Beregning av stålvekt: formler for plate, stang og rør

Teoretisk vekt fra tetthet 7.85 g/cm³: plate med 7.85 kg per m² per millimeter, rundstang med 0.00617 × d², rør med 0.02466 × (OD − vegg) × vegg — med gjennomregnede eksempler.

Det ene tallet bak hver formel

Karbonstål og lavlegert stål har en tetthet på 7.85 g/cm³ (7850 kg/m³). Alle formler for teoretisk vekt er ganske enkelt volum × 7.85. (Rustfritt stål ligger litt høyere, omtrent 7.9–8.0; formlene nedenfor gjelder karbon- og legeringsstål.)

Plate og tynnplate

Vekt per kvadratmeter er det enkleste innen stål:

kg/m² = tykkelse (mm) × 7.85

10 mm plate: 78.5 kg/m²
20 mm plate: 157 kg/m²

Gjennomregnet eksempel: en 20 mm plate på 2000 × 6000 mm har et areal på 12 m², så den veier 12 × 157 = 1884 kg.

Flatstang bruker samme logikk per meter: kg/m = 0.00785 × bredde (mm) × tykkelse (mm). En 60 × 10 mm flatstang gir 0.00785 × 600 = 4.71 kg/m.

Rundstang

kg/m = 0.00617 × d² (d = diameter i mm)

Gjennomregnet eksempel: Ø50 mm stang → 0.00617 × 2500 = 15.4 kg/m. En lengde på 4 m veier omtrent 61.7 kg.

Følgeformler: firkantstang kg/m = 0.00785 × a² (40 mm firkant: 12.56 kg/m); sekskantstang kg/m = 0.00680 × (nøkkelvidde)².

Rør (pipe og tube)

kg/m = 0.02466 × (OD − vegg) × vegg (alle dimensjoner i mm)

Gjennomregnet eksempel: NPS 6 Sch 40 pipe, 168.3 mm OD × 7.11 mm vegg → 0.02466 × (168.3 − 7.11) × 7.11 = 0.02466 × 161.19 × 7.11 ≈ 28.3 kg/m — som samsvarer med tabellverdien 28.26 kg/m for den størrelsen.

Rørformelen fungerer fordi ringarealet er lik π × (OD − vegg) × vegg; konstanten 0.02466 er π × 7.85 ÷ 1000.

Vinkler, kanaler og bjelker

For standardprofiler kan du hoppe over geometrien: hver standard (EN 10365, ASTM A6) publiserer en masse per meter for hver betegnelse, beregnet fra det valsede profilet inkludert hulkilene. En IPE 300-bjelke er listet med 42.2 kg/m — bruk tabellverdien i stedet for å beregne fra flens- og stegdimensjoner, som ville mistet hulkilene.

Teoretisk kontra faktisk vekt

Formlene gir teoretisk vekt ved nominelle dimensjoner. Virkelige produkter varierer innenfor sitt toleransebånd: en plate i den tykke enden av EN 10029 klasse A, eller en stang øverst i sin toleranse, veier merkbart mer. Kontrakter angir derfor om avregning skjer etter teoretisk vekt (den vanlige praksisen for plater og lange produkter) eller etter faktisk veid vekt. Når du kontrollerer en leveranse, sammenlign antall stykker og en stikkprøveveiing mot toleransebåndet før du bestrider fakturaen.

Raske fornuftskontroller

Tre vaner fanger de fleste estimeringsfeil. For det første, hold tettheten rett: hver faktor ovenfor skalerer lineært, så en del i rustfritt stål med tetthet ~7.95 veier omtrent 1.3% mer enn tallet for karbonstål. For det andre, konverter nøye — 1 kg/m tilsvarer 0.672 lb/ft, så et rør på 28.26 kg/m er 18.97 lb/ft i US-tabeller; en feil med faktor 1.5 i en av retningene er den klassiske regnearkfeilen. For det tredje, vei ett prøvestykke fra hver stor leveranse: hvis prøven ligger innenfor vektområdet som toleransen tilsier, er papirene nesten helt sikkert også i orden.