Calculul greutății oțelului: formule pentru tablă, bară și țeavă

Singurul număr din spatele fiecărei formule

Oțelurile carbon și slab aliate au o densitate de 7.85 g/cm³ (7850 kg/m³). Toate formulele pentru greutatea teoretică sunt pur și simplu volum × 7.85. (Oțelurile inoxidabile sunt ușor mai mari, aproximativ 7.9–8.0; formulele de mai jos sunt pentru oțeluri carbon și aliate.)

Tablă și tablă subțire

Greutatea pe metru pătrat este cea mai simplă în domeniul oțelului:

kg/m² = grosime (mm) × 7.85

• Tablă de 10 mm: 78.5 kg/m²
• Tablă de 20 mm: 157 kg/m²

Exemplu calculat: o tablă de 20 mm de 2000 × 6000 mm are o suprafață de 12 m², deci cântărește 12 × 157 = 1884 kg.

Bara plată folosește aceeași logică pe metru: kg/m = 0.00785 × lățime (mm) × grosime (mm). O bară plată de 60 × 10 mm are 0.00785 × 600 = 4.71 kg/m.

Bară rotundă

kg/m = 0.00617 × d² (d = diametrul în mm)

Exemplu calculat: bară Ø50 mm → 0.00617 × 2500 = 15.4 kg/m. O lungime de 4 m cântărește aproximativ 61.7 kg.

Factori însoțitori: bară pătrată kg/m = 0.00785 × a² (pătrat de 40 mm: 12.56 kg/m); bară hexagonală kg/m = 0.00680 × (distanța între fețe)².

Țeavă și tub

kg/m = 0.02466 × (OD − wall) × wall (toate dimensiunile în mm)

Exemplu calculat: țeavă NPS 6 Sch 40, diametru exterior 168.3 mm × perete 7.11 mm → 0.02466 × (168.3 − 7.11) × 7.11 = 0.02466 × 161.19 × 7.11 ≈ 28.3 kg/m — corespunzând valorii tabelate de 28.26 kg/m pentru acea dimensiune.

Formula țevii funcționează deoarece suprafața coroanei circulare este egală cu π × (OD − wall) × wall; constanta 0.02466 este π × 7.85 ÷ 1000.

Corniere, profile U și grinzi

Pentru profile standard, săriți peste geometrie: fiecare standard (EN 10365, ASTM A6) publică o masă pe metru pentru fiecare denumire, calculată din profilul laminat incluzând racordările. O grindă IPE 300 este listată la 42.2 kg/m — utilizați valoarea din tabel, nu calculul din dimensiunile tălpii și inimii, care ar omite racordările.

Greutate teoretică vs greutate reală

Formulele dau greutatea teoretică la dimensiuni nominale. Produsul real variază în banda sa de toleranță: o tablă la capătul gros al clasei A din EN 10029 sau o bară la limita superioară a toleranței sale cântărește măsurabil mai mult. Prin urmare, contractele stabilesc dacă decontarea se face la greutatea teoretică (practica uzuală pentru tablă și produse lungi) sau la greutatea reală cântărită. Când verificați o livrare, comparați numărul de bucăți și o cântărire de probă cu banda de toleranță înainte de a contesta factura.

Verificări rapide de coerență

Trei obiceiuri depistează majoritatea erorilor de estimare. În primul rând, păstrați densitatea corectă: fiecare factor de mai sus scalează liniar, astfel încât o piesă inoxidabilă la densitatea ~7.95 cântărește cu aproximativ 1.3% mai mult decât valoarea pentru oțel carbon. În al doilea rând, convertiți cu atenție — 1 kg/m este egal cu 0.672 lb/ft, astfel încât o țeavă de 28.26 kg/m are 18.97 lb/ft în tabelele din SUA; o greșeală cu factorul 1.5 în oricare direcție este eroarea clasică de foaie de calcul. În al treilea rând, cântăriți o piesă de probă din orice livrare mare: dacă proba se încadrează în intervalul de greutate implicat de toleranță, documentele sunt aproape sigur corecte și ele.