Таблица плотности металлов и сплавов + калькулятор массы

Содержание

    Кладовщик, который взвешивает партию проката перед отгрузкой, и логист, который прикидывает, влезет ли груз в фуру по грузоподъёмности, на самом деле решают одну и ту же задачу — переводят объём в массу через плотность материала. Ниже — рабочая таблица по металлам и сплавам, которые реально есть на складе металлоторговли (не только теория из учебника физики), формула для расчёта вручную и калькулятор, который сразу считает массу по размерам заготовки.

    Единая таблица: от лёгких сплавов до тяжёлых металлов

    Собрали одну таблицу вместо привычной россыпи из отдельных списков «чёрные металлы» / «цветные металлы» — так проще сравнивать материалы между собой, а не искать нужный по трём разным подразделам. Последний столбец — коэффициент К, отношение плотности материала к плотности стали (7850 кг/м³, взята за единицу): зная вес детали из стали, вес такой же по форме и размеру заготовки из другого металла получаете умножением на К, без повторного расчёта объёма.

    Материал Группа Плотность, кг/м³ К к стали
    Магнийлёгкий металл17400,222
    АМг6алюминиевый сплав26400,336
    АМг2алюминиевый сплав26700,340
    Алюминийлёгкий металл27000,344
    АД31алюминиевый сплав27100,345
    АМцалюминиевый сплав27300,348
    Д16алюминиевый сплав27800,354
    Титановый сплав ВТ6титановый сплав44300,564
    Титан технический (ВТ1-0)титановый сплав45000,573
    Чугун серыйчугун7000–7200—
    Цинктяжёлый металл71300,908
    Хромтяжёлый металл71400,910
    Оловотяжёлый металл73000,930
    Бронза безоловянная (БрБ2, БрАЖ)медный сплав7500–8200—
    12Х13 / 12Х17 (нерж., AISI 410/430)сталь77000,981
    Сталь конструкционная (Ст3, 09Г2С, 40Х)сталь78501,000
    Железо (чистое)тяжёлый металл78701,003
    12Х18Н10Т / 08Х18Н10 (нерж., AISI 321/304)сталь79001,006
    10Х17Н13М2Т (нерж., AISI 316Ti)сталь80001,019
    Латунь Л63медный сплав84401,075
    Бронза оловянная (БрОФ)медный сплав8700–8900—
    Никельтяжёлый металл89001,134
    Медьтяжёлый металл89401,139
    Молибдентугоплавкий металл10 2001,299
    Серебродрагоценный металл10 5001,338
    Свинецтяжёлый металл11 3401,445
    Вольфрамтугоплавкий металл19 3002,459
    Золотодрагоценный металл19 3202,462

    Осмия и иридия — формальных рекордсменов по плотности среди стабильных элементов (около 22 500–22 600 кг/м³) — в таблице нет: в прокате и заготовках металлоторговли они не встречаются, а для справочника с прицелом на практику это лишняя строка.

    Для нержавеющих сталей в таблице сразу указан аналог по AISI — соответствия ГОСТ↔AISI обычно приходится искать отдельно, здесь они рядом с плотностью. Подробный разбор веса именно листового нержавеющего проката с точными таблицами по толщинам — в статье про вес листа нержавейки.

    Плотность и нагрев: почему таблица работает только для комнатной температуры

    Все цифры выше — для 20 °C. Стоит нагреть заготовку, и объём подрастёт при неизменной массе, а значит плотность просядет. Зависимость: ρ(T) = ρ₀ / (1 + β·ΔT), где β — коэффициент объёмного расширения конкретного металла. У стали он держится в районе 3,3–3,6×10⁻⁵ на градус, у алюминия — почти вдвое больше, около 6,9×10⁻⁵. Разница между металлами в том, насколько сильно они «раздуваются» от нагрева, а не только в самой плотности при комнатной температуре. Для литейщиков и прокатчиков это не абстракция: объём расплава или заготовки под горячую прокатку считают с поправкой на температуру процесса, а табличную плотность при 20 °C используют только как стартовую точку.

    Калькулятор массы по плотности

    Выберите материал (или задайте свою плотность), форму заготовки и размеры — калькулятор посчитает массу.

    От объёма до цены: практический пример

    Лист стали 2000×1000×5 мм: объём — 2×1×0,005 = 0,01 м³, масса — 0,01 × 7850 = 78,5 кг. Если поставщик называет цену «250 ₽/лист» — это 250 / 78,5 ≈ 3,18 ₽/кг, и в этом виде цену уже можно сравнивать с предложением, где указана сразу цена за килограмм. Тот же принцип работает и в обратную сторону — при известной цене за кг легко прикинуть стоимость партии по объёму, не дожидаясь точного взвешивания.

    Точные таблицы веса по конкретным профилям (с учётом реального сортамента по ГОСТ, а не только плотности) — в статьях вес листа стального и вес круга стального.

    Миф: чем тяжелее металл «на вес руки», тем он прочнее и качественнее. На деле масса детали зависит от плотности материала, а прочность — от состава и термообработки: лёгкий алюминиевый сплав Д16 в упрочнённом состоянии прочнее многих тяжёлых, но мягких металлов вроде чистой меди или свинца. Плотность и прочность — независимые друг от друга характеристики, и судить о качестве металла по весу в руке нельзя.

    Частые вопросы

    Сколько весит кубометр стали?

    Около 7850 кг — это и есть плотность конструкционной углеродистой стали в пересчёте на кубический метр. У нержавеющих марок цифра выше, обычно в диапазоне 7900–8000 кг, из-за никеля и хрома в составе.

    Как быстро перевести граммы на кубический сантиметр в килограммы на кубический метр?

    Домножить на тысячу — единицы отличаются ровно на этот множитель. Плотность алюминия 2,7 г/см³ превращается в 2700 кг/м³ без каких-либо дополнительных пересчётов.

    На сколько нержавейка тяжелее обычной стали?

    На 1–2% — легирующие добавки (никель, хром) чуть плотнее железа, но разница невелика. На единичной детали она незаметна, а вот на партии в несколько тонн проката уже выливается в ощутимые килограммы.

    Какой формулой посчитать массу листа по плотности?

    Масса равна произведению длины, ширины, толщины (все — в метрах) и плотности материала в кг/м³. Проще говоря, сначала находите объём заготовки, а затем умножаете его на табличную плотность — и калькулятор выше делает это автоматически.

    Что происходит с плотностью металла при нагреве?

    Она падает, потому что заготовка расширяется в объёме, а её масса не меняется ни на грамм. Разница заметна не в быту, а в производстве — при горячей прокатке и литье объём считают с поправкой на рабочую температуру, а не по значению для комнатных условий.

    Вес: плотность стали ≈ 7850 кг/м³, нержавеющей стали — на 1–2% выше за счёт никеля и хрома; у алюминиевых сплавов 2640–2780 кг/м³, у титана — около 4500 кг/м³, у меди и латуни — 8440–8940 кг/м³; массу детали при переходе с одного металла на другой можно пересчитать простым делением плотностей, без повторного расчёта объёма; при нагреве плотность снижается за счёт теплового расширения; плотность и прочность металла — независимые друг от друга характеристики.

    Практика МТМ: когда нужно быстро прикинуть вес партии под расчёт доставки или сравнить цену «за метр» и «за килограмм» у разных поставщиков — таблица плотности выше и калькулятор закрывают эту задачу за минуту. Для точного веса конкретного профиля с учётом реального сортамента по ГОСТ (а не только теоретической плотности) — в разделе блога есть отдельные таблицы по каждому виду проката, включая вес листа нержавейки. Резку листового и сортового проката любых перечисленных материалов в размер выполняем на собственном производстве. Уточнить наличие конкретного материала и типоразмера можно по телефону +7 (812) 409-45-58 или через форму на сайте.