4 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Масса и вес металла: как найти по таблицам и гост для стальных метизов

Содержание

Масса и вес металла: как найти по таблицам и ГОСТ для стальных метизов

Часто в процессе производства или в быту возникает необходимость определить массу изделия из металла. Конечно, самый простой способ это взвесить на подходящих весах. Но это не всегда возможно. В таких случаях применяют косвенные приёмы. Зная массу можно узнать и вес металла. В обычной речи люди часто путают два эти понятия. Обычно требуется узнать именно массу.

Практика определения на производстве

Для всех металлических изделий (метизов) разработаны стандарты. Именно ими пользуются металлурги и другие производственники для определения массы, а далее и веса круга стального по таблицам. Чаще всего требуется рассчитать этот параметр для сортового проката или кованого сорта с любыми формами сечения.

Для стального проката и поковок

Это легко сделать с помощью соответствующих стандартов. В стандарте показаны данные на чертежах и их обозначение в таблицах металлов. Остаётся лишь найти нужные данные в таблице и соответствующую им массу. Она указана для погонного метра. Далее, пересчёт делается на нужную длину.

Некоторые из этих документов:

  • Для стального проката круглой формы ГОСТ 2590—2006.
  • Для кованого сорта (круга и квадрата) ГОСТ 1133—71.
  • Для равнополочного и не равнополочного уголка ГОСТ 8509—93.
  • Для швеллеров равнополочных ГОСТ 8278—83.

Там же приведена площадь поперечного сечения для каждого изделия. Таким образом, можно узнать искомую величину (массу) для метиза другого сечения, по известной площади его сечения. Этот метод простой и довольно надёжный, если не требуется высокая точность вычислений. Для изделий из других материалов следует пользоваться соответствующими ГОСТ. Трубам из бронзы и латуни соответствуют ГОСТ 2622—75.

С помощью таблиц плотностей

Этот метод подойдёт для изделий удобной для обмера формы. Плотности большинства веществ давно измерены и занесены в таблицы. Формула плотности: ρ=mV, где ρ плотность, m масса, V объём. Отсюда m=ρ/V.

Найти величину m можно следующим образом:

  1. Измерить предмет.
  2. Определить его объём.
  3. Найти ρ по таблице.
  4. Подставив известные величины в формулу, найти m.

Объём тела

Для изделий стандартной формы эта процедура отработанная. Зная линейные размеры тела, можно узнать объём. Вот некоторые формулы вычисления этой составляющей:

  • Для шара — его радиус (r) возводят в куб и умножают на 4/3π (π=3,1415926535).
  • Для цилиндра — это площадь основания, умноженная на высоту. В основании круг, его площадь — это πr 2 .
  • Для параллелепипеда (это блюмы, слябы, лист, лента) — перемножаем три стороны.
  • Для конуса умножается треть высоты на площадь круга (основания).

Если форма предмета сложная, то можно разложить её на более простые составляющие. Затем их сложить.

Если вещь небольшая, а конфигурация необычная, то погрузив её в воду (или другую жидкость), легко измерить вытесненный объём жидкости. Он и будет искомой величиной. Ксилометр — это прибор для измерения объёма, основанный на этом принципе.

Единицы измерения

Массу принято измерять в килограммах (СИ) или граммах. При её определении надо выбирать соответствующие размерности других компонентов. Для плотности — кг/м³ или грамм/см³. Для объёма —м³ (или см³). Такие вычисления будут верны.

Калькуляторы нахождения параметров

Чтобы не вычислять по формулам самостоятельно, для наиболее распространённых изделий разработаны калькуляторы. Пользоваться ими легко. Нужно знать геометрические данные изделия и плотность (берётся из таблиц). Все параметры вводятся в калькулятор. На выходе получаем готовый результат.

Читать еще:  Сварочный полуавтомат: классификация аппаратов, виды и выбор инверторных и проволочных бытовых устройств

Иногда возникает необходимость подсчёта количества мелких крепёжных деталей (болтов, гаек, шайб). Такие калькуляторы существенно облегчают расчёты. Вводятся следующие данные: тип метиза, ГОСТ, диаметр, длина. На выходе имеем массу и количество (штук).

Сила тяжести в расчётах

Вес тела пропорционален его массе и зависит от ускорения свободного падения. Он находится по формуле: P=mg (g — сила тяжести). Единица измерения силы — это Ньютон (Н) в СИ. Эта величина, в отличие от массы, не является постоянной, присущей телу. Она зависит от местоположения тела относительно поверхности Земли. И также она будет меняться при движении предмета с ускорением (w) по формуле P=m (g-w). Кроме того, сила всегда имеет направление (векторная величина).

Соответственно, удельный вес (γ— гамма) представляет собой отношение веса к объёму: γ=P/V. Её значение также не постоянно, а единица измерения Н/м³ (в СИ). Продолжив преобразования, получается следующее: γ=mg/V=ρg. Значит, чтобы оформить удельный вес металлов в таблицу, нужно соответствующую плотность умножать на силу тяжести. А при ускоренном движении значения будут другими.

Для научной работы такие таблицы необходимы. В обычной жизни они используются крайне редко. Подмена понятий: масса — вес, плотность — удельный вес произошла во время перехода на единую систему мер и весов. С тех пор прошли десятилетия, но использование неверных выражений сохранилось.

Вес болтов. Таблица.

Вес болтов. Таблица.

При закупке большого количества болтов заказ оформляется в килограммах. Это очень удобно и по времени занимает не так много, как если бы мы пересчитывали все 2000 болтов, для этого нужно всего лишь весы или посчитать теоретический вес одного или нескольких болтов. Чтобы посчитать теоретический вес одного болта, пользуются таблицей теоретического веса болтов (смотрите ниже) и других метизов. Слово «метизы» происходит от слов металлические изделия, это изделия, чаще любых остальных, встречающиеся в повседневной жизни (болты, гайки, шайбы, саморезы, гвозди, шурупы, тросы, пилы, топоры и тд.). Применение их всевозможно: строительство, промышленное производство, сельское хозяйство.

Существует множество различных исполнений болтов, все они стандартизированы ГОСТом, ниже приведены несколько из них:

Болт ГОСТ 7798-70 размеры

ГОСТ 7798-70 Болт с шестигранной головкой и полной резьбой. Наиболее часто используются в производстве,строительстве, машиностроении для монтажа конструкций и оборудования.

Зарубежные аналоги: DIN 933 (смотри ниже)

Изготавливается из нержавеющей и углеродистой сортов стали, возможно изготовление из латуни.

Таблица 1

Размеры болтов с шестигранной головкой и полной резьбой ГОСТ 7798-70.

Таблица 2

Теоретический вес болтов с шестигранной головкой и полной резьбой ГОСТ 7798-70.

Болт ГОСТ 7796-70 размеры

ГОСТ 7796-70 болт с шестигранной уменьшенной головкой. Имеет класс точности В. Такой болт необходим для крепежа ограждений, металлоконструкций, где принципиально имеет значение размер высоты головки болта.

Изготавливается из марок стали: 10кп, 20, 35, 35Х, 40Х, 30ХР.

Класс точности: В

Зарубежные аналоги: Нет.

Таблица 3

Размеры болтов с шестигранной уменьшенной головкой ГОСТ 7796-70.

Таблица 4

Размеры длины резьбы болтов с шестигранной уменьшенной головкой ГОСТ 7796-70.

*Знаком × отмечены болты с резьбой по всей длине стержня.

Вес болтов. Таблица.

Таблица 5

Теоретический вес болтов с шестигранной уменьшенной головкой ГОСТ 7796-70.

Рым-болт ГОСТ 4751-73 размеры

ГОСТ 4751-73 «Рым-болты». Этот стандарт предназначен для болтов которые применяются в грузоподъемных, такелажных работах. Вместо шестигранной головки под ключ на рым-болтах кольцо. Оно предназначено для того, чтобы легко зацепить монтажный трос.
Зарубежный аналог: DIN 580.

Изготавливается из марки стали: Сталь: С 15 Е.

Покрытие: Цинк 6 – 8 мкм.

Таблица 6

Размеры рым-болтов ГОСТ 4751-73.

Болт ГОСТ 7805-70 размеры

Болт ГОСТ 7805-70 класса точности А .

Зарубежный аналог: DIN 931.

Изготавливается из марок стали: 10кп, 20кп, 10, 20, 35, 20Г2Р, 40Х, 30ХР.
Класс точности: A.
Поле допуска резьбы: 6g.
Класс прочности: 4,8; 5,8; 8,8; 10,9.

Аналоги: ГОСТ 7798-70(смотри выше), DIN 931(зарубежный стандарт), ISO 4014(международный стандарт).

Таблица 7

Размеры болтов ГОСТ 7805-70.

Таблица 8

Теоретический вес болтов ГОСТ 7805-70.

Масса метизов, расчет веса болтов, гаек, шайб по ГОСТ

Термин «метизы» (аббревиатура от «металлические изделия») охватывает очень широкий спектр всяческой продукции — от гвоздей до гаек и болтов. Но чаше всего это слово употребляют для обозначения крепежа, что постоянно используется в строительстве и бытовом обиходе. Метизы в самом общем виде делятся на метрические (то есть имеющие внутреннюю или внешнюю резьбу — болты, гайки, саморезы) и неметрические (резьбы не имеющие — гвозди, заклепки и пр.)

Читать еще:  Удельная масса и вес арматуры 12 мм на основе таблицы гост

Для подсчета веса метизов из кг в шт (болтов, гаек, шайб) пользуются таблицей теоретического веса метизов разных размеров. Справочник «метизов» берет свое название от слов металлические изделия, это сортамент крепежа, чаще любых остальных, встречающийся в повседневной жизни (болты, гайки, шайбы, саморезы, гвозди, шурупы и тд.). Расчет метизов по размерам (диаметр резьбы в мм, длина габаритная, размер шестигранника) выполняется на базе теор веса одного болта, гайки, шайбы. Таблицы массы единицы метизной продукции составлены в соответствии с ГОСТ. Чтобы узнать сколько весят болты по ГОСТ 7798-70 с гайкой ГОСТ 5915-70 и шайбой ГОСТ 11371-78 нужно перемножить вес комплекта (суммировать значения из таблицы метизов) на их число. Считать можно любое количество позиций путем перемножения массы 1шт на общее количество. Также возможен и обратный перевод веса метизов в количество, разделив общую массу крепежа на удельный вес 1 шт. Перевод крепежа из кг в шт будет считаться приближенным, так как расчет выполняется на базе теоретического веса крепежа из справочника.

Болты, гайки, шайбы выпускают разных размеров – от маленьких диаметров резьбы (М6, М8, М10, М12, М14, М16, М18, М20, М22, М24, М27, М30, М36, М42, М48) до очень больших длин, составляющих 8-300 мм резьбовой части метизных изделий. В расчетах стоит учесть, что крепеж изготавливают из различных марок сталей по ГОСТ, то есть класс прочности бывает разный. Сортамент метизов позволяет подобрать самый оптимальный тип крепления для абсолютно любой конструкции. Если у вас в планах ремонтные или строительные работы, то вам без подсчета количества крепежа просто не обойтись.

Но как купить необходимое количество метизов и крепежей, если их продают по весу? Для этого всего лишь стоит обратиться за помощью к специальному калькулятору метизов или таблицам веса. Онлайн калькулятор метизов применяют для того, чтобы точно пересчитать количество (шт) гаек, шайб, болтов в массу (кг). Полученные данные можно также применять для того, чтобы более точно рассчитать вес всей конструкции, учитывая количество крепежа.

В Интернете есть программы «Метизный калькулятор», которые не нужно скачивать на компьютер самому, для определения веса метизов по ГОСТ. Расчет массы по размерам болтов, гаек, шайб, гвоздей проводится автоматически в режиме онлайн. Перевод массы (кг, тонн) в штуки выполняется синхронно в режиме реального времени, и не нужно искать переводные таблицы удельного веса для пересчета шт-кг метизов. И, если Вы знаете сколько весит один болт с гайкой и шайбой, то можно самостоятельно посчитать цену за шт, умножив массу одной шт на стоимость метизов за килограмм.

В сортаменте болтовых соединений существует множество различных исполнений болтов, все типоразмеры стандартизированы ГОСТом. Сейчас наиболее востребованным типом считается болт с шестигранной головкой, выполненный по ГОСТу 7798-70. Болт имеет класс точности В с полной резьбой. Размеры болтов, вес гаек ГОСТ 5915-70 меняется в зависимости от величины резьбы и размера под ключ. Чтобы узнать необходимый вес одной или тысячи единиц нужно точно знать номер ГОСТа. Вес крепежа, как правило, считается вместе с болтами, гайками, шайбами (пружинными и плоскими). Шайба подкладывается под головку болта или устанавливается под гайку для уменьшения повреждения поверхности крепежных деталей. Плоская шайба ГОСТ 11371-78 используется для создания большей опорной площади, а пружинная шайба ГОСТ 6402-70 (гровер) — для предотвращения самоотвинчивания крепежных изделий.

Приведем пример массы метизных изделий для различных номинальных диаметров по ГОСТ.

— вес болта м10х10 составит 16,68 г, в 1 кг будет 60 шт,
— вес гайки м16 равен 0,037 кг в 1шт,
— вес шайбы м24 – 0,031 кг в 1шт.

Как правильно и быстро подсчитать вес металлопроката – с таблицами и без них

Вопрос подсчёта веса металлопроката актуален не только для специалистов, но и частных застройщиков и домашних умельцев. При наличии под рукой справочника и, тем более, он-лайн металлокалькулятора произвести соответствующие расчёты несложно. А если у вас с собой есть только рулетка и калькулятор на телефоне? Точные результаты с таким арсеналом получить сложно, но приблизительно определиться с весом некоторых металлоизделий – вполне реально.

Считаем вес листового проката

Определение! Во всех наших расчётах базовой величиной является усреднённая плотность стали – 7 850 кг/м3 по системе СИ.

Проведём для начала несложное действие – узнаем массу квадратного метра стального листа толщиной 1 мм. Выглядит это так – 1 м х 1 м х 0,001 м х 7850 кг/м3. То есть, мы перемножили длину, ширину и толщину листа (все величины взяли в метрах), и получили объём изделия. Произведение объёма и плотности даёт массу – 7,85 кг. Таким образом, мы выяснили, что метр квадратный стального листа толщиной 1 мм весит 7,85 кг.

Читать еще:  Самые распространенные причины неисправности мотокультиваторов: особенности ремонта, общие проблемы

А далее все вычисления производят умножением величины 7,85 кг на площадь и толщину реального листа. Например, вам надо купить лист толщиной 4 мм и площадью 2 м2. Массу такого изделия определяют по формуле 7,85х4х2= 62,8 кг. Лист такого же размера, но толщиной 2 мм весит 7,85х2х2=31,4 кг.

Если вас устраивает приблизительный расчёт – округлите значение 7,85 кг до 8 кг. Тогда вычисления можно проводить даже в уме без калькулятора, а погрешность составит менее 2%.

Приведём веса стальных листов наиболее популярных размеров.

Что такое переводной коэффициент

Усложним задачу. Предположим, вам надо купить лист из цветного металла. Воспользуемся переводным коэффициентом, который представляет собой отношение плотности конкретного металла или сплава к усреднённому значению плотности стали. Путём умножения веса стального изделия определённого сортамента и размера на коэффициент нужного металла или сплава получаем вес детали.

Пример – рассчитаем массу бронзового листа толщиной 2 мм и площадью 2 м2.

7,85х2х2х1,12 = 35,2 кг

Внимание! Этот же простой алгоритм можно применять и для неметаллических листовых материалов, для которых также существуют переводные коэффициенты. Например, для резины – 0,17-0,23, органического стекла – 0,15, капролона – 0,15, текстолита – 0,18, резины – 0,17-0,23.

Как узнать массу трубы

Для определения массы труб оптимально воспользоваться таблицами.

Если же доступа к справочным материалам нет, а несложные геометрические формулы не являются для вас препятствием, вычислите вес самостоятельно. Для этого находим разницу площади круга по внешнему радиусу и площади по внутреннему радиусу. Полученную разность умножаем на длину трубы и плотность стали – 7 850 кг/м3.

Для труб из цветных металлов применяют переводные коэффициенты, о которых мы говорили выше.

Как узнать массу цилиндра при помощи таблиц для прутка круглого сечения

Если у вас есть доступ к таблицам подсчёта массы кругляка, то очень просто определить массу цилиндра с любой толщиной стенки. Для этого найдите вес 1 м прутка по внешнему диаметру цилиндра и вычитайте из него вес 1 м прутка по внутреннему диаметру. Полученный результат умножьте на высоту цилиндра (в метрах). Масса цилиндра найдена.

Как рассчитать массу равнополочного уголка, швеллера, двутавра

Масса метра погонного углового металлопроката зависит от ширины и толщины полок.

Внимание! Рассчитанный по геометрической формуле или определённый по таблице вес уголка может сильно отличаться от фактического. Это связано с тем, что некоторые производители в целях удешевления продукции снижают толщину полки уголка в местах, где не предусматриваются проверочные замеры. Такая разница может значительно превышать допуски, предусмотренные ГОСТом.

Вес погонного метра наиболее распространённого сортамента равнополочного уголка

Самостоятельно просчитать массу швеллера и двутавра затруднительно из-за сложной формы сечения. В данном случае пользуются таблицами.

Таблица весов швеллера

Таблица весов двутавра

Калькуляторы расчёта веса металла

Если у вас есть доступ к интернету – расчёты массы металлопроката не составляют никакого труда. Калькулятором металла можно пользоваться в режиме он-лайн или скачать его на компьютер.

Как выполняется расчёт:

  • В списке выбирают тип металлопроката.
  • Заполняют данные в размерности, указанной в программе.
  • Нажимают кнопку расчёта.
  • В калькуляторах также обычно указывают массу погонного метра конкретного сортамента и количество метров в тонне.

Внимание! Все данные, предоставляемые металлокалькуляторами, основаны на ГОСТ. При отсутствии табличных величин масса рассчитывается по геометрическим формулам с поправкой на особенности изготовления данных изделий. При стандартных подсчётах плотность стали принимается равной 7 850 кг/м3.

Реальная масса металлопроката практически всегда отличается от теоретической.

Как пользоваться справочниками

Удобным справочным материалом является сборник авторов Поливанова П.М. и Поливановой Е.П. «Таблицы для подсчёта массы деталей и материалов». В справочнике представлены таблицы, позволяющие легко и быстро определить массу проката круглого, прямоугольного, шестиугольного сечений, листа и полосы, равнополочной и неравнополочной угловой стали, двутавра, швеллера, круглых и профильных труб.

В сборнике даны формулы, по которым можно рассчитать площади и объёмы геометрических фигур. Подробная таблица переводных коэффициентов позволяет точно подсчитать массу цветного металла или его сплава.

Приближёнными методиками расчётов можно воспользоваться только для предварительного определения массы материалов, изделий и конструкций. Для составления проектной документации применяют только точные данные, полностью соответствующие ГОСТ.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector