermal conductivity coefficient. It is characterized by the amount of heat that can pass through a material in a certain unit of time.
Indicators for steel
Thermal conductivity can vary significantly depending on the chemical composition of the metal. The coefficient of this value will be different for steel and copper. In addition, with an increase or decrease in carbon concentration, the indicator under consideration also changes.
There are other features of thermal conductivity:
- For steel that does not have impurities, the value is 70 W/(m* K).
- Carbon and high-alloy steels have much lower conductivity. Due to an increase in the concentration of impurities, it is significantly reduced.
- The thermal effect itself can also affect the structure of the metal. As a rule, after heating, the structure changes its conductivity value, which is associated with a change in the crystal lattice.
Thermophysical properties of steel depending on temperature
The following thermophysical properties of steel of various grades are presented:
- steel density, kg/m3;
- specific (mass) heat capacity of steel, kJ/(kg deg);
- thermal conductivity of steel, W/(m deg);
- coefficient of thermal expansion of steel, 1/deg.
Effect of carbon concentration
The carbon concentration in steel affects the amount of heat transfer:
- Low carbon steels have a high conductivity index. That is why they are used in the manufacture of pipes, which are then used to create the heating system pipeline. The coefficient value varies from 54 to 47 W/(m* K).
- The average coefficient for common carbon steels is a value from 50 to 90 W/(m* K). That is why such material is used in the manufacture of parts for various mechanisms.
- For metals that do not contain various impurities, the coefficient is 64 W/(m* K). This value does not change significantly under thermal influence.
Thus, the considered indicator for alloyed alloys may vary depending on the operating temperature.
Thermal conductivity of steel and cast iron
The table shows the thermal conductivity values of steel and cast iron.
The thermal conductivities of steels are given for the following types: carbon, low- and medium-alloyed, heat-resistant and heat-resistant stainless steels, spring steels, steels for castings, tool steels, depending on temperature.
The thermal conductivity of steel in the table is presented for various grades in the temperature range from -263 to 1200°C.
The average thermal conductivity of carbon steels (type steel 08, steel 3, steel 20) at room temperature is 50...90 W/(m deg). The thermal conductivity of stainless, heat-resistant and heat-resistant martensitic steels lies in the range from 30 to 45 W/(m deg). The thermal conductivity of stainless steels (type 12Х18Н9Т) of the austenitic class is in the range from 12 to 22 W/(m deg).
The table also presents data on the thermal conductivity of cast iron.
Table of thermal conductivity of steel and cast iron
steel grade | Temperature, °C | Thermal conductivity of steel, W/(m deg) |
Iron Armco | 27…327…727…910…1127 | 71…52…32…32…38 |
0Х13 (08Х13, EI496) | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 28…28…28…28…27…26…26…25…27 |
0Х17Т (08Х17Т, EI645) | 20 | 25 |
0Х17Н13М2Т (08Х17Н13М2Т) | 20 | 15 |
0Х18Н10 (08Х18Н10) | 20 | 17 |
0Х18Н10Т (08Х18Н10Т, EI914) | 100…200…300 | 16…18…19 |
0Х21Н6М2Т (08Х21Н6М2Т, EP54) | 20 | 13 |
0Х22Н6Т (08Х22Н6Т, EP53) | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 15…16…18…20…21…23…24…27…30 |
0Х23Н28М3Д3Т (06ХН28МДТ, EI943) | 20…100…200…300…500…600…700…800 | 13…13…15…17…22…24…25…26 |
02Х17Н11М2 | 20…400…600…800 | 15…20…22…24 |
02X22N5AM3 | 20…100…200…300…400 | 14…16…17…19…20 |
03Н18К9М5Т | 20 | 23 |
03Х13Н8Д2ТМ (EP699) | 20…100…200…300…400…500 | 19…20…22…22…26…30 |
03X24N6AM3 (ZI130) | 20…100…200…300…400 | 14…15…16…17…19 |
05ХН46МВБЧ (DI65) | 100…200…300…400…500…600…700…800…900…1000 | 10…12…15…16…21…24…27…30…32…34 |
06ХН28МДТ (0Х23Н28М3Д3Т, EI943) | 20…100…200…300…500…600…700…800 | 13…13…15…17…22…24…25…26 |
06ХН46Б (EP350) | 20…100…200…300…400…500…600…700 | 13…13…14…16…17…20…22…25 |
06Х12Н3Д | 100…200…300…400 | 29…28…26…24 |
07Х16Н6 (Х16Н6, EP288) | 20…100…200…300…400…500…600…700 | 17…18…19…20…22…23…25…26 |
07X21G7AN5 (EP222) | -263…-253…-233…-193…27 | 2…4…6…10…17 |
Steel 08 | 27…100…327…627…800…900…1000…1100…1200 | 88…81…58…33…29…27…28…29…30 |
08ps | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 60…56…51…47…41…37…34…30…27 |
08kp | 20…200…300…400…500…600…700…800…900…1000…1100…1200 | 63…56…51…47…41…37…34…30…27…28…29…30 |
08Х13 (0Х13, EI496) | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 28…28…28…28…27…26…26…25…27 |
08Х14МФ | 20…100…200…300…400…500…600 | 25…28…29…31…33…35…37 |
08X15N24V4TR (EP164) | 20…100…200…300…400…500…600…700 | 12…14…15…15…17…20…24…26 |
08Х16Н13М2Б (EI405, EI680) | -73…27…100…200…300…400…500…600…700 | 14…15…15…17…18…20…22…23…25 |
08Х17Т (0Х17Т, EI645) | 20 | 25 |
08Х17Н13М2Т (0Х17Н13М2Т) | 20 | 15 |
08Х18Н12Б (ЭИ402) | -73…27…327…727…927 | 14…15…19…23…26 |
08Х18Г8Н2Т (КО3) | 20 | 21 |
08Х18Н10 (0Х18Н10) | 20 | 17 |
08Х18Н10Т (0Х18Н10Т, EI914) | 100…200…300 | 16…18…19 |
08Х21Н6М2Т (0Х21Н6М2Т, EP54) | 20 | 13 |
08Х22Н6Т (0Х22Н6Т, EP53) | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 15…16…18…20…21…23…24…27…30 |
08GDNFL | 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 39…39…39…39…37…35…32…30…28…27 |
09X14N19V2BR (EI695R) | 20…100…200…300…400…500…600…700…800 | 15…15…16…17…17…19…21…23…26 |
09X14N19V2BR1 (EI726) | 20…100…200…300…400…500…600…700…800 | 16…16…16…18…19…21…23…25…28 |
09X16N16MV2BR (EP184) | 20…100…200…300…400…500…600…700 | 14…15…16…18…19…21…23…25 |
015Х18М2Б-VI (EP882-VI) | 100…200…300…400 | 20…21…21…22 |
1Х11МФ (15Х11МФ) | 200…300…400…500…600 | 25…26…27…28…28 |
1X11MFBL (15X11MFBL, X11LA) | 200…300…400…500…600…700 | 26…26…27…27…28…28 |
1Х13 (12Х13) | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 28…28…28…28…27…26…26…25…27 |
1Х14Н14В2М (ЭИ257) | 100…200…300…400…500…600…700 | 6…12…17…21…24…27…30 |
1X16N14V2BR (10X16N14V2BR, EP17) | 100…200…300…400…500…600 | 16…22…23…23…26…30 |
1Х17Н2 (14Х17Н2, EI268) | 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 21…22…23…24…24…25…26…27…28…30 |
2Kh11MNFB (18Kh11MNFB, EP291) | 100…200…300…400…500…600…700 | 24…25…26…26…27…28…29 |
2Х13 (20Х13) | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 26…26…26…26…27…26…26…27…28 |
2Х14Н2 (25Х13Н2, EI474) | 20…100…200…300…400 | 18…19…20…22…24 |
3sp | 100…200…300…400…500…600…700 | 55…54…50…45…39…34…30 |
3Х2В8Ф | 100…200…300…400…500…600 | 25…27…29…40…46…50 |
3Х3М3Ф (EI76) | 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 32…34…36…36…36…36…34…34…33…34 |
3Х13 (30Х13) | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 26…27…28…28…27…27…27…25…27 |
3Х19Н9МВБТ (ЭИ572) | 100…200…300…400…500…600…700 | 15…16…18…20…22…23…25 |
4Х4ВМФС (DI22) | 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 26…27…29…30…31…32…32…33…32…33 |
4Х5МФ1С (EP572) | 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 26…27…29…30…31…32…32…33…32…33 |
4Х5МФС | 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 29…30…30…31…33…31…30…28…28…27 |
4Х9С2 (40Х9С2, ESH8) | 100…300…600…800 | 17…20…22…22 |
4Х10С2М (40Х10С2М, EI107) | 0…100…200…300…400…500…600…700 | 17…18…20…22…22…24…25…26 |
4Х13 (40Х13) | 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 25…26…27…28…29…29…29…28…28…29 |
4Х14НВ2М (ЭИ69) | 100…200…300…400…500…600 | 16…17…19…20…21…22 |
4X15N7G71F2MS (EI388) | 200…300…400…500…600 | 25…29…31…34…38 |
4Х18Н25С2 (36Х18Н25С2, ЭЯ3С) | 100…500…600…700…1000 | 15…22…25…26…37 |
5ХНМ | 100…200…300…400…500…600 | 38…40…42…42…44…46 |
9Х2МФ | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 37…34…32…32…32…30…23…20…14 |
Steel 10 | 27…327…527 | 83…57…44 |
10kp, 10ps | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 58…54…49…45…40…36…32…29…27 |
10G2 | 200…300…400 | 38…37…36 |
10Х2МФ (EI531) | 100…200…300…400…500…600…700…900 | 38…38…38…37…35…33…29…27 |
10Х2MB (EI454) | 100…200…300…400…500…600…700…900 | 37…37…36…36…35…33…29…27 |
10Х9МФБ (DI82) | 20…100…200…300…400…500…600 | 27…28…28…28…28…28…29 |
10Х11Н20Т3Р (ЭИ696) | 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 15…16…18…19…21…23…24…25…27…28 |
10Kh12N3M2FA(Sh) (10Kh12N3M2FA-A(Sh)) | 100…200…300…400…500…600 | 21…22…23…24…26…27 |
10Х13Н3М1Л | 20 | 25 |
10Х14Г14Н4Т (Х14Г14Н3Т, EI711) | 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 19…18…19…17…21…23…24…26…43…51 |
10X16N14V2BR (1X16N14V2BR, EP17) | 100…200…300…400…500…600 | 16…22…23…23…26…30 |
10Х17Н13М2Т (Х17Н13М2Т, EI448) | 20 | 15 |
10Х17Н13М3Т (Х17Н13М3Т, EI432) | 20 | 15 |
10Х18Н9Л | 100…200…300…400…500…600…700 | 16…18…19…21…23…25…27 |
10Х18Н9ТЛ | -73…27…327…727…1127 | 13…14…18…25…28 |
10Х18Н18У4Д (EP841) | 100…200…300…400…500…600…700…800 | 12…13…15…17…18…21…22…23 |
10HSND | 100…200…300…400…500…600…700 | 40…39…38…36…34…31…29 |
10GN2MFA, 10GN2MFA-VD, 10GN2MFA-Sh | 100…200…300…400 | 36…40…43…44 |
12MH | 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 42…42…42…41…39…37…38…34…32…31 |
12Х1МФ (EI575) | 100…200…300…400…500…600…700 | 41…41…40…40…39…38…37 |
12Х2МФБ (ЭИ531) | 20 | 29 |
12X2MFSR | 20 | 33 |
12Х2Н (E1) | 20…100…200…500…600…700…800…900 | 33…33…33…35…33…30…28…27 |
12Х2Н4 | 100…400…500…600 | 31…26…21…18 |
12Х2Н4А | 100…400 | 25…19 |
12Х2ФБ | 100…200…300…400…500…600 | 38…38…37…35…33…31 |
12Х5СМА | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 30…30…31…33…31…29…28…27…27 |
12Х11В2МФ (type EI756) | 100…200…300…400…500…600 | 25…24…24…23…22…21 |
12Х13 (1Х13) | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 28…28…28…28…27…26…26…25…27 |
12X13G12AS2N2 (DI50) | 100…200…300…400…500…600…700 | 17…18…19…20…21…23…24 |
12X17 (X17, EZh17) | 100…200…300…400…500 | 24…24…25…26…26 |
12Х18Н9 (Х18Н9) | 100…200…300…400…500…600…700…800 | 16…18…19…20…22…23…25…26 |
12Х18Н9Т (Х18Н9Т) | -73…27…100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 13…14…16…18…20…21…23…25…26…28…29 |
12Х18Н9ТЛ | 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 15…16…18…19…21…22…24…25…26…27 |
12Х18Н10Т | -263…-253…-233…-193…-123…27…327…627…827 | 2…4…6…8…11…15…20…27…28 |
12Х18Н12Т (Х18Н12Т) | 20…100…200…300…400…500…600…700…800 | 15…16…18…19…21…23…25…27…26 |
12X25N16G7AR (EI835) | 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 14…15…16…18…19…21…22…24…26…28 |
12ХН2, 12ХН2А | 20…100…200…300…400…500…600…700…800 | 38…38…37…35…33…31…30…29…29 |
12ХН3 | 20…500…700…900 | 38…31…26…26 |
12ХН3А | 100…400 | 31…26 |
12ХМФ | 100…200…300…400…500…600…700 | 50…50…50…48…47…46…44 |
12DN2FL | 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 37…38…38…38…37…34…32…29…27…27 |
13Х1МФ (14Х1ГМФ, ЦТ 1) | 20…100…200…300…400…500…600 | 34…39…40…36…35…33…31 |
13Х11Н2В2МФ-Ш (ЭИ961-Ш) | 20…100…200…300…400…600…700…800 | 21…22…24…26…27…28…29…30 |
14Х1ГМФ (13Х1МФ, ЦТ 1) | 20…100…200…300…400…500…600 | 34…39…40…36…35…33…31 |
14Х17Н2 (1Х17Н2, EI268) | 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 21…22…23…24…24…25…26…27…28…30 |
14G2AF | 100…200…300…400…500…600…700 | 46…44…42…40…36…33…29 |
Steel 15 | 27…327…627 | 86…54…32 |
15kp, 15ps | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 53…53…49…46…43…39…36…32…30 |
15K | 100…200…400…600 | 57…53…45…38 |
15L | 100…200…400…500 | 79…67…48…42 |
15M | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 45…44…42…41…37…36…33…31…30 |
15Х1М1Ф, 15Х1М1ФЛ | 100…200…300…400…500…600…700 | 41…40…39…37…36…34…32 |
15X2NMFA | 100…200…300…400 | 29…30…31…32 |
15Kh2NMFA-A, 15Kh2NMFA-A class 1 | 100…200…300…400 | 24…25…27…28 |
15Х5М | 100…200…300…400…500 | 37…36…35…34…33 |
15Х11МФ (1Х11МФ) | 200…300…400…500…600 | 25…26…27…28…28 |
15X11MFBL (1X11MFBL, X11LA) | 200…300…400…500…600…700 | 26…26…27…27…28…28 |
15Х12ВНМФ (EI802) | 100…200…300…400…500…600…700…800 | 25…26…26…26…27…27…27…28 |
15Х12ВНМФЛ (ЭИ802Л) | 100…200…300…400…500…600…700 | 25…26…27…28…29…30…30 |
15Х12В2МФ | -73…27…627…1127 | 30…31…33…32 |
15Х25Т (Х25Т, EI439) | 20 | 17 |
15Х28 (EI349) | 100…200…300…400…500…600 | 21…22…23…23…24…25 |
15Х, 15ХА, 20Х | 27…327…527…927 | 39…35…33…30 |
15HF | 100…200…300…400…500…600…700 | 43…42…42…40…36…34…30 |
15ХМ, 15ХМА | 27…327…527…927 | 42…39…37…31 |
15ХМФ | 100…200…300…400…500…600 | 44…41…40…39…36…33 |
17Х18Н9 | 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 18…19…20…21…22…24…25…26…27…28 |
18Х2Н4МА, 18Х2Н4ВА | 100…200…300…400…500…600…700…800 | 36…36…35…35…34…33…32…30 |
18Kh11MNFB (2Kh11MNFB, EP291) | 100…200…300…400…500…600…700 | 24…25…26…26…27…28…29 |
18X12VMBFR (EI993) | -73…27…327…627…1127 | 33…33…34…32…30 |
18Х12ВМБФР-Ш (ЭИ993-Ш) | 20…100…200…300…400…500…600…700 | 28…25…27…29…31…35…36…29 |
18ХГТ | 20…100…200…300…400…500…600…700…800 | 37…38…38…37…35…34…31…30…29 |
Steel 20 | 27…327…527…627…800…900…1000…1100…1200 | 86…54…38…31…26…27…28…29…30 |
20G | 100…200…300 | 78…67…48 |
20GSL | 20…100 | 37…38 |
20L | 100…200…300…800 | 78…67…48…42 |
20M | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 45…43…42…40…37…36…33…31…29 |
20PS, 20KP, 20K | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 51…49…44…43…39…36…32…28…26 |
20X | 100…200…300…400 | 50…46…42…40 |
20HML | 20…100…200…300…400 | 48…46…44…42…40 |
20ХМФЛ | 100…200…300…400…500…600 | 46…43…41…39…37…34 |
20Х1М1Ф1ТР (EP182) | 100…200…300…400…500…600…700 | 42…41…40…40…39…39…38 |
20Х1М1Ф1БР (EP44) | 100…200…300…400…500…600 | 41…46…48…50…53…56 |
20Х2Н4А | 100…400 | 24…18 |
20Х2МФА | 100…200…300…400 | 42…41…41…38.5 |
20Х3МВФ (EI415) | 100…200…300…400…500…600…700 | 36…33…32…31…30…29…29 |
20Х12ВНМФ (EP428) | 100…200…300…400…500…600 | 25…25…26…26…27…27 |
20Х12ВНМФЛ (Х11ЛБ) | 100…200…300…400…500…600…700 | 25…26…27…28…29…30…30 |
20Х13 (2Х13) | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 26…26…26…26…27…26…26…27…28 |
20Х13Л | 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 21…23…24…25…26…27…27…27…28…28 |
20Х20Н14С2 (Х20Н14С2, EI211) | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 15…17…18…19…21…23…24…26…28 |
20Х23Н13 (Х23Н13, EI319) | 200…300…400…500…600…700…800…900 | 17…21…23…24…27…29…31 |
20Х23Н18 (Х23Н18, EI417) | -73…20…100…300…500…600…900 | 13…14…16…19…22…26…28 |
20Х25Н20С2 (Х25Н20С2, EI283) | 100…500…600…700…800…900 | 15…22…24…25…27…29 |
20HGSNDML | 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 25…27…28…30…32…33…33…31…28…28 |
20ХМ | 100…200…300…400…500…600…800…900 | 44…41…41…39…36…37…29…29 |
20ХМФЛ | 100…200…300…400…500…600 | 49…43…37…32…28…25 |
20ХН3 (E6) | 20…100…200…500…700…800 | 45…43…40…36…29…29 |
20ХН3А | 20…100…200…300…400…500…600…700…800 | 36…35…34…33…33…31…31…30…28 |
20ХН4В (E16) | 20…100…200…500…700…800…900 | 27…28…29…33…28…27…28 |
20HN4F (E14), 20HN4FA | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 38…38…37…35…34…31…29…28…27 |
20ХЭФВМ | 100…200…300…400…500…600…700 | 32…33…34…33…32…31…29 |
22K | 20…100…200…300 | 50…48…46…44 |
Steel 25 | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 51…49…46…43…40…36…32…28…27 |
25K | 20…100…200…300 | 50…48…46…44 |
25L | 20…100…200…300…400 | 51…75…63…44…38 |
25N, 30N | 200…300…400…600 | 50…49…46…42 |
25NZ | 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900…1000…1100 | 37…38…39…38…36…34…32…28…25…26…28…29 |
25SG, 35SG | 200…300…400…600 | 45…43…41…36 |
25Х1МФ | 100…200…300…400…500…600 | 40…39…38…37…36…35 |
25Х1М1Ф (Р2, Р2МА) | 100…200…300…400…500…600…700 | 41…40…39…38…36…34…31 |
25Х2МФ (EI10) | 100…200…300…400 | 42…41…41…39 |
25Х2М1Ф (EI723) | 100…200…300…400…500 | 33…32…30…29…28 |
25Х13Н2 (2Х14Н2, EI474) | 20…100…200…300…400 | 18…19…20…22…24 |
25ХГСА | 20…100…200…300…400…500…600…700…800 | 35…36…37…37…39…34…32…31…29 |
25ХНВ | 100…200…500…600 | 27…26…26…23 |
Steel 30 | 20…100…200…300…400…500…600…700 | 52…51…49…46…43…39…36…32 |
30G | 100…200…300…400…500 | 76…65…53…44…38 |
30G2 | 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900…1000…1100 | 46…45…45…44…40…37…34…31…30…26…27…29 |
30L | 100…200…300…400 | 75…64…44…38 |
30Х13 (3Х13) | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 26…27…28…28…27…27…27…25…27 |
30ХГС (EI179) | 100…200…300…400…500…600…700…800 | 37…41…38…37…36…35…34…33 |
30ХГТ | 20…100…200…300…400…500…600…700…800 | 36…37…36…34…33…31…29…28…28 |
30X | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 47…44…42…39…36…32…29…26…27 |
30ХМ, 30ХМА, 30ХГС, 30ХГСА | 27…327…527…927 | 39…38…37…35 |
30ХН2МВА (30ХН2МВА) | 20…100…200…300…400…500…600…700…800 | 36…35…35…34…32…31…29…28…27 |
30ХН3, 30ХН3А | 20…100…200…300…400…500…600…700…800 | 34…35…36…36…36…35…31…28…27 |
31Х19Н9МВБТ (ЭИ572) | 100…200…300…400…500…600…700 | 15…16…18…20…22…24…25 |
32Х06Л | 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 50…49…46…42…39…36…32…29…26…27 |
33ХС | 20…100…200…300…400…500…600…700…800 | 40…38…37…37…35…33…31…29…27 |
34ХН3М, 34ХН3МА | 100…200…300…400…500…600…900 | 36…37…37…37…35…31…28…27 |
Steel 35 | 27…327…527 | 85…50…36 |
35G2 | 100…200…300…400…500 | 40…38…37…36…35 |
35L | 100…200…300…400 | 75…64…52…38 |
35X | 27…327…627 | 48…38…28 |
35ХГСЛ | 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 36…37…38…38…37…35…33…32…30…29 |
35ХМ, 35Х2М | 100…200…300…400 | 41…40…39…37 |
35HML | 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 47…44…42…40…37…34…31…28…27…27 |
35ХМФ | 200…300…400…600 | 42…41…41…41 |
35HMFA | 100…200…300…400 | 42…41…41…41 |
35ХН3 | 100…200…300…400…500…600…700…900 | 36…37…36…37…35…31…28…27 |
36Х2Н2МФА | 20…100…200…300…400…500…600…700…800 | 36…36…35…35…34…33…31…30…29 |
36Х18Н25С2 (4Х18Н25С2, ЭЯ3С) | 100…500…600…700…1000 | 15…22…25…26…37 |
37Х12Н8Г8МФБ (ЭИ481) | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 17…18…20…21…23…25…26…27…29 |
38ХА | 100…200…300…400…500…600…700 | 50…46…42…40…37…35…31 |
38ХС | 200…400…500 | 36…35…33 |
38ХМА | 20…100…200…300…400…500…600…700…800 | 33…35…38…39…36…34…33…31…27 |
38Х2МУА | 20…100…200…300…400…500…600…700…800 | 33…33…32…31…29…29…28…27…27 |
38Х2Н2МА | 20…100…200…300…400…500…600…700…800 | 38…37…35…35…33…32…30…28…28 |
38ХН3МА | 20…100…200…300…400…500…600…700…800 | 36…36…36…35…34…33…31…30…29 |
38ХН3МФА | 20…100…200…300…400…500…600…700…800 | 34…34…34…33…32…32…30…29…28 |
Steel 40 | 100…200…300…400…500…600…700…800…900…1000…1100 | 51…48…46…42…38…34…30…25…26…28…30 |
40G | 27…327…427 | 65…51…46 |
40G2 | 100…200…300…400…500 | 40…38…37…36…35 |
40L | 100…200…300…400 | 59…53…47…41 |
40X | 20…100…200…300…400…500…600…700…800 | 41…40…38…36…34…33…31…30…27 |
40Х3М | 100…200…300…400…500…600…700 | 37…38…37…35…33…31…30 |
40Х9С2 (4Х9С2, ESH8) | 100…300…600…800 | 17…20…22…22 |
40Х10С2М (4Х10С2М, EI107) | 0…100…200…300…400…500…600…700 | 17…18…20…22…22…24…25…26 |
40Х13 (4Х13) | 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 25…26…27…28…29…29…29…28…28…29 |
40X15N7G7F2MS (EI388) | 100…200…300…400…500…600…700 | 14…16…18…20…22…24…26 |
40ХС, 38ХС | 27…327…627 | 47…35…34 |
40ХН | 100…200…300…400…500 | 44…43…41…39…37 |
40HL | 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 48…46…45…42…39…35…32…28…27…27 |
40HF | 100…200…300…400 | 52…49…45…42 |
40HFA | 20…100…200…300…400…500…600…700…800 | 37…37…37…36…33…31…31…30…28 |
40ХН2МА (40ХНМА) | 20…100…200…300…400…500…600…700…800 | 39…38…37…37…35…33…31…29…27 |
Steel 45 | 27…327…527 | 79…43…30 |
45G2 | 200…300…400…500 | 45…43…41…35 |
45L | 100…200…300…400 | 68…55…36…31 |
45Х14Н14В2М (ЭИ69) | 20…100…200…300…400…500…600…700…800 | 14…16…18…19…20…21…22…24…31 |
45ХН | 100…200…300…400 | 45…43…41…40 |
45ХН2МФА | 20…100…200…300…400…500…600…700…800 | 34…34…33…32…31…30…29…27…26 |
Steel 50 | 20…100…200…300…400…500…600…700…800 | 48…48…47…44…41…38…35…31…27 |
50G | 20…100…200…300…400…500…600…700…800 | 43…42…41…38…36…34…31…29…28 |
50G2 | 27…327…527 | 43…36…35 |
50L | 100…200…300…400…500 | 68…55…36…31…31 |
50S2G | 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900…1000…1100 | 27…28…30…31…31…31…30…28…25…26…26…28 |
50ХН | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 43…40…39…38…37…36…32…23…24 |
50HFA | 20…100…200…300…400…500…600…700…800 | 40…39…38…37…36…33…31…29…28 |
Steel 55 | 100…200…400…500 | 68…55…36…32 |
Steel 60 | 100…200…400 | 68…53…36 |
60С2, 60С2А | 20…100…200…300…400…500…600…700…800 | 28…29…29…30…30…30…29…29…28 |
Steel 65 | 100…200…400…500 | 68…53…36…31 |
65G | 27…327…727 | 45…28…24 |
65S2VA | 20…100…200…300…400…500…600…700…800 | 27…27…28…29…29…29…29…28…28 |
Steel 70 | 100…200…300…400 | 68…52…37…29 |
70С3А | 20…100…200…300…400…500…600…700…800 | 25…26…27…28…29…29…29…28…27 |
75ХМ | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 45…41…40…39…38…37…35…34…31 |
90HF | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 44…42…38…36…33…31…29…27…27 |
95Х18 (EI229) | 20 | 24 |
110G13L | 20 | 11 |
KhN10K (EI434) | 100…200…300…400…500…600…700 | 13…15…17…19…21…22…24 |
ХН32Т (EP670) | 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 16…13…15…17…18…19…21…22…23…25 |
ХН35ВТ (ЭИ612) | 100…200…300…400…500…600…700…800 | 13…16…17…19…21…22…24…26 |
HN35VTK (EI612K) | 100…200…300…400…500…600…700 | 13…15…16…18…20…22…24 |
KhN35VTR (EI725) | 20 | 13 |
KhN35VTYu (EI787) | 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 13…16…18…19…21…23…25…26…28…29 |
ХН45У (EP747) | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 11…12…14…16…18…19…21…23…24 |
KhN55VMTKYu (EI929), KhN55VMTKYu-VD (EI929-VD) | 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 9…11…12…14…16…17…20…23…24…27 |
KHN58VKMTUBL (TsNK8MP) | 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 9…11…12…12…13…14…16…18…20…25 |
ХН60В | -73…27…327…727 | 9…10…14…23 |
ХН60ВТ (ЭИ868) | 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 10…10…12…14…16…19…20…23…26…28 |
KHN60KVMYUTL (TsNK7P) | 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 9…10…11…13…14…16…18…21…23…26 |
KHN60KVMYUTBL (TsNK21P) | 20…100…200…300…400…500…600…700 | 9…11…13…17…19…29…30…30 |
ХН60У (ЭИ559А) | -73…27…100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 8…10…11…23…16…20…24…29…35…40…47 |
KHN62MBVYU (EP709) | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 10…11…13…16…18…20…22…25…27 |
KhN62MVKYu (EI867), KhN62MVKYu-VD (EI867-VD) | 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 9…11…13…15…17…19…20…22…23…25 |
KHN64VMKYUTL (ZMI3) | 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 9…10…11…13…14…16…18…19…21…23 |
KHN65VKMBYUTL (EI539LMU) | 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 10…11…12…13…15…17…18…20…22…23 |
KhN65VMTYu (EI893) | 20…200…300…400…500…600…700…800 | 13…13…14…15…17…20…23…27 |
KHN65VMTYUL (EI893L) | 20…100…200…300…400…500…600…700…800 | 13…13…13…14…16…17…20…23…27 |
KHN65KMVYUTL (ZhS6K) | 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 8…9…11…12…14…15…17…19…22…24 |
KhN67MVTYu (EP202, EI445R) | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 10…11…13…15…17…19…21…23…24 |
ХН70БDT (EK59) | 20…100…200…300…400 | 12…13…15…18…20 |
KhN70VMTYu (EI617) | -73…27…100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 7…8…10…11…13…15…17…19…22…24…27 |
KhN70VMTYuF (EI826), KhN70VMTYuF-VD (EI826-VD) | 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 9…11…13…15…17…19…21…23…26…28 |
KhN70VMUT (EI765) | -73…27…100…200…300…400…500…600…700 | 7…8…11…13…17…19…28…28…30 |
KHN70KVMYUTL (TsNK17P) | 20…100…200…300…400…500…600…700 | 8…12…13…17…19…29…30…30 |
ХН70У (ЭИ652) | 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 12…13…14…16…17…19…21…23…25…27 |
ХН75ВМУ (ЭИ827) | 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 9…10…12…13…15…18…20…22…25…28 |
KhN77TYU (EI437A), KhN77TYUR (EI437B) | -73…27…100…200…300…400…500…600…700…800 | 11…12…14…16…17…19…21…23…25…28 |
ХН78Т (EI435) | 27…100…200…300…400…500…600…700…800…1000 | 13…19…17…18…21…23…25…27…29…32 |
ХН80БУ (ЭИ607) | 100…200…300…400…500…600…700…800 | 13…16…18…20…22…24…26…29 |
ХН80Т (EI437) | 200…400…500…600…700…800 | 14…17…18…21…23…26 |
ХН80ТБУ (ЭИ607) | -73…27…100…200…300…400…500…600…700…800 | 11…12…13…15…18…20…22…24…26…29 |
KhN80TBYuA (EI607A) | 100…200…300…400…500…600…700 | 13…15…17…19…21…23…25 |
X6M | 100…300…400…500…600 | 37…35…34…33…33 |
Х9С2 (СХ8) | 100…200…500…600 | 16…18…21…21 |
X11LA (1X11MFBL, 15X11MFBL) | 200…300…400…500…600…700 | 26…26…27…27…28…28 |
Х11ЛБ (20Х12ВНМФЛ) | 100…200…300…400…500…600…700 | 25…26…27…28…29…30…30 |
X13 | 20…200…300…400…500…600…700…800…900…1000…1100…1200 | 27…28…28…27…27…26…26…25…27…28…29…31 |
Х14Г14Н3Т (10Х14Г14Н4Т, EI711) | 20…100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 19…18…19…17…21…23…24…26…43…51 |
Х16Н6 (07Х16Н6, EP288) | 20…100…200…300…400…500…600…700 | 17…18…19…20…22…23…25…26 |
X17 (12X17, EZh17) | 100…200…300…400…500 | 24…24…25…26…26 |
Х17Н13М2Т (10Х17Н13М2Т, EI448) | 20 | 15 |
Х17Н13М3Т (10Х17Н13М3Т, EI432) | 20 | 15 |
Х18Н9 (12Х18Н9) | 100…200…300…400…500…600…700…800 | 16…18…19…20…22…23…25…26 |
Х18Н9Т (12Х18Н9Т) | -73…27…100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 13…14…16…18…20…21…23…25…26…28…29 |
Х18Н12Т (12Х18Н12Т) | 20…100…200…300…400…500…600…700…800 | 15…16…18…19…21…23…25…27…26 |
Х20Н14С2 (20Х20Н14С2, EI211) | 100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 15…17…18…19…21…23…24…26…28 |
Х20Н80-Н | 100…200…300…400…600 | 14…16…17…19…23 |
Х23Н13 (20Х23Н13, EI319) | 200…300…400…500…600…700…800…900 | 17…21…23…24…27…29…31 |
Х23Н18 (20Х23Н18, EI417) | -73…20…100…300…500 | 13…14…16…19…22 |
Х25Н20С2 (20Х25Н20С2, EI283) | 100…500…600…700…800…900 | 15…22…24…25…27…29 |
Х25Т (15Х25Т, EI439) | 20 | 17 |
X28 (EP602) | 100…200…300…400…500…600…700 | 21…22…23…23…23…24…25 |
A12 | 100…200 | 78…67 |
VSt3sp | 100…200…300…400…500…600…700 | 55…54…50…45…39…34…30 |
G13 | 0…100…200…300…400…500…700…900…1000…1300 | 12…15…16…18…19…21…23…24…26…28 |
G20H12F | 20…100…200…300…400…500…600…700…800 | 14…15…16…17…18…20…21…22…23 |
LA3, LA6 | 100…200…300…400…500…600…700 | 15…17…19…20…22…24…26 |
P9 | 100…200…300…400…500…600 | 23…25…26…28…30…31 |
P12 | 27…227…427 | 16…19…26 |
P18 | 27…100…200…300…400…500…600…700 | 22…26…27…28…29…28…27…27 |
R6M5K5 | 100…200…300…400…500…600…700…900 | 27…28…29…30…32…36…34…29 |
R9M4K8 (EP688) | 100…200…300…400…500…600…700…900 | 25…27…28…29…30…31…32…32 |
U7, U7A | 20…100…300…600…900 | 46…46…41…33…29 |
U8, U8A | 27…100…200…300…400…500…600…700…800…900 | 50…49…46…42…38…35…33…30…24…25 |
U9, U9A | 100…200…300…400…500…600…700 | 49…48…46…43…40…37…33 |
U10, U10A | 20…100…300…600…900 | 40…44…41…38…34 |
U12, U12A | 100…200…300…400…500…600…700…800…900…1000…1100…1200 | 45…43…40…37…35…32…28…24…25…26…27…29 |
ШХ15 | 200…400…500 | 40…37…32 |
E11 - E13, E1100 - E1300 | 27 | 29 |
E41 - E43A | 27 | 12 |
E310 - E330 | 27 | 15 |
E45 - E46 | 27 | 13 |
EI395 | 100…200…300…400…500…600 | 10…12…14…17…21…25 |
EI400, EI403 | 100…200…300…400…500…600 | 20…21…21…23…24…25 |
Sandvik 253MA | 20…100…300…500…700…900…1100 | 13…15…18…21…24…26…29 |
Sandvik 353MA | 20…100…300…500…700…900…1100 | 11…13…17…20…23…26…29 |
Sandvik 3R12 | 20…100…300…500…700 | 15…16…20…23…26 |
Sandvik 3R60 | 20…100…300…500…600 | 14…15…17…21…23 |
Sandvik 6R35 | 20…100…300…500…700…900…1100 | 14…15…19…22…25…28…30 |
Sandvik 5R75 | 20…100…300…500…600 | 14…15…18…21…23 |
Cast iron: | ||
AChV-1 | 20 | 42 |
ABC-1 | 20 | 54 |
ZhChN15D7X2 | 20 | 25 |
SCH10 | 20 | 60 |
SCH15 | 20 | 59 |
SCH20 | 20 | 54 |
SCH25 | 20 | 50 |
SCH35 | 20 | 46 |
SCH31 | 20 | 42 |
CHVG30 | 20 | 50 |
CHVG35 | 20 | 48 |
CHVG40 | 20 | 39 |
CHVG45 | 20 | 39 |
Importance in everyday life and production
Why is it important to consider thermal conductivity? A similar value is indicated in various tables for each metal and is taken into account in the following cases:
- In the manufacture of various heat exchangers. Heat is one of the important carriers of energy. It is used to provide comfortable living conditions in residential and other premises. When creating heating radiators and boilers, it is important to ensure rapid and complete heat transfer from the coolant to the end consumer.
- In the manufacture of outlet elements. You can often encounter a situation where you need to remove heat rather than supply it. An example is the case of heat removal from the cutting edge of a tool or gear teeth. To ensure that the metal does not lose its basic performance qualities, rapid removal of thermal energy is ensured.
- When creating insulating layers. In some cases, the material should not conduct thermal energy transfer. For such operating conditions, a metal is selected that has a low heat conductivity coefficient.
Information about the thermal conductivity index
The process of heat transfer in the body of any substance occurs between the atomic and molecular bonds of the material, in which the temperature regime is uneven. Any substance heats up gradually, transferring heat energy from area to area. This heat transfer depends on the state of the substance. Heat conductivity depends on: 1. The state of aggregation of the substance, 2. The heating rate. 3. Density indicator. 4. Melting points. The heat conductivity coefficient is the amount of heat passing through a unit area of a material in a certain period of time when temperatures change.
What does heat conductivity depend on? Aluminum has a crystal structure - a cube. At a temperature of 200C, specific gravity = 2.7 g/cm3. The melting temperature is from +657 to +660.2 0C. If aluminum is of high purity, then the metal begins to melt at +1800 to 2060 0C. The specific heat capacity during the heating period increases, and the coefficients of expansion and thermal conductivity also increase. The thermal conductivity of aluminum, compared to other metals, is considered high.
Aluminum reacts with oxygen to form an oxide film on the surface. The latter protects the metal from further oxidation. Aluminum alloys have unique properties: 1. When aluminum melts, the hydrogen present in it dissolves, which leads to the formation of pores in the metal. If the composition contains impurities of calcium, potassium or sodium, it also leads to porosity. 2. The structure of the material becomes homogeneous upon cooling if the alloy contains additives of iron, vanadium, nickel or zirconium. 3. Aluminum alloys remain inert to some chemical elements. The presence of substances such as sulfur and its derivatives precipitate, forming slag, and do not affect the change in structure and properties of the alloys. 4. Under the influence of nitrogen, phosphorus or carbon, the properties of the material do not change.
The strength of aluminum in its pure form is low, so casting technology is used extremely rarely for the production of finished products. As a rule, these are cast ingots, manufactured for further rolling and forging.
What systems require calculations?
The heat transfer coefficient is calculated for heated floors. This system is made less and less often from steel pipes, but if products made from this material are chosen as coolants, then calculations must be made. The coil is another system, when installing which it is necessary to take into account the heat transfer coefficient.
Registers are presented in the form of thick pipes connected by jumpers. The average heat output of 1 meter of this design is 550 W. The diameter ranges from 32 to 219 mm. The structure is welded so that there is no mutual heating of the elements. Then heat transfer increases. If you assemble the registers correctly, you can get a good room heating device - reliable and durable.
How to optimize the heat transfer of a steel pipe?
During the design process, specialists are faced with the question of how to reduce or increase the heat transfer of 1 m of steel pipe. To increase, you need to change the infrared radiation upward. This is done with paint. Red color increases heat transfer. It is better if the paint is matte.
Another approach is to install fins. It is mounted outside. This will increase the heat transfer area.
In what cases does it need to be reduced? The need arises when optimizing a pipeline section located outside a residential area. Then experts recommend insulating the area - isolating it from the external environment. This is done using polystyrene foam, special shells that are made from special foamed polyethylene. Mineral wool is also often used.
We make a calculation
The formula by which heat transfer is calculated is as follows:
- K – thermal conductivity coefficient of steel;
- Q – heat transfer coefficient, W;
- F is the area of the pipe section for which the calculation is being made, m 2 dT is the value of the temperature pressure (the sum of the primary and final temperatures taking into account room temperature), ° C.
The thermal conductivity coefficient K is selected taking into account the area of the product. Its size also depends on the number of threads laid in the premises. On average, the coefficient is in the range of 8-12.5.
dT is also called temperature difference. To calculate the parameter, you need to add the temperature that was at the outlet of the boiler with the temperature that was recorded at the entrance to the boiler. The resulting value is multiplied by 0.5 (or divided by 2). The room temperature is subtracted from this value.
If the steel pipe is insulated, then the resulting value is multiplied by the efficiency of the insulating material. It reflects the percentage of heat that was given off during the passage of the coolant.