» Строительство »

щільність стали

  1. Щільність стали конструкційної легованої
  2. Щільність стали конструкційної підвищеної оброблюваності
  3. Щільність стали конструкційної рессорно - пружинної
  4. Щільність стали конструкційної вуглецевої якісної
  5. Щільність нержавіючої сталі
  6. Як розрахувати P або виконати коригування маси 1 метра?
  7. Щільність 12Х18Н10Т і деяких нержавіючих сталей
  8. Щільність інших сталей і сплавів
  9. Сталь - поняття і її характеристики
  10. Класифікація стали
  11. вуглецеві сталі
  12. Легована сталь

Перші згадки про стали містяться в індійські джерела, що датуються приблизно 1 тисячоліттям до н. е. Сталеві мечі, виготовлені індійськими майстрами, були міцніше і гостріше бронзових. Сталь оброблялася на Близькому Сході і в Стародавньому Римі. Саме сталеві мечі і обладунки допомогли римським легіонам в їх переможному ході по античному світі.

Друге народження матеріалу відбулося в 19 столітті, був розроблений мартенівський метод її виплавки, що дозволяє отримувати сплави високої і стабільної якості у великих кількостях. У 20 столітті сталь стала основним конструкційним матеріалом. Однією з важливих характеристик будь-якого матеріалу, є його щільність - маса речовини в одиниці об'єму.

Однією з важливих характеристик будь-якого матеріалу, є його щільність - маса речовини в одиниці об'єму

щільність стали

Щільність вимірюється в грамах на кубічний сантиметр або в тоннах на кубометр. Цифрове значення щільності для цих двох одиниць вимірювання буде збігатися. Щільність одного і того ж матеріалу при різній температурі змінюється внаслідок явища теплового і об'ємного розширення. У більшості речовин, включаючи метали, щільність з ростом температури падає.

Щільність стали конструкційної легованої

Конструкційні леговані сплави застосовуються у виробництві високонавантажених відповідальних конструкцій, в тому числі які працюють в агресивних середовищах. Щільність марки 30ХГСА близька до стандартного значенням в 7,85 т / м3
щільність стали конструкційної низьколегованої для зварних конструкцій

Низьколеговані сплави мають прекрасну свариваемостью і високою стійкістю до корозії, тому їх широко застосовують для відповідальних конструкцій в будівництві і суднобудуванні. УВ стали цієї групи коливається в межах 7,85-7,87 т / м3 і приведений в таблиці:

Група Марка Щільність низколегированная конструкційна 09Г2С 7,85 високо-вуглецева 70 (ВС і ОВС) 7,85 середньовуглецеву 45 7,85 мало-вуглецева 10, 10А, 20, 20А 7,85 вуглецева конструкційна Ст3сп, Ст3пс 7,87

Щільність стали конструкційної підвищеної оброблюваності

Питома вага стали 30ХГСА, яка застосовується для валів, осей, важелів становить 7,85 т / м3. При нагріванні до 200 ° С він знижується до 7,8. Щільність стали конструкційної підшипникової марки 35ХГ2 дорівнює 7,8 т / м3.

Питома вага стали 12Х2Н4А, застосовуваної для створення високонавантажених шестерень, поршневих пальців і т. П., Становить 7,84 т / м3 при 20 ºС і знижується до 7,63 при нагріванні до 600 ° С

Щільність стали конструкційної рессорно - пружинної

Рессорно-пружинні сплави мають підвищену пружністю при збереженні високої міцності і застосовуються для виготовлення елементів пружності механізмів - ресор, пружин, амортизаторів. Щільність марки 65Г становить 7,85 т / м3.

Щільність стали конструкційної вуглецевої якісної

Сталь якісна конструкційна вуглецева марок 10, 20, 30, 40 має щільність 7,85 т / м3

Щільність нержавіючої сталі

Щільність речовини обчислюється шляхом ділення маси об'єкта на його обсяг. Такі обчислення для всіх відомих людині речовин вже зроблені, і метрологічні служби періодично повторюють і уточнюють ці вимірювання. На практиці перед людьми постає інша практичне завдання: знаючи матеріал, з якого виготовлено виріб, визначити його масу.

Щільність речовини також називають питомою масою (або, в побуті, питомою вагою) - т. Е. Масою суцільного фізичного тіла виготовленого з даної речовини і має одиничний обсяг.

Нержавіюча сталь

Слід зазначити, що, використовуючи термін «маса», в 99% випадків люди мають справу з вагою - силою тяжіння фізичного тіла до Землі. Справа в тому, що для визначення маси тіла в строгому фізичному сенсі потрібне складне обладнання, доступне лише в найбільших наукових центрах. Для практичного застосування в більшості випадків досить звичайних, більш-менш точних ваг, що використовують гравітацію Землі і пружини, які важелі і стандартні гирі, або п'єзоелементи.

На практиці, щоб розрахувати вагу погонного або квадратного метра металопрокату використовують питому масу, або щільність матеріалу, з якого він виготовлений. У довідниках по сортаменту металопрокату серед основних характеристик кожного сорту обов'язково вказується маса погонного або квадратного метра і значення щільності, використане при обчисленнях.

У більшості випадків розрахунку по масі погонного або квадратного метра вистачає для практичних застосувань. Сировина і комплектуючі закуповуються з деяким нормованим запасом, а перед відвантаженням споживачу виріб зважують на терезах для точних взаєморозрахунків між контрагентами.

Однак потрібно розуміти, що дані в довіднику розраховуються на підставі стандартної щільності стали, найчастіше це 7,85 т / м3. У той же час фактична щільність стали конкретної марки залежить від складу і питомої кількості присадок і може коливатися від 7,6 до 8,8 т / м3.

Це може дати похибку до 10% в більшу або в меншу сторону для вироби, зробленого з дуже легкого або, навпаки, дуже важкого Сплавати. Для малої кількості металу різниця буде мала, і нею можна буде знехтувати. Однак для складних виробів, що використовують великі обсяги металу, будуть потрібні більш точні розрахунки.

Маса знадобиться при формуванні заявки на закупівлю металу. На основі щільності даного сплаву роблять коригування довідкових значень маси одного погонного або квадратного метра, і далі в розрахунках використовують вже уточнене значення.

Як розрахувати P або виконати коригування маси 1 метра?

Практичний спосіб визначення щільності досить простий і відомий нам зі шкільного курсу фізики. У мірну ємність, заповнену водою до певної позначки, опускають зразок матеріалу. Рівень води піднімається на певну висоту. Обсяг витісненої води дорівнює обсягу зразка. Масу зразка визначають зважуванням на точних вагах. Щільність буде дорівнює відношенню маси і об'єму.

Щоб виконати коригування маси погонного або квадратного метра, потрібно значення з довідника розділити на щільність з довідника і результат помножити на виміряну щільність матеріалу зразка. Вийде відкоригована величина.

Якщо передбачається повторення подібних обчислень, то зручніше буде обчислити коригувальний коефіцієнт, що дорівнює відношенню стандартної щільності і щільності зразка, і далі застосовувати його в розрахунках.

Щільність 12Х18Н10Т і деяких нержавіючих сталей

Марка 12 × 18Н10Т є однією з найбільш широко застосовуваних нержавіючих сталей. Щільність для неї і декількох популярних у виробництві марок наведена в таблиці, марки розташовані в міру зростання щільності. У третій колонці показаний коефіцієнт коригування щільності щодо стандартного значення в 7,85:

Марка стали Щільність т / м3 Коригувальний коефіцієнт 08Х22Н6Т
15Х28 7,60 0,97 08Х13
12Х17 7,70 0,98 04Х18Н10
08Х18Н12Б
12Х18Н10Т
17Х18Н9 7,90 1,01 08Х18Н12Т
10Х23Н18 7,95 1,01 06ХН28МДТ
08ХН28МДТ 7,96 1,01 10Х17Н13М2Т 8,00 1,02 08Х17Н15М3Т 8,10 1,03

Щільність інших сталей і сплавів

Питома вага стали інших груп наведено в таблиці:

Тип стали Марка Щільність кріогенна нержавіюча конструкційна 12Х18Н10Т 7,9 жароміцний нержавіюча корозійностійка 08Х18Н10Т 7,9 штампове інструментальна Х12МФ 7,7 штампове інструментальна 5ХНМ 7,8 мало-вуглецева електро-технічна (Армко) А і Е; ЕА; ЕАА 7,8 хромистая 15ХА 7,74 хромоалюмініевомолібденовая азотіруемая 38ХМЮА 7,71 хромомарганцовокремністая 25ХГСА 7,85 хромованадіевой 30ХГСА; 20ХН3А 7,85

Сталь - поняття і її характеристики

Сталь- є найпоширенішим матеріалом для виготовлення конструкцій, деталей, механізмів та інструменту.
До сталям відносяться всі сплави заліза і вуглецю, причому частка заліза повинна бути не менше 45%, а частка вуглецю - менше 2,14 відсотка. Вуглець, шикуючись в молекулярні структури заліза, підвищує міцність і твердість, але робить сплав менш пластичним і ковким. Крім вуглецю, до складу сплаву входять метали і неметали.
До найбільш важливих характеристик сплаву відносяться:

  • модуль зсуву;
  • модуль пружності;
  • щільність;
  • коефіцієнт лінійного розширення.

Різні сфери застосування матеріалів вимагають від них відрізняються один від одного фізичних і хімічних властивостей. Так, наприклад, сталеві сплави з високим модулем пружності застосовують для виробництва пружин і амортизаторів ресорного типу. Ці властивості цілеспрямовано змінюються в результаті додавання різних присадок.

Ці властивості цілеспрямовано змінюються в результаті додавання різних присадок

плавлення сталі

Щільність стали, або УВ стали - одна з найважливіших характеристик сплаву. Виходячи з неї, конструктор підраховує вагу деталі і загальна вага виробу, логістика організовує закупівлю і доставку сировини, заготовок і готових виробів, економісти визначають собівартість.
Вага стали визначається як добуток щільності на об'єм.

Класифікація стали

Залежно від частки неметалевих домішок, яка визначається методом виплавки даної марки, сталеві сплави поділяють на:

  • особливо високоякісні;
  • високоякісні;
  • звичайної якості.

За хімічним складом сплави також поділяють на леговані і вуглецеві.

вуглецеві сталі

Використовуються переважно для виробництва зварних конструкцій і містить від 0,25 до 2,14 відсотка вуглецю. Усередині групи вони далі поділяються на підгрупи, і також по процентній частці вуглецю:

  • високовуглецеві (0,6-2,14);
  • середньовуглецеві (0,3-0,55);
  • низьковуглецеві (нижче 0,25).

Як присадок в них також входять кремній і марганець.
Крім корисних, що вводяться цілеспрямовано присадок в сплаві можуть міститися і шкідливі домішки, що негативно впливають на її фізико-хімічні властивості:

  • фосфор знижує пластичність при нагріванні і підвищує крихкість при охолодженні;
  • сірка призводить до утворення мікротріщин.

низьковуглецевий сталь

До складу сплаву можуть потрапляти і інші домішки.

Легована сталь

Для здобуття сплавом необхідних властивостей при плавці в нього додають корисні присадки, або легуючі елементи, найчастіше метали, такі, як алюміній, молібден, хром, марганець, нікель, ванадій та інші. Властивості сплаву змінюються при цьому вельми істотно: сплав набуває стійкість до корозії, особливу міцність, високу гнучкість, підвищену або знижену електропровідність і т.д.
Сплав з такими добавками називають легованої сталлю. За процентним вмістом легуючих присадок вони діляться на три групи:

  • високолеговані - понад 11;
  • середньолеговані - від 4 до 11;
  • низьколеговані - менше 4.

По області застосування сталеві сплави діляться на:

  • інструментальні - високоміцні сплави застосовуються для виготовлення інструментів, штампів, фрез, свердел і різців;
  • конструкційні - застосовуються для виробництва корпусів і вузлів транспортних засобів, верстатів, будівельних конструкцій;
  • спеціальні. У цю групу включають сплави з підвищеною стійкістю до кислотної і лужної середовищі, радіації, нержавіючі сплави, електроматеріали і ін.

легованої сталі

Деякі присадки і види обробки підвищують щільність матеріалу, а інші - знижують, наприклад:

Метод обробки або присадка Зміна щільності вуглець знижується хром, алюміній, марганець знижується кобальт, вольфрам, мідь зростає волочіння зростає в межах трьох відсотків

Якщо ви знайшли помилку, будь ласка, виділіть фрагмент тексту і натисніть Ctrl + Enter.

Як розрахувати P або виконати коригування маси 1 метра?
Посетители рекомендуют:
Полезно знать:
Современные строительные технологии Геология, города и строительство © Все права сохранены.