Dichtheid van verschillende soorten staal
De overgrote meerderheid van de staalsoorten zijn ongelegeerde staalsoorten of laaggelegeerde staalsoorten, wat betekent dat ze hoofdzakelijk uit ijzer en koolstof bestaan. Het koolstofgehalte is slechts erg laag, in staalsoorten is het altijd onder de 2,06%.
De dichtheid van staal ligt daarom in een zeer vergelijkbaar bereik als de dichtheid van ijzer, namelijk tussen 7,85 en 7,87 g / cm³. De dichtheid van ijzer is 7,874 g / cm³.
Stalen metgezel
De zogenaamde “steel companions”, die in zeer kleine sporen in bijna elk staal aanwezig zijn, hebben nauwelijks invloed op de totale dichtheid van staal. Onder de stalen metgezellen bevinden zich wenselijke en ongewenste begeleidende stoffen. De ongewenste stoffen, die meestal niet volledig te vermijden zijn, zijn de volgende:
- zwavel
- zuurstof
- stikstof-
- waterstof
Alleen bij roestvrij staal, dat bijzonder zuivere staalsoorten zijn, is hun gehalte minimaal. Voor alle andere staalsoorten verschijnen ze als fracties van procenten.
Gewenste metgezellen zijn echter de elementen:
- mangaan
- koper
- silicium
- nikkel
Hooggelegeerde staalsoorten
Hooggelegeerde staalsoorten bevatten een grote hoeveelheid legeringscomponenten. Met name roestvast staal bevat soms tot 18% chroom, evenals de elementen nikkel, molybdeen en vanadium.
Zelfs dat heeft weinig effect op de algehele dichtheid van een staal. Chroom heeft een vergelijkbare dichtheid als ijzer, alleen nikkel en molybdeen zijn aanzienlijk dichter dan staal (8,90 g / cm³ en 10,28 g / cm³). Zelfs bij hooggelegeerde staalsoorten neemt de dichtheid slechts in zeer geringe mate toe.
De zwaarste staalsoorten
Sommige bijzondere staalsoorten hebben een andere, hogere dichtheid. Hierdoor zijn ze ook iets zwaarder dan andere staalsoorten. Ook hier zijn de afwijkingen zeer gering en in de praktijk nauwelijks merkbaar.
Het bekende V2A (materiaalnummer 1.4301) heeft bijvoorbeeld een soortelijk gewicht van 7,9 g / cm³, de gerelateerde V4A (materiaalnummer 1.4571) heeft een dichtheid van 8,0 g / cm³. Het staal met het materiaalnummer 1.4529, een speciaal austenitisch staal met verbeterde corrosiebestendigheid, is met 8,1 g / cm³ een van de zwaarste staalsoorten.
Het gewicht van een werkstuk berekenen
Het gewicht van een werkstuk of plaat is relatief eenvoudig te berekenen uit het volume. Door het volume te vermenigvuldigen met de dichtheid, wordt het gewicht verkregen. Soms kan dit belangrijk zijn bij statische berekeningen. Het is echter ook belangrijk om de positie en constructiemethode te overwegen, omdat deze afhankelijk is van hoe een gewicht wordt verdeeld.
tips en trucs
Bij elk stalen profiel zijn alle afmetingen volledig gestandaardiseerd, dat wil zeggen dat het gewicht van zo'n balk of profiel altijd hetzelfde is. U kunt hier zelf berekeningen opslaan en hoeft deze alleen maar op te zoeken.
