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
Чи можна використовувати щільність сталі для точних розрахунків?
Значення щільності та ваги сталі у статті є довідковими. Вони підходять для попередньої оцінки, але для проєктування, будівництва, виробництва та інших відповідальних розрахунків дані потрібно перевіряти за нормативною документацією, паспортами матеріалів або результатами вимірювань.
Чому фактична вага сталі може відрізнятися від таблиці?
Фактична вага сталі залежить від складу, вологості, температури, пористості, фракції, марки матеріалу та умов вимірювання. Тому реальні значення можуть відрізнятися від усереднених даних у таблиці.
Як розрахувати масу сталі за щільністю?
Для приблизного розрахунку використовують формулу: маса = щільність × об’єм. Якщо щільність сталі указана в кг/м³, а об’єм у м³, результат буде в кілограмах.