Удельный и объемный вес стали. Таблица удельного веса стали различных марок
Сталь — деформируемый сплав железа с небольшим количеством углерода (до 2%) и другими элементами. Это один из самых распространённых материалов, применяемый почти во всех отраслях промышленности. Стали классифицируют по маркам, которые различаются по структуре, механическим и физическим свойствам, а также по химическому составу.
Ниже приведена таблица удельного веса стали наиболее распространённых марок в г/см³:
| Тип стали | Марка | Удельный вес (г/см³) |
| криогенная нержавеющая конструкционная | 12Х18Н10Т | 7,9 |
| жаропрочная нержавеющая коррозионно-стойкая | 08Х18Н10Т | 7,9 |
| низколегированная конструкционная | 09Г2С | 7,85 |
| качественная конструкционная углеродистая | 10,20,30,40 | 7,85 |
| углеродистая конструкционная | Ст3сп, Ст3пс | 7,87 |
| штамповая инструментальная | Х12МФ | 7,7 |
| рессорно-пружинная конструкционная | 65Г | 7,85 |
| штамповая инструментальная | 5ХНМ | 7,8 |
| легированная конструкционная | 30ХГСА | 7,85 |
| сталь высокоуглеродистая | 70 (ВС и ОВС) | 7,85 |
| сталь среднеуглеродистая | 45 | 7,85 |
| сталь малоуглеродистая | 10 и 10А; 20 и 20А | 7,85 |
| сталь малоуглеродистая электротехническая (Армко) | А и Э; ЭА; ЭАА | 7,8 |
| сталь хромистая | 15ХА | 7,74 |
| сталь хромоалюминиевомолибденовая азотируемая | 38ХМЮА | 7,65 |
| сталь хромомарганцовокремнистая | 25ХГСА | 7,85 |
| сталь хромованадиевая | 30ХГСА; 20ХН3А | 7,85 |
Так как существует огромное количество марок стали (около 1500), мы представили только удельный вес стали наиболее распространённых марок. Более подробную информацию про удельный вес стали можно найти в других статьях на нашем сайте.
Исходя из характеристик стали, можно выделить такие основные параметры: плотность, коэффициент линейного расширения, модули упругости и сдвига. По химическому составу различают легированные и углеродистые стали. В последние, наряду с углеродом и железом, также добавляют марганец (0,1 - 1,0%) и кремний (до 0,4%). Для придания стали особых свойств в состав могут входить примеси: фосфор придаёт хрупкость при низких температурах, а при нагревании до определённых температур уменьшает пластичность; сера образует мелкие трещины (красноломкость) при высоких температурах.
Удельный вес стали рассчитывается по следующей формуле: γ = P/V, где P — вес однородного тела, V — объём соединения. Получаемый параметр является постоянным и работает только тогда, когда сталь имеет абсолютно плотное состояние и непористую структуру.
По справочникам физических свойств материалов установлено, что среднее значение плотности стали равно 7,85 г/см³. Изменяется этот параметр так:
| Обработка стали / добавление примесей | Изменение по сравнению со стандартом 7,85 г/см³ |
| углерод | удельный вес уменьшается |
| хром, алюминий, марганец | удельный вес уменьшается |
| кобальт, вольфрам, медь | удельный вес увеличивается |
| деформация волочением | удельный вес увеличивается, но не более чем на 2-3% |
Частые вопросы
Сколько весит 1 м³ стали?
Для большинства расчетов используют среднюю плотность стали 7,85 г/см³, поэтому 1 м³ стали весит примерно 7850 кг. У отдельных нержавеющих, инструментальных и легированных марок значение может немного отличаться.
Почему плотность стали отличается по маркам?
Сталь состоит не только из железа и углерода: в нее могут входить хром, никель, марганец, вольфрам, медь и другие элементы. Легирующие добавки меняют состав сплава и немного сдвигают его плотность.
Как рассчитать вес стальной детали?
Нужно умножить объем детали на плотность выбранной марки стали. Для грубой оценки часто берут 7850 кг/м³, а для точных расчетов лучше использовать плотность из справочника или документации на конкретную марку.