Embora o tubo de ferro preto tenha ferro em seu nome, ele é feito de aço macio de baixo teor. O aço doce é um aço macio que pode ser facilmente soldado e cortado com uma tocha. Concessionários e profissionais da indústria nos Estados Unidos simplesmente se referirão ao cronograma de 40 tubos de aço quando falarem sobre tubos de ferro preto. O aço suave é usado porque pode dobrar; pode ser cortado com uma tocha e é muito mais fácil trabalhar com o todo. Saber o que o ferro preto é feito é importante porque as propriedades térmicas do ferro são diferentes das do aço macio.
Condutividade Térmica
A condutividade térmica é a capacidade de um material de conduzir calor. A fórmula para encontrar a condutividade térmica é btu /(hr-ft ^ 2-F). Para resolver essa equação, subtraia as horas de contato do comprimento em pés do tubo ao quadrado, menos a temperatura da fonte de calor em Fahrenheit. Multiplique isso pelo btu, que é a unidade térmica britânica encontrada dividindo o peso do tubo pela variação de temperatura. A condutividade térmica para tubos de ferro preto varia de 26K a 37,5K, o que significa que é um bom condutor de calor. K significa kelvin, a medida da energia térmica.
Densidade
A densidade é a razão entre a massa de um objeto e seu volume. Quanto mais massa esse objeto possui, mais denso ele é. A densidade do tubo de ferro preto é de 0,284 libras por polegada, o que significa que não é muito denso. Por exemplo, o titânio é cerca de metade tão denso como o aço macio e o alumínio é um terço tão denso em aço macio. Este cálculo é encontrado dividindo a massa do tubo pelo seu volume.
Capacidade Calorífica Específica
A capacidade térmica específica é a quantidade de calor por unidade de massa necessária para elevar a temperatura em um grau Celsius. . O calor específico do tubo de ferro preto é de 0,102 unidades térmicas britânicas por quilo por grau. A fórmula para encontrar o calor específico é (btu /lb /F).
Ponto de Fusão
O ponto de fusão do ferro preto é de 2.570 graus Fahrenheit.
Expansão Térmica
Expansão Térmica é quando um objeto começa a se expandir à medida que a temperatura em torno dele aumenta. Quando um objeto é aquecido, as moléculas começam a se mover rapidamente e se expandem para fora. O coeficiente de expansão térmica do tubo de ferro preto é de 6,7. Para encontrar a quantidade de expansão térmica, multiplique o aumento de temperatura pelo coeficiente de expansão térmica. Multiplique o produto do aumento de temperatura e o coeficiente de expansão térmica pelo comprimento total do tubo.