7.0.1 Översikt
Fysikaliska egenskaperna kan ha stor betydelse för funktionalitet i olika tillämpningar.
Densitet visar endast små variationer, men är något högre för de austenitiska stålsorterna än de ferritiska och tenderar att öka med legeringsnivå. E-modulen, som definiera styvhet och är viktig i konstruktionssammanhang, är något lägre för rostfria stål än kolstål, och något lägre för asutenitiska stål än ferritiska/martensitiska.
Den fysikaliska egenskapen som visar störst skillnad mellan rostfria stålkategorier är värmeutvidgningskoefficienten. Typiska värden är 16·10-6 K-1 för austenitiska och 10·10-6 för ferritiska stål. Det sistnämnda ligger närmare kolstål. En fog, som förbinder ett ferritiskt och ett austenitiskt material, måste därför vara anpassad för att ta upp de töjningsgradienter som uppkommer vid temperaturhöjning eller temperatursänkning.
Värmekonduktiviteten är starkt relaterad till legeringsnivåerna och kristallstrukturen; höjd legeringshalt ger lägre värmekonduktivitet och bcc-strukturer har högre värmekonduktivitet än fcc. Ett austenitiskt stål ofta lägre värmekonduktivitet än ett ferritiskt av båda dessa skäl. Med liknande resonemang kan det förklaras varför austenitiska stål får högre elektrisk resistivitet (lägre konduktivitet).
Alla rostfria stål som innehåller ferrit är ferromagnetiska, det är endast de stabila austenitiska stål utan innehåll av deltaferrit som kan användas i tillämpningar där magnetisering måste undvikas.