Вес и расчёт

Вес нержавейки: справочник и калькулятор

Вес нержавейки считают через объём и плотность: масса равна объёму, умноженному на 7,9 г/см³. Для листа это толщина на площадь, для трубы — площадь кольца на длину, для круга — площадь сечения на длину.

Удельный вес нержавейки 12Х18Н10Т и AISI 304 практически одинаков, поэтому одна формула работает для всего ходового аустенитного сортамента.

Ниже — плотность по маркам, готовые таблицы по видам проката, порядок расчёта и погрешности, из-за которых расчётная масса расходится с накладной.

Плотность нержавейки

Плотность нержавеющей стали — масса единицы объёма. Для расчётов проката берут 7,9 г/см³, то есть 7900 кг/м³. Это среднее значение для аустенитных марок, и его достаточно для заявки, логистики и сведения.

Марка Плотность, г/см³ Плотность, кг/м³ Комментарий
12Х18Н10Т 7,9 7900 ходовое значение для аустенита
AISI 304 / 08Х18Н10 7,9 7900 базовая марка
AISI 304L 7,9 7900 отличие от 304 в углероде, не в массе
AISI 316 / 316L 7,98 7980 молибден немного утяжеляет сталь
AISI 321 7,9 7900 титан на массу почти не влияет
AISI 430 7,7 7700 ферритная, без никеля, легче
AISI 201 7,8 7800 марганец вместо части никеля
AISI 310S 7,9 7900 высокий хром и никель
Дуплекс 2205 7,8 7800 смесь аустенита и феррита
904L 8,0 8000 высокая доля никеля, молибдена и меди

Удельный вес — то же число, что и плотность, только с другой размерностью. Когда спрашивают удельный вес нержавейки AISI 304, речь о 7,9 г/см³. Разница между 304 и 316 около 1%, между 304 и 430 — около 2,5%. Эти проценты важны при больших партиях и почти не важны при расчёте одной детали.

Что запомнить: 7,9 г/см³ для аустенита, 7,7–7,8 г/см³ для ферритных и экономных марок. Для 12Х18Н10Т плотность в кг/м³ — 7900.

Почему для расчёта берут именно 7,9. Основной сортамент — аустенитные марки 304, 316L, 321 и их аналоги. У них плотность близка к 7,9 г/см³, и расхождение между марками внутри группы не превышает процента. Одно число позволяет считать лист, трубу и круг по общей формуле и не пересчитывать каждый размер отдельно.

Когда 7,9 даёт погрешность. Три случая. Первый — легированные марки: 316 и 316L за счёт молибдена тяжелее примерно на 1%, 904L — около 8,0 г/см³. Второй — дуплекс 2205: в нём примерно половина феррита, плотность около 7,8 г/см³. Третий — ферритные и экономные марки: 430 легче 304 на 2,5%, 201 — примерно на 1,3%. На одной детали это доли грамма, на партии в десятки тонн — сотни килограммов.

Точное значение для конкретной марки берите из справочника, а если партия уже пришла — сравнивайте с фактическим взвешиванием. Для заявки и логистики 7,9 остаётся рабочим числом.

Таблицы по видам проката

Формулы различаются, потому что различается геометрия. Ниже — базовые выражения, по которым считаются все таблицы.

  • Лист: масса = толщина (мм) × площадь (м²) × 7,9.
  • Круглая труба: масса 1 м = π × (D − s) × s × 7,9 / 1000, где D — наружный диаметр, s — стенка в мм.
  • Профильная труба: масса 1 м = 2 × (a + b − 2s) × s × 7,9 / 1000.
  • Круг: масса 1 м = π × D² / 4 × 7,9 / 1000.
  • Уголок: масса 1 м ≈ (a + b − s) × s × 7,9 / 1000.
  • Рулон: масса 1 м = ширина (мм) × толщина (мм) × 7,9 / 1000.

Лист. Масса квадратного метра равна толщине, умноженной на 7,9.

Толщина, мм 1 м², кг Лист 1250×2500, кг Лист 1500×3000, кг
0,8 6,32 19,75 28,44
1,0 7,90 24,69 35,55
1,5 11,85 37,03 53,33
2,0 15,80 49,38 71,10
3,0 23,70 74,06 106,65
4,0 31,60 98,75 142,20
5,0 39,50 123,44 177,75
8,0 63,20 197,50 284,40
10,0 79,00 246,88 355,50

Круглая труба. Ходовой сортамент — стенка 1,5–3 мм, длина 6 м.

Труба, мм 1 м, кг 6 м, кг Метров в тонне
⌀16×1,5 0,54 3,24 1852
⌀25×1,5 0,88 5,25 1143
⌀38×1,5 1,36 8,15 736
⌀50,8×1,5 1,84 11,01 545
⌀50,8×2,0 2,42 14,53 413
⌀76,1×2,0 3,68 22,07 272
⌀108×3,0 7,82 46,91 128

Профильная труба. Квадрат и прямоугольник, длина 6 м.

Профиль, мм 1 м, кг 6 м, кг Метров в тонне
20×20×1,5 0,88 5,26 1140
30×30×1,5 1,35 8,11 740
40×40×1,5 1,83 10,95 548
50×50×1,5 2,30 13,79 435
40×20×1,5 1,35 8,11 740
60×40×2,0 3,03 18,20 330

Круг и уголок.

Позиция 1 м, кг 6 м, кг
Круг ⌀10 0,62 3,72
Круг ⌀20 2,48 14,89
Круг ⌀30 5,58 33,51
Круг ⌀40 9,93 59,56
Круг ⌀60 22,34 134,02
Уголок 40×40×4 2,40 14,41
Уголок 50×50×5 3,75 22,52

Калькулятор

Калькулятор веса нержавейки — это та же формула, применённая к вашему размеру. Считать удобнее в четыре шага.

  1. Определите объём. Для листа — толщина × ширина × длина. Для трубы — площадь кольца × длина.
  2. Приведите к метрам и миллиметрам. Плотность 7,9 г/см³ удобно перевести в 7,9 кг на метр квадратный при толщине 1 мм.
  3. Умножьте на количество. Метры, листы, прутки.
  4. Сравните с накладной. Расхождение до нескольких процентов нормально, больше — повод разобраться.

Пример 1. Лист. Нужно узнать массу 40 листов 2×1250×2500 из AISI 304. Площадь одного листа 3,125 м², масса квадратного метра при 2 мм — 15,8 кг. Один лист — 49,38 кг. Сорок листов — 1975 кг, то есть примерно 1,98 т. Полторы тонны здесь не наберётся: чтобы получить 1 т, нужно около 20 таких листов.

Пример 2. Труба. Партия 200 м трубы ⌀38×1,5 из 12Х18Н10Т. Масса метра — 1,36 кг, значит 200 м дают 272 кг, а это 45 шестиметровых хлыстов. Обратная задача решается так же: в тонне такой трубы 736 м.

Пример 3. Круг. Прутки ⌀20 длиной 6 м, 100 штук. Метр весит 2,48 кг, пруток — 14,89 кг, вся партия — 1489 кг, около 1,5 т.

Профильная труба 60×40×2,0: метр весит 3,03 кг, хлыст — 18,2 кг, в тонне 330 м. Если нужно 500 м, это 1515 кг.

Полезное правило для листа: масса квадратного метра численно равна толщине, умноженной на 7,9. Лист 1 мм — 7,9 кг/м², лист 3 мм — 23,7 кг/м², лист 10 мм — 79 кг/м².

Погрешности расчёта

Расчётная масса почти никогда не совпадает с накладной точно, и это нормально. Источников расхождения несколько.

Источник Насколько влияет Как учитывать
Плотность марки до 2,5% между 304 и 430 берите плотность своей марки
Отклонение по толщине зависит от класса точности замеряйте, не верьте номиналу
Формула для трубы доли процента площадь кольца по средней линии
Формула для уголка 1–2% из-за скруглений берите табличное значение стандарта
Округление доли процента считайте в килограммах, не в тоннах
Влажность и упаковка доли процента на приёмке учитывайте тару

Класс точности важнее всего. Лист, выпущенный с минусовым отклонением по толщине, будет весить меньше расчётного. Если поставщик отгружает по теоретической массе, а фактическая толщина в нижней части допуска, разница по партии накапливается заметно. Поэтому при больших объёмах сведение лучше привязывать к конкретным позициям, а расчёт использовать как ориентир.

Как проверять расчёт:

  1. Посчитайте массу по формуле и сравните с каталожной.
  2. Возьмите для трубы и листа фактический размер, а не номинальный.
  3. Проверьте, какая масса в накладной — теоретическая или фактическая.
  4. При расхождении больше нескольких процентов уточните марку, толщину и точность.

Ошибка новичка — считать вес по внешнему диаметру трубы, забыв про стенку. Труба и круг одного диаметра весят по-разному: ⌀20 круг — 2,48 кг/м, а труба ⌀20 со стенкой 1,5 мм — около 0,7 кг/м. Вторая ошибка — брать плотность 8,0 для всех марок: для 430 это даст заметную погрешность.

Вес партии и вес одного места

Считать вес нужно не только на метр или лист, но и на единицу отгрузки: рулон, пачку, связку. От этого зависят погрузка, строповка и число машин.

Единица отгрузки Как считается Пример
Рулон масса метра × длина полосы рулон 1250×1,0 мм, 500 м — около 4,94 т
Пачка листа масса листа × число листов 20 листов 1,5×1250×2500 — 741 кг
Пачка толстого листа то же, вес листа выше 10 листов 10×1500×3000 — 3555 кг
Связка труб масса хлыста × число хлыстов 40 хлыстов ⌀38×1,5×6000 — 326 кг
Связка профиля масса хлыста × число хлыстов 50 хлыстов 60×40×2×6000 — 910 кг
Связка круга масса прутка × число прутков 50 прутков ⌀20×6000 — 745 кг

Рулон. Масса метра полосы равна ширине в миллиметрах, умноженной на толщину и на 7,9, делённой на 1000. Для полосы 1250 мм толщиной 1,0 мм это 9,88 кг на метр, для 1,5 мм — 14,81 кг. Умножаете на длину полосы в рулоне — получаете массу рулона.

Пачка листа. Сначала масса одного листа, затем умножение на число листов. Толстый лист быстро набирает вес: десять листов 10×1500×3000 весят 3555 кг, это отдельная позиция для погрузки.

Связка труб, профиля, круга. Масса хлыста умножается на количество. Полезно заранее прикинуть, сколько хлыстов кладут в связку: 100 хлыстов профиля 40×40×1,5 дают 1095 кг.

Теоретический и фактический вес

Теоретический вес считают по номинальным размерам и плотности, фактический получают взвешиванием. Совпадать они не обязаны — расхождение в несколько процентов нормально.

Источник расхождения Как проявляется
Отклонение по толщине лист с минусом весит меньше расчётного
Отклонение по диаметру и стенке труба с тонкой стенкой легче
Плотность марки 316 тяжелее 304 примерно на 1%, 430 легче на 2,5%
Окалина и травление нетравленый горячекатаный лист тяжелее
Влага и тара брутто больше нетто
Округление доли процента при расчёте в тоннах

Пример. Сто листов 2×1250×2500 по номиналу весят 4938 кг. Если фактическая толщина 1,95 мм, та же партия весит 4814 кг — разница 124 кг, около 2,5%. Нарушения здесь нет: толщина остаётся в пределах допуска.

Как прописать в спецификации. Укажите, по какой массе считается партия — теоретической или фактической, кто и на каких весах её определяет, что считается тарой и по какой массе идут сведение и оплата. Без этого пункта поставщик и покупатель могут посчитать одну партию по-разному.

Что делать при расхождении. Сравнивайте не итог, а методику: номинальные или фактические размеры взяты за основу, учтена ли тара. Расхождение до нескольких процентов — норма, больше — повод перемерить толщину или стенку.

Зачем считать вес до заказа

Вес нужен раньше, чем металл приедет на площадку. Четыре задачи, где без него не обойтись:

  • Проверка счёта и накладной. Вы знаете, сколько должно приехать, и видите расхождение сразу, а не через месяц.
  • Грузоподъёмность и логистика. Вес партии определяет, какая машина нужна и как её загрузить.
  • Стеллажи и полы. Пачка из десяти листов 10×1500×3000 — 3555 кг. Это нагрузка на стеллаж и на пол, её считают заранее.
  • Раскрой и отходы. Пересчёт метров в тонны показывает, сколько металла уйдёт в обрезь.

Порядок простой: считаете вес одной позиции, умножаете на количество, сверяете с грузоподъёмностью и только потом подаёте заявку. Если удобнее считать от тонны, делите 1000 кг на массу метра или листа — получаете количество в метрах или штуках.

Частые вопросы

Какая плотность у 12Х18Н10Т?

Для расчётов берут 7,9 г/см³, то есть 7900 кг/м³. Это стандартное значение для аустенитных марок. Отклонение в пределах процента на практике не влияет на заявку и логистику.

Чем удельный вес отличается от плотности?

Ничем по сути — это одно и то же число в разных размерностях. Плотность выражают в г/см³ или кг/м³, удельный вес — в тех же единицах, когда говорят о массе единицы объёма материала.

Сколько весит лист нержавейки 2 мм?

Квадратный метр — 15,8 кг. Лист 1250×2500 — 49,38 кг, лист 1500×3000 — 71,1 кг. Расчёт идёт от плотности 7,9 г/см³ и номинальной толщины.

Как посчитать вес 1 метра трубы?

Для круглой трубы: π × (D − s) × s × 7,9 / 1000, где D — наружный диаметр, s — толщина стенки. Для профильной: 2 × (a + b − 2s) × s × 7,9 / 1000. Результат — килограммы на метр.

Сколько метров трубы в тонне?

Зависит от диаметра и стенки. Трубы ⌀38×1,5 — около 736 м, ⌀50,8×2,0 — около 413 м, ⌀108×3,0 — около 128 м в тонне. Считается делением 1000 кг на массу метра.

Почему расчёт не совпадает с накладной?

Из-за отклонений по толщине и диаметру, различий плотности между марками, упрощений в формулах и того, какая масса указана — теоретическая или фактическая. Расхождение в несколько процентов считается нормальным.

У какой марки нержавейки плотность больше?

У аустенитных марок с молибденом: 316 и 316L — около 7,98 г/см³ против 7,9 у 304 и 12Х18Н10Т. Ферритная 430 легче — около 7,7 г/см³, экономная 201 — около 7,8.

Как посчитать вес рулона?

Масса метра полосы равна ширине в миллиметрах, умноженной на толщину и на 7,9, делённой на 1000. Для полосы 1250 мм толщиной 1,0 мм это 9,88 кг на метр. Умножьте на длину полосы в рулоне и получите массу рулона.

Разместите заявку с точным типоразмером

На бирже GCX заявка фиксирует вид проката, марку, типоразмер, поверхность и неделю отгрузки — вес и объём считаются по конкретной позиции, а не по усреднённой. Несведённая заявка денег не держит.