Napady

Jak určit měrnou hmotnost kovu: tabulka kovů a slitin

Při navrhování dílů a kovových konstrukcí potřebujete vědět, kolik bude vážit hotový výrobek nebo konstrukce. Tato charakteristika je důležitá pro provoz mechanismů a výpočty zatížení na podpěrách. Vzorky stejného objemu a tvaru, vyrobené z různých materiálů, mají různé ukazatele hmotnosti a zrychlení. Totéž platí pro srovnání kovových slitin stejné skupiny. Jaká je specifická hmotnost kovu, jak ji určit?

Specifická hmotnost je hmotnost absolutně husté látky. K měření je třeba materiál uvést do stavu, kdy ve struktuře nejsou žádné póry ani cizí vměstky. Výpočet se provádí podle vzorce:

Ƴ = P/V

kde P je hmotnost homogenního tělesa, V je jeho objem

Bylo přijato několik výpočtových systémů s různými jednotkami měření.

  • GHS (dynes/cm³): 1 dyne je síla, která uděluje zrychlení 1 cm/s² tělesu o hmotnosti 1 g Metoda byla vyvinuta v roce 1832, později uznána jako obtížně použitelná a vyloučena z technických výpočtů, ale stále je používá se ve fyzice a astrofyzice.
  • SI (N/m³): mezinárodní systém měření pro indikaci fyzikálních charakteristik pomocí gravitace v newtonech na metr krychlový objemu.
  • MKGSS (kg/m³): impuls, který uděluje tělesu m=1 kg zrychlení rovnající se gravitačnímu zrychlení, ale v horizontální rovině. Technika nebyla přijata normami GOST od 60. let, ale je používána v průmyslu díky měřicím přístrojům pracujícím v MKGSS.

Tyto jednotky měření lze snadno převést: 0,1 dynu/cm³= 1 N/m³= 0,102 kg/m³. Pro usnadnění výpočtů v metalurgii se používají zápisy v kubických centimetrech a metrech. Záleží na hodnotě a spotřebě surovin. Někdy se Ƴ zaměňuje s hustotou. Ve skutečnosti se počítají pomocí podobných vzorců. Nicméně hustota (P=m/V) se počítají pro jakákoli tělesa a látky a dokonce i prostory (mezigalaktická a mezihvězdná média), nejen pro absolutně hustá.

Hodnota se mění v závislosti na okolní teplotě. Definice „váží“ udává sílu, kterou těleso působí na závěs nebo povrch, který má směrový vektor: P (v newtonech) = mg (hmotnost v kg * zrychlení volného pádu m/s²). Tam, kde je důležitá vysoká přesnost, se hodnota g pohybuje od 9,780 na zemském rovníku do 9,82 na pólech. Ve všech ostatních případech je zaokrouhlení na 10 povoleno.

Měrná hmotnost neželezných kovů

Barevný kov je omezená a cenná surovina, každý materiál má jedinečné vlastnosti: olovo a cín změkčují tření mechanismů, hliník je lehký a bezpečný, z jeho slitin se vyrábějí letadla a obaly na potraviny. Hodnota Ƴ se vypočítá v laboratorních podmínkách. Koreluje s bodem tání – fázovým přechodem z pevné látky do kapaliny vlivem tepla a tlaku. Ve stejném tepelném režimu dochází i k opačnému procesu.

Ƴ litinu nelze vypočítat, protože její fyzikální vlastnosti závisí na hmotnostním zlomku uhlíku a jeho stavu: tvorba grafitových vměstků nebo karbidových sloučenin. Chcete-li určit parametr, použijte rozsah hodnot vlastní typu.

  • Bílá: 7-7,8 g/cm³ – získává se v důsledku rychlého ochlazení taveniny, struktura s maximálním obsahem karbidů železa je nestabilní a rozpadá se při mechanickém namáhání, náhlé změny teploty, bílý lom. Kov je tvrdý a křehký a používá se jako surovina pro jiné jakosti.
  • Šedá: 6,6-7,8 g/cm³ – do taveniny se přidává křemík, uhlík vypadává ze struktury a vytváří grafitové vměstky mezi články. Legováním je litina lehčí.
  • Kujná – vyrábí se tepelným zpracováním ingotů z bílé litiny. V závislosti na tepelném režimu tvoří část uhlíku grafitové vločky a slitina je lépe náchylná k plastické deformaci. Normy stanovují hodnoty hustoty pro každou značku.
Přečtěte si více
Analýza alfa-amylázy, č. AN11AMY, u mořských savců v Moskvě

V důsledku změny režimů chlazení se získají mezilehlé možnosti. Díky legujícím přísadám jsou na trhu k dispozici litiny žáruvzdorné, proti tření, otěruvzdorné, korozivzdorné a další. Nejlehčí použité třídy mají indikátor P=m/V se rovná 6,8 g/cm³, u rychlořezných ocelí dosahuje 8.

Typické fyzikální vlastnosti a měrná hmotnost litiny

Litinový typ Měrná hmotnost G/cm3 Koeficient tepelné lineární roztažnosti a·10 -v 1/ о С, při teplotách 20-100 о С Tepelná kapacita v cal/G o C Zbytkový magnetismus v gs Pozor, s rostoucí teplotou:
„+“ — zvyšuje;
„-“ – klesá
Bílý 7,5 0,2 ± 8 2 ± 0,13 0,02 ± 5000 1000 ± „-“
Šedá 7,1 0,2 ± 10 2 ± 0,12 0,02 ± 5000 1000 ± „+“
Kujné 7,3 0,1 ± 11 1 ± 0,12 0,02 ± 5000 1000 ± „-“

Výkon

Měrná hmotnost je síla působící na závěs nebo povrch, počítaná v newtonech pro těleso vyrobené z absolutně husté látky, která neobsahuje cizí vměstky.

V praxi takového stavu nelze dosáhnout. Laboratorní hodnota koreluje se strukturou atomu a typem krystalové mřížky.

Při vytváření jakostí železných a neželezných kovů pomáhá znalost Ƴ předem vypočítat hustotu nové zástavby. Hodnota je nezbytná ve vědeckých a průmyslových odvětvích, v přesném designu, počítačovém modelování. Stanovené ukazatele v kilogramech na metr krychlový jsou uvedeny v normách GOST pro usnadnění výpočtu nákupů a distribuce válcovaného kovu, můžete použít speciální online kalkulačky nebo znát tvar polotovaru a vypočítat objem surovin; spotřebované pomocí geometrického vzorce. Při prodeji kování se tedy u šperků používá tonáž, uvádí se gramy.

Pro pohodlí použijte náš srovnávač oceli.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *

Back to top button