Значение удельного веса стальных труб и способы вычисления

Проволока стальная
Диаметр, мм

Вес, в кг метра погонного 3 0,056 4 0,1 5 0,144

Подробный обзор

Методы определения

Методы определения массы можно условно разделить по способам расчета:

  1. По удельному весу листового металла из таблиц в ГОСТАХ или специализированных справочниках.
  2. Самостоятельный расчёт удельной массы 1 м² металлического листа.
  3. Онлайн-калькуляторы на специализированных сайтах. Они еще называются методами определения теоретического веса.

Абсолютно точный вес определить невозможно, потому что любой металлический прокат производится с определенными допусками. Предельные отклонения по каждому изделию можно найти в ГОСТАХ или ТУ производителя. Еще одним моментом, который может повлиять на определение теоретической массы, является удельный вес 1 м³ металла, используемый для расчетов.

К примеру, стоит задача рассчитать сколько весит лист алюминия. Для этого нужно использовать таблицу удельного веса алюминия листового. В ней указано, что он равен 2850 кг в 1 куб. м. Это плотность самых распространенных алюминиевых сплавов В95, В95−2, В95−1, но марок алюминия очень много, и их плотность также немного разнится. Узнать, сколько весит алюминий или любой другой металл (подразумевается удельный) в конкретном изделии, можно из сертификата качества завода-изготовителя. Разница между теоретической и реальной массой настолько незначительна, что ей можно с легкостью пренебречь.

Характеристики и принцип производства

На сегодняшний день равнополочный стальной уголок изготовляется в соответствии с законодательными нормами, которые прописаны в документации ГОСТ 8509–93 . Для массового производства этой категории металлопроката используются универсальные заготовки квадратной формы, которые в итоге приобретают нужные очертания с равными по ширине полками. Среди специалистов такие детали различаются в зависимости от показателей точности (количество отклонений от установленной нормы). Благодаря этому существует две наиболее распространённые классификации уголка:

  1. Изделия обычной точности — маркируется буквой «В».
  2. Детали высокой точности — обозначается как «А».

В промышленном строительстве чаще всего используются изделия обычной точности. Но если уголок будет задействован в изготовлении ответственных металлических конструкций, которые будут систематически подвергаться большим нагрузкам, тогда лучше всего использовать детали высокой точности. Это связано с тем, что такие изделия отличаются более высокими показателями прочности.

Что касается уголков класса «В», то для них действуют допустимые отклонения от установленных норм:

Характеристики и принцип производства
  • Стальной уголок, ширина полок которого достигает 90 мм, должен иметь допустимое отклонение 1,5 мм.
  • Если ширина полки составляет 45 мм, то допустимое отклонение не должно превышать 1 мм.
  • Допустимое отклонение в уголках до 250 мм не должно превышать 3 мм.
  • Когда ширина полки составляет 150 мм, то уровень отклонения находится в пределах 2 мм.

Отдельно стоит учесть, что специалисты различают несколько разновидностей стального равнополочного уголка, которые отличаются по толщине. Нормальными считаются показатели от 0,3 до 0,5 мм.

Что касается производственного процесса, то он подразделяется на два основных этапа. Горячекатаный способ изготовления основан на том, что стальная заготовка пропускается через специальные вращающиеся валы. Благодаря этому происходит формирование нужных габаритов изделия. Только после этого заготовки пропускаются через прокатный стан под большим давлением.

Важно отметить, что скручивание изделия вдоль оси считается просто недопустимым. Итоговый показатель кривизны детали должен находиться в пределах 0,4% от всей длины.

Определение весового и объемного водопоглощения

Водопоглощение – свойство материала впитывать и удерживать в себе воду при непосредственном контакте с нею.

Различают водопоглощение весовое и объемное : весовое – это отношение веса поглощенной материалом воды к весу его в сухом состоянии. Объемное водопоглощение (кажущаяся пористость) – отношение веса поглощенной воды к объему материала в естественном состоянии; численно оно равно объему доступных для воды пор. Объемное водопоглощение всегда меньше 100%.

Водопоглощение строительных материалов колеблется в очень широких пределах. Так, у кирпича глиняного обыкновенного оно равно 8-20%, у керамической плитки пола –до 4,%, у тяжелого бетона – до 3,0%, у гранита – 0,5-0,7%, у древесины сосны – до 21,2%.

Водопоглощение материала можно характеризовать и коэффициентом размягчения, который показывает, на сколько снизилась прочность от водонасыщения, и определяется по формуле

Кразм=Rн/Rс,

где Rн – предел прочности в насыщенном состоянии, кГ/см2;

Rс, — то же, в сухом состоянии, кГ/см2.

Коэффициент размягчения колеблется в пределах от нуля (у глинистых необожженных материалов) до 1,0 (у материалов, не изменяющих своей прочности от водонасыщения – стекла, стали, битума).

Материалы, у которых Кразм больше 0,7, считают водостойкими, и их можно применять для наружных отделочных работ.

Читайте также:  Дизайн ванной комнаты с крашеными стенами, советы и фото

Для определения водопоглощения образцы высушивают до постоянного веса, взвешивают и насыщают водой. В зависимости от вида материала насыщения водой производят в различных условиях и в различные сроки выдержки. Например, для каменных материалов он равен 48ч, для древесных – 30 суток. При определении водопоглощения керамических плиток для полов их кипятят в течении 1ч.

После водонасыщения образцы вынимают из сосуда с водой, обтирают влажной мягкой тканью и взвешивают. Вес воды, вытекающей из пор образца на чашу весов, следует включать в вес насыщенного водой образца.

Величину весового и объемного водопоглощения вычисляют в процентах по формулам:

где g – масса материала в насыщенном состоянии, г;

g1 – то же, в сухом состоянии, г;

γ0 – объемная масса, г/см3;

V – объем материала, см3.

Полученные данные заносят в таблицу

Материалы

Масса образца, г

Объем образца, см3

Водопоглощение,%

сухого

насыщенного водой

весовое

объемное

Вес металла, — таблица, расчет веса

В таблицах указан теоретический вес металлопроката. Фактический вес может оеличатся от теоретического веса ± 0,2% — 3%.

 Таблицы веса металлопроката

вес профильной трубы

вес трубы водогазопроводной

вес листового металла

вес арматуры А3

вес строительной арматуры

Таблица веса уголка

таблица веса швеллера

вес балки двутавровой

вес профнастила

вес листового проката

вес круглого проката

вес шестигранника

вес квадрата, круга

вес стальной трубы

Определение массы 1 пм металлопроката

Определение теоретической массы 1 погонного метра трубы
Для : m = ?*(d — s)*s*?/1000Для «черной» трубы: m = (d — s)*s/40,55где:m — теор. масса одного погонного метра трубы в кг,? = 3,14 (постоянная величина),d — наружный диаметр в мм,s — толщина стенки в мм,? — плотность в г/куб. см.
Определение теоретической массы 1 погонного метра круга
m = ?*d2*?/4000где:m — теор. масса 1 п/ м круга в кг,? = 3,14 (постоянная величина),d — наружный диаметр в мм,? — плотность стали в г/куб. см.
Определение теоретической массы одного листа
m = V* ?/ 1E 6где:m — теор. масса 1 п/ м листа в кг,V — объем листа = Толщина х Ширина х Длина, мм,? — плотность стали в г/куб. см,1Е6 — число 10 в 6-й степени.
Определение примерного количества листов в одной тонне
n = 1Е 9 / V*?где:? — плотность стали в г/куб. см.V — объем листа = Толщина х Ширина х Длина, мм,

Плотность разных марок сталей (по данным ГОСТ 9941-81)

Маркастали Плотность,?, г/см3 Маркастали Плотность,?, г/см3
04Х18Н10 7,90 08Х18Н10 7,90
08Х20Н14С2 7,70 08Х17Т 7,70
10Х17Н13М2Т 8,00 08Х13 7,70
08Х18Н12Б 7,90 12Х13 7,70
10Х23Н18 7,95 12Х17 7,70
08Х18Н10Т 7,90 15Х25Т 7,60
08Х18Н12Т 7,95 12Х18Н9 7,90

Формулы расчета

Определение теоретической массы одного погонного метра трубы
m=?*(d-s)*s*?/1000, гдеm=теоретическая масса одного погонного метра трубы в кг,?=3,14 (постоянная величина),d=наружный диаметр в мм,s=толщина стенки в мм,n=1000/m,?=плотность в г/см3
Определение примерного количества погонных метров трубы в одной тонне
n=1000/m
Определение примерного количества листа в одной тонне
n=10/V*?
Определение теоретической массы одного листа
m=V*?/10, гдеm=теоретическая масса одного листа в кг,V=Объем листа=толщина (мм)*, ширина (мм)*, длина (мм),?=плотность в г/см3
Определение теоретической массы одного погонного метра круга
m=x*d2*?/4000, гдеm=теоретическая масса 1 п/ м круга в кг,x=3,14 (постоянная величина),d=наружный диаметр в мм,p=плотность в г/см3,Плотность принимается в г/куб. см:

Формула расчета веса 1 п/ м надо быстро узнать сколько весит погонный метр трубы из углеродистой стали, а справочной таблицы нет,воспользуйтесь этой формулой — Мп = (( Ду — Тс ) / 40,5) * ТсДу — диаметр трубы (мм),Тс — толщина стенки (мм),

Мп — вес 1 п/ м трубы в кг.

Таблица удельного веса металлов

Элемент Символ Плотность г/см3
Азот N 1,25
Алюминий Al 2,69808
Барий Ba 3,61
Бериллий Be 1,86
Бор B 2,33
Ванадий V 6,12
Висмут Bi 9,79
Вольфрам W 19,27
Гадолиний Gg 7,886
Галлий Ga 5,91
Гафний Hf 13,36
Германий Ge 19,3
Гольмий Ho 8,799
Диспрозий Dy 8,559
Европий Eu 5,24
Железо Fe 7,87
Золото Au 19,32
Индий In 7,3
Иридий Ir 22,4
Иттербий Yb 6,959
Иттрий Y 4,472
Кадмий Cd 8,642
Кобальт Co 8,85
Кремний Si 2,3263
Лантан La 6,162
Литий Li 0,534
Лютеций Lu
Магний Mg 1,741
Марганец Mn 7,43
Медь Cu 8,96
Молибден Mo 10,22
Неодим Nd 7,007
Никель Ni 8,91
Ниобий Nb 8,55
Олово Sn 7,29
Осмий Os 22,48
Палладий Pd 12,1
Платина Pt 21
Празеодим Pr 6,769
Рений Re 21,04
Родий Rh 12,5
Ртуть Hg 13,5
Рутений Ru 12,3
Самарий Sm 7,53
Свинец Pb 11,337
Селен Se 4,7924
Серебро Ag 10,5
Скандий Sc 2,99
Сурьма Sb 6,69
Талий Tl 11,85
Тантал Ta 16,6
Теллур Te 6,25
Тербий Tb 8,253
Титан Ti 4,505
Тулий Tu 9,318
Углерод C 2,2
Фосфор P 1,83
Хром Cr 7,2
Церий Ce 6,768
Цинк Zn 7,13
Цирконий Zr 6,5
Эрбий Er 9,062

Таблица расчета веса трубы стальной профильной

Вес метра погонного трубы стальной профильной

Труба стальная профильная

Полка

Вес, в кг метра погонного

15х15 1,5 0,605
20х20 1,5 0,841
2 1,075
25х25 1,5 1,07
2 1,39
28х25 1,5 1,18
30х20 1,5 1,1
30х30 1,5 1,403
2 1,7
40х20 1,5 1,403
2 1,85
40х25 1,5 1,55
2 1,91
40х28 3 2,96
40х40 1,5 1,88
2 2,33
2,5 2,85
3 3,36
4 4,3
50х25 1,5 1,77
2 2,23
3 3,48
50х50 2 2,96
2,5 3,86
3 4,81
4 5,56
60х30 2 2,8
3 3,95
60х40 2 3,21
3 4,42
4 5,77
60х60 2,5 4,74
3 5,76
4 6,82
5 8,3
80х40 2 3,726
3 5,37
4 7,03
80х60 3 6,45
3,5 7,3
4 8,29
80х80 3 7,36
4 9,33
5 11,44
100х40 4 8,29
100х50 4 8,91
100х60 4 9,33
100х80 4 10,5
100х100 4 11,8
6 17,22
120х60 4 10,83
120х80 4 11,93
5 13,34
120х120 4 14,41
5 17,55
6 20,99
140х60 4 12,25
140х140 5 20,95
6 24,76
7 28,57
150х150 7 30,77
160х120 4 16,47
160х160 5 24,8
180х180 6 32,05
8 42,34
200х160 6 31,98
200х200 6 36,06
8
10
Читайте также:  Как правильно крепить профнастил на забор: выбираем саморезы

Показатели удельной массы

Физическая величина плотности или удельной массы стали составляет 7,8 г на 1 см³ объема. Для расчета удельной массы металлопроката существует специальный калькулятор. Удельная масса общераспространенных видов, в граммах на кубический сантиметр:

  • 12Х18Н10Т, нержавеющая конструкционная криогенная — 7,9;
  • 08Х18Н10Т, нержавеющая коррозионно-стойкая жаропрочная — 7,9;
  • 09Г2С, конструкционная низколегированная — 7,85:
  • 10,20,30,40, конструкционная углеродистая качественная — 7,85;
  • Ст3сп, Ст3пс, конструкционная углеродистая — 7,87;
  • 5ХНМ, инструментальная штамповая — 7,8;
  • Х12МФ, инструментальная штамповая — 7,7;
  • 65 Г, конструкционная рессорно-пружинная — 7,85;
  • 30ХГСА, конструкционная легированная — 7,85.

Алюминий, марганец, углерод, хром имеют свойство понижать плотность сплавов. Кобальт, никель, вольфрам и медь, напротив, могут ее повысить.

Горячекатаный лист — характеристики по ГОСТ

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.

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

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:

Горячекатаный лист — характеристики по ГОСТ
  • 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.

Определение удельной массы продукции из стали

Сталь – это сплав железа, чугуна и углерода. Содержание углерода в сплаве составляет не меньше 2%. В зависимости от сферы использования сталь может быть прочной или твердой.

Прочные стали используют для возведения мостов, строительства кораблей. Из твердой стали производят инструменты различного предназначения, потому как ей можно придать необходимую форму путем литья, прокатки либо прессования.

Читайте также:  В чем разница между латексной шпатлевкой или акриловой

ВГП трубы

Чтобы определить, какой сплав стали необходимо взять для изготовления изделий, подсчитывается, сколько его удельный вес.

Удельный вес – это отношение массы (Р) однородного тела к объему металла (V). Формула, с помощью которой вычисляется удельный вес такова: Формула расчета металла высчитывается путем деления массы материала в сухом виде на его объем в плотном состоянии. Из этого выходит, что удельный вес металла состоит из веса единицы объема безусловного плотного материала.

Удельный вес металла и его плотность имеют такое же соотношение как вес и масса тела. Расчет массы стальных изделий необходим при их транспортировке, а также для расчета грузоподъемности транспорта.

Горячекатаный лист — толщина, размеры и вес по ГОСТ

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.

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

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.

Просечно-вытяжной лист: характеристики и области применения

Облегченное металлическое полотно с ячейками изготавливается из рулонной горячекатаной или холоднокатаной стали в соответствии с ГОСТом 8706. Просечки могут иметь разную форму. Ячейки расположены в шахматном порядке на одинаковом расстоянии друг от друга. Просечно-вытяжной лист (ПВЛ) используется при устройстве ограждений, для изготовления мостиков, переходов, вольеров, сит, решеток на оборудование.

Таблица размеров и массы ПВЛ

Марка ПВЛ Размер листа, м х м Масса 1 м2, кг Масса листа, кг
406 1х3 15,7 47,1
506 1х3 16,4 49,2
508 1х2,4 20,9 50,16
508 1х2,6 20,9 54,34
508 1,2х2,55 20,9 63,95
510 1,2х2,07 24,7 61,35