Плотность металла что такое: Что это — плотность металлов, как она определяется? Расчет плотности для осмия

Таблицы плотности металлов и сплавов

Плотность это величина, определяющая отношения массы материала к занимаемому объему. В таблицах представлены значения плотности в г/см³ чистых металлов, нержавеющих и конструкционных сталей, сплавов цветных металлов. Величины усредненные и варьируются от среды и условий измерения.

Плотность чистых металлов

Наименование материала, марка	Плотность ρ, кг/м3
Алюминий	2700
Бериллий	1840
Ванадий	6500-7100
Висмут	9800
Вольфрам	19300
Галлий	5910
Гафний	13090
Германий	5330
Золото	19320
Индий	7360
Иридий	22400
Кадмий	8640
Кобальт	8900
Кремний	2550
Литий	530
Магний	1740
Медь	8940
Молибден	10300
Марганец	7200-7400
Натрий	970
Никель	8900
Олово	7300
Палладий	12000
Платина	21200-21500
Рений	21000
Родий	12480
Ртуть	13600
Рубидий	1520
Рутений	12450
Свинец	11370
Серебро	10500
Талий	11850
Тантал	16600
Теллур	6250
Титан	4500
Хром	7140
Цинк	7130
Цирконий	6530

 

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

 

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

 

Плотность сплавов цветных металлов

Наименование материала, марка	Плотность ρ, кг/м3
АЛ1	2750
АЛ2	2650
АЛ3	2700
АЛ4	2650
АЛ5	2680
АЛ7	2800
АЛ8	2550
АЛ9 (АК7ч)	2660
АЛ11 (АК7Ц9)	2940
АЛ13 (АМг5К)	2600
АЛ19 (АМ5)	2780
АЛ21	2830
АЛ22 (АМг11)	2500
АЛ24 (АЦ4Мг)	2740
АЛ25	2720
Б88	7350
Б83	7380
Б83С	7400
БН	9500
Б16	9290
БС6	10050
БрАмц9-2Л	7600
БрАЖ9-4Л	7600
БрАМЖ10-4-4Л	7600
БрС30	9400
БрА5	8200
БрА7	7800
БрАмц9-2	7600
БрАЖ9-4	7600
БрАЖМц10-3-1,5	7500
БрАЖН10-4-4	7500
БрБ2	8200
БрБНТ1,7	8200
БрБНТ1,9	8200
БрКМц3-1	8400
БрКН1-3	8600
БрМц5	8600
БрОФ8-0,3	8600
БрОФ7-0,2	8600
БрОФ6,5-0,4	8700
БрОФ6,5-0,15	8800
БрОФ4-0,25	8900
БрОЦ4-3	8800
БрОЦС4-4-2,5	8900
БрОЦС4-4-4	9100
БрО3Ц7С5Н1	8840
БрО3Ц12С5	8690
БрО5Ц5С5	8840
БрО4Ц4С17	9000
БрО4Ц7С5	8700
БрБ2	8200
БрБНТ1,9	8200
БрБНТ1,7	8200
ЛЦ16К4	8300
ЛЦ14К3С3	8600
ЛЦ23А6Ж3Мц2	8500
ЛЦ30А3	8500
ЛЦ38Мц2С2	8500
ЛЦ40С	8500
ЛС40д	8500
ЛЦ37Мц2С2К	8500
ЛЦ40Мц3Ж	8500
Л96	8850
Л90	8780
Л85	8750
Л80	8660
Л70	8610
Л68	8600
Л63	8440
Л60	8400
ЛА77-2	8600
ЛАЖ60-1-1	8200
ЛАН59-3-2	8400
ЛЖМц59-1-1	8500
ЛН65-5	8600
ЛМц58-2	8400
ЛМцА57-3-1	8100
Л60, Л63	8400
ЛС59-1	8450
ЛЖС58-1-1	8450
ЛС63-3, ЛМц58-2	8500
ЛЖМц59-1-1	8500
ЛАЖ60-1-1	8200
Мл3	1780
Мл4	1830
Мл5	1810
Мл6	1760
Мл10	1780
Мл11	1800
Мл12	1810
МА1	1760
МА2	1780
МА2-1	1790
МА5	1820
МА8	1780
МА14	1800
Копель МНМц43-0,5	8900
Константан МНМц40-1,5	8900
Мельхиор МнЖМц30-1-1	8900
Сплав МНЖ5-1	8700
Мельхиор МН19	8900
Сплав ТБ МН16	9020
Нейзильбер МНЦ15-20	8700
Куниаль А МНА13-3	8500
Куниаль Б МНА6-1,5	8700
Манганин МНМц3-12	8400
НК 0,2	8900
НМц2,5	8900
НМц5	8800
Алюмель НМцАК2-2-1	8500
Хромель Т НХ9,5	8700
Монель НМЖМц28-2,5-1,5	8800
ЦАМ 9-1,5Л	6200
ЦАМ 9-1,5	6200
ЦАМ 10-5Л	6300
ЦАМ 10-5	6300

 

 

Плотность металлов

Плотность металлов.

 

 

Таблица плотности металлов:

Плотность – скалярная физическая величина, определяемая как отношение массы тела к занимаемому этим телом объёму.

Для обозначения плотности обычно используется греческая буква ρ.

ρ = m / V , где m – масса тела, V – его объём.

В таблице плотность металлов приведена при нормальных условиях (согласно ИЮПАК), т.е. при  0 °C и давлении 10⁵ (100 000) Па. Для ртути плотность приведена при 20 °C.

Для сведения: 101 325 Па = 1 атм = 760 мм рт. ст.

Необходимо иметь в виду, что плотность металлов может изменяться в зависимости от условий окружающей среды (температуры и давления). Точное значение плотности металлов в зависимости от условий окружающей среды (температуры и давления) необходимо смотреть в справочниках.

Металлы	Плотность металлов, г/см3	Плотность металлов, кг/м3
Актиний	10,07	10070
Алюминий	2,6989	2698,9
Америций	13,67	13670
Барий	3,5	3500
Бериллий	1,848	1848
Ванадий	6,11	6110
Висмут	9,79	9790
Вольфрам	19,25	19250
Галлий	5,91	5910
Германий	5,323	5323
Железо	7,874	7874
Золото	19,3	19300
Индий	7,31	7310
Иридий	22,65	22650
Иттрий	4,47	4470
Кадмий	8,65	8650
Калий	0,856	856
Кальций	1,55	1550
Кобальт	8,9	8900
Лантан	6,162 – 6,18	6162 – 6180
Латунь	8,5 – 8,7	8500 – 8700
Литий	0,534	534
Магний	1,738	1738
Марганец	7,21	7210
Медь	8,92	8920
Молибден	10,22	10220
Натрий	0,971	971
Никель	8,902	8902
Ниобий	8,57	8570
Олово белое	7,265	7300
Олово серое	5,769	5850
Осмий	22,587	22587
Палладий	12,02	12020
Платина	21,09	21090
Радий	5,5	5500
Рений	21,02	21020
Родий	12,41	12410
Ртуть	13,546*	13546*
Рубидий	1,532	1532
Рутений	12,41	12410
Свинец	11,3415	11341,5
Серебро	10,5	10500
Скандий	2,99	2990
Сталь	7,64 – 8,8	7640 – 8800
Стронций	2,54	2540
Сурьма	6,691	6691
Таллий	11,849	11849
Тантал	16,65	16650
Теллур	6,24	6240
Титан	4,54	4540
Уран	19,05	19050
Хром	7,19	7190
Цезий	1,873	1873
Цинк	7,133	7133
Цирконий	6,506	6506
Чугун	6,8 – 7,2	6800 – 7200

* – при 20 ^оС.

 

Источник: https://ru.wikipedia.org

 

Примечание: © Фото https://www.pexels.com, https://pixabay.com

 

Найти что-нибудь еще?

Похожие записи:

карта сайта

 

Коэффициент востребованности 545

Плотность и удельный вес металлов и их сплавов

Во всех сферах человеческой деятельности применяются изделия из металлов. Металлы в научном смысле представляют собой простые вещества, обладающие специфическими свойствами (металлическим блеском, ковкостью, высокой электропроводностью). В быту и на производстве часто используют их сплавы с другими элементами. Эти затвердевшие расплавы также обычно называют металлами.

Определение и использование плотности

Как известно, чтобы найти плотность вещества, его массу делят на объем. Плотность является физико-химической характеристикой вещества. Она постоянна. Материалы для промышленного производства должны соответствовать этому показателю. Для её обозначения принято использовать греческую букву ρ.

Плотность железа равна 7874 кг/м³, никеля — 8910 кг/м³, хрома — 7190 кг/м³, вольфрама — 19250 кг/м³. Конечно, это относится к твёрдым сплавам. В расплавленном состоянии веществам присущи другие характеристики.

В природе лишь некоторые металлы присутствуют в большом количестве. Удельный вес железа в земной коре 4,6%, алюминия — 8,9%, магния — 2,1%, титана — 0,63%. Металлы незаменимы в большинстве сфер человеческой деятельности. Их производство растёт год от года. Для удобства металлы разделены на группы.

Железо и его сплавы

Чёрными металлами принято называть стали и чугуны разных марок. Сплав железа и углерода считается сталью, если железа не менее 45%, а содержание углерода 0,1%—2,14%. Чугуны, соответственно, углерода содержат больше.

Для получения необходимых свойств сталям и сплавам их легируют (присаживают при переплаве легирующие добавки). Таким образом плавят заданные марки. Все марки металла строго соответствуют определённым техническим условиям. Свойства каждой марки регламентированы государственными стандартами.

В зависимости от состава плотность стали варьируется в диапазоне 7,6—8,8 (г/см³) в СГС или 7600—8800 (кг/м³) в СИ (это видно из таблицы 1). Конечно, сталь имеет сложную структуру, это не смесь различных веществ. Однако присутствие этих веществ и их соединений изменяют свойства, в частности, плотность. Поэтому самыми большими плотностями обладают быстрорежущие стали с высоким содержанием вольфрама.

Цветные металлы и их сплавы

Изделия из бронзы, латуни, меди, алюминия широко применяются на производстве:

• Обычно бронзы это сплавы меди с оловом, алюминием, свинцом и бериллием. Однако в бронзовом веке, когда удельный вес бронзы в общей массе металлических изделий составлял почти 100%, это были сплавы медь — мышьяк.
• Сплавы на основе цинка — латуни. В латуни может присутствовать олово, но его количество меньше, чем цинка. Чтобы получить сыпучую стружку, иногда добавляют свинец. Кроме ювелирных сплавов латуни и бронзы, они нужны для деталей машин и морских судов, скобяных изделий, пружин. Некоторые сорта применяют в авиации и ракетостроении.
• Дюралюминий (дюраль) — сплав алюминия с медью (меди 4,4%) — это высокопрочный сплав. Главным образом применяется в авиации.
• Титан по прочности превосходит многие марки стали. Одновременно он вдвое легче. Эти качества сделали его незаменимым в большинстве отраслей промышленности. А также он широко применяется в медицине (протезировании). Удельный вес титана в производстве летательных аппаратов достигает 70% от всего выплавляемого в мире. Около 15% титана идёт для химического машиностроения.
• Серебро и золото — первые металлы, с которыми познакомился человек. За всю историю существования человечества эти металлы, по большей части, шли на ювелирные изделия. И в настоящее время тенденция сохраняется.
• Вольфрам из-за высокой тугоплавкости незаменим в приборостроении. Большая плотность позволяет применять его, как защиту от радиации.
• Никель и хром образуют нихром — жаропрочный пластичный сплав, очень долговечный и надёжный.

Различные марки сталей и чугунов, бронз и других металлов имеют разный химический состав и разную плотность. Плотности всех востребованных материалов измерены и систематизированы. Таблицы, содержащие эти данные доступны пользователям. С их помощью можно легко найти массу изделия заданной формы.

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.

Что такое удельный вес

Удельным весом называют плотность, умноженную на ускорение свободного падения (силу тяжести) или отношение веса тела к его объёму. Путать его с плотностью недопустимо. Однако часто это происходит из-за смешения понятий массы и веса. Вес тела, а следовательно и удельный вес, изменяется в зависимости от силы тяжести. Он не является постоянной величиной. В зависимости от места, где находится предмет, он имеет разные значения. Эта физическая величина будет разной даже в разных точках Земли. Ускорение свободного падения на экваторе больше, чем на полюсах. Масса и плотность постоянны.

К примеру, можно вычислить удельный вес серебра. На Земле эта величина будет составлять 10500 кг/м³ (плотность чистого металла). Умножив на 9,81м/с² (сила тяжести), можно получить 103005 Н/м³. А на Луне 10500 кг/м³ умножается на 1,62м/с² (сила тяжести на Луне). Результат уже другой — 17,01Н/м³. В кабине корабля, вращающегося вокруг Земли — невесомость, ускорение равно нулю. Следовательно, и вес любого материала здесь ноль.

Все значения будут разными. Самое большое значение будет в первом случае, потому что на Земле ускорение свободного падения имеет самое большое значение. В невесомости вещь не весит ничего. Плотность одного и того же материала в любом месте будет одинаковой. Она является константой.

Для того, чтобы составить таблицы удельного веса металлов на различных планетах (или в других условиях), необходимо знать ускорение свободного падения и плотность.

Перевозки изделий из металлов

В системе грузоперевозок задействовано такое понятие, как «объёмный вес». Если масса предмета в одном кубическом метре 167 кг, то такой вес считается физическим, а если меньше — объёмным. Например, масса куба стали углеродистой — 7750 кг. Другими словами, объёмный вес стали 7750 кг. Эти расчёты нужны, чтобы определить, какой объем займёт перевозимый груз.

Однако в зависимости от того, какие металлические изделия перевозятся, объем будет меняться. Предположим, что есть несколько различных метизов одной и той же марки стали. По идее, они обладают одинаковой плотностью. Однако слитки, крупносортные изделия и бунты проволоки обладают различным объёмом, а следовательно, при их перевозке займут больше или меньше места на транспорте. Таким образом, они обладают разным объёмным весом. При любых условиях кубометр стали больше 167 кг, следовательно, его не назовёшь объёмным.

таблица. Экспериментальное и теоретическое определение плотности — OneKu

Содержание статьи:

Металлы — это химические элементы, которые составляют большую часть периодической таблицы Д. И. Менделеева. В данной статье рассмотрим такое важное их физическое свойство, как плотность, а также приведем таблицу плотности металлов в кг/м3 .

Плотность вещества

Прежде чем разобраться с плотностью металлов в кг/м3, познакомимся с самой физической величиной. Плотностью называют отношение массы тела m к его объему V в пространстве, что математически можно записать так:

ρ = m / V

Изучаемую величину обычно обозначают буквой греческого алфавита ρ (ро).

Вам будет интересно:Что значит «чекать»: значение и варианты употребления

Если разные части тела имеют отличные массы, то с помощью записанной формулы можно определить среднюю плотность. При этом локальная плотность может значительно отличаться от средней.

Как видно из формулы, величина ρ выражается в кг/м3 в системе СИ. Она характеризует количество вещества, которое помещается в единице его объема. Эта характеристика во многих случаях является визитной карточкой веществ. Так, у разных металлов плотность в кг/м3 является различной, что позволяет их идентифицировать.

Металлы и их плотность

Металлические материалы представляют собой твердые вещества при комнатной температуре и атмосферном давлении (исключением является лишь ртуть). Они обладают высокой пластичностью, электро- и теплопроводностью и имеют характерный блеск в отполированном состоянии поверхности. Многие свойства металлов связаны с наличием у них упорядоченной кристаллической решетки, в узлах которой сидят положительные ионные остовы, связанные друг с другом с помощью отрицательного электронного газа.

Что касается плотности металлов, то она изменяется в широких пределах. Так, наименее плотными являются щелочные легкие металлы, такие как литий, калий или натрий. Например, плотность лития составляет 534 кг/м3, что практически в два раза меньше аналогичной величины для воды. Это означает, что пластинки из лития, калия и натрия не будут тонуть в воде. С другой стороны, такие переходные металлы, как рений, осмий, иридий, платина и золото, обладают огромной плотностью, которая в 20 и более раз превышает ρ воды.

Ниже приведена таблица плотности металлов. Все значения соответствуют комнатной температуре в г/см3. Если эти значения умножить на 1 000, то мы получим ρ в кг/м3.

Почему существуют металлы с высокой плотностью и с низким ее значением? Дело в том, что значение ρ для каждого конкретного случая определяется двумя основными факторами:

Особенностью кристаллической решетки металла. Если эта решетка будет содержать атомы в максимально плотной упаковке, тогда макроскопическая его плотность будет выше. Самой плотной упаковкой обладают ГЦК и ГПУ решетки.

Физическими свойствами атома металла. Чем больше его масса и чем меньше радиус, тем выше значение ρ. Этот фактор объясняет, почему металлами с высокой плотностью являются химические элементы с большим номером в периодической таблице.

Экспериментальное определение плотности

Предположим, у нас имеется кусок неизвестного металла. Как можно определить его плотность? Вспоминая формулу для ρ, приходим к ответу на заданный вопрос. Для определения плотности металла достаточно взвесить его на каких-либо весах и измерить объем. Затем следует первую величину разделить на вторую, не забывая об использовании правильных единиц измерения.

Если геометрическая форма тела является сложной, то объем его измерить будет нелегко. В таких случаях можно воспользоваться законом Архимеда, поскольку объем вытесненной жидкости при погружении тела будет точно равен измеряемому объему.

На использовании закона Архимеда также основан метод гидростатических весов, изобретенных в конце XVI века Галилеем. Суть метода заключается в измерении веса тела в воздухе, а затем в жидкости. Если первую величину обозначить P0, а вторую — P1, тогда плотность металла в кг/м3 вычисляется по такой формуле:

ρ = P0 * ρl / (P0 — P1)

Где ρl — плотность жидкости.

Теоретическое определение плотности

В приведенной выше таблице плотностей химических элементов красным обозначены металлы, для которых приведена теоретическая плотность. Эти элементы являются радиоактивными, и получены они были искусственно в небольших количествах. Указанные факторы затрудняют их точное измерение плотности. Однако величину ρ можно успешно рассчитать.

Метод теоретического определения плотности достаточно прост. Для этого нужно знать массу одного атома, количество атомов в элементарной кристаллической решетке и тип этой решетки.

Для примера приведем расчет для железа. Его атом имеет массу 55,847 а.е.м. Железо при комнатных условиях имеет ОЦК решетку с параметром 2,866 ангстрема. Поскольку на один элементарный кубик ОЦК приходится два атома, то получаем:

ρ = 2 * 55,847 * 1,66 * 10-27 / (2,8663 * 10-30) = 7,876 кг/м3

Если сравнить это значение с табличным, то видно, что различаются они лишь в третьем знаке после запятой.

Источник

Плотность металлов и сплавов: таблица плотности при температуре 0

В таблице представлена плотность металлов и сплавов, а также коэффициент К отношения их плотности к плотности стали. Плотность металлов и сплавов в таблице указана в размерности г/см³ для интервала температуры от 0 до 50°С.

Дана плотность металлов, таких как: бериллий Be, ванадий V, висмут Bi, вольфрам W, галлий Ga, гафний Hf, германий Ge, золото Au, индий In, кадмий Cd, кобальт Co, литий Li, марганец Mn, магний Mg, медь Cu, молибден Mo, натрий Na, никель Ni, олово Sn, палладий Pd, платина Pt, рений Re, родий Rh, ртуть Hg, рубидий Rb, рутений Ru, свинец Pb, серебро Ag, стронций Sr, сурьма Sb, таллий Tl, тантал Ta, теллур Te, титан Ti, хром Cr, цинк Zn, цирконий Zr.

Плотность алюминиевых сплавов и металлической стружки: алюминиевые сплавы: АЛ1, АЛ2, АЛ3, АЛ4, АЛ5, АЛ7, АЛ8, АЛ9, АЛ11, АЛ13, АЛ21, АЛ22, АЛ24, АЛ25. Насыпная плотность стружки: стружка алюминиевая мелкая дробленая, стальная мелкая, стальная крупная, чугунная. Примечание: плотность стружки в таблице дана в размерности т/м³.

Плотность сплавов магния и меди: магниевые сплавы деформируемые: МА1, МА2, МА2-1, МА8, МА14; магниевые сплавы литейные: МЛ3, МЛ4, МЛ6, МЛ10, МЛ11, МЛ12; медно-цинковые сплавы (латуни) литейные: ЛЦ16К4, ЛЦ23А6Ж3Мц2, ЛЦ30А3, ЛЦ38Мц2С2, ЛЦ40Сд, ЛЦ40С, ЛЦ40 Мц3Ж, ЛЦ25С2; медно-цинковые сплавы, обрабатываемые давлением: Л96, Л90, Л85, Л80, Л70, Л68, Л63, Л60, ЛА77-2, ЛАЖ60-1-1, ЛАН59-3-2, ЛЖМц59-1-1, ЛН65-5, ЛМ-58-2, ЛМ-А57-3-1.

Плотность бронзы различных марок: бронзы безоловянные, обрабатываемые давлением: БрА5, 7, БрАМц9-2, БрАЖ9-4, БрАЖМц10-3-1,5, БрАЖН10-4-4, БрКМц3,1, БрКН1-3, БрМц5; бронзы бериллиевые: БрБ2, БрБНТ1,9, БрБНТ1,7; бронзы оловянные деформируемые: Бр0Ф8,0-0,3, Бр0Ф7-0,2, Бр0Ф6,5-0,4, Бр0Ф6,5-0,15, Бр0Ф4-0,25, Бр0Ц4-3, Бр0ЦС4-4-2,5, Бр0ЦС4-4-4; бронзы оловянные литейные: Бр03Ц12С5, Бр03Ц7С5Н1, Бр05Ц5С5; бронзы безоловянные литейные: БрА9Мц2Л, БрА9Ж3Л, БрА10Ж4Н4Л, БрС30.

Плотность сплавов никеля и цинка: никелевые и медно-никелевые сплавы, обрабатываемые давлением: НК0,2, НМц2,5, НМц5, НМцАК2-2-1, НХ9,5, МНМц43-0,5, НМЦ-40-1,5, МНЖМц30-1-1, МНЖ5-1, МН19, 16, МНЦ15-20, МНА 13-3, МНА6-1,5, МНМц3-12; цинковые сплавы антифрикционные: ЦАМ9-1,5Л, ЦАМ9-1,5, ЦАМ10-5Л, ЦАМ10-5.

Плотность стали, чугуна и баббитов: сталь конструкционная, стальное литье, сталь быстрорежущая с содержанием вольфрама 5…18%; чугун антифрикционный, ковкий и высокопрочный, чугун серый; баббиты оловянные и свинцовые: Б88, 83, 83С, Б16, БН, БС6.

Приведем показательные примеры плотности различных металлов и сплавов. По данным таблицы видно, что наименьшую плотность имеет металл литий, он считается самым легким металлом, плотность которого даже меньше плотности воды — плотность этого металла равна 0,53 г/см³ или 530 кг/м³. А у какого металла наибольшая плотность? Металл, обладающий наибольшей плотностью — это осмий. Плотность этого редкого металла равна 22,59 г/см³ или 22590 кг/м³.

Следует также отметить достаточно высокую плотность драгоценных металлов. Например, плотность таких тяжелых металлов, как платина и золото, соответственно равна 21,5 и 19,3 г/см³. Дополнительная информация по плотности и температуре плавления металлов представлена в этой таблице.

Сплавы также обладают широким диапазоном значений плотности. К легким сплавам относятся магниевые сплавы и сплавы алюминия. Плотность алюминиевых сплавов выше. К сплавам с высокой плотностью можно отнести медные сплавы такие, как латуни и бронзы, а также баббиты.

Источник:
Цветные металлы и сплавы. Справочник. Издательство «Вента-2». НН., 2001 — 279 с.

Плотность металлов | Мир сварки

 Плотность металлов

Плотность – скалярная физическая величина, определяемая для однородного вещества массой его единичного объёма. Для неоднородного вещества плотность в определённой точке вычисляется как предел отношения массы тела (m) к его объёму (V), когда объём стягивается к этой точке.

Плотность измеряется в кг/м³ в системе СИ и в г/см³ в системе СГС.

Материал	Температура, °С	Плотность, кг/м3
Актиний		10700
Алюминий жидкий	659	2382
Алюминий твердый	20	2700
Америций		13670
Баббит (Б-83)		7380
Баббит нитрокальциевый		10500
Барий	20	3780
Бериллий	20	1840
Бронза		8700-8900
Бронза (порошок)		2600
Бронза алюминиевая		7700
Бронза оловянистая		8700
Бронза фосфористая		8800
Ванадий	20	5960
Висмут электролитический	20	9747
Вольфрам	20	18600-19100
Гадолиний	20	5910
Галлий	32	6093
Гафний	20	13300
Германий	20	5460
Глет (окись свинца)		9300
Гольмий		8800
Диспрозий		8536
Дюралюминий		2600–2800
Европий	20	3217
Железо	20	7870
Железный блеск (окись железа)		5250
Золото	20	19320
Индий	20	7280
Иридий	20	22420
Иттербий	20	5500
Иттрий	20	3800
Кадмий	20	8648
Калий	20	862
Калий жидкий	62,1	830
Калий твердый	62,1	851
Кальций	29	1550
Кобальт	20	8710
Константан		8880
Кремний аморфный	15	2350
Кремний кристаллический	20	2420
Кюрий		13000
Лантан	—	6150
Латунь		8400-8700
Литий	20	534
Лютеций		9850
Магний	20	1741
Манганин		8500
Марганец	20	7420
Медь вальцованная		8800-8950
Медь жидкая		8217
Медь литая		8300-8400
Медь твердая	20	8930
Медь электролитическая		8880-8930
Мельхиор		8400
Молибден	20	9010
Натрий жидкий	97,6	928
Натрий твердый	97,6	951
Натрий твердый	20	971
Натрий твердый	-188	1006
Нейзильбер		8500
Неодим	20	6960
Нептуний		20000
Никелин		8770
Никель	20	8600-8900
Ниобий	15	8400
Олово белое	20	7290
Олово жидкое	226	6990
Олово серое	20	5800
Олово твердое	226	7184
Осмий	20	22500
Палладий	20	12160
Пермаллой		8600
Пермендур		8200-8300
Платина	20	21370
Плутоний		19816
Победит		14000
Полоний		9300
Празеодим	20	6475
Прометий		7260
Протактиний		15400
Радий		5500
Рений	20	20530
Родий	20	12440
Ртуть	0	13596
Ртуть жидкая	20	13546
Ртуть жидкая	-38,8	13690
Ртуть твердая	-38,8	14193
Ртуть твердая	-188	14383
Рубидий	20	1532
Рутений	20	12060
Самарий	20	7800
Свинец жидкий	325	11005
Свинец жидкий	400	10597
Свинец жидкий	850	10078
Свинец вальцованный		11940
Свинец литой		11340
Свинец твердый	20	11342
Свинец твердый	325	11005
Серебро		10500
Серебро жидкое	—	9510
Серебро литое	20	10420-10590
Силумин		2500-2600
Скандий	20	2500
Сплав Вуда		9720
Сталь		7700-7900
Стронций	20	2540
Супермаллой		8870
Сурьма	20	6618
Сурьма аморфная	20	6220
Таллий	20	11860
Тантал	20	16600
Тербий	20	4350
Технеций		11500
Титан	18	4500
Томпак		8800
Торий	20	11100-11300
Тулий		9330
Уран	13	18700
Хром	20	7100
Цезий	20	1873
Церий	20	6900
Цинк вальцованный		6950-7150
Цинк жидкий	—	6480
Цинк литой		6860
Цинк твердый	20	6920
Цирконий	20	6440
Чугун белый		7000-7800
Чугун серый		6600-7800
Электрон		1800-1830
Эрбий	20	4770

 Литература

1. Методы расчета процессов и аппаратов химической технологии / П.Г. Романков, В.Ф. Фролов, О.М. Флисюк. – СПб.: ХИМИЗДАТ, 2009. – 544 с.
2. Технические свойства полимерных материалов / В.К. Крыжановский, В.В. Бурлов, А.Д. Паниматченко, Ю.В. Крыжановская. – СПб., «Профессия», 2003. – 240 с.
3. Платина, ее сплавы и композиционные материалы / Е.В. Васильева, Р.М. Волкова, М.И. Захарова, М.П. Матвеева, Г.Д. Шнырев, М., Металлургия, 1980. 296 с.
4. Материаловедение / Ю.Т. Чумаченко, Г.В. Чумаченко. – Ростов н/Д: Феникс, 2005. – 320 с.
5. Сварка плавлением титана и его сплавов / Ф.Е. Третьяков. М., Машиностроение, 1968, 142 с.
6. Металлургия и технология сварки титана и его сплавов / Под ред. С.М. Гуревича. К., Наукова думка, 1979. 300 с.
7. Применение титана в народном хозяйстве / С.Г. Глазунов, С.Ф. Важенин, Г.Д. Зюков-Батырев, Я.Л. Ратнер. Л., Технiка, 1975, 200 с.
8. Популярная библиотека химических элементов. Серебро – нильсборий / М.: Наука. 1983. – 572 с.
9. Справочник по элементарной физике / Н.Н. Кошкин, М.Г. Ширкевич. М., Наука. 1976. 256 с.
10. Высокочастотная сварка пластмасс / Под ред. А.Н. Шамова. – Л.: Машиностроение, 1990. – 80 с.
11. Основы сварочного дела / В.Г. Геворкян. – М.: Высшая школа, 1991. – 239 с.
12. Газосварщик / Под ред. В.В. Шапкина. – СПб.: Политехника, 2003. – 354 с.
13. Вторичные цветные металлы. Справочник. / Под ред. В.Я. Белова. М.: Металлургиздат. 1947. – 416 с.
14. Альфа и омега. Краткий справочник / Таллин: Принтэст, 1991 – 448 с.
15. Таблицы физических величин. Справочник / Под ред. И.К. Кикоина. М., Атомиздат. 1976, 1008 с.
16. Новейший справочник необходимых знаний. М.: Рипол Классик, 2000. – 768 с.
17. Справочник по сварке цветных металлов / С.М. Гуревич. Киев.: Наукова думка. 1990. 512 с.

Удельный вес металла. Таблица плотности металлов и сплавов

Таблицы плотности металлов и сплавов

Все металлы обладают определенными физико-механическими свойствами, которые, собственно говоря, и определяют их удельный вес. Чтобы определить, насколько тот или иной сплав черной или нержавеющий стали подходит для производства рассчитывается удельный вес металлопроката. Все металлические изделия, имеющие одинаковый объем, но произведенные из различных металлов, к примеру, из железа, латуни или алюминия, имеют различную массу, которая находится в прямой зависимости от его объема. Иными словами, отношение объема сплава к его массе — удельная плотность (кг/м3), является постоянной величиной, которая будет характерной для данного вещества. Плотность сплава рассчитывается по специальной формуле и имеет прямое отношение к расчету удельного веса металла.

Удельным весом металла называется отношение веса однородного тела из этого вещества к объему металла, т.е. это плотность, в справочниках измеряется в кг/м3 или г/см3. Отсюда можно вычислить формулу как узнать вес металла. Чтобы это найти нужно умножить справочное значение плотности на объем.

В таблице даны плотности металлов цветных и черного железа. Таблица разделена на группы металлов и сплавов, где под каждым наименованием обозначена марка по ГОСТ и соответствующая ей плотность в г/см3 в зависимости от температуры плавления. Для определения физического значения удельной плотности в кг/м3 нужно табличную величину в г/см3 умножить на 1000. Например, так можно узнать какова плотность железа — 7850 кг/м3.

Наиболее типичным черным металлом является железо. Значение плотности — 7,85 г/см3 можно считать удельным весом черного металла на основе железа. К черным металлам в таблице относятся железо, марганец, титан, никель, хром, ваннадий, вольфрам, молибден, и черные сплавы на их основе, например, нержавеющие стали (плотность 7,7-8,0 г/см3), черные стали (плотность 7,85 г/см3) в основном используют производители металлоконструкций в Украине, чугун (плотность 7,0-7,3 г/см3). Остальные металлы считаются цветными, а также сплавы на их основе. К цветным металлам в таблице относятся следующие виды:

− легкие — магний, алюминий;

− благородные металлы (драгоценные) — платина, золото, серебро и полублагородная медь;

− легкоплавкие металлы – цинк, олово, свинец.

Удельный вес цветных металлов

Таблица. Удельный вес металлов, свойства, обозначения металлов, температура плавления
Наименование металла, обозначение	Атомный вес	Температура плавления, °C	Удельный вес, г/куб.см
Цинк Zn (Zinc)	65,37	419,5	7,13
Алюминий Al (Aluminium)	26,9815	659	2,69808
Свинец Pb (Lead)	207,19	327,4	11,337
Олово Sn (Tin)	118,69	231,9	7,29
Медь Cu (Сopper)	63,54	1083	8,96
Титан Ti (Titanium)	47,90	1668	4,505
Никель Ni (Nickel)	58,71	1455	8,91
Магний Mg (Magnesium)	24	650	1,74
Ванадий V (Vanadium)	6	1900	6,11
Вольфрам W (Wolframium)	184	3422	19,3
Хром Cr (Chromium)	51,996	1765	7,19
Молибден Mo (Molybdaenum)	92	2622	10,22
Серебро Ag (Argentum)	107,9	1000	10,5
Тантал Ta (Tantal)	180	3269	16,65
Железо Fe (Iron)	55,85	1535	7,85
Золото Au (Aurum)	197	1095	19,32
Платина Pt (Platina)	194,8	1760	21,45

При прокате заготовок из цветных металлов необходимо еще точно знать их химический состав, поскольку от него зависят их физические свойства.
Например, если в алюминии присутствуют примеси (хотя бы и в пределах 1%) кремния или железа, то пластические характеристики у такого металла будут гораздо хуже.
Другое требование к горячему прокату цветных металлов – это предельно точная выдержка температуры металла. К примеру, цинк требует при прокатке температуры строго 180 градусов — если она будет чуть выше или чуть ниже, капризный металл резко утратит пластичность.
Медь более «лояльна» к температуре (ее можно прокатывать при 850 – 900 градусах), но зато требует, чтобы в плавильной печи непременно была окислительная (с повышенным содержанием кислорода) атмосфера — иначе она становится хрупкой.

Таблица удельного веса сплавов металлов

Удельный вес металлов определяют чаще всего в лабораторных условиях, но в чистом виде они весьма редко применяются в строительстве. Значительно чаще находится применение сплавам цветных металлов и сплавам черных металлов, которые по удельному весу подразделяют на легкие и тяжелые.

Легкие сплавы активно используются современной промышленностью, из-за их высокой прочности и хороших высокотемпературных механических свойств. Основными металлами подобных сплавов выступают титан, алюминий, магний и бериллий. Но сплавы, созданные на основе магния и алюминия, не могут использоваться в агрессивных средах и в условиях высокой температуры.

В основе тяжелых сплавов лежит медь, олово, цинк, свинец. Среди тяжелых сплавов во многих сферах промышленности применяют бронзу (сплав меди с алюминием, сплав меди с оловом, марганцем или железом) и латунь (сплав цинка и меди). Из этих марок сплавов производятся архитектурные детали и санитарно-техническая арматура.

Ниже в справочной таблице приведены основные качественные характеристики и удельный вес наиболее распространенных сплавов металлов. В перечне представлены данные по плотности основных сплавов металлов при температуре среды 20°C.

Список сплавов металлов	Плотность сплавов (кг/м3)
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

Представленная в таблице плотность металлов и сплавов поможет вам посчитать вес изделия. Методика вычисления массы детали заключается в вычислении ее объема, который затем умножается на плотность материала, из которого она изготовлена. Плотность — это масса одного кубического сантиметра или кубического метра металла или сплава. Рассчитанные на калькуляторе по формулам значения массы могут отличаться от реальных на несколько процентов. Это не потому, что формулы не точные, а потому, что в жизни всё чуть сложнее, чем в математике: прямые углы — не совсем прямые, круг и сфера — не идеальные, деформация заготовки при гибке, чеканке и выколотке приводит к неравномерности ее толщины, и можно перечислить еще кучу отклонений от идеала. Последний удар по нашему стремлению к точности наносят шлифовка и полировка, которые приводят к плохо предсказуемым потерям массы изделия. Поэтому к полученным значениям следует относиться как к ориентировочным.

Назови этот металл! — Мероприятие

MyTE Переключить навигацию

• Просмотр
  Учебный план
  • Весь учебный план
  • Учебные единицы
  • уроков
  • Мероприятия
  • Осыпает
  • Maker Challenge
  • Living Labs
  • Тематические области
  • Типы учебных программ TE
  • e4usa
• K-12
  Engineering
  • Что такое инженерия?
  • Зачем преподавать инженерное дело в K-12?
  • Виды техники
• Математика и
  Физика
  • Инженерная физика
  • Инженерная математика
• 
  NGSS
• Инжиниринг
  Проектирование

.

Simple English Wikipedia, бесплатная энциклопедия

Плотность — это измерение, которое сравнивает количество вещества в объекте с его объемом. Объект с большим количеством вещества в определенном объеме имеет высокую плотность. Объект с небольшим количеством вещества в том же объеме имеет низкую плотность. Плотность определяется путем деления массы объекта на его объем.

ρ = мВ {\ displaystyle \ rho = {\ frac {m} {V}}}

, где ρ — плотность, м — масса, а V — объем. ^[1]

Как правило, плотность можно изменять, изменяя давление или температуру. Увеличение давления всегда увеличивает плотность материала. Повышение температуры обычно снижает плотность, но есть исключения. Например, плотность воды немного увеличивается между ее температурой плавления от 0 ° C до 4 ° C. Когда вода замерзает, она расширяется примерно на 9% в объеме, делая лед менее плотным, чем жидкая вода. Вода расширяется при температуре ниже 4 ° C.

Пресная вода часто используется в качестве эталона относительной плотности. Это называется удельным весом.

Наиболее распространенными единицами измерения плотности в системе СИ являются г / см ³ и кг / м ³ . Когда числитель намного больше знаменателя, это означает, что вещество имеет более высокую плотность. Когда знаменатель намного больше числителя, вещество имеет меньшую плотность.

«Плотность» иногда означает соотношение между другими свойствами, а не массой и объемом.Затем это означает, сколько собственности можно найти в конкретной части того, на что они смотрят. Например, плотность населения — это количество людей, проживающих на одном и том же участке земли. Плотность населения в городе выше, чем в сельской местности, потому что в городе люди живут ближе друг к другу. В компьютерах плотность хранения — это то, сколько данных может поместиться на устройстве хранения данных по отношению к его физическому размеру. Диск Blu-ray имеет более высокую плотность хранения, чем DVD, который имеет более высокую плотность хранения, чем компакт-диск, хотя все они имеют почти одинаковый объем.

.