1 cm3 алуминий има маса 2,7. Относително тегло на алуминия

Всички метали имат определени физични и механични свойства, които всъщност определят тяхното специфично тегло. За да се определи колко подходяща е определена сплав от черни метали или неръждаема стомана за производство, се изчислява специфичното тегло на валцувания метал. Всички метални изделия, които имат еднакъв обем, но са направени от различни метали, например желязо, месинг или алуминий, имат различна маса, която е в пряка зависимост от неговия обем. С други думи, отношението на обема на сплавта към нейната маса - специфична плътност (kg/m3) е постоянна стойност, която ще бъде характерна за дадено вещество. Плътността на сплавта се изчислява по специална формула и е пряко свързана с изчисляването на специфичното тегло на метала.

Специфичното тегло на метала е съотношението на теглото на хомогенно тяло от това вещество към обема на метала, т.е. това е плътност, в справочниците се измерва в kg/m3 или g/cm3. От тук можете да изчислите формулата за намиране на теглото на метал. За да намерите това, трябва да умножите референтната стойност на плътността по обема.

Таблицата показва плътностите на цветните метали и черния чугун. Таблицата е разделена на групи от метали и сплави, където под всяко име е посочен класът според GOST и съответната плътност в g ​​/ cm3, в зависимост от точката на топене. За да определите физическата стойност на специфичната плътност в kg/m3, трябва да умножите табличната стойност в g/cm3 по 1000. Например, по този начин можете да разберете каква е плътността на желязото - 7850 kg/m3.

Най-типичният черен метал е желязото. Стойността на плътността - 7,85 g/cm3 може да се счита за специфично тегло на черния метал на основата на желязо. Черните метали в таблицата включват желязо, манган, титан, никел, хром, ванадий, волфрам, молибден и черни сплави на тяхна основа, например неръждаема стомана (плътност 7,7-8,0 g/cm3), черна стомана (плътност 7,85 g /cm3) използва се предимно чугун (плътност 7,0-7,3 g/cm3). Останалите метали се считат за цветни, както и сплави на тяхна основа. Цветните метали в таблицата включват следните видове:

− леки - магнезий, алуминий;

− благородни метали (благородни) – платина, злато, сребро и полускъпоценна мед;

− нискотопими метали – цинк, калай, олово.

Таблица. Относително тегло на металите, свойства, обозначения на металите, точка на топене
Име на метала, обозначение	Атомно тегло	Точка на топене, °C	Относително тегло, g/cc
Цинк Zn (цинк)	65,37	419,5	7,13
Алуминий Ал	26,9815	659	2,69808
Олово Pb (олово)	207,19	327,4	11,337
калай Sn (калай)	118,69	231,9	7,29
Мед Cu (мед)	63,54	1083	8,96
Titanium Ti (титан)	47,90	1668	4,505
Никел Ni (никел)	58,71	1455	8,91
Магнезий Mg (магнезий)	24	650	1,74
Ванадий V	6	1900	6,11
Волфрам W (Wolframium)	184	3422	19,3
Chrome Cr (хром)	51,996	1765	7,19
Молибден Mo (Molybdaenum)	92	2622	10,22
Сребро Ag (Argentum)	107,9	1000	10,5
Тантал Та (тантал)	180	3269	16,65
Желязо Fe (желязо)	55,85	1535	7,85
Злато Au (Aurum)	197	1095	19,32
Platinum Pt (Platina)	194,8	1760	21,45

При валцоване на заготовки от цветни метали също е необходимо да се знае точно техният химичен състав, тъй като от това зависят техните физични свойства.
Например, ако алуминият съдържа примеси (дори в рамките на 1%) от силиций или желязо, тогава пластмасовите характеристики на такъв метал ще бъдат много по-лоши.
Друго изискване за горещо валцуване на цветни метали е изключително прецизен контрол на температурата на метала. Например, цинкът изисква температура от строго 180 градуса при валцуване - ако е малко по-висока или малко по-ниска, капризният метал рязко ще загуби своята пластичност.
Медта е по-„лоялна“ към температурата (може да се валцува при 850 – 900 градуса), но изисква пещта за топене да има окислителна (с високо съдържание на кислород) атмосфера - в противен случай става крехка.

Таблица на специфичното тегло на метални сплави

Специфичното тегло на металите най-често се определя в лабораторни условия, но в чист вид те много рядко се използват в строителството. Много по-често се използват сплави от цветни метали и сплави от черни метали, които според специфичното си тегло се разделят на леки и тежки.

Леките сплави се използват активно от съвременната индустрия поради тяхната висока якост и добри високотемпературни механични свойства. Основните метали на такива сплави са титан, алуминий, магнезий и берилий. Но сплавите на основата на магнезий и алуминий не могат да се използват в агресивни среди и при високи температури.

Тежките сплави се основават на мед, калай, цинк и олово. Сред тежките сплави бронзът (сплав от мед с алуминий, сплав от мед с калай, манган или желязо) и месингът (сплав от цинк и мед) се използват в много отрасли. От тези марки сплави се произвеждат архитектурни части и санитарна арматура.

Референтната таблица по-долу показва основните качествени характеристики и специфично тегло на най-често срещаните метални сплави. Списъкът предоставя данни за плътността на основните метални сплави при температура на околната среда 20°C.

Списък на метални сплави	Плътност на сплавите (кг/м3)
Адмиралтейски месинг - Адмиралтейски месинг (30% цинк и 1% калай)	8525
Алуминиев бронз - Алуминиев бронз (3-10% алуминий)	7700 - 8700
Babbitt - Антифрикционен метал	9130 -10600
Берилиев бронз (берилиева мед) - берилиева мед	8100 - 8250
Делта метал - Делта метал	8600
Жълт месинг - Жълт месинг	8470
Фосфорен бронз - Бронз - фосфорен	8780 - 8920
Обикновени бронзи - Бронз (8-14% Sn)	7400 - 8900
Инконел - Inconel	8497
Incoloy	8027
Ковано желязо	7750
Червен месинг (ниско съдържание на цинк) - Червен месинг	8746
Месинг, леене - Месинг - леене	8400 - 8700
Месинг , под наем - Месинг - валцуван и изтеглен	8430 - 8730
Бели дробове сплави алуминий - Лека сплав на базата на Al	2560 - 2800
Бели дробове сплави магнезий - Лека сплав на основата на Mg	1760 - 1870
Манганов бронз	8359
Cupronickel - мелхиор	8940
Монел	8360 - 8840
Неръждаема стомана	7480 - 8000
Никел сребро - Никел сребро	8400 - 8900
Припой 50% калай/50% олово - Припой 50/50 Sn Pb	8885
Лека антифрикционна сплав за леене на лагери = мат, съдържащ 72-78% Cu - Бял метал	7100
Оловен бронз, Бронз - олово	7700 - 8700
Въглеродна стомана - стомана	7850
Hastelloy - Хастелой	9245
Чугун - Чугун	6800 - 7800
Electrum (златно-сребърна сплав, 20% Au) - Electrum	8400 - 8900

Представената в таблицата плътност на металите и сплавите ще ви помогне да изчислите теглото на продукта. Методът за изчисляване на масата на част е да се изчисли нейният обем, който след това се умножава по плътността на материала, от който е направена. Плътността е масата на един кубичен сантиметър или кубичен метър от метал или сплав. Стойностите на масата, изчислени на калкулатор с помощта на формули, могат да се различават от реалните с няколко процента. Това не е така, защото формулите не са точни, а защото в живота всичко е малко по-сложно, отколкото в математиката: правите ъгли не са съвсем прави, кръговете и сферите не са идеални, деформацията на детайла по време на огъване, щамповане и чукване води до неравномерност на дебелината му , и можете да изброите още куп отклонения от идеала. Последният удар върху желанието ни за прецизност идва от шлифоването и полирането, което води до непредсказуема загуба на тегло в продукта. Следователно получените стойности трябва да се третират като ориентировъчни.

Днес са разработени много сложни конструкции и устройства, които използват метали и техните сплави с различни свойства. За да се използва най-подходящата сплав в определена конструкция, дизайнерите я избират в съответствие с изискванията за якост, течливост, еластичност и др., както и стабилността на тези характеристики в необходимия температурен диапазон. След това се изчислява необходимото количество метал, необходимо за производството на продукти от него. За да направите това, трябва да направите изчисление въз основа на специфичното му тегло. Тази стойност е постоянна - това е една от основните характеристики на металите и сплавите, практически съвпадаща с плътността. Изчислява се лесно: трябва да разделите теглото (P) на парче твърд метал на неговия обем (V). Получената стойност се обозначава с γ и се измерва в нютони на кубичен метър.

Формула за специфично тегло:

Въз основа на факта, че теглото е маса, умножена по ускорението на гравитацията, получаваме следното:

Сега относно единиците за измерване на специфично тегло. Горните нютони на кубичен метър са в системата SI. Ако се използва метричната система GHS, тази стойност се измерва в дина на кубичен сантиметър. За да се посочи специфичното тегло в системата MKSS, се използва следната единица: килограм-сила на кубичен метър. Понякога е приемливо да се използва грам сила на кубичен сантиметър - тази единица е извън всички метрични системи. Основните връзки са както следва:

1 дин/cm3 = 1,02 kg/m3 = 10 n/m3.

Колкото по-висока е стойността на специфичното тегло, толкова по-тежък е металът. За лекия алуминий тази стойност е доста малка - в единици SI тя е равна на 2,69808 g/cm3 (например за стомана е равна на 7,9 g/cm3). Алуминият, както и неговите сплави, днес са много търсени и производството им непрекъснато расте. В крайна сметка това е един от малкото метали, необходими за промишлеността, чието снабдяване е в земната кора. Познавайки специфичното тегло на алуминия, можете да изчислите всеки продукт, произведен от него. За това има удобен метален калкулатор или можете да направите изчислението ръчно, като вземете специфичното тегло на желаната алуминиева сплав от таблицата по-долу.

Важно е обаче да се има предвид, че това е теоретичното тегло на валцуваните продукти, тъй като съдържанието на добавки в сплавта не е строго определено и може да варира в малки граници, тогава теглото на валцуваните продукти със същата дължина, но от различни производители или партиди може да се различават, разбира се тази разлика е малка, но е там.

Ето няколко примера за изчисление:

Пример 1. Изчислете теглото на алуминиева тел А97 с диаметър 4 mm и дължина 2100 метра.

Нека определим площта на напречното сечение на кръга S=πR 2 означава S=3.1415 2 2 =12.56 cm 2

Нека да определим теглото на валцуваните продукти, като знаем, че специфичното тегло на клас A97 = 2,71 g / cm 3

M=12,56·2,71·2100=71478,96 грама = 71,47 кг

Обща суматегло на телта 71,47 кг

Пример 2. Изчислете теглото на кръг от алуминий AL8 с диаметър 60 mm и дължина 150 cm в количество от 24 броя.

Нека определим площта на напречното сечение на кръга S=πR 2 означава S=3,1415 3 2 =28,26 cm 2

Нека да определим теглото на валцувания продукт, като знаем, че специфичното тегло на марката AL8 = 2,55 g / cm 3

Колко тежи 1 куб алуминий, дуралуминий D 16, силумин Тегло на 1 m3 алуминий, дуралуминий, сребрист метал Al. Броят на килограмите в 1 кубичен метър алуминиева сплав, броят на тоновете в 1 кубичен метър дуралуминиева сплав, кг в 1 m3 самолет. Обемна плътност на алуминий Специфично тегло на алуминиева сплав дуралуминий D 16, крилат метал Al.

Какво искаме да научим днес? Колко тежи 1 куб алуминий, дуралуминиева сплав, теглото на 1 m3 алуминий, силумин, сребрист метал Al? Няма проблем, можете да разберете броя на килограмите или броя на тоновете наведнъж, масата на сребърния метал Al (теглото на един кубичен метър Duralumin D 16, теглото на един куб Aircraft AB, теглото на един кубичен метър дуралуминий, теглото на 1 m3 силумин) са посочени в таблица 1. Ако някой се интересува, можете да прегледате малкия текст по-долу и да прочетете някои обяснения. Как се измерва количеството вещество, материал, течност или газ, от които се нуждаем? С изключение на случаите, когато е възможно да се намали изчисляването на необходимото количество до броене на стоки, продукти, елементи в бройки (броене на бройки), най-лесно за нас е да определим необходимото количество въз основа на обем и тегло (маса) . В ежедневието най-разпространената единица за измерване на обем за нас е 1 литър. Въпреки това броят на литрите, подходящи за изчисления на домакинството, не винаги е приложим начин за определяне на обема за бизнес дейности. Освен това литрите у нас не са се превърнали в общоприета „производствена“ и търговска единица за измерване на обем. Един кубичен метър, или в съкратената му версия - един куб, се оказа доста удобна и популярна единица обем за практическа употреба. Ние сме свикнали да измерваме почти всички вещества, течности, материали и дори газове в кубични метри. Наистина е удобно. В крайна сметка техните разходи, цени, тарифи, норми на потребление, тарифи, договори за доставка почти винаги са обвързани с кубични метри (кубове) и много по-рядко с литри. Не по-малко важно за практическите дейности е познаването не само на обема, но и на теглото (масата) на веществото, заемащо този обем: в този случай говорим за това колко тежи 1 кубичен метър алуминиева сплав, крилат метал Al (1 кубичен метър дуралуминий D 16, 1 кубичен метър, 1 m3 въздух). Познаването на масата и обема ни дава доста пълна представа за количеството силумин. Посетителите на сайта, когато питат колко тежи 1 куб дуралуминий или алуминий, често посочват конкретни единици маса на сребърния метал Al, в който биха искали да знаят отговора на въпроса. Както забелязахме, най-често искат да знаят теглото на 1 куб алуминиева сплав (1 кубичен метър самолет, 1 кубичен метър дуралуминий D 16, 1 m3 дуралуминиева сплав) в килограми (kg) или тонове (t). По същество се нуждаете от kg/m3 или t/m3. Това са тясно свързани единици, които определят количеството сребро метал Al. По принцип е възможно доста просто независимо преобразуване на теглото (масата) на дуралуминий от тонове в килограми и обратно: от килограми в тонове. Въпреки това, както показва практиката, за повечето посетители на сайта по-удобен вариант би бил незабавно да разберете колко килограм тежи 1 кубичен (1 m3) алуминий, дуралуминиева сплав или колко тона 1 кубичен (1 m3) алуминий, сребърен метал Al тежи, без да се преобразуват килограми в тонове или обратно - броят на тоновете в килограми на кубичен метър (един кубичен метър, един кубичен метър, един m3). Следователно в таблица 1 посочихме колко тежи 1 кубичен метър алуминиева сплав (1 кубичен метър дуралуминий, 1 кубичен метър самолет) в килограми (kg) и тонове (t). Изберете сами колоната на таблицата, от която се нуждаете. Между другото, когато питаме колко тежи 1 кубичен метър (1 m3) дуралуминиева сплав, имаме предвид броя на килограмите силумин или броя на тоновете алуминий. Въпреки това, от физическа гледна точка, ние се интересуваме от плътността на алуминия или специфичното тегло на сребърния метал Al. Масата на единица обем или количеството вещество, поставено в единица обем, е обемната плътност на дуралуминия или специфичното тегло на алуминия. В такъв случай обемна плътност на алуминиева сплав и специфично тегло на алуминий.Плътността на дуралуминия и специфичното тегло на авиацията AB (крилат метал Al) във физиката обикновено се измерват не в kg/m3 или тона/m3, а в грамове на кубичен сантиметър: g/cm3. Следователно в таблица 1 специфичното тегло на алуминиевата сплав и плътността на алуминия, дуралуминия, дуралуминиевата сплав (синоними) са посочени в грамове на кубичен сантиметър (g/cm3)

Таблица 1. Колко тежи 1 куб алуминий, дуралуминиева сплав, теглото на 1 m3 алуминий - крилат метал. Обемна плътност на алуминиева сплав и специфично тегло на алуминия в g/cm3. Колко килограма има в куб дуралуминий, тона в 1 кубичен метър дуралуминий, kg в 1 кубичен метър силумин, тона в 1 m3 сребърен метал Al.