Jaký je základní vzorec hmotnosti nerezového plechu?
Hmotnost desky se rovná délce krát šířka krát tloušťka krát hustota: Š=D x Š x T x rho. Udržujte všechny rozměry ve stejném jednotkovém systému a výsledkem je hmotnost desky.

Vzorec je pouze hustota aplikovaná na obdélníkové těleso. Objem je součinem tří rozměrů a vynásobením hustotou se tento objem převede na hmotnost. Jediné, kde lidé dělají chybu, jsou systémy míchání jednotek, takže zbytek této příručky je většinou o udržování jednotných jednotek.
Slovy: větší deska je těžší, tlustší deska je těžší a hustší slitina je těžší pro stejnou velikost. Talíř 316L aNerezový talíř 316Lstejné velikosti váží více než duplexní deska 2205 stejné velikosti, protože 316L je hustší (7,98 g/cm3) než duplexní (7,80 g/cm3). Rovnici nezáleží na tom, jak se kov nazývá; stará se pouze o jeho hustotu.
Proč hmotnost desky závisí spíše na hustotě materiálu než na samotné velikosti?
Dvě desky s identickou délkou, šířkou a tloušťkou mohou mít velmi rozdílnou hmotnost, protože nerezové, duplexní a niklové slitiny balí různé množství hmoty do stejného objemu.
Hustota je hmotnost na jednotku objemu. Uhlíková ocel má přibližně 7,85 g/cm3, ale slitiny, které JN Alloy dodává, se pohybují od zhruba 7,80 g/cm3 pro duplex až po 8,89 g/cm3 proHastelloy C276a nikl 200. Toto rozpětí asi 14 procent znamená, že deska C276 váží asi o 14 procent více než deska z uhlíkové oceli přesně stejné velikosti, i když jsou obě „ocelové“.
To je důležité pro logistiku a náklady. Náklad, výkon jeřábu a dokonce i počet desek na exportní bednu se řídí hmotností, nikoli milimetrovými rozměry na výkresu. Dimenzování plánu zdvihu ze závaží z uhlíkové oceli při skutečném použitíInconel 625(8,44 g/cm3) podhodnocuje zatížení o téměř 8 procent, což je skutečná bezpečnostní rezerva.
Jakou hodnotu hustoty byste měli použít pro nerezové oceli 304, 316L a další?
Použijte typickou hustotu zveřejněnou v datovém listu výrobce nebo specifikaci ASTM: asi 7,93 g/cm3 pro 304, 7,98 g/cm3 pro 316L, 7,80 g/cm3 pro duplex a 8,44 až 8,89 g/cm3 pro slitiny niklu.
Hustota je fyzikální konstanta chemického složení slitiny, takže správné číslo je číslo spojené s třídou UNS, nikoli obecný údaj o „nerezové oceli“. Níže uvedená tabulka uvádí hodnoty, které JN Alloy používá pro cenovou nabídku, a je v souladu s datovými listy hlavních výrobců (Special Metals, Haynes, Carpenter, Outokumpu, Sandmeyer, Rolled Alloys). Jednotlivé rozběhy se liší asi o plus minus 1 procento, což je v rámci normálního rozptylu jakéhokoli odhadu hmotnosti.
Typická hustota nerezu a slitin niklu (hodnoty v datovém listu výrobce)
|
stupeň (UNS) |
Rodina |
g/cm3 |
lb/in3 |
lb/ft3 |
|
304 / 304L (S30400) |
austenitické |
7.93 |
0.2865 |
495.0 |
|
316 / 316L (S31603) |
austenitické |
7.98 |
0.2883 |
498.2 |
|
310S (S31008) |
austenitické |
7.90 |
0.2854 |
493.2 |
|
321 (S32100) |
austenitické |
7.92 |
0.2862 |
494.4 |
|
347 (S34700) |
austenitické |
7.98 |
0.2883 |
498.2 |
|
253MA (S30815) |
austenitické |
7.80 |
0.2818 |
486.9 |
|
Duplex 2205 (S32205) |
Duplex |
7.80 |
0.2818 |
486.9 |
|
Super Duplex 2507 (S32750) |
Super duplex |
7.80 |
0.2818 |
486.9 |
|
904L (N08904) |
Super-austenitické |
7.95 |
0.2872 |
496.3 |
|
254 SMO (S31254) |
Super-austenitické |
8.00 |
0.2890 |
499.4 |
|
Slitina 20 (N08020) |
Fe-Ni-Cr |
8.08 |
0.2919 |
504.4 |
|
Slitina 31 (N08031) |
Fe-Ni-Cr-Mo |
8.10 |
0.2926 |
505.7 |
|
Incoloy 800H/HT (N08810/11) |
Fe-Ni-Cr |
7.94 |
0.2869 |
495.7 |
|
Incoloy 825 (N08825) |
Fe-Ni-Cr-Mo |
8.14 |
0.2941 |
508.2 |
|
Inconel 600 (N06600) |
Ni-Cr |
8.47 |
0.3061 |
528.8 |
|
Inconel 625 (N06625) |
Ni-Cr-Mo |
8.44 |
0.3050 |
526.9 |
|
Inconel 718 (N07718) |
Ni-Cr-Nb |
8.19 |
0.2958 |
511.3 |
|
Hastelloy C276 (N10276) |
Ni-Cr-Mo-W |
8.89 |
0.3212 |
555.0 |
|
Hastelloy C22 (N06022) |
Ni-Cr-Mo-W |
8.69 |
0.3140 |
542.5 |
|
Monel 400 (N04400) |
Ni-Cu |
8.83 |
0.3190 |
551.3 |
|
Nikl 200/201 (N02200/201) |
Nikl |
8.89 |
0.3212 |
555.0 |
Tyto hustoty jsou jediným nejdůležitějším vstupem do hmotnostního vzorce. Když se kupující zeptá „kolik má a904L nerezváha desky“, odpověď začíná na 7,95 g/cm3; rozměry jsou až na druhém místě.
Jak vypočítáte hmotnost desky v kilogramech, když jsou vaše rozměry v milimetrech?
S milimetrovými rozměry je vzorec W(kg)=L(mm) x W(mm) x T(mm) x rho(g/cm3) děleno 1 000 000.
Krychlový milimetr obsahuje 0,001 gramu na gram na krychlový centimetr hustoty, protože 1 cm3 je 1000 mm3 a 1 g/cm3 se rovná 1000 kg/m3. Tím, že to projdete, získáte velmi praktické pravidlo: vydělte součin rozměrů tří milimetrů jedním milionem a poté vynásobte hustotou v g/cm3.
Zpracovaný příklad: deska 2000 mm x 1000 mm x 10 mm v 316L. Objem=2000 x 1000 x 10=20 000 000 mm3. Hmotnost=20 000 000 / 1 000 000 x 7.98=20 x 7.98=159.6 kg. Zkontrolujte to jinak: 2,0 m x 1,0 m x 0,010 m=0.020 m3, x 7980 kg/m3=159.6 kg. Obě cesty souhlasí, což je smyslem pro udržení jednotných jednotek.
Rychlé pravidlo: v milimetrech je dělitel 1 000 000 jediná věc, kterou si zapamatujete. Zapomeňte na to a vaše odpověď je milionkrát mimo.
Jaké je pravidlo rychlé hmotnosti na metr čtvereční pro nerezový talíř?
U desky o velikosti 1 metr čtvereční je hmotnost v kg na metr čtvereční jednoduše tloušťka v milimetrech krát hustota v g/cm3: kg/m2=T(mm) x rho.
To vypadá přímo z milimetrového vzorce: deska 1 m x 1 m má L x Š=1 000 000 mm2, takže dělitel 1 000 000 se zruší a zbyde T(mm) x rho. Je to nejrychlejší způsob, jak zkontrolovat cenovou nabídku nebo zatížení jeřábem.
Hmotnost na metr čtvereční nerezové desky podle tloušťky a třídy (kg/m2)
|
Tloušťka (mm) |
304 (7.93) |
316L (7.98) |
Duplex 2205 (7,80) |
Super Duplex 2507 (7,80) |
|
3 |
23.8 |
23.9 |
23.4 |
23.4 |
|
5 |
39.7 |
39.9 |
39.0 |
39.0 |
|
6 |
47.6 |
47.9 |
46.8 |
46.8 |
|
8 |
63.4 |
63.8 |
62.4 |
62.4 |
|
10 |
79.3 |
79.8 |
78.0 |
78.0 |
|
12 |
95.2 |
95.8 |
93.6 |
93.6 |
Takže 10 mm deska 316L je asi 79,8 kg na každý metr čtvereční. Plocha plechu 1,2 m x 2,4 m je 2,88 m2, což při 79,8 kg/m2 je 229,8 kg – číslo, které si nyní můžete spočítat v hlavě v dílně.
Jak převedete vzorec délka x šířka x tloušťka x hustota na imperiální jednotky?
V imperiálních jednotkách použijte W(lb)=L(ft) x W(ft) x T(in) x rho(lb/ft3) / 12 nebo ekvivalentně W(lb)=L(in) x W(in) x T(in) x rho(lb/in3).
Nejčistší imperiální forma si zachovává délku a šířku ve stopách a tloušťku v palcích: plocha ve čtverečních stopách krát tloušťka v palcích dělená 12 dává objem v krychlových stopách a vynásobení hustotou v lb/ft3 dává libry. Protože 1 ft3 oceli třídy 316L je asi 498 lb, faktor tloušťky na palec je zhruba 41,5 lb/ft2 pro 316L.
Příklad: deska 316L o rozměrech 4 stopy x 8 stop x 0,375 palce (3/8 palce). Š=4 x 8 x 0,375 x 498,2 / 12=12 x 0,375 x 41.52=498.2 / 12 x 12 x 0.375=41.52 x 12 x 0.375=187.3 kg a 85,1 kg x 2.2046=187.6 lb - malý rozdíl je zaokrouhlení palcového zlomku.
Imperiální váhový faktor (lb na čtvereční stopu na palec tloušťky)
|
Materiál |
lb/ft3 |
lb/ft2 na palec |
|
Uhlíková ocel (referenční) |
490.0 |
40.83 |
|
304 / 316L |
495-498 |
41.3-41.5 |
|
Duplex 2205 |
486.9 |
40.58 |
|
Incoloy 825 |
508.2 |
42.35 |
|
Inconel 625 |
526.9 |
43.91 |
|
Hastelloy C276 |
555.0 |
46.25 |
|
Monel 400 |
551.3 |
45.94 |
Jak vypočítáte hmotnost talíře, když měříte v metrech a milimetrech?
Když jsou délka a šířka v metrech, ale tloušťka je v milimetrech, hmotnost je W(kg)=L(m) x W(m) x T(mm) x rho(g/cm3) – není potřeba žádný další dělitel.
Toto je nejběžnější případ smíšené jednotky ve výrobě: výkresy uvádějí metry pro plech a milimetry pro měřidlo. Protože 1 m3 slitiny rho g/cm3 je rho x 1000 kg a T(mm) je T/1000 metru, 1000s se zruší a jednoduše vynásobíte L(m) x W(m) x T(mm) x rho. Neexistuje žádný dělitel 1 000 000, na který bychom zapomněli.
Pro nerezovou desku 310S 1,5 m x 3,0 m x 12 mm (7,90 g/cm3): Š=1.5 x 3,0 x 12 x 7.90=4.5 x 12 x 7.90=54 x 7.90=426.6 kg. Vysokoteplotní třída 310S je o něco lehčí než 316L, a proto výrobce pece, který zvolí 310S, ušetří na každém panelu trochu hmoty.
Mění se hmotnost desky se skutečnou oproti jmenovité tloušťce?
Ano – váha, kterou zaplatíte a kterou zvednete, by měla vycházet ze skutečné naměřené tloušťky, zatímco nominální (objednaná) tloušťka je pouze cíl, na který se fréza odvaluje v rámci tolerance ASTM.

Deska „10 mm“ není přesně 10 000 mm. ASTM A480 umožňuje válcované tloušťce sedět v tolerančním pásmu kolem nominální hodnoty a mínusová strana tohoto pásma je to, co snižuje skutečnou hmotnost. Nabídky jsou obvykle vypracovány na nominální tloušťku, ale pro závaží nebo plán zdvihu by měla být použita tloušťka vyznačená na papírovém certifikátu.
Pro většinu korozivzdorných plechů je podtolerance několik desetin milimetru na tenkém materiálu a o něco větší absolutní množství na tlustém materiálu. Vliv na hmotnost je přesně úměrný poměru tloušťky, takže deska, která se odvaluje ze 3 procent na tloušťku, je ze 3 procent lehká - malá, ale stojí za to ji sledovat u objednávky 5 tun.
Jak ovlivní tolerance tloušťky ASTM vypočítanou hmotnost desky?
ASTM A480 nastavuje toleranci plus/mínus tloušťky nerezové desky; použití jmenovité tloušťky nadhodnocuje hmotnost o zlomek podtolerance a praktická korekce je maximálně několik procent.
Tolerance je pásmo, nikoli pevný limit, takže očekávaná hmotnost je někde mezi hodnotou nominální tloušťky a hodnotou nominální mínus pod tolerancí. Tabulka ukazuje typické pásmo podtolerancí pro austenitické desky a výsledný hmotnostní poměr s použitím hodnot stylu A480 jako ilustrace.
Ilustrativní vliv nízké tolerance na hmotnost desky (pás ve stylu A480)
|
Nominální T (mm) |
Typické pod-tol (mm) |
Min. skutečné T (mm) |
Hmotnostní poměr |
|
6 |
0.30 |
5.70 |
0.950 |
|
8 |
0.30 |
7.70 |
0.963 |
|
10 |
0.30 |
9.70 |
0.970 |
|
12 |
0.30 |
11.70 |
0.975 |
|
16 |
0.35 |
15.65 |
0.978 |
|
20 |
0.40 |
19.60 |
0.980 |
Základní pravidlo: pro provizorní číslo zdvihu nebo nákladu seřízněte 2 až 5 procent ze závaží nominální tloušťky na silné nerezové desce, abyste se přiblížili skutečné hmotnosti váhy. Před dokončením potvrďte podle certifikátu mlýna.
Jak vypočítáte hmotnost desky, která má výřezy nebo otvory?
Před aplikací hustoty odečtěte objem každého výřezu z celého obdélníku: W=(D x Š x T - součet ploch výřezu x T) x rho.
Otvorem nebo otvorem trysky se materiál odebírá, takže jeho váha musí spadnout. Protože každý výřez má stejnou tloušťku jako deska, můžete pracovat na ploše: celková plocha=celý obdélník mínus součet ploch výřezu, poté vynásobte tloušťkou a hustotou jako obvykle.
Příklad: 1500 mm x 1500 mm x 8 mm 316L deska (7,98) s jedním otvorem o průměru 300 mm. Celá plocha=2.25 m2. Plocha otvoru=pi x 0,15^2=0.0707 m2. Čistá plocha=2.179 m2. Hmotnost=2.179 x 8 x 7.98=139.1 kg. Neřezaná deska by měla 143,6 kg, takže otvor ušetří asi 4,5 kg. U zástěny z tlakové nádoby s desítkami odlehčovacích otvorů je úspora výrazná.
Kolik váží standardní nerezový plech 1,2 m x 2,4 m (4 stopy x 8 stop)?
Plocha 1,2 m x 2,4 m při tloušťce 6 mm se pohybuje od přibližně 135 kg (duplex) do přibližně 154 kg (Hastelloy C276 nebo nikl); 316L váží zhruba 138 kg.
List 4 stopy x 8 stop / 1,22 m x 2,44 m má univerzální velikost pro obchodníky, takže se vyplatí zapamatovat si hmotnostní pásmo. Pomocí W=L(m) x W(m) x T(mm) x rho s plochou 2,88 m2 a T=6 mm získáte níže uvedené hodnoty.
Hmotnost listu 1,2 m x 2,4 m (přibližně 4 stopy x 8 stop) při 6 mm (kg)
|
Stupeň |
Hustota g/cm3 |
Hmotnost (kg) |
Hmotnost (lb) |
|
304 / 316L |
7.93 / 7.98 |
137.0 / 137.9 |
302 / 304 |
|
321 |
7.92 |
136.9 |
302 |
|
Duplex 2205 |
7.80 |
134.8 |
297 |
|
904L |
7.95 |
137.4 |
303 |
|
Incoloy 825 |
8.14 |
140.7 |
310 |
|
Inconel 625 |
8.44 |
145.9 |
322 |
|
Hastelloy C276 |
8.89 |
153.6 |
339 |
|
Monel 400 |
8.83 |
152.6 |
336 |
Rozpětí mezi nejlehčím (duplexním) a nejtěžším (C276/Monel) stupněm při stejné velikosti je asi 14 procent, což je přesně rozptyl hustoty z tabulky v části tři.
Jaká je hmotnost běžných nerezových plechů na jednotku plochy?
Na metr čtvereční při 10 mm, 304 je 79,3 kg, 316L je 79,8 kg, duplex je 78,0 kg a slitiny niklu mají hmotnost od asi 81 kg (825) do 89 kg (C276/Monel).
Protože kg/m2=T(mm) x rho, plošná hmotnost je pevná, jakmile znáte hustotu sklonu a tloušťku. Tabulka rozšiřuje pravidlo na vysoce výkonné slitiny, takže procesní inženýr může přímo porovnat změnu hmotnosti 625 oproti 316 l.
Hmotnost desky na m2 při tloušťce 10 mm (kg/m2)
|
Stupeň |
Hustota g/cm3 |
10 mm kg/m2 |
Relativní k 7,85 |
|
304 / 316L |
7.93 / 7.98 |
79.3 / 79.8 |
1.010 / 1.017 |
|
310S |
7.90 |
79.0 |
1.006 |
|
Duplex 2205 / 2507 |
7.80 |
78.0 |
0.994 |
|
904L |
7.95 |
79.5 |
1.013 |
|
Incoloy 825 |
8.14 |
81.4 |
1.037 |
|
Inconel 625 |
8.44 |
84.4 |
1.075 |
|
Hastelloy C276 |
8.89 |
88.9 |
1.133 |
|
Monel 400 |
8.83 |
88.3 |
1.125 |
Sloupec „relativní k 7,85“ je faktor často vytištěný na tabulkách hmotnosti přírub a tvarovek a je to jednoduše hustota třídy dělená hustotou uhlíkové oceli. Umožňuje vám přizpůsobit libovolnou hmotnostní tabulku uhlíkové oceli podle slitiny, kterou jste si skutečně objednali.
Jak jsou na tom slitiny niklu jako Inconel, Hastelloy a Monel v porovnání s hmotností desky?
Slitiny niklu jsou o 4 až 14 procent těžší než desky 316L stejné velikosti, přičemž Monel 400 a Hastelloy C276 jsou na vrcholu rozmezí v blízkosti 8,83 až 8,89 g/cm3.
Hustota stoupá s rostoucím obsahem niklu a těžkých prvků: Inconel 625 na 8,44, Inconel 718 na 8,19, Hastelloy C22 na 8,69 a C276 na 8,89. To je důvod, proč se talíř Inconel 625 a talíř Hastelloy C276 stejných rozměrů cítí znatelně těžší než 316L, které často nahrazují ve stejné nádobě.
Při výběru je hmotnost navíc obvykle malou cenou za korozi nebo nárůst pevnosti, ale mění nosnou konstrukci. Když konstruktér přepne zásobník z 316L na C276, nosná ocel musí nést asi o 11 procent větší mrtvé zatížení a základ také. Naše vodítka C22-versus-C276 a C276-versus-904L pokrývají, kdy se upgrade vyplatí.
Jak odhadnete hmotnost nerezové trubky nebo kulaté tyče ze stejného vzorce?
Trubka a tyč jsou pouze ohnuty nebo srolovány do jiného tvaru, takže platí stejná myšlenka objem-krát-hustota: hmotnost trubky používá prstencovou plochu (OD2 - ID2) a hmotnost tyče využívá plochu průřezu profilu.
Pro dutou trubku je průřezem prstenec, takže hmotnost na délku=(pi/4) x (OD2 - ID2) x rho. Pro pevnou kulatou tyč je to (pi/4) x d2 x rho a pro plochou tyč se zhroutí zpět na šířku x tloušťku x rho - doslova vzorec desky na boku. Princip se nikdy nemění: objem krát hustota.
Hmotnosti na metr trubky jsou zveřejněny v tabulkách rozměrů a hmotností ASME B36.19 a hmotnosti na kus pro příruby v tabulce hmotností přírub s přivařovacím hrdlem; oba jsou odvozeny přesně z tohoto výpočtu, pouze s vhodnou geometrií profilu nahrazenou obdélníkem.
Hmotnostní konstanty pro související tvary (na metr, metrické)
|
Tvar |
Vzorec na metr |
Příklad (316L, rho 7,98) |
|
Plochá lišta š |
š(mm) xt(mm) x 7,98 / 1e6 kg |
50x10 ->3,99 kg/m |
|
Kruhová tyč d |
(pi/4) x d2 x 7,98 / 1e6 kg |
25 mm ->3,91 kg/m |
|
OD/ID potrubí |
(pi/4)(OD2-ID2) x 7,98 / 1e6 kg |
60.3x2.77 ->4,0 kg/m |
Jak přesný je v praxi výpočet délky x šířky x tloušťky x hustoty?
Pečlivý výpočet je obvykle v rozmezí 2 až 4 procent hmotnosti váhy; mezera pochází z rozptylu hustoty, tolerance tloušťky a povrchové úpravy, nikoli ze samotného vzorce.
Vzorec je přesný pro dokonalý pravoúhlý hranol. Skutečná deska se odchyluje, protože: (1) hustota se mezi jednotlivými tavbami liší o plus minus 1 procento; (2) skutečná tloušťka leží uvnitř tolerančního pásma ASTM; a (3) broušený nebo obrobený povrch odstraňuje o několik mikronů více než mořený. Sečteno v kvadratuře tyto dávají 2 až 4 procenta obálky, což je více než dostatečné pro plánování cenové nabídky, nákladu a výtahu.
Pokud potřebujete něco lepšího - například vážení odeslané objednávky pro celní deklaraci - použijte skutečnou tloušťku z certifikátu a hustotu na něm vytištěnou a akceptujte váhu válcovací váhy jako autoritu. Teoretické číslo je plánovací nástroj, nikoli právní váha.
Jak odhadnete přepravní a manipulační hmotnost z hmotnosti desky?
Přidejte jednotlivé hmotnosti desek, aplikujte 2 až 5procentní přídavek na balení pro bednu, distanční vložky a paletu a přidejte táru jakéhokoli opakovaně použitelného rámu, abyste získali hrubou hmotnost zásilky pro náklad a jeřáb.
Celková čistá hmotnost je součtem každé hmotnosti desky z výše uvedeného vzorce. Exportní balení – ocelové rámy, dřevo, ochrana hran – obvykle přidává 2 až 5 procent a opakovaně použitelné výpalky nebo námořní rámy mají vlastní táru (často 50 až 200 kg), kterou musí jeřáb zvednout, i když se nejedná o výrobek. Pro smíšenou objednávku duplexní desky, desky Incoloy 825 a desky Monel 400 sečtěte každou třídu zvlášť, protože jejich hustoty se liší.
Krok 1 - vypočítejte hmotnost každé desky s vlastní hustotou sklonu (části 4-7).
Krok 2 - sečte čistou hmotnost podle stupně, aby plán nárůstu odrážel skutečný mix.
Krok 3 - přidejte 2–5 procent balení pro přepravku, pěnu a rozpěrky.
Krok 4 - přidejte táru jakéhokoli opakovaně použitelného rámu nebo námořní palety.
Krok 5 - zaokrouhlete nahoru na dalších 10 kg pro účtovanou hmotnost dopravce.
Které normy ASTM upravují tloušťku a toleranci nerezových plechů a plechů ze slitin niklu?
ASTM A240/A240M pokrývá nerezovou desku, plech a pás; ASTM A480/A480M nastavuje tolerance tloušťky; a slitiny niklu mají své vlastní specifikace desek jako B575 (C276), B424 (825), B168 (600) a B443 (625).

Specifikace produktu (A240 pro nerez, B-series pro slitiny niklu) definuje chemii, mechanické vlastnosti a rozměrovou obálku, zatímco A480 je norma obecných požadavků, která nese skutečné tolerance tloušťky a rovinnosti uvedené v části devět. Vždy citujte pár společně, když potřebujete obhajitelný základ hmotnosti.
Mapa specifikace materiálu pro stupně v tomto článku
|
Rodina třídy |
Specifikace desky |
Obecné požadavky |
|
304 / 316L / 310S / 321 / duplex |
ASTM A240 / A240M |
ASTM A480 / A480M |
|
904L / Alloy 31 (super-austenitická) |
ASTM B625 |
ASTM A480 / A480M |
|
Slitina 20 |
ASTM B463 |
ASTM A480 / A480M |
|
Incoloy 800H/HT / 825 |
ASTM B409 / B424 |
ASTM A480 / A480M |
|
Inconel 600/625/718 |
ASTM B168 / B443 / B670 |
ASTM A480 / A480M |
|
Hastelloy C276 / C22 |
ASTM B575 |
ASTM A480 / A480M |
|
Monel 400 |
ASTM B127 |
ASTM A480 / A480M |
|
Nikl 200/201 |
ASTM B162 |
ASTM A480 / A480M |
Když se kupující zeptá na hmotnostní základ, správná odpověď je „nominální tloušťka podle ASTM A240 s tolerancí A480, hustota podle materiálového certifikátu“. Toto frázování je auditovatelné a odpovídá tomu, jak citují mlýny.
Jaké jsou nejčastější chyby při výpočtu hmotnosti nerezového plechu?
Obvyklými chybami je míchání metrických a imperiálních jednotek, použití obecné hustoty oceli místo hustoty jakosti, zapomínání na zápornou toleranci tloušťky a zaměňování nominální se skutečnou tloušťkou.
- Směšovací jednotky – násobení mm palci nebo metrů mm bez pravého dělitele je nejčastější příčinou odpovědí, které jsou 25x nebo 1000x mimo.
- Nesprávná hustota – použití 7,85 pro všechno ignoruje rozsah 7,80 až 8,89 g/cm3 a podhodnocuje hmotnost slitiny niklu až o 13 procent.
- Nominální místo skutečné tloušťky - zapomeňte na podtoleranci A480 nadhodnocuje hmotnost o několik procent na každém tlustém plechu.
- Počítání výřezů dvakrát nebo vůbec - deska s otvory je lehčí; před aplikací hustoty odečtěte plochu otvoru.
- Uvedení kg/m2 při nesprávné tloušťce - pravidlo kg/m2 odpovídá tloušťce, takže 6 mm a 10 mm nejsou zaměnitelné.
- Zacházení s teoretickou hmotností jako s váhovou hmotností - pro plány přepravy a výtahu přidejte balení a táru a pro celní účely použijte hmotnost mlýnské váhy.
Pokud vaše vypočítaná hmotnost vypadá špatně s faktorem 1000, dělili jste chybnou mocninou deseti v milimetrovém vzorci. Znovu odvodíte z objemu x hustoty a chyba se okamžitě projeví.
Jak můžete vytvořit kalkulačku hmotnosti nerezové desky v tabulkovém procesoru?
Sestavte si malou tabulku s délkou, šířkou, tloušťkou, hustotou a hmotnostním vzorcem a poté jej zkopírujte pro každou desku, aby se automaticky sečetl celý kusovník.
Tabulkový procesor změní vzorec na znovu použitelný nástroj, který mohou vaše prodejní a plánovací týmy použít při každém dotazu. Níže uvedené kroky fungují v Excelu, Tabulkách Google nebo jakémkoli kompatibilním nástroji a stejné rozvržení poskytuje celkovou hmotnost kusovníku pro plánování nákladu a výtahu.
Krok 1. Nastavte vstupní sloupce:Vytvořte sloupce pro Grade, Length, Width, Thickness a Density. Zadejte délku a šířku v metrech (nebo konzistentně mm) a tloušťku v mm a vytáhněte hustotu z tabulky tříd v části tři.
Krok 2. Napište vzorec hmotnosti:Do sloupce hmotnosti zadejte =Délka*Šířka*Tloušťka*Hustota pro verzi metr/mm, nebo =Délka*Šířka*Tloušťka*Hustota/1000000, pokud jsou všechny tři rozměry v mm. Zkopírujte vzorec dolů pro každý řádek.
Krok 3. Přidejte sloupec kg na lb:Přidejte sloupec =Hmotnost*2,20462, aby imperiální čtenáři a speditéři získali libry přímo ze stejných vstupů.
Krok 4. Přidejte kontrolu podle oblasti:Přidejte sloupec =Tloušťka*Hustota pro zobrazení kg/m2; toto je rychlá kontrola zdravého rozumu, která zachytí špatnou tloušťku nebo hustotu před sečtením listu.
Krok 5. Součet kusovníku:Použijte SUM ve sloupci hmotnosti k získání čisté hmotnosti, poté vynásobte 1,03 pro přídavek na balení a přidejte libovolnou rámovou táru, abyste získali hrubou hmotnost zásilky.
Krok 6. Ověření na základě známého případu:Vyzkoušejte list na pouzdru 1,2 m x 2,4 m x 6 mm 316L ze sekce jedenáct; musí vrátit asi 137,9 kg. Pokud ne, dělitel jednotek je chybný.
Krok 7. Uzamkněte tabulku hustoty:Uchovávejte hodnoty hustoty na samostatné referenční záložce a odkazujte na ně podle stupně, aby nikdo neupravoval číslo ručně a zalomil každý řádek najednou.
Často kladené otázky
Hmotnost desky se rovná délce krát šířka krát tloušťka krát hustota: Š=D x Š x T x rho. V metrických milimetrech je praktický tvar W(kg)=L(mm) x W(mm) x T(mm) x hustota (g/cm3) / 1 000 000. Udržujte všechny rozměry v jedné jednotkové soustavě, aby výsledkem byla hmotnost, nikoli nesmyslné číslo.
Jaké jednotky musím použít ve vzorci hmotnosti desky?
Používejte jeden konzistentní systém. Milimetry s g/cm3 potřebují pro kilogramy dělení 1 000 000; metry s milimetry a g/cm3 nepotřebují dělitele; imperial používá stopy, palce a lb/ft3 s dělením 12. Míchání jednotek je nejčastější příčinou špatné odpovědi.
Jakou hustotu bych měl použít pro nerezovou ocel 316L?
Použijte 7,98 g/cm3 (asi 498 lb/ft3). 304/304L je 7,93 g/cm3 a 310S je 7,90 g/cm3. Duplex 2205 je lehčí při 7,80 g/cm3, zatímco slitiny niklu se pohybují od 8,14 g/cm3 (Incoloy 825) až po 8,89 g/cm3 (Hastelloy C276, nikl 200).
Jak převedu váhu desky z kilogramů na libry?
Vynásobte kilogramy číslem 2,20462, abyste získali libry. Plech 316L o rozměrech 1,2 m x 2,4 m x 6 mm váží asi 137,9 kg, což je 304 lb. Stejný převod platí pro jakoukoli slitinu, jakmile získáte metrickou hmotnost.
Co váží jeden čtvereční metr 6mm nerezové desky?
kg/m2 se rovná tloušťce v mm krát hustota, takže 6 mm 316L (7,98) je 47,9 kg/m2, 304 (7,93) je 47,6 kg/m2 a duplex 2205 (7,80) je 46,8 kg/m2. Při 10 mm jsou tyto hodnoty 79,8, 79,3 a 78,0 kg/m2.
Je hmotnost desky stejná jako cena desky za kg?
Ne. Hmotnost je fyzická hmotnost z rozměrů a hustoty; cena za kg je obchodní číslo, které zahrnuje i příplatek za legování, povrchovou úpravu a zpracování. Hmotnost vám říká hmotnost, cena za kg vám říká cenu této hmotnosti.
Váží duplexní nerez méně než 316 l?
Ano, na stejnou velikost. Duplex 2205 je 7,80 g/cm3 oproti 7,98 pro 316L, takže duplexní deska je asi o 2,3 procenta lehčí. Super duplex 2507 má stejnou hustotu jako 2205. Úspora je skromná, ale u velkých zakázek reálná.
Kolik váží plech z nerezové oceli o rozměrech 4 x 8 stop?
List o rozměrech 4 stopy x 8 stop (1,2 m x 2,4 m) při tloušťce 6 mm je asi 138 kg pro 316L, 135 kg pro duplex 2205, 146 kg pro Inconel 625 a 154 kg pro Hastelloy C276 nebo Monel 400. Rozdíl mezi hustotou posypových pásů.
Proč se moje vypočítaná hmotnost liší od hmotnosti mlýnské váhy?
Tři efekty: hustota se mezi teply mění asi o 1 procento, skutečná tloušťka sedí uvnitř tolerančního pásma ASTM A480 (obvykle trochu tenká) a povrchová úprava odstraňuje několik mikronů. Dohromady dali skutečnou váhu do 2 až 4 procent výpočtu.
Jaký je rozdíl mezi teoretickou hmotností a skutečnou hmotností?
Teoretická hmotnost je číslo objem-krát-hustota z tohoto vzorce; skutečná hmotnost je to, co čte kalibrovaná váha ve mlýně. Použijte teoretickou váhu pro plánování a cenovou nabídku a váhu váhy jako autoritu pro přepravu a clo.
Jak započítám zápornou toleranci tloušťky?
ASTM A480 umožňuje, aby válcovaná tloušťka běžela o několik desetin milimetru pod nominální hodnotu na tenkém plechu a o něco více na tlustém plechu. Odečtěte tuto podtoleranci od nominální tloušťky nebo jednoduše snižte 2 až 5 procent z nominální hmotnosti jako provizorní korekci.
Mohu použít stejný vzorec pro nerezové potrubí?
Ano. Trubka je válcovaný plech, takže použijte prstencový průřez: hmotnost na metr=(pi/4) x (OD2 - ID2) x hustota. Kulatý pruh používá (pi/4) x d2 x hustotu a plochý pruh používá šířku x tloušťku x hustotu. ASME B36.19 uvádí zveřejněné hmotnosti trubek na metr ze stejného výpočtu.
Jak vypočítám hmotnost desky s otvory?
Odečtěte každou vyříznutou plochu od celého obdélníku a poté vynásobte čistou plochu tloušťkou a hustotou. U otvoru 300 mm v 1500 mm čtvercové desce 8 mm 316L ubere otvor asi 4,5 kg.
Jakou hustotu mají Inconel 625 a Hastelloy C276?
Inconel 625 je 8,44 g/cm3 (asi 527 lb/ft3) a Hastelloy C276 je 8,89 g/cm3 (asi 555 lb/ft3). Oba mají objem výrazně nad 316 l, takže díly z nich vyrobené jsou při stejných rozměrech zhruba o 6 až 11 procent těžší.
Která norma ASTM pokrývá toleranci tloušťky nerezového plechu?
ASTM A480/A480M nastavuje tolerance tloušťky a rovinnosti; ASTM A240/A240M je specifikace produktu pro samotnou nerezovou desku. Slitiny niklu používají specifikace desky řady B (B575, B424, B168, B443) se stejnou tolerancí A480.
Jak vypočítám hmotnost na stopu pro císařské desky?
Hmotnost na čtvereční stopu na palec tloušťky se rovná hustotě v lb/ft3 děleno 12. Pro 316L to je asi 41,5 lb/ft2 na palec; vynásobte skutečnou tloušťkou v palcích a plochou ve čtverečních stopách.
Změní povrchová úprava hmotnost?
Jen nepatrně. Broušený nebo obrobený povrch odstraňuje o několik mikronů více kovu než mořený povrch, takže broušená deska je o něco lehčí. Účinek je výrazně pod 1 procentem a při odhadech hmotnosti je obvykle ignorován.
Jak mohu vytvořit rychlou kalkulačku hmotnosti desky?
Zadejte délku, šířku, tloušťku a hustotu do tabulky, do sloupce hmotnosti zadejte =Délka*Šířka*Tloušťka*Hustota (verze metr/mm), zkopírujte je pro každý plech a sečtěte sloupec pro hmotnost objednávky. Přidejte sloupec kg na lb a 3 procenta balení pro hmotnost zásilky.
Glosář
|
Období |
Definice |
|
Hustota |
Hmotnost na jednotku objemu slitiny, g/cm3 nebo lb/ft3. Klíčový vstup do vzorce hmotnosti. |
|
Specifická hmotnost |
Hustota vzhledem k vodě (1,00 g/cm3 při 4 C). Nerez je asi 7,8 až 8,9. |
|
Specifická hmotnost |
Hmotnost na jednotku objemu, často lb/ft3 v imperiálním použití; rovná se hustota x gravitace. |
|
Nominální tloušťka |
Objednaná nebo pojmenovaná tloušťka (například 10 mm), na kterou se válcovací stolice válcuje. |
|
Skutečná tloušťka |
Naměřená tloušťka při válcování, která leží uvnitř tolerančního pásma ASTM. |
|
Mill tolerance |
Povolená plus/mínus odchylka od jmenovitých rozměrů stanovená normou ASTM. |
|
Tolerance tloušťky |
Páska ASTM A480 pro tloušťku plechu; mínusová strana snižuje skutečnou hmotnost. |
|
kg/m2 |
Kilogramy na metr čtvereční; rovná se tloušťce v mm krát hustota v g/cm3. |
|
lb/ft3 |
libry na krychlovou stopu; 1 g/cm3 se rovná 62,43 lb/ft3. |
|
lb/in3 |
libry na krychlový palec; 1 g/cm3 se rovná 0,03613 lb/in3. |
|
kg/m3 |
Kilogramy na metr krychlový; 1 g/cm3 se rovná 1000 kg/m3. |
|
ASTM A240 |
Specifikace pro chromové a chromniklové nerezové plechy, plechy a pásy. |
|
ASTM A480 |
Všeobecné požadavky na nerezové desky, plechy a pásy, včetně tolerancí tloušťky. |
|
Austenitická nerezová ocel |
Obličejově centrovaná krychlová nerez (304, 316, 310S) s vysokou houževnatostí a svařitelností. |
|
Duplexní nerezová ocel |
Směs austenito-feritové nerezové oceli (2205) s vysokou pevností a odolností proti důlkové korozi. |
|
Super duplex |
Duplex z vyšší slitiny (2507) pro agresivní provoz s chloridy, jako je mořská voda. |
|
Feritická nerezová ocel |
Body-centred cubic stainless (430 family) with lower nickel and density near 7.7. |
|
Srážkové kalení |
Slitiny tvrzené stárnutím (17-4PH, 718) zpevněné precipitátem druhé fáze. |
|
číslo UNS |
Kód Unified Numbering System (například N06625), který jednoznačně identifikuje slitinu. |
|
W.Nr |
Německé číslo materiálu (Werkstoffnummer) používané společně s UNS v Evropě. |
|
Teoretická váha |
Objem-krát-hustotní hmotnost ze vzorce, použitá pro plánování a cenovou nabídku. |
|
Skutečná hmotnost |
Kalibrovaná hmotnost váhy ve mlýně; orgán pro přepravu a celní úřad. |
|
Vlastní hmotnost |
Hmotnost balení, přepravky nebo opakovaně použitelného rámu, který je zvednut, ale není produktem. |
|
Talíř |
Plochý válcovaný výrobek tlustší než asi 3 mm, dodávaný jako deska, plech nebo svitek. |
