Удельный вес металлов таблица: Как определить удельный вес металла: таблица металлов и сплавов

alexxlab | 01.11.1988 | 0 | Разное

Как определить удельный вес металла: таблица металлов и сплавов

• Удельный вес цветных металлов
• Таблица удельного веса цветных металлов
• Таблица удельного веса сплавов
• Удельный вес чугуна
• Типичные физические свойства и удельный вес чугуна
• Вывод

При проектировании деталей и металлоконструкций необходимо знать сколько будет весить готовое изделие или сооружение. Эта характеристика важна для работы механизмов, расчетов нагрузок на опоры. Образцы одного объема и формы, выполненные из разных материалов имеют разные показатели массы, ускорения. Это же относится к сравнению металлических сплавов одной группы. Что такое удельный вес металла, как его определить?

Удельным называют вес абсолютно плотного вещества. Для измерения следует привести материал в такое состояние, в котором в структуре отсутствуют поры и посторонние включения.

Расчет проводят по формуле:

Ƴ = P/V

где P — вес однородного тела, V — его объем

Принято несколько систем вычисления с разными единицами измерения.

• СГС (дин/см³): 1 дина — это сила, которая сообщает ускорение 1 см/с² телу массой в 1 г. Метод был разработан в 1832 г., позже признан сложно применимым и исключен из инженерных расчетов, но применяется до сих пор в физике и астрофизике.
• СИ (Н/м³): международная система измерения для обозначения физических характеристик, для учета используют силу тяжести в ньютонах на кубический метр объема.
• МКГСС (кГ/м³): импульс, сообщающий телу m=1 кг, ускорение, равное ускорению свободного падения, но в горизонтальной плоскости. Методика не принята стандартами ГОСТ с 60-х годов, но используется в промышленности благодаря измерительным приборам, функционирующим в МКГСС.

Эти единицы измерения легко конвертировать: 0,1 дин/см³= 1 Н/м³= 0,102кГ/м³. Для удобства вычислений в металлургии используют обозначения в кубических сантиметрах и метрах.

Это зависит от ценности и расхода сырья. Иногда Ƴ путают с плотностью. Действительно, их вычисляют по похожим формулам. Однако плотность (P=m/V) рассчитывают для любых тел и веществ, и даже пространств (межгалактические и межзвездные среды), а не только для абсолютно плотных.

Величина меняется в зависимости от температуры среды. Определение “весит” указывает на силу, с которой тело воздействует на подвес или поверхность, она имеет направленный вектор: Р (в ньютонах)=mg (масса в кг*ускорение свободного падения м/с²). Там, где важна высокая точность, значение g варьируется от 9,780 на экваторе Земли до 9,82 на полюсах. Во всех остальных случаях допускается округление до 10. Масса тел постоянна.

Удельный вес цветных металлов

Цветмет — ограниченное и ценное сырье, каждый материал обладает уникальными свойствами: свинец и олово смягчают трение механизмов, алюминий легкий и безопасный, из его сплавов делают самолеты и упаковку для пищи. Величину Ƴ вычисляют в лабораторных условиях. Она соотносится с температурой плавления — фазовым переходом из твердого состояния в жидкое под воздействием нагрева и давления. В этом же терморежиме происходит и обратный процесс.

Таким образом, t плавления = t кристаллизации. 

Это совпадение возможно только для идеально чистых однородных веществ, не содержащих примесей. Именно эти цифры указывают в справочниках.

Таблица удельного веса цветных металлов

Наименование цветного металла	Химическое обозначение	Атомный вес	Температура плавления, °C	Удельный вес, г/куб.см
Цинк (Zinc)	Zn	65,37	419,5	7,13
Алюминий (Aluminium)	Al	26,9815	659	2,69808
Свинец (Lead)	Pb	207,19	327,4	11,337
Олово (Tin)	Sn	118,69	231,9	7,29
Медь (Сopper)	Cu	63,54	1083	8,93
Титан (Titanium)	Ti	47,90	1668	4,505
Никель (Nickel)	Ni	58,71	1455	8,91
Магний (Magnesium)	Mg	24	650	1,74
Ванадий (Vanadium)	V	6	1900	6,11
Вольфрам (Wolframium)	W	184	3422	19,3
Хром (Chromium)	Cr	51,996	1765	7,19
Молибден (Molybdaenum)	Mo	92	2622	10,22
Серебро (Argentum)	Ag	107,9	1000	10,5
Тантал (Tantal)	Ta	180	3269	16,65
Золото (Aurum)	Au	197	1095	19,32
Платина (Platina)	Pt	194,8	1760	21,45

Таблица удельного веса сплавов

Список сплавов металлов	Плотность сплавов (кг/м 3 )
Адмиралтейская латунь — Admiralty Brass (30% цинка, и 1% олова)	8525
Алюминиевая бронза — Aluminum Bronze (3-10% алюминия)	7700 — 8700
Баббит — Antifriction metal	9130 -10600
Бериллиевая бронза (бериллиевая медь) — Beryllium Copper	8100 — 8250
Дельта металл — Delta metal	8600
Желтая латунь — Yellow Brass	8470
Фосфористые бронзы — Bronze — phosphorous	8780 — 8920
Обычные бронзы — Bronze (8-14% Sn)	7400 — 8900
Инконель — Inconel	8497
Инкалой — Incoloy	8027
Ковкий чугун — Wrought Iron	7750
Красная латунь (мало цинка) — Red Brass	8746
Латунь, литье — Brass — casting	8400 — 8700
Латунь, прокат — Brass — rolled and drawn	8430 — 8730
Легкие сплавы алюминия — Light alloy based on Al	2560 — 2800
Легкие сплавы магния — Light alloy based on Mg	1760 — 1870
Марганцовистая бронза — Manganese Bronze	8359
Мельхиор — Cupronickel	8940
Монель — Monel	8360 — 8840
Нержавеющая сталь — Stainless Steel	7480 — 8000
Нейзильбер — Nickel silver	8400 — 8900
Припой 50% олово/ 50% свинец — Solder 50/50 Sn Pb	8885
Светлый антифрикционный сплав для заливки подшипников =штейн с содержанием 72-78% Cu — White metal	7100
Свинцовые бронзы, Bronze — lead	7700 — 8700
Углеродистая сталь — Steel	7850
Хастелой — Hastelloy	9245
Чугуны — Cast iron	6800 — 7800
Электрум (сплав золота с серебром, 20% Au) — Electrum	8400 — 8900

Все вещества имеют разную молекулярную структуру и межатомное расстояние, поэтому вес атома не всегда точно соотносится с удельным. Человечество научилось применять эти свойства во благо. Тяжесть золота относительно минералов позволила золотоискателям отмывать песчинки в ручье, в то время как легкие титан и алюминий дали возможность подняться в небо.

Ни один металлический элемент таблицы Менделеева невозможно получить в чистом состоянии: чистота электротехнической бескислородной меди 99,999%.

Ее применяют только в высокоточной аппаратуре, так как удаление примесей требует использования сложных технологий. Для производства проводников достаточно 99,9. Многие цветные металлы используются исключительно в сплавах: дюраль, мельхиор, бронза, латунь и др.

Марочные сплавы не имеют точной температуры плавления, только переходные диапазоны. При расчетах и проектировании показатель Ƴ= P/V не используют, но устанавливается плотность, присущая каждой марке. Например у латуни ЛМцА57-3-1  она равна 8100 кг/м³. Из этой марки производят детали для морских судов. Благодаря значению можно вычислить сколько сырья потребуется для производства партии и каждой детали в отдельности. Слитки с недостаточным соотношением массы и объема будут низкого качества, вероятно в их структуре присутствуют включения газов и оксидов.

Удельный вес чугуна

Железо — один из самых распространенных элементов в земной коре. Это важнейший конструкционный материал, стойкий к механическим нагрузкам. Из железных руд выплавляют чугун — сплав на основе железа и углерода. Если уменьшить углеродную составляющую — получится сталь.

Чистое железо, синтезированное лабораторным путем, весит 7,874 г/см³ или 7874 кг/м³. Его t плавления 1538⁰, но предварительно оно претерпевает ряд превращений по кристаллическому признаку, поэтому при выплавке чугуна достигать этого нагрева не требуется.

Ƴ чугуна вычислить невозможно, так как его физические свойства зависят от массовой доли углерода и его состояния: формирование включений графита или карбидных соединений. Для обозначения параметра используют диапазон величин, присущий типу.

• Белый: 7-7,8 г/см³ — получают в результате быстрого охлаждения расплава, структура с максимальным содержанием карбидов железа неустойчива и распадается при механических воздействиях, резких перепадах температур, излом белого цвета. Металл твердый и хрупкий, используется в качестве сырья для изготовления других марок. 
• Серый: 6,6-7,8 г/см³ — в расплав добавляют кремний, углерод выпадает из структуры и формирует включения графита между ячейками. Легирование делает чугун легче.
• Ковкий — производят путем термической обработки белых чугунных слитков. В зависимости от терморежима часть углерода образует графитовые хлопья и сплав лучше поддается пластической деформации. Стандартами установлены значения плотности для каждой марки.

В результате изменения режимов охлаждения получают промежуточные варианты. Благодаря легирующим добавкам на рынке представлены жаростойкие, антифрикционные, износостойкие, коррозионностойкие и другие чугуны. Самые легкие из применяемых марок имеют показатель P=m/V равный 6,8  г/см³, у быстрорежущих сталей он достигает 8.

Типичные физические свойства и удельный вес чугуна

Тип чугуна	Удельный вес Г/см3	Коэффициент теплового линейного расширения a·10-в 1/оС, при температурах 20-100 оС	Теплоемкость в кал/Г · оС	Остаточный магнетизм в гс	Примечание, с повышением температуры: “+” — повышается; “-” — понижается
Белый	7,5±0,2	8±2	0,13±0,02	5000±1000	«-»
Серый	7,1±0,2	10±2	0,12±0,02	5000±1000	«+»
Ковкий	7,3±0,1	11±1	0,12±0,02	5000±1000	«-»

Вывод

Удельный вес — это сила воздействия на подвес или поверхность, рассчитанная в ньютонах для тела из абсолютно плотного вещества, не имеющего в своем составе посторонних включений.

На практике такого состояния достичь невозможно. Лабораторная величина соотносится со строением атома, типом кристаллической решетки. 

При создании марок черных и цветных металлов знание Ƴ помогает заранее вычислить плотность новой разработки. Значение  необходимо в научных и промышленных отраслях, в точном конструировании, компьютерном моделировании. Установленные показатели в килограммах на кубический метр представлены в стандартах ГОСТ, для удобства расчета закупок и распределения металлопроката можно использовать специальные онлайн-калькуляторы, или зная форму полуфабриката, посчитать объем затраченного сырья по геометрической формуле. Так, при продаже арматуры применяют тоннаж, для ювелирных изделий указывают граммы.

Для удобства воспользуйтесь нашим марочником стали.

Оцените нашу статью

[Всего голосов: 2 Рейтинг статьи: 4.5]

Расчет веса металлов, удельный вес, удельная плотность металлов

Таблица удельной плотности металлов   Элемент Символ Плотность г/см3 Азот N 1,25 Алюминий Al 2,69808 Барий Ba 3,61 Бериллий Be 1,86 Бор B 2,33 Ванадий V 6,12 Висмут Bi 9,79 Вольфрам W 19,27 Гадолиний Gg 7,886 Галлий Ga 5,91 Гафний Hf 13,36 Германий Ge 19,3 Гольмий Ho 8,799 Диспрозий Dy 8,559 Европий Eu 5,24 Железо Fe 7,87 Золото Au 19,32 Индий In 7,3 Иридий Ir 22,4 Иттербий Yb 6,959 Иттрий Y 4,472 Кадмий Cd 8,642 Кобальт Co 8,85 Кремний Si 2,3263 Лантан La 6,162 Литий Li 0,534 Лютеций Lu – Магний Mg 1,741 Марганец Mn 7,43 Медь Cu 8,96 Молибден Mo 10,22 Неодим Nd 7,007 Никель Ni 8,91 Ниобий Nb 8,55 Олово Sn 7,29 Осмий Os 22,48 Палладий Pd 12,1 Платина Pt 21 Празеодим Pr 6,769 Рений Re 21,04 Родий Rh 12,5 Ртуть Hg 13,5 Рутений Ru 12,3 Самарий Sm 7,53 Свинец Pb 11,337 Селен Se 4,7924 Серебро Ag 10,5 Скандий Sc 2,99 Сурьма Sb 6,69 Талий Tl 11,85 Тантал Ta 16,6 Теллур Te 6,25 Тербий Tb 8,253 Титан Ti 4,505 Тулий Tu 9,318 Углерод C 2,2 Фосфор P 1,83 Хром Cr 7,2 Церий Ce 6,768 Цинк Zn 7,13 Цирконий Zr 6,5 Эрбий Er 9,062

Плотность серебра и другие его свойства

Металл в природе

Более 6 тысяч лет назад на территории Ближнего Востока начали изготавливать первые изделия из серебра. А в сплаве с золотом оно служило материалом для первых в мире монет. И вот уже многие века ценится ювелирами за свое высокое качество, легкость в обработке и внешний вид.

В природе содержится в самородках. Самый большой самородок на сегодняшний день был найден в Канаде. Его длина составляла 30 метров, а при переплавке получили 20 тонн металла. К сожалению, химическая активность этого металла позволяет находить его только в виде соединений, часто ими являются соли серебра, в составе которых содержится селен, сера, или другие химические элементы. Запасы металла в мире сегодня составляют около полумиллиона тонн, а добывают его наибольшее количество в Перу, Китае, Мексике, Австралии и Чили.

Плотность черных металлов

Наименование материала, марка	Плотность ρ, кг/м3
Сталь 10 ГОСТ 1050-88	7856
Сталь 20 ГОСТ 1050-88	7859
Сталь 40 ГОСТ 1050-88	7850
Сталь 60 ГОСТ 1050-88	7800
С235-С375 ГОСТ 27772-88	7850
Ст3пс ГОСТ 380-2005	7850
Чугун ковкий КЧ 70-2 ГОСТ 1215-79	7000
Чугун высокопрочный ВЧ35 ГОСТ 7293-85	7200
Чугун серый СЧ10 ГОСТ 1412-85	6800
Чугун серый СЧ20 ГОСТ 1412-85	7100
Чугун серый СЧ30 ГОСТ 1412-85	7300

Свойства благородного металла и его сплавов

В чистом виде серебро — тугоплавкий, очень пластичный металл. Из одного килограмма можно получить проволоку длиной в 2 км. Оно не окисляется под действием кислорода, именно поэтому и относится к благородным металлам. Однако вступает во взаимодействие с сульфуром и йодом, которые образуют на поверхности темную пленку, из-за чего ювелирным изделиям из серебра требуется уход.

Плотность серебра в зависимости от марки

Металл хорошо поддается обработке. Его легко можно полировать, резать, скручивать, вытягивать и раскатывать. Эти свойства делают его подходящим для ювелиров, но ограничивают срок годности изделий. Поэтому в чистом виде оно не применяется — для придания прочности изделиям добавляют медь.

Серебро 925 пробы называет стерлинговым. Традиционное, с добавление небольшого количества меди, практически чистое, считается идеальным для изготовления посуды и украшений. Эксперименты с добавлением различных металлов, в том числе кремния, цинка, германия и даже платины, не смогли превзойти его качеств. 3)AgCuОстальное8008010.128308310.1887587.510.2792592.510.369609610.43

Особенности разных сплавов, используемых в ювелирном деле:

• Серебро 960 пробы — похоже по свойствам на чистое. Используется для ковки и филигранных работ. Имеет невысокие механические свойства, легко деформируется.
• Сплав 925 пробы — стандартное серебро. Отличается высокой податливостью и стабильностью в эксплуатации. Чаще других применяется в ювелирном деле.
• Сплав 875 пробы — подходит для литья, пайки, гибки, ковки. Самая низшая проба, которую можно использовать в ювелирном деле. Однако популярностью она не пользуется, так как обладает желтоватым оттенком.
• 830 проба — твердый сплав, используется в литье, плохо подвергается механической обработке. Применяется в промышленности или при изготовлении сервизов.
• 800 проба — используется для изготовления столовых приборов, имеет желтоватый оттенок и быстро окисляется. Обладает самыми лучшими литейными свойствами.

Серебро относится к валютным металлам, из него льют слитки, которые приобретаются и продаются в банке, по установленному на сегодня курсу. Для нужд производства, а металл находит применение в широком спектре областей, отливаются слитки с весом 20 кг. Серебряный слиток гораздо меньше по объему, чем золотой. Существуют и круглые слитки, имеющие номинал 5 долларов США и наибольшую чистоту среди всех — 99,9%.

Серебряные слитки

Удельный вес металлов

Все тела, имеющие одинаковый объем, но произведенные из различных веществ, имеют различную массу, которая находится в прямой зависимости от его объема. Отношение объема сплава к его массе — плотность — является постоянной величиной, которая будет характерной для данного вещества. А удельный вес — это сила тяжести непосредственно взятого за основу объема данного вещества. Другими словами, удельным весом металла называется вес единицы объема безусловного плотного (непористого) материала. Для обозначения удельного веса следует массу сухого материала поделить на его объем в полностью плотном состоянии.Все известные и применяемые в промышленности металлы обладают определенными физико-механическими свойствами, которые, собственно говоря, и определяют их удельный вес. Металлы обладают характерными свойствами, среди которых можно назвать высокую прочность, тепло- и электропроводность, пластичность.Химические свойства и удельный вес цветных металлов

Наименование цветного металла	Химическое обозначение	Атомный вес	Температура плавления, °C	Удельный вес, г/куб.см
Цинк (Zinc)	Zn	65,37	419,5	7,13
Алюминий (Aluminium)	Al	26,9815	659	2,69808
Свинец (Lead)	Pb	207,19	327,4	11,337
Олово (Tin)	Sn	118,69	231,9	7,29
Медь (Сopper)	Cu	63,54	1083	8,93
Титан (Titanium)	Ti	47,90	1668	4,505
Никель (Nickel)	Ni	58,71	1455	8,91
Магний (Magnesium)	Mg	24	650	1,74
Ванадий (Vanadium)	V	6	1900	6,11
Вольфрам (Wolframium)	W	184	3422	19,3
Хром (Chromium)	Cr	51,996	1765	7,19
Молибден (Molybdaenum)	Mo	92	2622	10,22
Серебро (Argentum)	Ag	107,9	1000	10,5
Тантал (Tantal)	Ta	180	3269	16,65
Золото (Aurum)	Au	197	1095	19,32
Платина (Platina)	Pt	194,8	1760	21,45

Удельный вес наиболее распространенных марок стали

Наименование (тип стали)	Марка или обозначение	Удельный вес (г/см3)
Сталь нержавеющая конструкционная криогенная	12Х18Н10Т	7,9
Сталь нержавеющая коррозионно-стойкая жаропрочная	08Х18Н10Т	7,9
Сталь конструкционная низколегированная	09Г2С	7,85
Сталь конструкционная углеродистая качественная	10,20,30,40	7,85
Сталь конструкционная углеродистая	Ст3сп, Ст3пс	7,87
Сталь инструментальная штамповая	Х12МФ	7,7
Сталь конструкционная рессорно-пружинная	65Г	7,85
Сталь инструментальная штамповая	5ХНМ	7,8
Сталь конструкционная легированная	30ХГСА	7,85

Удельный вес стали различных марок

Наименование (тип стали)	Марка или обозначение	Удельный вес (г/см3)
никельхромовая сталь	ЭИ 418	8,51
хромомарганцовоникелевая сталь	Х13Н4Г9 (ЭИ100)	8,5
хромистая сталь	1Х13 (ЭЖ1)	7,75
2Х13 (ЭЖ2)	7,70
3Х13 (ЭЖ3)	7,70
4Х14 (ЭЖ4)	7,70
Х17 (ЭЖ17)	7,70
Х18 (ЭИ229)	7,75
Х25 (ЭИ181)	7,55
Х27 (Ж27)	7,55
Х28 (ЭЖ27)	7,85
хромоникелевая сталь	0Х18Н9 (ЭЯ0)	7,85
1Х18Н9 (ЭЯ1)	7,85
2Х18Н9 (ЭЯ2)	7,85
Х17Н2 (ЭИ268)	7,75
ЭИ307	7,7
ЭИ334	8,4
Х23Н18 (ЭИ417)	7,9
хромокремнемолибденовая сталь	ЭИ107	7,62
хромоникельвольфрамовая сталь	ЭИ69	8,0
хромоникельвольфрамовая с кремнием сталь	Х25Н20С2 (ЭИ283)	8,0
хромоникелькремнистая сталь	ЭИ72	7,7
прочая особая сталь	ЭИ401	7,9
ЭИ418	8,51
ЭИ434	8,13
ЭИ435	8,51
ЭИ437	8,20
ЭИ415	7,85

Примеси в сплавах серебра

Практически каждый металл в природе имеет некоторые примеси в своем составе. Их наличие влияет на многие физические характеристики, например, плотность, а соответственно и на стоимость металла. В серебре следующие примеси оказывают такое влияние:

• Никель — содержание в сплаве никеля менее 1% повышает плотность сплава, более 2,5 % делают металл слишком ломким.
• Свинец — считается вредным сплавом, наличия которого стараются избегать. При концентрации свинца более 0,05% он оказывает влияние на серебро, делая его более ломким при нагреве.
• Олово — в небольшом количестве олово снижает температуру плавления сплава, более 9% делает серебро очень хрупким.
• Алюминий — до 5% алюминия может содержать сплав чистого металла. Большее количество увеличивает хрупкость и ломкость сплава.
• Цинк и кадмий — добавляются в серебро с целью получить припой. Используются для спайки и ремонта серебряных изделий — понижают температуру плавления сплава, помогая тем самым припою проникать в поры сплавляемых частей изделия. Цинка должно содержаться не более 20%, иначе изделие станет ломким.
• Кремний — не более 1,5% растворяется в металле, большее количество также делает сплав некрепким.
• Углерод — считается вредной примесью, делает металл хрупким и не растворяется в нем. Его стараются полностью удалять.
• Фосфор и сера — делают его тусклым и хрупким. На сплавы, в составе которых содержатся эти элементы, плохо ложится покрытие методом гальваники.

Процесс, с помощью которого очищают серебро в промышленных условиях, называется электрорафинирование. Метод заключается в подвешивании металла в электролитической ванне, содержащей нитрат серебра. В качестве катода берут серебро с примесями, а анодом служит чистый металл или листы титана. Катодное и анодное пространство разделяют стеклотканью, которая и задерживает шлам. Электролиз ведется при напряжении 2-5 вольт. Очищенный металл остается на катоде в виде.

История производства сплавов с изменением их плотности

Как инструментальный материал железо использовалось еще во времена Шумера и Древнего Египта. Археологические артефакты (украшения, кинжал) были изготовлены из метеоритного сплава, содержащего никель и железо.

Небесное происхождение рудного материала отражено в латинском и греческом языках, где его название обозначает «звездный» («сидер»).

Способ получения стали из черного шлиха описан Аристотелем.

В качестве сырья использовались пески, содержащие магнетит. Изготовленная сталь отличалась превосходными качествами благодаря содержанию в ней титана. С развитием цивилизаций в мире увеличивались потребности в объеме сырья. Промышленные масштабы переработки руды требовали новых технологий выплавки.

Первым шагом металлургического производства было получение сырья путем восстановления его из окиси. В результате процесса выгорания руды в специально оборудованной печи оставался комок пористого металла, который подвергался обработке путем плавления.

В результате многократного сложения вдвое заготовки с последующей ковкой удалось получить отличную сталь, называемую дамасской.

Но в жидком состоянии химический элемент впервые был получен несколько веков назад. Этот факт обусловил возможность насыщать углеродом расплавленный материал с целью придавать ему новые свойства.

Путем непрерывных экспериментов, поисков новых технологий извлечения ценного компонента из руды, формировался новый состав материала, используемого в современном производстве металлопроката, предметов быта и техники.

В основу разработок было положено улучшение технических параметров материала, изменение его плотности и температуры плавления.

Плавка сплавов

При плавке легко вступает в реакцию с кислородом, поэтому плавят его в прикрытом тигле из графита. Тигль предварительно разогревается, чтобы удалить оттуда грязь и влагу. Если тигль используется керамический, то при плавке в него добавляют уголь. Для предотвращения окисления сплава может добавляться фосфор или фосфористая медь.

Если используется графитовый тигель, то этого делать необязательно, так как окисление носит незначительный характер, последующая очистка его убирает. Вид поверхности серебра при отливании может дать важнейшую информацию — при правильной температуре оно имеет розоватый оттенок, поверхность чистая и блестящая. После расплавления верхний слой, который содержит окиси меди, снимается. Важно не перегреть сплав, так как это может повлиять на его стабильность и однородность.

Определение массы изделия

Все современные справочные материалы, ГОСТ и технические условия предприятий скорректированы в соответствии с международной классификацией.

Пользуясь справочными таблицами плотностей различных материалов, легко определить их массу. Это особенно актуально, когда предметы тяжёлые или отсутствуют соответствующие весы. Для этого требуется знать их геометрические параметры. Чаще всего узнать требуется массу предмета в форме цилиндра, трубы или параллелепипеда:

1. 
   Металлические прутки имеют форму цилиндра. Зная диаметр и длину, легко узнать массу. Масса равна плотности, умноженной на объём. Находим объём предмета. Он получается умножением площади сечения на длину. Площадь круга, зная диаметр, определить несложно. Диаметр в квадрате умножается на 3,14 (число пи), делится на 4.
2. Массу трубы получаем аналогично. При нахождении площади берём разницу между внешним и внутренним диаметром сечения.
3. Чтобы определить массу листа, блюма, сляба или прутка прямоугольного сечения, определяем объём, перемножая длину, высоту и толщину. Умножаем на плотность из справочника.

При таких вычислениях всегда допускается маленькая погрешность, ведь формы не идеальны. На практике ей можно пренебречь. Производители металлоизделий разработали специальные калькуляторы вычисления массы для пользователей. Достаточно ввести уникальные размеры в соответствующие окна и получить результат.

Как по плотности определить пробу?

Способ определения доли серебра в сплаве был изобретен еще Архимедом. Смысл такого метода неразрушающего контроля базируется на взвешивании металла в воде. Для того чтобы определить плотность, необходимо узнать две величины — объем и массу.

Масса изделия определяется взвешиванием на весах. Но как определить объем? Для этого замеряем объем вытесненной изделием воды. Делим массу на объем и получаем плотность. По таблице определяем, к какой пробе металла относится изделие.

По такому же методу можно отличить и другие металлы между собой. Например, последние технологии в области бижутерии — изготовление изделий из нержавеющей стали. Для неопытного глаза, бывает трудно определить, из какого именно белого металла сделано то или иное украшение, но это легко можно определить по плотности. Сталь намного легче серебра при одинаковых объемах.

Плотность нержавеющих сталей

Наименование материала, марка	Плотность ρ, кг/м3
04Х18Н10	7900
08Х13	7700
08Х17Т	7700
08Х20Н14С2	7700
08Х18Н10	7900
08Х18Н10Т	7900
08Х18Н12Т	7950
08Х17Н15М3Т	8100
08Х22Н6Т	7600
08Х18Н12Б	7900
10Х17Н13М2Т	8000
10Х23Н18	7950
12Х13	7700
12Х17	7700
12Х18Н10Т	7900
12Х18Н12Т	7900
12Х18Н9	7900
15Х25Т	7600

Виды плотности и единицы измерения [ править | править код ]

Исходя из определения плотности, её размерность представляет собой кг/м³ в СИ и г/см³ в системе СГС.

Для сыпучих и пористых тел различают:

• истинную плотность, определяемую без учёта пустот;
• удельную (кажущуюся) плотность, рассчитываемую как отношение массы вещества ко всему занимаемому им объёму. Истинную плотность из кажущейся получают с помощью величины коэффициента пористости — доли объёма пустот в занимаемом объёме. Для сыпучих тел удельная плотность называется насыпно́й плотностью
  .

Плотности некоторых газов [ править | править код ]

Плотность газов, кг/м³ при НУ.

Азот	1,250	Кислород	1,429
Аммиак	0,771	Криптон	3,743
Аргон	1,784	Ксенон	5,851
Водород	0,090	Метан	0,717
Водяной пар (100 °C)	0,598	Неон	0,900
Воздух	1,293	Радон	9,81
Гексафторид вольфрама	12,9	Углекислый газ	1,977
Гелий	0,178	Хлор	3,164
Дициан	2,38	Этилен	1,260

Для вычисления плотности произвольного идеального газа, находящегося в произвольных условиях, можно использовать формулу, выводящуюся из уравнения состояния идеального газа: [7]

ρ = p M R T ho =>> ,

p — давление,

M — молярная масса,

R — универсальная газовая постоянная, равная приблизительно 8,314 Дж/(моль·К)

T — термодинамическая температура. <3>mathbf=int ho (mathbf)dV=int dm.>

Показатели удельного веса других металлов

Удельный вес – показатель, являющийся неотъемлемой характеристикой и других металлов.

На удельный вес серебра влияет проба сплава. При добавлении в него других металлов (медь, никель) удельный вес и плотность теряются. Так, плотность меди составляет 8,93 г/см3, никеля – 8,91 г/см3. Все значения рассчитываются по формулам.

Серебро – такой же благородный металл, как и золото. Его удельный вес составляет 10,5 г/см3. Плавится оно при температуре 960 градусов. Основными физическими характеристиками серебра являются:

• устойчивость к коррозии;
• низкая сопротивляемость;
• повышенная светоотражаемость.

Несмотря на природную мягкость, серебро обладает высокой плотностью и удельным весом.

Титан – цветной металл бело-серебристого оттенка. Он обладает высокой прочностью, хоть и легкий на вес. Так, он в 12 раз прочнее алюминия и в 4 раза – меди и железа. По степени нахождения в земной коре титану отводится четвертое место среди остальных.

Низкий удельный вес титана – 4,505 г/см3 более соответствует щелочным металлам. На его поверхности образуется оксидная пленка, которая препятствует образованию коррозии.

Цинк – также цветной металл бело-синеватого оттенка. Обладает средней твердостью и начальной температурой плавления 419 градусов. Под воздействием температуры 913 градусов этот металл приобретает парообразное состояние. У цинка удельный вес составляет 7,13 г/см3.

Обычная температура делает цинк хрупким, но ее повышение до 100 градусов превращает металл в гибкий и пластичный. При взаимодействии с воздухом, на поверхности цинка образуется пленка из оксида.

Цвет свинца – грязно-серый, но это не влияет на природный блеск металла. Однако сияние довольно быстро прекращается за счет образования на поверхности свинца оксидной пленки. Свинцовый сплав обладает повышенным удельным весом – 11,337 г/см3. По этому показателю он превышает цинк, алюминий, железо и некоторые другие металлы. Несмотря на высокий показатель плотности, свинец – очень мягкий металл.

В таблице приведены значения удельного веса и температура плавления других металлов.

Наименование металла	Температура плавления, °C	Удельный вес, г/куб.см
Цинк	419.5	7.13
Алюминий	659	2.69808
Свинец	327.4	11.337
Олово	231.9	7.29
Медь	1083	8.96
Титан	1668	4.505
Никель	1455	8.91
Магний	650	1.74
Ванадий	1900	6.11
Вольфрам	3422	19.3
Хром	1765	7.19
Молибден	2622	10.22
Серебро	1000	10.5
Тантал	3269	16.65
Железо	1535	7. <3>>>.>Средняя плотность падает обратно пропорционально квадрату массы чёрной дыры (ρ M −2 ). Так, если чёрная дыра с массой порядка солнечной обладает плотностью около 10 19 кг/м³, превышающей ядерную плотность (2×10 17 кг/м³), то сверхмассивная чёрная дыра с массой в 10 9 солнечных масс (существование таких чёрных дыр предполагается в квазарах) обладает средней плотностью около 20 кг/м³, что существенно меньше плотности воды (1000 кг/м³). Читать также: Как восстановить якорь электродвигателя Плотность некоторых пород древесины [ править | править код ] Плотность древесины, г/см³ Бальса 0,15 Пихта сибирская 0,39 Секвойя вечнозелёная 0,41 Ель 0,45 Ива 0,46 Ольха 0,49 Осина 0,51 Сосна 0,52 Липа 0,53 Конский каштан 0,56 Каштан съедобный 0,59 Кипарис 0,60 Черёмуха 0,61 Лещина 0,63 Грецкий орех 0,64 Берёза 0,65 Вишня 0,66 Вяз гладкий 0,66 Лиственница 0,66 Клён полевой 0,67 Тиковое дерево 0,67 Бук 0,68 Груша 0,69 Дуб 0,69 Свитения (Махагони) 0,70 Платан 0,70 Жостер (крушина) 0,71 Тис 0,75 Ясень 0,75 Слива 0,80 Сирень 0,80 Боярышник 0,80 Пекан (кария) 0,83 Сандаловое дерево 0,90 Самшит 0,96 Эбеновое дерево 1,08 Квебрахо 1,21 Бакаут 1,28 Пробка 0,20 Зависимость плотности от температуры [ править | править код ] Как правило, при уменьшении температуры плотность увеличивается, хотя встречаются вещества, чья плотность в определённом диапазоне температур ведёт себя иначе, например, вода, бронза и чугун. Так, плотность воды имеет максимальное значение при 4 °C и уменьшается как с повышением, так и с понижением температуры относительно этого значения. При изменении агрегатного состояния плотность вещества меняется скачкообразно: плотность растёт при переходе из газообразного состояния в жидкое и при затвердевании жидкости. Вода, кремний, висмут и некоторые другие вещества являются исключениями из данного правила, так как их плотность при затвердевании уменьшается. Плотности некоторых жидкостей [ править | править код ] Плотность жидкостей, кг/м³ Бензин 710 Молоко 1040 Вода (4 °C) 1000 Ртуть (0 °C) 13600 Керосин 820 Диэтиловый эфир 714 Глицерин 1260 Этанол 789 Морская вода 1030 Скипидар 860 Масло оливковое 920 Ацетон 792 Масло моторное 910 Серная кислота 1835 Нефть 550—1050 Жидкий водород (−253 °C) 70 Reade Advanced Materials — Таблица удельного веса для металлов, минералов и керамики Вещество/удельный вес (типовой) Глинозем ~ 3,4 – 3,6 Алюминий, штампованный 2,55 – 2,80 Сурьма 6,68 Барит/барит 4,25 Барий 3,62 Сульфат бария 4,5 Бентонит 2,4 Бериллий 1,848 Висмут 9,79 Бор 2,34 Латунь прокатная литая 8,4 – 8,7 Бронза, алюминий 7,7 Бронза, 7,9–14 % Sn 7,4 – 8,9 Бронза, люминофор 8,88 Карбонат кальция 2,7 Углерод 2,26 Цемент портланд 1,5 Церий 6,77 Цезий 1,873 Хром 7,19 Двуокись хрома (Cr203) 5,22 Оксид хрома (Cr02) 4900 кг м-3 Глины 2,6 Угольный шлак 2,7 Кобальт 8,92 Медь прокатная литая 8,8 – 8,95 Медная руда, колчедан 4,1 – 4,3 Алмаз 2,26 Доломит 2,9 Диспрозий 8,55 Эрбий 9. 066 Европий 5.244 Ферросилиций- 15% 6,7-7,1 Кремневые камни/галька 2,4–2,6 Гадолиний 7,9 Галлий 5,91 Германий 5,32 Нейзильбер 8,58 Стеклянные бусины 2,5 Золото, кованое 19.25 – 19.35 Золотая монета (США) 17.18 – 17.2 Золото чистое 19,32 Гипс 2,3 Гафний 13.31 Гематит, зеркальный 5,4 Гольмий 8.795 Ильменит 4,5- 5,0 Индий 7,31 Йод 4,93 Иридий 21,78 – 22,65 Карбонат железа 3. 9+ Чугун, серое литье 7.03 – 7.13 Чугун литой чушка 7,2 Железо кованое 7,6 – 7,9 Утюг, шпигелейзен 7,5 Железо, ферросилиций 6,7-7,3 Железная руда, гематит 5,2 Железо, руда, лимонит 3,6–4,0 Железная руда, магнетит 4,9 – 5,2 Железная руда, зеркальная 5,4 Железный шлак 2,5–3,0 Лантан 6.17 Свинец 11.34 Свинцовая руда, галенит 7,3–7,6 Окись свинца (желтая) 9,5 – 9,9 Известняк 2,8 Литий 0,53 Лютеций 9,84 Магний 1,738 Марганец 7,35 Марганцевая руда, пиролюзит 3,7–4,6 Меркурий 13. 534 Молибден 10.22 Монель металл, катаный 8,97 Муллитовые шарики 2,8 Неодим 7,00 Никель 8,9 Ниобий 8,57 Осмий 22,61 Палладий 12.02 Фосфор 2,34 Платина 21,5 Калий 0,856 Празеодим 6,77 Кварцевый песок 7,00 Рений 21.02 Родий 12.41 Рубидий 1,532 Рутений 12,45 Соль 2,2 Самарий 7,52 Песок, кремнезем 2,6 Песок, кварц 7,0 Скандий 2,989 Селен 4,28 Сиалон 3,26 Кремний 2,33 Карбид кремния 3. 1 Нитрид кремния 3,2 Серебро чистое 10,4 – 10,6 Натрий 0,968 Шарики из стеатита 2,6–2,7 Сталь углеродистая 7,8 Сталь, хром 7,8 Сталь холоднотянутая 7,83 Сталь, станок 7,80 Сталь, нержавеющая сталь 440C 7,7 Сталь, инструмент 7,70 – 7,73 Стронций 2,64 Сера 2,07 Тантал 16,69 Теллур 6,24 Тербий 8,27 Таллий 11,85 Тулий 9,32 Олово чистое 7,2 – 7,5 Оловянная руда, касситерит 6,4 – 7,0 Титан 4,506 Диоксид титана, анатаз 3,77 Олово, 100% чистота 7,29 90 Sn и 10 Pb 7,54 63 Sn и 37 Pb 8,42 60 Sn и 40 Pb 8,52 50 Sn и 50 Pb 8,89 10 Sn и 90 Pb 10,50 5 Sn и 95 Pb 11. 00 Вольфрам 19,25 Карбид вольфрама 14,29 Уран 18,7 Ванадий 6.11 Вода пресная 1,0 Иттербий 6,97 Иттрий 4,47 Цинк литой прокат 6,9 – 7,2 Цинк, руда, смесь 3,9-4,2 Цирконий стабилизированный (MgO) 5,4 Цирконий стабилизированный (REO) 6.1 Цирконий стабилизированный (Y203) 6,0 Цирконий 6.506 Силикат циркония 3,85 1 кг/м3 = 0,0624 фунта/фут3 = 0,000036127 фунта/дюйм3 Металл или сплав Вещество Плотность (кг/м3) Адмиралтейская латунь 8525 Алюминий 2712 Алюминий – расплавленный 2560 – 2640 Алюминиевая бронза (3-10% Al) 7700 – 8700 Алюминиевая фольга 2700 -2750 Антифрикционный металл 9130 -10600 Бериллий 1840 Бериллиевая медь 8100 – 8250 Латунь – литье 8400 – 8700 Латунь – катаная и тянутая 8430 – 8730 Бронза-свинец 7700 – 8700 Бронза – фосфористая 8780 – 8920 Бронза (8-14% Sn) 7400 – 8900 Чугун 6800 – 7800 Химический свинец 11340 Коболт 8746 Медь 8930 Мельхиор 8940 Дельта-металл 8600 Электрум 8400 – 8900 Золото 19320 Хастеллой 9245 Инконель 8497 Инколой 8027 Железо 7850 Свинец 11340 Легкий сплав на основе Al 2560 – 2800 Легкий сплав на основе Mg 1760 – 1870 Магний 1738 Марганцевая бронза 8359 Меркурий 13593 Молибден 10188 Монель 8360 – 8840 Никель 8800 Нейзильбер 8400 – 8900 Платина 21400 Плутоний 19816 Красная латунь 8746 Серебро 10490 Припой 50/50 Pb Sn 8885 Нержавеющая сталь 7480 – 8000 Сталь 7850 Олово 7280 Титан 4500 Вольфрам 19600 Уран 18900 Ванадий 5494 Белый металл 7100 Кованое железо 7750 Цинк 7135 Желтая латунь 8470 Источник Важное замечание: READE предоставляет приведенную выше информацию бесплатно и делает все возможное, чтобы быть точной. ©2022 Reade International Corp., PO ящик 15039 Риверсайд, Род-Айленд 02915 США   (401) 433-7000 | Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. | Карта сайта Таблица удельного веса металлов Таблица удельного веса металлов Эта таблица представляет собой информационный ресурс данных об удельном весе многих распространенных металлов. Хотя данные чрезвычайно полезны для проектирования, фактические отдельные образцы, вероятно, будут отличаться. Температура и чистота часто оказывают определенное влияние. Так как 1000 кг чистой воды при 4C = 1 кубический метр, материалы с плотностью менее 1000 кг на кубический метр будут плавать; более плотные материалы, очевидно, будут тонуть. Эти материалы имеют удельный вес более 1. Чистая вода при 4°C (максимальная плотность) была выбрана в качестве принятого стандарта удельного веса и получила значение 1. В некоторых других стандартах чистая вода при 60°F определяется как sg = 1, поэтому правильнее указать используемую базу. Удельный вес всех других материалов сравнивается с водой как плотность на долю тяжелее или на долю легче, независимо от того, насколько мала или велика фракция. Например, бериллий имеет удельный вес (г) 1,84 (1840 кг/м³). Поскольку удельный вес — это просто сравнение, его можно применять к любым единицам измерения. Плотность чистой воды также составляет 62,4 фунта/фут³ (фунтов на кубический фут), и если мы знаем, что образец алюминия имеет плотность 2,5, то мы можем рассчитать, что его плотность составляет 2,5 x 62,4 = 156 фунтов/фут³. Общая информация: кг/м³ разделить на 16,01846 = фунт/фут³. Чтобы упростить работу с таблицей, в ее верхней части включены конвертеры единиц измерения. Введите значения в любую часть уравнения. Вас также может заинтересовать Таблица удельного веса и вязкости жидкостей Таблица удельного веса жидкостей Таблица удельного веса древесины Таблица удельного веса общих материалов 9214 92135 110904 908:50 Преобразование единиц измерения Граммы (г)  = Килограммы (кг) Фунты на кубический фут (lbs/ft³) = Килограммы на кубический метр (кг/м³) Таблица удельного веса Металл или сплав кг/м³ алюминий – расплавленный 2560 – 2640 алюминиевая бронза (3-10% Al) 7700 – 8700 алюминиевая фольга 2700 -2750 антифрикционный металл 9130 -10600 бериллий 1840 бериллиевая медь 8100 – 8250 латунь – литье 8400 – 8700 латунь – катаная и тянутая 8430 – 8730 бронза – свинец 7700 – 8700 бронза – фосфористая 8780 – 8920 бронза (8-14% Sn) 7400 – 8900 чугун 6800 – 7800 коболт 8746 медь 8930 дельта-металл 8600 электрум 8400 – 8900 золото 19320 железо 7850 свинец 11340 легкий сплав на основе Al 2560 – 2800 на основе легкого сплава на мг 1760 – 1870 магний 1738 ртуть 13593 молибден 10188 монель 8360 – 8840 никель 8800 нейзильбер 8400 – 8900 платина 21400 плутоний 19860 серебро 10490 сталь – прокат 7850 сталь – нержавеющая сталь 7480 – 8000 банка 7280 титан 4500 вольфрам 19600 уран 18900 ванадий 5494 белый металл 7100 цинк 7135 Наверх Обновлено: 03. 10.13

Оставьте нам вопрос или комментарий на Facebook
	Поиск или просмотр нашего сайта

Таблица удельного веса золота и металлов

Таблица удельного веса

Металл или сплав	Плотность
Актиний	10.070
Адмиралтейская латунь	8,525
Алюминий	2,712
Алюминий – расплавленный	2,560 – 2,640
Алюминий – 1100	2,720
Алюминий – 6061	2,720
Алюминий – 7050	2. 800
Алюминий – 7178	2,830
Алюминиевая бронза (3-10% Al)	7.700 – 8.700
Алюминиевая фольга	2,700 -2,750
Антифрикционный металл	9.130 -10.600
Сурьма	6.690
Баббит	7.272
Барий	3,594
Бериллий	1.840
Бериллиевая медь	8.100 – 8.250
Висмут	9.750
Латунь – литье	8.400 – 8.700
Латунь – катаная и тянутая	8. 430 – 8.730
Латунь 60/40	8.520
Бронза – свинец	7.700 – 8.700
Бронза – фосфористая	8.780 – 8.920
Бронза (8-14% Sn)	7.400 – 8.900
Матовый металл	7,860
Кадмий	8.640
Цезий	1,873
Кальций	1,540
Чугун	6.800 – 7.800
Церий	6.770
Химический свинец	11.340
Хром	7.190
Кобальт	8. 746
Константан	8.920
Колумбий	8.600
Константан	8.880
Медь	8.940
Мельхиор	8.908 – 8.940
Дельта металл	8.600
Дюралюминий	2,790
Электрум	8.400 – 8.900
Эродированный металл	7,860
Европий	5.243
Галлий	5.907
Германий	5.323
Золото	19. 320
Гафний	13.310
Хателлой	9.245
Индий	7.310
Инконель	8.497
Инколой	8.027
Иридиум	22.650
Железо	7.850
Лантан	6.145
Свинец	11.340
Легкий сплав на основе Al	2,560 – 2,800
Легкий сплав на основе Mg	1,760 – 1,870
Литий	.534
Магний	1,738
Марганец	7. 440
Марганцевая бронза	8.359
Манганин	8.500
Меркурий	13.593
Молибден	10.188
Монель	8.360 – 8.840
Неодим	7.007
Нихром	8.400
Никель	8.908
Никель 20	8.090
Никель 200	8.890
Нейзильбер	8.400 – 8.900
Никелин	8.770
Нимоник	8. 100
Ниобий	8.570
Осмий	22.610
Палладий	12.160
Фосфористая бронза	8.900
Платина	21.400
Плутоний	19.816
Красная латунь	8.746
Серебро	10.490
Натрий	.971
Припой 50/50 Pb Sn	8.885
Нержавеющая сталь	7.480 – 8.000
Сталь	7.850
Олово	7. Добавить комментарий Отменить ответ Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены * Комментарий * Имя * Email * Сайт Рубрики Винторезные станки Вопросы и ответы Карусельные станки Советы мастера Станок 1М63 Токарные станки Фрезерные станки Разное