1 cm3 de aluminio tiene una masa de 2,7. Gravedad específica del aluminio

Todos los metales tienen ciertas propiedades físicas y mecánicas que, de hecho, determinan su gravedad específica. Para determinar cómo una u otra aleación de acero negro o inoxidable es adecuada para la producción, se calcula el peso específico del metal laminado. Todos los productos metálicos que tienen el mismo volumen, pero están hechos de diferentes metales, por ejemplo, de hierro, latón o aluminio, tienen una masa diferente, que depende directamente de su volumen. En otras palabras, la relación entre el volumen de la aleación y su masa, la densidad específica (kg / m3), es un valor constante que será característico de una sustancia determinada. La densidad de la aleación se calcula mediante una fórmula especial y está directamente relacionada con el cálculo de la gravedad específica del metal.

La gravedad específica de un metal es la relación entre el peso de un cuerpo homogéneo de esta sustancia y el volumen del metal, es decir esta es la densidad, en los libros de referencia se mide en kg/m3 o g/cm3. Desde aquí puedes calcular la fórmula para saber el peso del metal. Para encontrar esto, necesitas multiplicar el valor de referencia de la densidad por el volumen.

La tabla da la densidad de los metales no ferrosos y de hierro negro. La tabla se divide en grupos de metales y aleaciones, donde debajo de cada nombre se indica el grado según GOST y la densidad correspondiente en g / cm3, según la temperatura de fusión. Para determinar el valor físico de la densidad específica en kg / m3, debe multiplicar el valor tabular en g / cm3 por 1000. Por ejemplo, de esta manera puede averiguar cuál es la densidad del hierro: 7850 kg / m3.

El metal ferroso más típico es el hierro. El valor de densidad - 7,85 g/cm3 puede considerarse como la gravedad específica del metal ferroso basado en hierro. Los metales ferrosos en la tabla incluyen hierro, manganeso, titanio, níquel, cromo, vanadio, tungsteno, molibdeno y aleaciones ferrosas basadas en ellos, por ejemplo, aceros inoxidables (densidad 7,7-8,0 g / cm3), aceros ferrosos (densidad 7,85 g /cm3) se utiliza principalmente hierro fundido (densidad 7,0-7,3 g/cm3). Los metales restantes se consideran no ferrosos, así como las aleaciones a base de ellos. Los metales no ferrosos en la tabla incluyen los siguientes tipos:

− ligero - magnesio, aluminio;

− metales nobles (preciosos) - platino, oro, plata y cobre semiprecioso;

− metales fusibles – zinc, estaño, plomo.

Mesa. Gravedad específica de los metales, propiedades, denominaciones de los metales, punto de fusión.
Nombre del metal, designación	Peso atomico	Punto de fusión, °C	Gravedad específica, g / cc
ZincZn (Zinc)	65,37	419,5	7,13
Aluminio Al (Aluminio)	26,9815	659	2,69808
Plomo Pb (Plomo)	207,19	327,4	11,337
Estaño Sn (Estaño)	118,69	231,9	7,29
Cobre Cu (Cobre)	63,54	1083	8,96
Titanio Ti (Titanio)	47,90	1668	4,505
Níquel Ni (Níquel)	58,71	1455	8,91
Magnesio Mg (Magnesio)	24	650	1,74
Vanadio V (Vanadio)	6	1900	6,11
Tungsteno W (Wolframio)	184	3422	19,3
Cromo Cr (Cromo)	51,996	1765	7,19
Molibdeno Mo (Molibdaeno)	92	2622	10,22
Plata Ag (Argentum)	107,9	1000	10,5
Tantalio Ta (Tantalio)	180	3269	16,65
Hierro Fe (Hierro)	55,85	1535	7,85
Oro Au (Aurum)	197	1095	19,32
Platino Pt (Platina)	194,8	1760	21,45

Al laminar piezas en bruto de metales no ferrosos, aún es necesario conocer con precisión su composición química, ya que sus propiedades físicas dependen de ella.
Por ejemplo, si el aluminio contiene impurezas (al menos dentro del 1%) de silicio o hierro, entonces las características plásticas de dicho metal serán mucho peores.
Otro requisito para el laminado en caliente de metales no ferrosos es el control extremadamente preciso de la temperatura del metal. Por ejemplo, el zinc requiere una temperatura de estrictamente 180 grados durante el laminado; si es un poco más alto o un poco más bajo, el metal caprichoso perderá bruscamente su plasticidad.
El cobre es más "leal" a la temperatura (se puede laminar a 850 - 900 grados), pero requiere una atmósfera oxidante (con un alto contenido de oxígeno) en el horno de fusión; de lo contrario, se vuelve quebradizo.

Tabla de gravedad específica de aleaciones metálicas.

La gravedad específica de los metales se determina con mayor frecuencia en el laboratorio, pero en su forma pura rara vez se utilizan en la construcción. Es mucho más común el uso de aleaciones de metales no ferrosos y aleaciones de metales ferrosos, que se dividen en ligeros y pesados ​​según su peso específico.

Las aleaciones ligeras se utilizan activamente en la industria moderna debido a su alta resistencia y buenas propiedades mecánicas a altas temperaturas. Los principales metales de tales aleaciones son titanio, aluminio, magnesio y berilio. Pero las aleaciones a base de magnesio y aluminio no se pueden utilizar en ambientes agresivos ya altas temperaturas.

Las aleaciones pesadas se basan en cobre, estaño, zinc y plomo. Entre las aleaciones pesadas en muchas industrias, se utiliza el bronce (aleación de cobre con aluminio, aleación de cobre con estaño, manganeso o hierro) y el latón (aleación de zinc y cobre). Los detalles arquitectónicos y los accesorios sanitarios se producen a partir de estos grados de aleaciones.

La siguiente tabla de referencia muestra las principales características cualitativas y la gravedad específica de las aleaciones metálicas más comunes. La lista contiene datos sobre la densidad de las principales aleaciones metálicas a una temperatura ambiente de 20°C.

Lista de aleaciones de metales	Densidad de aleaciones (kg/m3)
Admiralty brass - Admiralty Brass (30 % de zinc y 1 % de estaño)	8525
Bronce al aluminio - Bronce al aluminio (3-10% aluminio)	7700 - 8700
Babbit - Metal antifricción	9130 -10600
Bronce de berilio (cobre de berilio) - Cobre de berilio	8100 - 8250
Delta metal - Delta metal	8600
Latón amarillo - Latón amarillo	8470
Bronce fosforoso - Bronce - fosforoso	8780 - 8920
Bronces Ordinarios - Bronce (8-14% Sn)	7400 - 8900
Inconel - Inconel	8497
Incoloy - Incoloy	8027
Hierro Maleable - Hierro Forjado	7750
Latón rojo (cinc pequeño) - Latón rojo	8746
Latón, fundición - Latón - fundición	8400 - 8700
Latón , laminado - Latón - laminado y trefilado	8430 - 8730
Pulmones aleaciones aluminio - Aleación ligera a base de Al	2560 - 2800
Pulmones aleaciones magnesio - Aleación ligera a base de Mg	1760 - 1870
Bronce Manganeso - Bronce Manganeso	8359
Melchor - Cuproníquel	8940
monel - monel	8360 - 8840
Acero inoxidable - Acero inoxidable	7480 - 8000
Alpaca - Alpaca	8400 - 8900
Soldadura 50% estaño/ 50% plomo - Soldadura 50/50 Sn Pb	8885
Aleación antifricción de color claro para cojinetes de vertido = mate con contenido Cu 72-78% - Metal blanco	7100
Bronce al plomo, Bronce - plomo	7700 - 8700
Acero al carbono - Acero	7850
Hastelloy - Hastelloy	9245
Hierro fundido - Hierro fundido	6800 - 7800
Electrum (aleación de oro y plata, 20% Au) - Electrum	8400 - 8900

La densidad de metales y aleaciones presentada en la tabla lo ayudará a calcular el peso del producto. La técnica para calcular la masa de una pieza es calcular su volumen, que luego se multiplica por la densidad del material del que está hecha. La densidad es la masa de un centímetro cúbico o metro cúbico de un metal o aleación. Los valores de masa calculados en la calculadora mediante fórmulas pueden diferir de los reales en varios porcentajes. Esto no se debe a que las fórmulas no sean exactas, sino a que en la vida todo es un poco más complicado que en las matemáticas: los ángulos rectos no son del todo correctos, un círculo y una esfera no son ideales, la deformación de la pieza de trabajo al doblar, perseguir y perforar conduce a un grosor desigual, y puede enumerar un montón de otras desviaciones del ideal. El golpe final a nuestro compromiso con la precisión viene del esmerilado y pulido, lo que resulta en una pérdida de peso impredecible. Por lo tanto, los valores obtenidos deben tratarse como indicativos.

Hoy en día, se han desarrollado muchas estructuras y dispositivos complejos que utilizan metales y sus aleaciones con diferentes propiedades. Para aplicar la aleación más adecuada en un diseño particular, los diseñadores la seleccionan de acuerdo con los requisitos de resistencia, fluidez, elasticidad, etc., así como la estabilidad de estas características en el rango de temperatura requerido. A continuación, se calcula la cantidad requerida de metal, que se requiere para la producción de productos a partir de él. Para hacer esto, debe calcular en función de su gravedad específica. Este valor es constante: esta es una de las principales características de los metales y aleaciones, que prácticamente coincide con la densidad. Calcularlo es simple: debe dividir el peso (P) de una pieza de metal en forma sólida por su volumen (V). El valor resultante se denota como γ y se mide en Newtons por metro cúbico.

Fórmula de gravedad específica:

Basado en el hecho de que el peso es la masa multiplicada por la aceleración de la caída libre, obtenemos lo siguiente:

Ahora sobre las unidades de medida de la gravedad específica. Los Newtons por metro cúbico anteriores se refieren al sistema SI. Si se utiliza el sistema métrico CGS, este valor se mide en dinas por centímetro cúbico. En el sistema MKSS, se utiliza la siguiente unidad para designar la gravedad específica: kilogramo-fuerza por metro cúbico. A veces es aceptable usar gramo-fuerza por centímetro cúbico; esta unidad se encuentra fuera de todos los sistemas métricos. Los principales ratios se obtienen de la siguiente manera:

1 dina / cm 3 \u003d 1,02 kg / m 3 \u003d 10 n / m 3.

Cuanto mayor sea la gravedad específica, más pesado será el metal. Para aluminio liviano, este valor es bastante pequeño: en unidades SI es 2.69808 g / cm 3 (por ejemplo, para acero es 7.9 g / cm 3). El aluminio, así como sus aleaciones, tiene una gran demanda en la actualidad y su producción está en constante crecimiento. Después de todo, este es uno de los pocos metales necesarios para la industria, cuyo suministro se encuentra en la corteza terrestre. Conociendo la gravedad específica del aluminio, puede calcular cualquier producto a partir de él. Para hacer esto, hay una calculadora de metal conveniente, o puede calcular manualmente tomando los valores de la gravedad específica de la aleación de aluminio deseada de la tabla a continuación.

Sin embargo, es importante tener en cuenta que este es el peso teórico de los productos laminados, ya que el contenido de aditivos en la aleación no está estrictamente definido y puede variar dentro de pequeños límites, entonces el peso de los productos laminados de la misma longitud, pero de diferentes fabricantes o los lotes pueden diferir, por supuesto que esta diferencia es pequeña, pero existe.

Estos son algunos ejemplos de cálculo:

Ejemplo 1. Calcular el peso de un alambre de aluminio A97 con un diámetro de 4 mm y una longitud de 2100 metros.

Determinemos el área de la sección transversal del círculo S \u003d πR 2 significa S \u003d 3.1415 2 2 \u003d 12.56 cm 2

Determinemos el peso de los productos enrollados sabiendo que la gravedad específica de la marca A97 \u003d 2.71 g / cm 3

M \u003d 12.56 2.71 2100 \u003d 71478.96 gramos \u003d 71.47 kg

Total peso del alambre 71,47 kg

Ejemplo 2. Calculamos el peso de un círculo hecho de aluminio grado AL8 con un diámetro de 60 mm y una longitud de 150 cm en la cantidad de 24 piezas.

Determinemos el área de la sección transversal del círculo S \u003d πR 2 significa S \u003d 3.1415 3 2 \u003d 28.26 cm 2

Determinamos el peso de los productos laminados sabiendo que la gravedad específica de la marca AL8 \u003d 2,55 g / cm 3

¿Cuánto pesa 1 cubo de aluminio, duraluminio D 16, siluminio 1 m3 de aluminio, duraluminio, metal plateado Al. El número de kilogramos en 1 metro cúbico de aleación de aluminio, el número de toneladas en 1 metro cúbico de aleación de duraluminio, kg en 1 m3 de avión. Densidad aparente del aluminio gravedad específica de la aleación de aluminio duraluminio D 16, metal alado Al.

¿Qué queremos saber hoy? ¿Cuánto pesa 1 metro cúbico de aluminio, aleación de duraluminio, peso de 1 m3 de aluminio, silumin, Al metal plateado? No hay problema, puede averiguar la cantidad de kilogramos o la cantidad de toneladas a la vez, la masa de metal plateado Al (el peso de un metro cúbico de duraluminio D 16, el peso de un metro cúbico de aviación AB, el peso de un metro cúbico de duraluminio, el peso de 1 m3 de siluminio) se indican en la tabla 1. Si alguien le interesa, puede hojear el pequeño texto a continuación, lea algunas explicaciones. ¿Cómo se mide la cantidad de sustancia, material, líquido o gas que necesitamos? Con la excepción de aquellos casos en los que es posible reducir el cálculo de la cantidad requerida al cálculo de bienes, productos, elementos en piezas (piezas), es más fácil para nosotros determinar la cantidad requerida en función del volumen y el peso ( masa). En la vida cotidiana, la unidad de volumen más familiar para nosotros es 1 litro. Sin embargo, la cantidad de litros adecuada para los cálculos domésticos no siempre es una forma aplicable para determinar el volumen de la actividad económica. Además, los litros en nuestro país no se han convertido en una unidad de volumen comercial y de "producción" generalmente aceptada. Un metro cúbico, o en una versión abreviada, un cubo, resultó ser una unidad de volumen bastante conveniente y popular para uso práctico. Estamos acostumbrados a medir casi todas las sustancias, líquidos, materiales e incluso gases en metros cúbicos. Es realmente conveniente. Después de todo, su costo, precios, tarifas, tarifas de consumo, tarifas, contratos de suministro casi siempre están vinculados a metros cúbicos (cubos), y mucho menos a litros. No menos importante para las actividades prácticas es el conocimiento no solo del volumen, sino también del peso (masa) de la sustancia que ocupa este volumen: en este caso, estamos hablando de cuánto pesa 1 metro cúbico de aleación de aluminio, metal alado Al (1 metro cúbico de duraluminio D 16, 1 metro cúbico, 1 m3 de aviación). El conocimiento de la masa y el volumen nos da una idea bastante completa de la cantidad de silumina. Los visitantes del sitio, al preguntar cuánto pesa 1 cubo de duraluminio, aluminio, a menudo indican unidades específicas de masa de metal plateado Al, en las que les gustaría saber la respuesta a la pregunta. Como hemos notado, la mayoría de las veces quieren saber el peso de 1 metro cúbico de aleación de aluminio (1 metro cúbico de aviación, 1 metro cúbico de duraluminio D 16, 1 m3 de aleación de duraluminio) en kilogramos (kg) o en toneladas ( montones). De hecho, necesita kg/m3 o t/m3. Estas son unidades estrechamente relacionadas que determinan la cantidad de metal plateado Al. En principio, es posible una conversión independiente bastante simple del peso (masa) de duraluminio de toneladas a kilogramos y viceversa: de kilogramos a toneladas. Sin embargo, como ha demostrado la práctica, para la mayoría de los visitantes del sitio sería más conveniente averiguar de inmediato cuántos kilogramos pesa 1 metro cúbico (1 m3) de aluminio, aleación de duraluminio o cuántas toneladas pesa 1 metro cúbico (1 m3) de aluminio. , metal plateado Al, sin convertir kilogramos en toneladas o viceversa: el número de toneladas en kilogramos por metro cúbico (un metro cúbico, un metro cúbico, un m3). Por lo tanto, en la tabla 1, indicamos cuánto pesa 1 metro cúbico de aleación de aluminio (1 metro cúbico de duraluminio, 1 metro cúbico de aire) en kilogramos (kg) y toneladas (toneladas). Elija la columna de la tabla que necesita usted mismo. Por cierto, cuando preguntamos cuánto pesa 1 metro cúbico (1 m3) de aleación de duraluminio, nos referimos a la cantidad de kilogramos de silumina o la cantidad de toneladas de aluminio. Sin embargo, desde un punto de vista físico, estamos interesados ​​en la densidad del aluminio o la gravedad específica del metal plateado Al. La masa de una unidad de volumen o la cantidad de sustancia colocada en una unidad de volumen es la densidad aparente del duraluminio o la gravedad específica del aluminio. En este caso densidad aparente de la aleación de aluminio y gravedad específica del aluminio. La densidad del duraluminio y la gravedad específica del avión AB (metal alado Al) en física generalmente no se mide en kg / m3 o en toneladas / m3, sino en gramos por centímetro cúbico: g / cm3. Por lo tanto, en la tabla 1, la gravedad específica de la aleación de aluminio y la densidad del aluminio, duraluminio, aleación de duraluminio (sinónimos) se indican en gramos por centímetro cúbico (g/cm3)

Tabla 1. ¿Cuánto pesa 1 cubo de aluminio, aleación de duraluminio, peso de 1 m3 de aluminio - metal alado? Densidad aparente de la aleación de aluminio y gravedad específica del aluminio en g/cm3. Cuantos kilogramos hay en un cubo de duraluminio, toneladas en 1 metro cubico de duraluminio, kg en 1 metro cubico de silumin, toneladas en 1 m3 de metal plateado Al.