Плотность стали: справочные таблицы, метод определения

Плотность стали: справочные таблицы, метод определения

Плотность — важный показатель качества сырья и готовой продукции. Существуют различные способы точного определения плотности твердых, вязких и жидких материалов, таких как металлы, пластмассы, химические вещества, смазочные материалы и продукты питания.

Определение плотности для контроля качества

Неоднородность сырья, на которую указывает изменение плотности, может пагубно сказаться на качестве конечного продукта. Путем измерения плотности сырья проверяют чистоту материала. Если вместо указанного вещества в состав входит более дешевый заменитель, измеренная плотность смеси будет отличаться от плотности чистого вещества.

Показатели плотности также используют для проверки однородности. Если изготовленная деталь не будет однородной, ухудшатся такие важные ее характеристики, как прочность и сопротивление растрескиванию.

Например, пузырек воздуха внутри детали может привести к ее поломке при нагрузке. Проверка деталей методом случайной выборки — простой и экономичный способ контроля качества в процессе производства.

Почему так важно точное взвешивание

В лаборатории гравиметрическое определение плотности проводят с помощью методов, основанных на законе Архимеда (ареометрический метод), принципе вытеснения и использовании пикнометра.

Самый распространенный метод измерения плотности основан на действии выталкивающий силы, возникающей согласно закону Архимеда: тело, погруженное в жидкость, теряет в весе столько, сколько весит вытесненная им жидкость. Этот древний принцип, предложенный приблизительно в 200 г. до н. э., и сегодня служит для гравиметрического определения плотности. В этом методе точность результатов напрямую зависит от точности взвешивания.

Плотность стали: справочные таблицы, метод определения

Ареометрический метод: закон Архимеда в действии

Согласно закону Архимеда, на тело, погруженное в жидкость частично или полностью, действует выталкивающая сила, направленная вверх. Величина этой силы равна весу жидкости, вытесняемой телом.

Твердое вещество взвешивают в воздухе (A), а затем во вспомогательной жидкости (B) с известной плотностью. Плотность твердого тела ρ можно рассчитать следующим образом:

Плотность стали: справочные таблицы, метод определения

  • ρ        = плотность образца;
  • A        = вес образца в воздухе4
  • B        = вес образца во вспомогательной жидкости;
  • ρ0       = плотность вспомогательной жидкости;
  • ρL       = плотность воздуха.

Необходимо учитывать температуру жидкости, поскольку ее колебания могут изменять плотность на величину от 0,001 до 0,1 на один градус Цельсия. Измененияпроявляются в третьем знаке после запятой.

 Гравиметрический метод, выталкивающая силаГравиметрический метод, вытеснениеПикнометрЦифровой плотномер
Методы Плотность стали: справочные таблицы, метод определенияСтакан для вспомогательной жидкости стоит на грузоприемной платформе или располагается под весами Плотность стали: справочные таблицы, метод определенияСтакан для вспомогательной жидкости стоит на весах Плотность стали: справочные таблицы, метод определенияСтеклянный сосуд определенного объема Плотность стали: справочные таблицы, метод определенияОсциллирующая трубка
Образцы
  • Твердые вещества
  • Жидкости (со стеклянным грузилом)
  • Пастообразные вещества (сферическое грузило из металла)
  • Жидкости (со стеклянным грузилом)Твердые вещества
  • Жидкости, взвеси
  • Порошок
  • Гранулы
Преимущества
  • Быстрый процесс
  • Гибкость в отношении размера образца
  • Можно использовать уже имеющиеся весы
  • Быстрый процесс
  • Можно использовать уже имеющиеся весы
  • Точный метод
  • Можно использовать уже имеющиеся весы
  • Быстрый процесс
  • Точный контроль температуры элементами Пельтье
  • Автоматическое измерение плотности
  • Образцы малого объема
Недостатки
  • Чувствительность к температуре
  • Необходимо тщательно увлажнение образца
  • Не должно быть воздушных пузырьков
  • Чувствительность к температуре
  • Требуется большой объем образца
  • Чувствительность к температуре
  • Трудоемкость
  • Требует времени
  • Не должно быть воздушных пузырьков
  • Вязкие образцы требуют внесения поправки на вязкость (функция доступна в современных приборах)

Стандарты плотности

Существует множество стандартов и нормативных документов, регламентирующих методы определения плотности. Вот некоторые из них:

  • ISO 1183-1. Пластмассы. Методы определения плотности непористых пластмасс.
  • OIML G 14. Руководство по измерению плотности.
  • ASTM-D-792. Стандартный метод определения плотности и удельного веса.

Стандарт ISO 1183-1 предписывает использовать аналитические весы с четырьмя десятичными разрядами.

Путаница с объемной плотностью

Объемная плотность — это мера того, сколько частиц, частей или кусочков содержится в измеренном объеме. Объемная плотность не является свойством самого материала.

Эта величина включает пустоты между частицами или объектами, а также пустоты внутри самих объектов. Объемная плотность может изменяться при работе с материалом.

Например, при встряхивании контейнера детали внутри него оседают, и общая объемная плотность увеличивается.

Плотность стали: справочные таблицы, метод определения

Плотность — очень важный показатель качества сырья и готовой продукции. Существует множество факторов, которые необходимо учитывать, чтобы получать точные результаты измерений. Если вам нужна помощь при определении плотности, в выборе подходящих весов или комплекта для измерения плотности, команда МЕТТЛЕР ТОЛЕДО с удовольствием поможет.В случае сомнений обратитесь к специалистам!

Плотность стали: справочные таблицы, метод определения

Пузырьки

Безусловно, самой большой источник ошибок при измерении плотности — ограниченная смачиваемость образца.

При погружении образца в жидкость крайне важно избавиться от всех пузырьков, которые прилипают к образцу и поверхностям оборудования.

Любые оставшиеся пузырьки увеличивают выталкивающую силу и искажают расчет. (Пузырек диаметром 1 мм создает выталкивающую силу 0,5 мг.) МЕТТЛЕР ТОЛЕДО рекомендует: 

  • Пользуйтесь смачивающим реагентом или органическими жидкостями (изменением плотности дистиллированной воды при добавлении пары капель смачивающего реагента можно пренебречь).
  • Обезжиривайте твердые вещества, стойкие к действию растворителей.
  • Регулярно очищайте оборудование.
  • Не прикасайтесь к погружаемым компонентам голыми руками.
  • Используйте тонкую кисть для удаления оставшихся пузырьков воздуха. 

Температура

Твердые вещества обычно настолько нечувствительны к колебаниям окружающей температуры, что соответствующее изменение их плотности пренебрежимо мало. Однако поскольку в измерении участвует вспомогательная жидкость, температуру необходимо учитывать. На жидкости температура оказывает большее влияние и вызывает изменение плотности от 0,1 до 1 ‰ на 1 °C.

Этот эффект заметен уже в третьем знаке после запятой. Для получения точных результатов рекомендуем во всех измерениях плотности всегда учитывать температуру вспомогательной жидкости. Эти значения можно найти в специальных справочных таблицах. Плотности наиболее важных эталонных жидкостей (H2O и этанола) хранятся в памяти весов.

Взвешивание

Как было сказано выше, взвешивание играет значимую роль в точном определении плотности, поэтому важно использовать подходящие весы. Из-за небольшой массы образцов необходимо учитывать ограничения прибора по минимальному весу нетто. Если масса взвешиваемого образца меньше этого значения, нужный уровень точности не может быть гарантирован.

Обработка данных

Ручная регистрация данных образца, значений веса и расчета плотности также занимает много времени и может сопровождаться ошибками.

Плотность стали: справочные таблицы, метод определения

На большинстве аналитических и технических весов МЕТТЛЕР ТОЛЕДО с дискретностью 1 мг или выше можно определять плотность ареометрически при помощи специального комплекта, который устанавливается за пару минут.

Определение плотности с использованием весов — это простая и удобная процедура. Она дает более точные результаты, чем другие методы, в которых объем образца определяется независимо от веса.

Для выполнения этой процедуры не нужно приобретать специализированное оборудование — достаточно установить на стандартные лабораторные весы комплект для измерения плотности. Это делает покупку такого комплекта очень рентабельной.

При помощи комплекта с дополнительным стеклянным грузилом известного объема можно определять плотность жидких образцов.

Встроенное приложение для измерения плотности дает пошаговые инструкции, которые упрощают анализ даже для начинающих операторов. Преимущества комплекта: 

  • гибкая адаптация к особенностям процессов;
  • автоматические расчеты плотности твердых веществ и жидкостей, включая компенсацию изменений температуры контрольной жидкости;
  • статистическая оценка нескольких образцов;
  • все результаты, включая данные пользователя, идентификатор образца, номер партии, дату и время, можно распечатывать либо сохранять на USB-накопителе. 

Измерение плотности крупных образцов

Для анализа больших образцов, которые не помещаются в комплект для измерения плотности, МЕТТЛЕР ТОЛЕДО предлагает оснастить технические весы с дискретностью 0,1 г и 0,01 г специальным крюком. Принцип измерения плотности остается таким же: образец взвешивают в воздухе, затем в контрольной жидкости.

Посмотрите, насколько просто измерять плотность на лабораторных весах МЕТТЛЕР ТОЛЕДО. Комплект для измерения плотности предназначен для анализа твердых, жидких, пористых и вязких веществ. Благодаря пошаговым инструкциям и автоматическим вычислениям процедура становится простой.

Измерение плотности необходимо для обеспечения стабильного качества пластмасс. В рекомендациях по применению МЕТТЛЕР ТОЛЕДО рассказывается, как легко определить плотность пластмассовых деталей, используя комплект для измерения плотности и встроенное приложение на аналитических весах МЕТТЛЕР ТОЛЕДО MS-TS, ML-T или ME-T.

Используя весы МЕТТЛЕР ТОЛЕДО серии Excellence и программное обеспечение LabX, можно добиться точного управления данными и высокой безопасности процессов. Аналитические и технические весы Excellence можно дополнить специальным комплектом для измерения плотности.

Программное обеспечение LabX проконтролирует выполнение стандартной рабочей процедуры. ПО LabX записывает все значения веса, выполняет все вычисления и безопасно сохраняет все результаты в централизованной базе данных.

Все данные, связанные с измерением плотности, можно напрямую передавать во внутреннюю систему управления данными предприятия.

Если необходимо измерять не только плотность, обратите внимание на цифровые плотномеры. Они быстро и точно определяют плотность, удельный вес и другие связанные характеристики жидких образцов (долю спирта, градусы Брикса, градусы API).

Источник: https://www.mt.com/ru/ru/home/applications/Laboratory_weighing/density-measurement.html

Плотность стали

Первые упоминания о стали содержатся в индийские источники, датируемые приблизительно 1 тысячелетием до н. э. Стальные мечи, изготовленные индийскими мастерами, были прочнее и острее бронзовых. Сталь обрабатывалась на Ближнем Востоке и в Древнем Риме. Именно стальные мечи и доспехи помогли римским легионам в их победоносном шествии по античному миру.

Второе рождение материала произошло в 19 веке, года был разработан мартеновский метод ее выплавки, позволяющий получать сплавы высокого и стабильного качества в больших количествах. В 20 веке сталь стала основным конструкционным материалом. Одной из важных характеристик любого материала, является его плотность — масса вещества в единице объема.

Плотность стали: справочные таблицы, метод определения

Плотность стали

Плотность измеряется в граммах на кубический сантиметр или в тоннах на кубометр. Цифровое значение плотности для этих двух единиц измерения будет совпадать. Плотность одного и того же материала при разной температуре меняется вследствие явления теплового и объемного расширения. У большинства веществ, включая металлы, плотность с ростом температуры падает.

Читайте также:  Зенковка по металлу: назначение и особенности применения: гост, конструкция, виды, применение

Плотность стали конструкционной легированной

Конструкционные легированные сплавы применяются в производстве высоконагруженных ответственных конструкций, в том числе работающих в агрессивных средах. Плотность марки 30ХГСА близка к стандартному значению в 7,85 т/м3плотность стали конструкционной низколегированной для сварных конструкций

Низколегированные сплавы обладают прекрасной свариваемостью и высокой стойкостью к коррозии, поэтому их широко применяют для ответственных конструкций в строительстве и кораблестроении. УВ стали этой группы колеблется в пределах 7,85-7,87 т/м3 и приведен в таблице:

Группа Марка Плотность
низколегированная конструкционная 09Г2С 7,85
высоко-углеродистая 70 (ВС и ОВС) 7,85
среднеуглеродистая 45 7,85
мало-углеродистая 10, 10А, 20, 20А  7,85
углеродистая конструкционная Ст3сп, Ст3пс 7,87

Плотность стали конструкционной повышенной обрабатываемости

Удельный вес стали 30ХГСА, применяемой для валов, осей, рычагов составляет 7,85 т/м3. При нагреве до 200 ºС он снижается до 7,8. Плотность стали конструкционной подшипниковой марки 35ХГ2 равна 7,8 т/м3.

Удельный вес стали 12Х2Н4А, применяемой для создания высоконагруженных шестерен, поршневых пальцев и т. п., составляет 7,84 т/м3 при 20 ºС и снижается до 7,63 при нагреве до 600 ºС

Плотность стали конструкционной рессорно – пружинной

Рессорно-пружинные сплавы обладают повышенной упругостью при сохранении высокой прочности и применяются для изготовления элементов упругости механизмов — рессор, пружин, амортизаторов. Плотность марки 65Г составляет 7,85 т/м3.

Плотность стали конструкционной углеродистой качественной

Сталь качественная конструкционная углеродистая марок 10, 20, 30, 40 имеет плотность 7,85 т/м3

Плотность нержавеющей стали

Плотность вещества вычисляется путем деления массы объекта на его объем. Такие вычисления для всех известных человеку веществ уже сделаны, и метрологические службы периодически повторяют и уточняют эти измерения. На практике перед людьми встает другая практическая задача: зная материал, из которого изготовлено изделие, определить его массу.

Плотность вещества также называют удельной массой (или, в быту, удельным весом) — т. е. массой сплошного физического тела изготовленного из данного вещества и имеющего единичный объем.

Плотность стали: справочные таблицы, метод определения

Нержавеющая сталь

Следует отметить, что, используя термин «масса», в 99% случаев люди имеют дело с весом — силой притяжения физического тела к Земле.

Дело в том, что для определения массы тела в строгом физическом смысле требуется сложное оборудование, доступное лишь в крупнейших научных центрах.

Для практического применения в большинстве случаев достаточно обычных, более или менее точных весов, использующих гравитацию Земли и пружины, либо рычаги и стандартные гири, либо пьезоэлементы.

На практике, чтобы рассчитать вес погонного или квадратного метра металлопроката используют удельную массу, или плотность материала, из которого он изготовлен. В справочниках по сортаменту металлопроката среди основных характеристик каждого сорта обязательно указывается масса погонного или квадратного метра и значение плотности, использованное при вычислениях.

В большинстве случаев расчета по массе погонного или квадратного метра хватает для практических применений. Сырье и комплектующие закупаются с некоторым нормированным запасом, а перед отгрузкой потребителю изделие взвешивают на весах для точных взаиморасчетов между контрагентами.

Однако нужно понимать, что данные в справочнике рассчитываются на основании стандартной плотности стали, чаще всего это 7,85 т/м3. В то же время фактическая плотность стали конкретной марки зависит от состава и удельного количества присадок и может колебаться от 7,6 до 8,8 т/м3.

Это может дать погрешность до 10% в большую или в меньшую сторону для изделия, сделанного из очень легкого или, наоборот, очень тяжелого сплаваю. Для малого количества металла разница будет мала, и ею можно будет пренебречь. Однако для сложных изделий, использующих большие объемы металла, потребуются более точные расчеты.

Масса понадобится при формировании заявки на закупку металла. На основе плотности данного сплава делают корректировку справочных значений массы одного погонного или квадратного метра, и далее в расчетах используют уже уточненное значение.

Как рассчитать P или выполнить корректировку массы 1 метра?

Практический способ определения плотности достаточно прост и известен нам из школьного курса физики. В мерную емкость, заполненную водой до определенной отметки, опускают образец материала. Уровень воды поднимается на определенную высоту. Объем вытесненной воды равен объему образца. Массу образца определяют взвешиванием на точных весах. Плотность будет равна отношению массы и объема.

Чтобы выполнить корректировку массы погонного или квадратного метра, нужно значение из справочника разделить на плотность из справочника и результат умножить на измеренную плотность материала образца. Получится откорректированная величина.

Если предвидится повторение подобных вычислений, то удобнее будет вычислить корректировочный коэффициент, равный отношению стандартной плотности и плотности образца, и далее применять его в расчетах.

Плотность 12Х18Н10Т и некоторых нержавеющих сталей

Марка 12×18Н10Т является одной из самых широко применяемых нержавеющих сталей. Плотность для нее и нескольких популярных в производстве марок приведена в таблице, марки расположены по мере возрастания плотности. В третьей колонке показан коэффициент корректировки плотности относительно стандартного значения в 7,85:

Марка стали Плотность т/м3 Корректировочный коэффициент
08Х22Н6Т15Х28 7,60 0,97
08Х1312Х17 7,70 0,98
04Х18Н1008Х18Н12Б12Х18Н10Т17Х18Н9 7,90 1,01
08Х18Н12Т10Х23Н18 7,95 1,01
06ХН28МДТ08ХН28МДТ 7,96 1,01
10Х17Н13М2Т 8,00 1,02
08Х17Н15М3Т 8,10 1,03

Плотность других сталей и сплавов

Удельный вес стали других групп приведен в таблице:

Тип стали Марка Плотность
криогенная нержавеющая конструкционная 12Х18Н10Т 7,9
жаропрочная нержавеющая коррозионно-стойкая 08Х18Н10Т 7,9
штамповая инструментальная Х12МФ 7,7
штамповая инструментальная 5ХНМ 7,8
мало-углеродистая электро-техническая (Армко) А и Э; ЭА; ЭАА 7,8
хромистая 15ХА 7,74
хромоалюминиевомолибденовая азотируемая 38ХМЮА 7,71
хромомарганцовокремнистая 25ХГСА 7,85
хромованадиевая 30ХГСА; 20ХН3А 7,85

Сталь — понятие и ее характеристики

Сталь– является самым распространенным материалом для изготовления конструкций, деталей, механизмов и инструмента.

К сталям относятся все сплавы железа и углерода, причем доля железа должна быть не менее 45 %, а доля углерода — менее 2,14 процента.

Углерод, выстраиваясь в молекулярные структуры железа, повышает прочность и твердость, но делает сплав менее пластичным и ковким. Кроме углерода, в состав сплава входят металлы и неметаллы.

К наиболее важным характеристикам сплава относятся:

  • модуль сдвига;
  • модуль упругости;
  • плотность;
  • коэффициент линейного расширения.

Разные сферы применения материалов требуют от них отличающихся друг от друга  физических и химических свойств. Так, например, стальные сплавы с высоким модулем упругости применяют для производства пружин и амортизаторов рессорного типа. Эти свойства целенаправленно меняются в результате добавления различных присадок.

Плотность стали: справочные таблицы, метод определения

Плавление стали

Плотность стали, или УВ стали — одна из важнейших характеристик сплава. Исходя из нее, конструктор подсчитывает вес детали и общий вес изделия, логистика организует закупку и доставку сырья, заготовок и готовых изделий, экономисты определяют себестоимость.Вес стали определяется как произведение плотности на объем.

Классификация стали

В зависимости от доли неметаллических примесей, определяемой методом выплавки данной марки, стальные сплавы разделяют на:

  • особо высококачественные;
  • высококачественные;
  • обыкновенного качества.

По химическому составу сплавы также разделяют на легированные и углеродистые.

Углеродистые стали

Используются преимущественно для производства сварных конструкций и содержит от 0,25 до 2,14 процента углерода. Внутри группы они далее разделяются на подгруппы, и также по процентной доле углерода:

  • высокоуглеродистые (0,6-2,14);
  • среднеуглеродистые (0,3-0,55);
  • низкоуглеродистые (ниже 0,25).

В качестве присадок в них также входят кремний и марганец.Кроме полезных, вводимых целенаправленно присадок в сплаве могут содержаться и вредные примеси, отрицательно влияющие на ее физико- химические свойства:

  • фосфор снижает пластичность при нагреве и повышает хрупкость при охлаждении;
  • сера приводит к образованию микротрещин.

Плотность стали: справочные таблицы, метод определения

Низкоуглеродистая сталь

В состав сплава могут попадать и другие примеси.

Легированная сталь

Для обретения сплавом требуемых свойств при плавке в него добавляют полезные присадки, или легирующие элементы, чаще всего металлы, такие, как алюминий, молибден, хром, марганец, никель, ванадий и другие.

Свойства сплава меняются при этом весьма существенно: сплав приобретает стойкость к коррозии, особую прочность, высокую ковкость, повышенную или пониженную электропроводность и т.д.Сплав с такими добавками называют легированной сталью.

По процентному содержанию легирующих присадок они делятся на три группы:

  • высоколегированные – свыше 11;
  • среднелегированные – от 4 до 11;
  • низколегированные – менее 4.

По области применения стальные сплавы делятся на:

  • инструментальные — высокопрочные сплавы применяются для изготовления инструментов, штампов, фрез, сверл и резцов;
  • конструкционные – применяются для производства корпусов и узлов транспортных средств, станков, строительных конструкций;
  • специальные. В эту группу включают сплавы с повышенной стойкостью к кислотной и щелочной среде, радиации, нержавеющие сплавы, электроматериалы и др.

Плотность стали: справочные таблицы, метод определения

Легированая сталь

Некоторые присадки и виды обработки повышают плотность материала, а другие – снижают, например:

Метод обработки или присадка Изменение плотности
углерод снижается
хром, алюминий, марганец снижается
кобальт, вольфрам, медь растет
волочение растет в пределах трех процентов

Источник: https://stankiexpert.ru/spravochnik/materialovedenie/plotnost-stali.html

Горячекатаный лист — характеристики по ГОСТ

Плотность стали: справочные таблицы, метод определения

Горячая прокатка – процесс деформирования заготовки при температуре ковки. Основной объем стального проката получают именно этим способом. Горячекатаные листы могут служить подкатом в производстве холоднокатаного листа или использоваться для изготовления конструкций и изделий различного назначения. Толщина горячекатаных листов может составлять 0,4-160 мм.

Читайте также:  Сталь с245: гост, аналоги, характеристики, расшифровка

Сортамент горячекатаного листового проката по ГОСТам

Эта металлопродукция производится в соответствии с различными нормативными документами.

  • Толстолистовой горячекатаный прокат из углеродистых сталей обыкновенного качества, толщина которого составляет 4-160мм, выпускается в соответствии с техническими условиями, изложенными в ГОСТе 14637-89.
  • Тонкий горячекатаный прокат (до 3,9 мм) производят по ГОСТу 16523-97.
  • Толстолистовая горячекатаная продукция толщиной 4-160 мм из углеродистых, низколегированных и легированных сталей, применяемая при производстве сосудов, котлов и топок, изготавливается по ГОСТу 5520-79.
  • Листы нормальной и повышенной прочности толщиной 4-60 мм из углеродистых сталей и марок с повышенным содержанием марганца, изготовленные по ГОСТ 5521-93. Продукция применяется в судостроении.
  • Толстолистовой прокат для изготовления мостов обычного и северного исполнения из низколегированных марок регламентируется ГОСТом 6713-91. Продукция из легированных сталей, используемая в строительстве мостовых конструкций, должна соответствовать ГОСТу Р 55374-2012.

Размеры горячекатаных листов в соответствии с ГОСТом 19903-2015

Плотность стали: справочные таблицы, метод определения

ГОСТ 19903-2015 регламентирует сортамент горячекатаного листа толщиной 0,4-160 мм. Металлопродукция выпускается в листах или рулонах (толщина 1,2-12,0 мм). Для изготовления используется нелегированная сталь обыкновенного качества и низколегированная. Листовой прокат выпускается с обрезной и необрезной кромкой, по точности прокатки – повышенной и нормальной (для проката толщиной до 12 мм), по плоскостности – нормальной, улучшенной, высокой, особо высокой. В рулоне может присутствовать не более двух кусков по отдельности или соединенных сваркой. Длины кусков должны иметь отношение не менее 1:5. Количество кусков или соотношение их длин может быть другим, но только по согласованию с заказчиком.

Размеры листов:

  • ширина – 500-3800 мм;
  • длина – 710-12000 мм.

Способы расчета массы листового проката

  • Наиболее удобным вариантом определения массы горячекатаного листа является использование онлайн-калькулятора, который учитывает его размеры и точное значение плотности стали конкретной марки.
  • Массу единицы листового проката можно вычислить с помощью несложной формулы.
  • M = H*B*L*7,85, где:
  • M – масса, кг;
  • H – толщина, мм,
  • B – ширина, м,
  • L – длина, м,
  • 7,85 кг/дм3– это усредненная плотность стали, соответствует массе листа толщиной 1 мм и площадью 1 м2.

Вес горячекатаного листа также можно узнать с использованием таблицы, в которой указывается масса 1 м2 продукции определенной толщины. Указанные в таблице значения являются справочными.

Толщина, мм Масса, кг Толщина, мм Масса, кг Толщина, мм Масса, кг Толщина, мм Масса, кг Толщина, мм Масса, кг
0,4 3,14 4,0 31,4 10,0 78,5 36,0 282,6 70,0 549,5
0,6 4,7 4,5 35,33 12,0 94,2 40,0 314,0 80,0 628,0
0,8 6,28 5,0 39,25 16,0 125,6 42,0 329,7 90,0 706,5
1,0 7,85 5,5 43,18 20,0 157,0 48,0 376,8 100,0 785,0
1,2 9,42 6,0 47,1 24,0 188,4 50,0 392,5 110,0 863,5
1,5 11,78 6,5 51,03 26,0 204,1 52,0 408,2 120,0 942,0
2,0 15,7 7,0 54,95 28,0 219,8 54,0 423,9 140,0 1099,0
2,5 19,63 7,5 56,24 30,0 235,5 56,0 439,6 150,0 1177,5
3,0 23,55 8,0 62,8 32,0 251,2 60,0 471,0 160,0 1256,0

Для определения массы листа его площадь умножают на значение из таблицы, соответствующее нужной толщине. Для вычисления веса партии массу единицы металлопродукции умножают на количество изделий.

Источник: https://TreydMetall.ru/info/goryachekatannii-list-kharakteristiki-po-gost

Сортамент металла, таблица веса металлопроката по гост

Плотность стали: справочные таблицы, метод определения

Сортамент (сортимент, ассортимент) прокатной стали ГОСТ — это перечень подобных металлоизделий, классифицированный по видам (сортам), разделенный по маркам, профилям, размерам. Сортамент проката металлов — список всех видов профилей с техническими характеристиками сортового проката по ГОСТ, собранный в одной книге по прокатному производству, учебнике по металловедению, пособии для снабженцев, сборнике ГОСТов. Все данные по металлопрокату могут быть представлены в виде таблиц с техническими характеристиками, в электронном виде, как интернет программа «Металлургический калькулятор». Задача онлайн справочника проката по возможности облегчить ваш труд по высчитыванию количества необходимого металла. Электронный сортамент металлопроката с фотографиями поможет выполнить быстрый расчет веса по длине, выполнить перевод кг (тонн) в метры погонные.

Таблицами перевода металла, как и онлайн калькулятором в сортаменте удобно пользоваться всем людям, когда нужно бесплатно скачать себе на компьютер информацию из ГОСТа на стальной прокат, посчитать массу онлайн.

Справочник сортового проката необходим как специалисту, так и простому человеку, перед которыми встает задача расчета веса металлопроката, объема металла, выбора транспорта для перевозки строительных конструкций, расчета массы металла по элементам конструкций, расчета массы металлоконструкций, определения веса по площади, объему, размерам по длине прокатных изделий из стали. Справочные таблицы массы металлопроката помогут найти решения других вопросов и универсальных задач, где требуется знать теоретический вес, без составления формул, описывающих геометрию площади поперечного сечения прокатной стали, формул объема металла в тонне, зависимости массы от длины, соотношений веса и размеров металла в метрах, расчета площади поверхности металлоконструкции.

В онлайн таблицах прокатной стали помимо массы 1 погонного метра, приводятся технические характеристики по ГОСТ, габариты и другие параметры металлопроката, как черного, так и цветного.

Все данные систематизированы в калькуляторе металла онлайн — программа перевода из тонн в метры и наоборот. Каждый покупатель, зная теоретический вес прокатной стали (вес погонного метра), может определить насколько качественную продукцию предлагают те или иные продавцы проката.

Нужно просто посчитать массу по размерам на онлайн калькуляторе сортового проката. Сравнить вес металлопроката по ГОСТ с реальной массой, взвешенной на весах и вычислить недобросовестных фирм-продавцов не качественного проката оптом и в розницу.

Сразу определить некондицию возможно по разности теоретического и фактического веса, по отличию фактических размеров от гостовских.

Масса 1 метра в кг, указана в таблице металлопроката напротив размера профиля (смотрите таблицы расчета массы металла по длине). Показателем качества производства сортамента фасонного проката есть удельный вес одного погонного метра проката стали, который соответствует ГОСТу на металлопрокат.

Такие переводные таблицы (размеры металлопроката — вес в килограммах) реально нужны, как для производителям изделий из металла, так и покупателям металлических конструкций из сортамента.

В Украине существует довольно большое количество производителей металлоизделий, сортамент и характеристики проката знать которым очень важно, т.к. они используют уже готовый прокат черный, цветной, нержавеющий.

А для этого всем производителям металлоконструкций ГОСТ требуется таблица весов металлопроката по ГОСТ, которая поможет рассчитать массу изделия из стали по линейным размерам, зная вес 1 м и общую длину заготовок. По общей массе металлопроката рассчитывается стоимость заказа, т.к. цена за 1 тонну, как правило, фиксирована.

Обратите внимание, что у более крупных поставщиков металла цена за тонну, а у мелких торговцев — цена за метры погонные (или квадратные для листового проката). Поэтому неплохо будет заранее узнать сколько стоит металлопрокат за тонну и сколько цена за метр и выбрать оптимальный вариант заказа.

Металлопрокат, размеры и вес. Сколько метров в тонне металла

Теоретическая масса металлопроката (теор вес 1 м погонного) используется при изготовлении металлоконструкций для расчета веса металлического изделия по размерам длины и площади, расчета сколько метров в тонне металлопроката. В справочнике ГОСТов на сталь, во всех разделах сортамента стальных конструкций представлены данные теорвеса металла (1 погонного метра).

Электронный справочник снабженца состоит из многих разных видов металлопрофиля.

Все сортаменты профилей по ГОСТ могут отличаться друг от друга не только своим качеством (новый, старый), количеством (полный сортамент, сокращенный, малый сортамент сталей и сплавов), но и маркой металла, классифицированной по составу в соответствии с действующими ГОСТами.

Сейчас бывают разные виды проката стали, всё различие которых заключается в технологии изготовления, размеров и веса 1 метра погонного. В таблицах прокатки, например, существуют следующие виды металла: сортамент холоднокатаного листа, горячекатаный лист, прокат круга (круглый сортамент), арматура, стальная полоса (см.

сводные таблицы массы сортамента). Листовой металлопрокат может быть представлен в стальных листах разных размеров, в рулонах, в виде оцинкованной полосы металла. Холоднокатаный листовой прокат, в основном, изготавливается из марок стали 08КП и ЗСП/ПС ГОСТ 380-94 — черный металлопрокат.

Весь сортамент горячекатаных труб, арматуры, двутавров производится из черного металла: сорта стали универсальные — 3СП/ПС, 65Г, черная сталь 45, а также из нержавеющей стали марок: 10ХСНД, 15ХСНД, оцинкованной стали, цветного металла и др. прокатки. Вес оцинкованного металлопроката на 3-4% больше удельной массы черной стали в таблицах массы металлопроката.

Полный сортамент гнутых профилей производятся методом изгиба на профилегибочных станках. Это могут быть профильные трубы стальные, сортамент швеллера, гнутый уголок и другие гнутые профили. Горячекатаный стальной металлопрокат является более прочными, чем холоднокатаный металл. К тому же такой стальной профиль более устойчив к воздействию различных нагрузок в строительных конструкциях.

Плотность стали: справочные таблицы, метод определения

Все разновидности металлопроката в справочнике металлиста обычно разделены на группы проката, сборники разделов ГОСТов и классифицированы по металлопрофилю.

Например, в большой энциклопедии металлопроката СССР в сводных таблицах теоретического веса можно скачать сортамент всех сортовых профилей: круглого проката, сортамент арматуры, шестигранника, квадрата, стального уголка равнополочного, неравнопочного уголка, гнутых профилей из стали всех размеров. Таблицы массы металла помогут самостоятельно рассчитать массу швеллеров, двутавров горячекатаных, узнать сколько весит метр уголков гнутых, профильных труб квадратных, прямоугольных, бесшовных труб горячедеформированных, электросварных труб, цельнотянутых, толстостенных труб большого диаметра, арматуры, фасонной и листовой стали, полосы черного, цветного, нержавеющего проката металла.

Читайте также:  Кузнечное оборудование для холодной ковки металла: ручное оборудование

Таблицы расчета веса металлопроката. Справочник металла, ГОСТы

Масса погонного метра проката и его геометрические размеры строго нормируется ГОСТом на прокат для того, чтобы во всем разнообразии типоразмеров сохранялся порядок и поддерживалась честная конкуренция на рынке металлопродукции.

Весь прокат, поступающий на рынок Украины должен соответствовать ГОСТам и стандартам Украины ДСТУ на фасонный прокат: стальные трубы, сортамент двутавров, швеллера, сортамент уголков, арматуры и другие стальные элементы.

Это обычно ГОСТ металлопроката Украины, который определяет параметры всей номенклатуры и классификаций, представленных в таблицах измерения веса металла.

Полный сортамент прокатных изделий и гнутых профилей очень разнообразен по размерам и форме профиля. Приводим в нашем сборнике справочники металла, таблицы из ГОСТа на наиболее часто используемый металлопрокат и его вес.

В сортаменте металла с ГОСТами, некоторые параметры размеров могут изменяться в определенных пределах. Эти допустимые отклонения размеров и массы металлопроката есть в справочнике на сайте.

Таблицы прокатных профилей, калькулятор металлопроката помогут сделать расчеты быстро и точно:

  • Расчет веса металлопроката по теоретической массе 1 м (удельному весу), по длине заготовок для фасонного проката или площади для листового металла.
  • Расчет количества метров погонных в 1 тонне сортового и фасонного металлопроката или по объемному весу.

Таблица удельного веса металла — масса погонного метра металлопроката по ГОСТ

Источник: https://sbk.ltd.ua/ru/sortament-ves-metalloprokata.html

Как правильно и быстро подсчитать вес металлопроката – с таблицами и без них

Плотность стали: справочные таблицы, метод определения

Вопрос подсчёта веса металлопроката актуален не только для специалистов, но и частных застройщиков и домашних умельцев. При наличии под рукой справочника и, тем более, он-лайн металлокалькулятора произвести соответствующие расчёты несложно. А если у вас с собой есть только рулетка и калькулятор на телефоне? Точные результаты с таким арсеналом получить сложно, но приблизительно определиться с весом некоторых металлоизделий – вполне реально.

Считаем вес листового проката

Самый простой вариант – листовой стальной прокат.

Определение! Во всех наших расчётах базовой величиной является усреднённая плотность стали – 7 850 кг/м3 по системе СИ.

Проведём для начала несложное действие – узнаем массу квадратного метра стального листа толщиной 1 мм. Выглядит это так – 1 м х 1 м х 0,001 м х 7850 кг/м3.

То есть, мы перемножили длину, ширину и толщину листа (все величины взяли в метрах), и получили объём изделия. Произведение объёма и плотности даёт массу – 7,85 кг.

Таким образом, мы выяснили, что метр квадратный стального листа толщиной 1 мм весит 7,85 кг.

А далее все вычисления производят умножением величины 7,85 кг на площадь и толщину реального листа. Например, вам надо купить лист толщиной 4 мм и площадью 2 м2. Массу такого изделия определяют по формуле 7,85х4х2= 62,8 кг. Лист такого же размера, но толщиной 2 мм весит 7,85х2х2=31,4 кг.

Если вас устраивает приблизительный расчёт – округлите значение 7,85 кг до 8 кг. Тогда вычисления можно проводить даже в уме без калькулятора, а погрешность составит менее 2%.

Приведём веса стальных листов наиболее популярных размеров.

Толщина листа, мм Размеры листа, м Вес листа, кг Вес 1 м2, кг
0,35 1,0х2,0 5,5 2,75
0,35 1,25х2,5 8,59
0,5 1,0х2,0 7,85 3,93
0,5 1,25х2,5 12,27
0,8 1,0х2,0 12,56 6,28
0,8 1,25х2,5 19,63
1,0 1,0х2,0 15,7 7,85
1,0 1,25х2,5 24,53
1,5 1,0х2,0 23,55 11,78
1,5 1,25х2,5 36,8
2,0 1,0х2,0 31,4 15,7
2,0 1,25х2,5 49,06
2,5 1,0х2,0 39,25 19,63
2,5 1,25х2,5 61,33
3,0 1,0х2,0 47,1 23,55
3,0 1,25х2,5 73,59
3,5 1,25х2,5 85,86 27,48
4,0 1,5х6,0 282,6 31,4
5,0 1,5х6,0 353,25 39,25

Что такое переводной коэффициент

Усложним задачу. Предположим, вам надо купить лист из цветного металла. Воспользуемся переводным коэффициентом, который представляет собой отношение плотности конкретного металла или сплава к усреднённому значению плотности стали. Путём умножения веса стального изделия определённого сортамента и размера на коэффициент нужного металла или сплава получаем вес детали.

Наименование металла или сплава Коэффициент
Алюминий 0,34
Медь 1,14
Латунь ЛС59 1,08
Бронза ОЦС 5-5-5 1,12
Чугун серый 0,9

Пример – рассчитаем массу бронзового листа толщиной 2 мм и площадью 2 м2.

7,85х2х2х1,12 = 35,2 кг

Внимание! Этот же простой алгоритм можно применять и для неметаллических листовых материалов, для которых также существуют переводные коэффициенты. Например, для резины – 0,17-0,23, органического стекла – 0,15, капролона – 0,15, текстолита – 0,18, резины – 0,17-0,23.

Как узнать массу трубы

Для определения массы труб оптимально воспользоваться таблицами.

Условный проход, дюйм/мм Толщина стенки, мм Вес, кг Условный проход, дюйм/мм Толщина стенки, мм Вес, кг
1/4 (8) 2,35 0,65 11/4 (32) 3,25 3,14
1/2 (15) 2,65 1,22 11/2 (40) 3,25 3,61
3/4 (20) 2,65 1,58 2 (50) 3,65 5,1
1 (25) 3,25 2,44 21/2 (65) 3,65 6,51

Если же доступа к справочным материалам нет, а несложные геометрические формулы не являются для вас препятствием, вычислите вес самостоятельно. Для этого находим разницу площади круга по внешнему радиусу и площади по внутреннему радиусу. Полученную разность умножаем на длину трубы и плотность стали – 7 850 кг/м3.

Для труб из цветных металлов применяют переводные коэффициенты, о которых мы говорили выше.

Как узнать массу цилиндра при помощи таблиц для прутка круглого сечения

Если у вас есть доступ к таблицам подсчёта массы кругляка, то очень просто определить массу цилиндра с любой толщиной стенки. Для этого найдите вес 1 м прутка по внешнему диаметру цилиндра и вычитайте из него вес 1 м прутка по внутреннему диаметру. Полученный результат умножьте на высоту цилиндра (в метрах). Масса цилиндра найдена.

Как рассчитать массу равнополочного уголка, швеллера, двутавра

Масса метра погонного углового металлопроката зависит от ширины и толщины полок.

Внимание! Рассчитанный по геометрической формуле или определённый по таблице вес уголка может сильно отличаться от фактического. Это связано с тем, что некоторые производители в целях удешевления продукции снижают толщину полки уголка в местах, где не предусматриваются проверочные замеры. Такая разница может значительно превышать допуски, предусмотренные ГОСТом.

Вес погонного метра наиболее распространённого сортамента равнополочного уголка

Ширина полки, мм Толщина полки, мм Вес 1 м уголка, кг Ширина полки, мм Толщина полки, мм Вес 1 м уголка, кг
20 3 0,89 40 3 1,85
20 4 1,15 40 4 2,42
25 3 1,12 45 3 2,08
25 4 1,46 45 4 2,73
32 3 1,46 50 3 2,32
32 4 1,91 50 4 3,05
36 3 1,65 63 4 3,9
36 4 2,16 63 5 4,81

Самостоятельно просчитать массу швеллера и двутавра затруднительно из-за сложной формы сечения. В данном случае пользуются таблицами.

Таблица весов швеллера

Номер профиля Вес 1 м, кг Номер профиля Вес 1 м, кг Номер профиля Вес 1 м, кг
5 4,84 12 10,4 20 18,4
6,5 5,9 14 12,3 22 21,0
8 7,05 16 14,2 24 24 ,0
10 8,59 18 16,3 27 27,7

Таблица весов двутавра

Номер профиля Вес 1 м, кг Номер профиля Вес 1 м, кг Номер профиля Вес 1 м, кг
10 9,46 18 18,4 27 31,5
12 11,5 20 21,0 30 36,5
14 13,7 22 24,0 33 42,2
16 15,9 24 27,3 36 48,6

Калькуляторы расчёта веса металла

Если у вас есть доступ к интернету – расчёты массы металлопроката не составляют никакого труда. Калькулятором металла можно пользоваться в режиме он-лайн или скачать его на компьютер.

Как выполняется расчёт:

  • В списке выбирают тип металлопроката.
  • Заполняют данные в размерности, указанной в программе.
  • Нажимают кнопку расчёта.
  • В калькуляторах также обычно указывают массу погонного метра конкретного сортамента и количество метров в тонне.

Внимание! Все данные, предоставляемые металлокалькуляторами, основаны на ГОСТ. При отсутствии табличных величин масса рассчитывается по геометрическим формулам с поправкой на особенности изготовления данных изделий. При стандартных подсчётах плотность стали принимается равной 7 850 кг/м3.

Реальная масса металлопроката практически всегда отличается от теоретической.

Как пользоваться справочниками

Удобным справочным материалом является сборник авторов Поливанова П.М. и Поливановой Е.П. «Таблицы для подсчёта массы деталей и материалов».

В справочнике представлены таблицы, позволяющие легко и быстро определить массу проката круглого, прямоугольного, шестиугольного сечений, листа и полосы, равнополочной и неравнополочной угловой стали, двутавра, швеллера, круглых и профильных труб.

В сборнике даны формулы, по которым можно рассчитать площади и объёмы геометрических фигур. Подробная таблица переводных коэффициентов позволяет точно подсчитать массу цветного металла или его сплава.

Приближёнными методиками расчётов можно воспользоваться только для предварительного определения массы материалов, изделий и конструкций. Для составления проектной документации применяют только точные данные, полностью соответствующие ГОСТ.

Источник: https://www.navigator-beton.ru/articles/kak-podschitat-ves-metalloprokata.html

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector