物質都會熱脹冷縮，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

熱膨脹系數，英文簡稱CTE，是指物質在熱脹冷縮效應作用之下，幾何特性隨著溫度的變化而發生變化的規律性系數。

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

☆線膨脹系數

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值本身。

嚴格來說，在較大的溫度區間內，線膨脹系數通常不是常量，其數值與溫度密切相關。所以在實際應用中，測定的是平均線膨脹系數。

平均線膨脹系數指在某一溫度區間內，溫度每升高1℃，單位長度材料的平均伸長量。在機械檢測中，實驗室標準溫度為20℃，以此溫度作為溫度區間的基準溫度，如20℃~100℃等。

☆面膨脹系數

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。

面膨脹系數與線膨脹系數的關系：β=2α。

☆體膨脹系數

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。

體膨脹系數與面膨脹系數、線膨脹系數的關系：γ=1.5β=3α。

熱膨脹性的實用意義

熱膨脹系數大的金屬材料，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械零件（構件），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）件，如火車鋼軌，要預留伸縮縫；精密儀器儀表的關鍵零件等，考慮到溫度變化導致的變形，熱膨脹系數要盡量小；工程中一些過盈量較大的機械零件，可利用材料的熱膨脹性來配合裝配或拆卸。