Питома та об'ємна вага сталі. Таблиця питомої ваги сталі різних марок
Сталь — деформівний сплав заліза з невеликою кількістю вуглецю (до 2%) та іншими елементами. Це один із найпоширеніших матеріалів, який застосовується майже в усіх галузях промисловості. Сталі класифікують за марками, що відрізняються структурою, механічними й фізичними властивостями, а також хімічним складом.
Нижче наведена таблиця питомої ваги сталі найпоширеніших марок у г/см³:
| Тип сталі | Марка | Питома вага (г/см³) |
| кріогенна нержавіюча конструкційна | 12Х18Н10Т | 7,9 |
| жароміцна нержавіюча корозійностійка | 08Х18Н10Т | 7,9 |
| низьколегована конструкційна | 09Г2С | 7,85 |
| якісна конструкційна вуглецева | 10,20,30,40 | 7,85 |
| вуглецева конструкційна | Ст3сп, Ст3пс | 7,87 |
| штампова інструментальна | Х12МФ | 7,7 |
| ресорно-пружинна конструкційна | 65Г | 7,85 |
| штампова інструментальна | 5ХНМ | 7,8 |
| легована конструкційна | 30ХГСА | 7,85 |
| сталь високовуглецева | 70 (ВС і ОВС) | 7,85 |
| сталь середньовуглецева | 45 | 7,85 |
| сталь маловуглецева | 10 і 10А; 20 і 20А | 7,85 |
| сталь маловуглецева електротехнічна (Армко) | А і Э; ЭА; ЭАА | 7,8 |
| сталь хромиста | 15ХА | 7,74 |
| сталь хромоалюмінієвомолібденова азотована | 38ХМЮА | 7,65 |
| сталь хромомарганцевокремниста | 25ХГСА | 7,85 |
| сталь хромованадієва | 30ХГСА; 20ХН3А | 7,85 |
Оскільки існує величезна кількість марок сталі (близько 1500), ми навели тільки питому вагу сталі найпоширеніших марок. Докладнішу інформацію про питому вагу сталі можна знайти в інших статтях на нашому сайті.
Виходячи з характеристик сталі, можна виділити такі основні параметри: щільність, коефіцієнт лінійного розширення, модулі пружності та зсуву. За хімічним складом розрізняють леговані та вуглецеві сталі. До останніх, поряд із вуглецем і залізом, також додають марганець (0,1 - 1,0%) і кремній (до 0,4%). Для надання сталі особливих властивостей до складу можуть входити домішки: фосфор надає крихкості при низьких температурах, а при нагріванні до певних температур зменшує пластичність; сірка утворює дрібні тріщини (червоноламкість) при високих температурах.
Питома вага сталі розраховується за такою формулою: γ = P/V, де P — вага однорідного тіла, V — об'єм сполуки. Отриманий параметр є сталим і працює тільки тоді, коли сталь має абсолютно щільний стан і непористу структуру.
За довідниками фізичних властивостей матеріалів встановлено, що середнє значення щільності сталі дорівнює 7,85 г/см³. Цей параметр змінюється так:
| Обробка сталі / додавання домішок | Зміна порівняно зі стандартом 7,85 г/см³ |
| вуглець | питома вага зменшується |
| хром, алюміній, марганець | питома вага зменшується |
| кобальт, вольфрам, мідь | питома вага збільшується |
| деформація волочінням | питома вага збільшується, але не більш ніж на 2-3% |
Поширені запитання
Скільки важить 1 м³ сталі?
Для більшості розрахунків використовують середню щільність сталі 7,85 г/см³, тому 1 м³ сталі важить приблизно 7850 кг. В окремих нержавіючих, інструментальних і легованих марок значення може трохи відрізнятися.
Чому щільність сталі відрізняється за марками?
Сталь складається не лише із заліза та вуглецю: до неї можуть входити хром, нікель, марганець, вольфрам, мідь та інші елементи. Легувальні добавки змінюють склад сплаву і трохи зсувають його щільність.
Як розрахувати вагу сталевої деталі?
Потрібно помножити об'єм деталі на щільність вибраної марки сталі. Для грубої оцінки часто беруть 7850 кг/м³, а для точних розрахунків краще використовувати щільність із довідника або документації на конкретну марку.