Tērauda īpatnējais svars un tilpumsvars: dažādu marku tabula
Tērauds ir deformējams dzelzs sakausējums ar nelielu oglekļa daudzumu — līdz 2% — un citiem elementiem. Tas ir viens no izplatītākajiem materiāliem, ko izmanto gandrīz visās rūpniecības nozarēs. Tēraudus klasificē markās, kas atšķiras pēc struktūras, mehāniskajām un fizikālajām īpašībām, kā arī ķīmiskā sastāva.
Zemāk sniegta izplatītāko tērauda marku īpatnējā svara tabula g/cm³:
| Tērauda veids | Marka | Īpatnējais svars (g/cm³) |
| Kriogēnais nerūsējošais konstrukciju tērauds | 12Х18Н10Т | 7,9 |
| Karstumizturīgais nerūsējošais korozijnoturīgais tērauds | 08Х18Н10Т | 7,9 |
| Mazleģētais konstrukciju tērauds | 09Г2С | 7,85 |
| Kvalitatīvais oglekļa konstrukciju tērauds | 10,20,30,40 | 7,85 |
| Oglekļa konstrukciju tērauds | Ст3сп, Ст3пс | 7,87 |
| Štancēšanas instrumentu tērauds | Х12МФ | 7,7 |
| Atsperu konstrukciju tērauds | 65Г | 7,85 |
| Štancēšanas instrumentu tērauds | 5ХНМ | 7,8 |
| Leģētais konstrukciju tērauds | 30ХГСА | 7,85 |
| Augsta oglekļa satura tērauds | 70 (ВС un ОВС) | 7,85 |
| Vidēja oglekļa satura tērauds | 45 | 7,85 |
| Zema oglekļa satura tērauds | 10 un 10А; 20 un 20А | 7,85 |
| Zema oglekļa satura elektrotehniskais tērauds (Armco) | А un Э; ЭА; ЭАА | 7,8 |
| Hroma tērauds | 15ХА | 7,74 |
| Nitrējamais hroma, alumīnija un molibdēna tērauds | 38ХМЮА | 7,65 |
| Hroma, mangāna un silīcija tērauds | 25ХГСА | 7,85 |
| Hroma un vanādija tērauds | 30ХГСА; 20ХН3А | 7,85 |
Tā kā pastāv ļoti daudz tērauda marku — ap 1500 —, šeit norādījām tikai izplatītāko marku īpatnējo svaru. Plašāka informācija par tērauda īpatnējo svaru atrodama citos mūsu vietnes rakstos.
No tērauda īpašībām var izdalīt šādus galvenos parametrus: blīvumu, lineārās izplešanās koeficientu, elastības un bīdes moduļus. Pēc ķīmiskā sastāva izšķir leģētus un oglekļa tēraudus. Pēdējiem kopā ar oglekli un dzelzi pievieno arī mangānu (0,1–1,0%) un silīciju (līdz 0,4%). Īpašu īpašību piešķiršanai tērauds var saturēt piemaisījumus: fosfors rada trauslumu zemā temperatūrā un, uzkarsējot līdz noteiktai temperatūrai, samazina plastiskumu; sērs augstā temperatūrā rada sīkas plaisas jeb karstlūšanu.
Tērauda īpatnējo svaru aprēķina pēc formulas γ = P/V, kur P ir viendabīga ķermeņa svars, bet V — savienojuma tilpums. Iegūtais parametrs ir nemainīgs un der tikai tad, ja tērauds ir pilnīgi blīvs un tam nav porainas struktūras.
Saskaņā ar materiālu fizikālo īpašību uzziņu avotiem tērauda vidējais blīvums ir 7,85 g/cm³. Šis parametrs mainās šādi:
| Tērauda apstrāde/piedeva | Izmaiņa salīdzinājumā ar standarta 7,85 g/cm³ |
| Ogleklis | Īpatnējais svars samazinās |
| Hroms, alumīnijs, mangāns | Īpatnējais svars samazinās |
| Kobalts, volframs, varš | Īpatnējais svars palielinās |
| Deformēšana ar vilkšanu | Īpatnējais svars palielinās, bet ne vairāk par 2–3% |
Biežāk uzdotie jautājumi
Cik sver 1 m³ tērauda?
Vairumam aprēķinu izmanto tērauda vidējo blīvumu 7,85 g/cm³, tāpēc 1 m³ tērauda sver aptuveni 7850 kg. Atsevišķām nerūsējošā, instrumentu un leģētā tērauda markām vērtība var nedaudz atšķirties.
Kāpēc dažādu marku tērauda blīvums atšķiras?
Tērauds sastāv ne tikai no dzelzs un oglekļa: tajā var būt hroms, niķelis, mangāns, volframs, varš un citi elementi. Leģējošās piedevas maina sakausējuma sastāvu un nedaudz maina tā blīvumu.
Kā aprēķināt tērauda detaļas svaru?
Detaļas tilpums jāreizina ar izvēlētās tērauda markas blīvumu. Aptuvenam novērtējumam bieži izmanto 7850 kg/m³, bet precīziem aprēķiniem labāk ņemt blīvumu no uzziņu avota vai konkrētās markas dokumentācijas.