Stahlgewichtsberechnung: Formeln für Blech, Stab und Rohr

Die eine Zahl hinter jeder Formel

Kohlenstoffstähle und niedriglegierte Stähle haben eine Dichte von 7.85 g/cm³ (7850 kg/m³). Alle Formeln für das theoretische Gewicht sind lediglich Volumen × 7.85. (Nichtrostende Stähle liegen etwas höher, etwa 7.9–8.0; die folgenden Formeln gelten für Kohlenstoff- und legierte Stähle.)

Grobblech und Feinblech

Das Gewicht pro Quadratmeter ist das einfachste im Stahlbereich:

kg/m² = Dicke (mm) × 7.85

• 10 mm Blech: 78.5 kg/m²
• 20 mm Blech: 157 kg/m²

Rechenbeispiel: Ein 20 mm Blech 2000 × 6000 mm hat eine Fläche von 12 m², also wiegt es 12 × 157 = 1884 kg.

Flachstab folgt derselben Logik pro Meter: kg/m = 0.00785 × Breite (mm) × Dicke (mm). Ein Flachstab 60 × 10 mm ergibt 0.00785 × 600 = 4.71 kg/m.

Rundstab

kg/m = 0.00617 × d² (d = Durchmesser in mm)

Rechenbeispiel: Stab Ø50 mm → 0.00617 × 2500 = 15.4 kg/m. Eine Länge von 4 m wiegt etwa 61.7 kg.

Begleitfaktoren: Vierkantstab kg/m = 0.00785 × a² (40 mm Vierkant: 12.56 kg/m); Sechskantstab kg/m = 0.00680 × (Schlüsselweite)².

Rohr und Tube

kg/m = 0.02466 × (OD − wall) × wall (alle Abmessungen in mm)

Rechenbeispiel: Rohr NPS 6 Sch 40, 168.3 mm AD × 7.11 mm Wand → 0.02466 × (168.3 − 7.11) × 7.11 = 0.02466 × 161.19 × 7.11 ≈ 28.3 kg/m — entsprechend dem Tabellenwert von 28.26 kg/m für diese Größe.

Die Rohrformel funktioniert, weil die Ringfläche gleich π × (OD − wall) × wall ist; die Konstante 0.02466 ist π × 7.85 ÷ 1000.

Winkel, U-Profile und Träger

Überspringen Sie bei Normprofilen die Geometrie: Jede Norm (EN 10365, ASTM A6) veröffentlicht für jede Bezeichnung eine Masse pro Meter, berechnet aus dem gewalzten Profil einschließlich der Ausrundungen. Ein IPE 300-Träger ist mit 42.2 kg/m aufgeführt — verwenden Sie den Tabellenwert, anstatt aus Flansch- und Stegabmessungen zu rechnen, wodurch die Ausrundungen fehlen würden.

Theoretisches vs. tatsächliches Gewicht

Formeln ergeben das theoretische Gewicht bei Nennabmessungen. Das reale Produkt variiert innerhalb seines Toleranzfeldes: Ein Blech am dicken Ende der EN 10029 Klasse A oder ein Stab am oberen Ende seiner Toleranz wiegt messbar mehr. Verträge geben daher an, ob die Abrechnung auf theoretischem Gewicht (die übliche Praxis für Bleche und Langprodukte) oder auf tatsächlich gewogenem Gewicht beruht. Vergleichen Sie bei der Prüfung einer Lieferung Stückzahlen und eine Stichprobenwiegung mit dem Toleranzfeld, bevor Sie die Rechnung beanstanden.

Schnelle Plausibilitätsprüfungen

Drei Gewohnheiten fangen die meisten Schätzfehler ab. Erstens, behalten Sie die Dichte im Blick: Jeder Faktor oben skaliert linear, sodass ein Teil aus nichtrostendem Stahl mit einer Dichte von ~7.95 etwa 1.3% mehr wiegt als der Wert für Kohlenstoffstahl. Zweitens, rechnen Sie sorgfältig um — 1 kg/m entspricht 0.672 lb/ft, sodass ein Rohr mit 28.26 kg/m in US-Tabellen 18.97 lb/ft entspricht; ein Fehler um den Faktor 1.5 in beide Richtungen ist der klassische Tabellenkalkulationsfehler. Drittens, wiegen Sie ein Musterstück aus jeder großen Lieferung: Wenn das Muster innerhalb des durch die Toleranz implizierten Gewichtsbereichs liegt, sind die Papiere fast sicher ebenfalls in Ordnung.