Вага 1 метра сталевої електрозварні труби

1. 1 Питома вага труб - що це таке, кому і навіщо він потрібен
2. 2 Способи визначення питомої ваги сталевих зварних труб
3. 3 Визначаємо питому вагу труби за формулами
4. 4 Формули для розрахунку ваги профільних виробів

Будь-який вид металопрокату має таку важливу характеристику як питома маса. Для електосварной труби довжиною 1 метр вага можна визначити незалежно від форми поперечного перерізу за відповідними таблицями або розрахунковим формулами.

1 Питома вага труб - що це таке, кому і навіщо він потрібен

Така характеристика як питома вага сталевої електрозварні труби являє собою числове значення маси 1 погонного метра даного вироби. Цей параметр дуже зручний тим, що, незалежно від кількості металопродукції, дозволяє швидко обчислити її загальна вага. Для цього достатньо знати або виміряти в метрах довжину всього обсягу наявних або передбачуваної партії труб. Знадобиться також інформація про розміри сталевих виробів:

• зовнішній діаметр - для металопродукції круглого перетину;
• довжини сторін - для профільного трубного прокату (квадратного, прямокутного);
• товщина стінки;
• марка сталі (для більшої точності обчислень).

пропонуємо Вам ознайомитися

Ці дані беруться в супровідній специфікації на металопрокат, або заміряються. Кожному типорозміру відповідає свій індивідуальний питома вага труби. Цю величину визначають одним з доступних способів і після перемноження на загальну довжину вироби отримують шукану сумарну масу труби (однієї або всього обсягу даної металопродукції).

У свою чергу, загальна вага сталевих електрозварювальних труб - необхідна важлива кількісна характеристика у всіх областях, де цей прокат "фігурує". На заводі, що випускає труби, потрібно знати скільки треба сировини для виконання замовлення по виготовленню партії цієї продукції. Тут не обійтися без даних щодо загальної маси поставки готових виробів покупцеві. Бухгалтерські, фінансово-звітні, складські, дорожньо-транспортні, інші документи відображають облік і рух металопродукції в тоннах і кілограмах.

Масу трубного прокату необхідно знати, щоб вибрати спосіб його переміщення до пункту призначення і замовити відповідний вид транспорту. Цією величиною оперують при купівлі та продажу, під час взаєморозрахунків за сталеву продукцію. Вага сталевих труб є невід'ємною частиною розрахунків надійності, міцності, маси розроблюваних металоконструкцій і заноситься в відповідну технологічну документацію. І у всіх випадках його можна швидко обчислити, знаючи загальну довжину і розмірні параметри використовуваного вироби, за допомогою відповідної питомої маси (ваги 1 метра).

2 Способи визначення питомої ваги сталевих зварних труб

Маса будь-труби залежить від питомої щільності сплаву, з якого вона виготовлена, і її геометричних параметрів:

• товщини стінок;
• діаметра або ширини і висоти;
• довжини.

Тобто визначається як маса обсягу (в м3) циліндричної або профільної форми, заповненого однорідним металом з відповідною щільністю (в кг / м3). Довжина виробу при визначенні його питомої ваги дорівнює 1 м. Для сталевого прокату при всіх розрахунках щільність сплаву, з якого він виготовлений, завжди приймається рівною 7850 кг / м3. Щоб з'ясувати вага 1 м електрозварні труби (питому масу) застосовують такі методи:

• за допомогою таблиць, в яких шукані величини розраховані для стандартних типорозмірів трубної продукції;
• за математичними формулами.

У всіх випадках отримане значення є теоретичним, тобто наближеним, неточним. Це обумовлено наступними причинами:

• щільність різних марок сталі відмінна від 7850 кг / м3 і для деяких сплавів різниця досить відчутна при визначенні маси великої партії трубної продукції;
• при розрахунках форма вироби приймається геометрично ідеальної, правильної, без урахування заокруглень в кутах (для профільного), напливів металу на зварювальному шві, перевищень або зменшень розмірів щодо стандартних в межах дозволених допусків;
• при обчисленнях нерідко доводиться робити округлення розрахованих величин.

За допомогою спеціальних таблиць отримують найбільш точне теоретичне значення питомої маси труби, так як при їх складанні використовувалися досить складні формули, які максимально враховують геометрію і технологію виготовлення виробів. Щоб скористатися цим способом, спочатку за наявними даними про металопрокат з'ясовують його тип. Потім знаходять в інтернеті або довідковій літературі яка відповідає певному прокату таблицю або ГОСТ на сортамент. Так, наприклад, для сталевих труб квадратного перетину слід шукати ГОСТ 8639-82, а для круглих прямошовних - ГОСТ 10704-91. Наступний крок у визначенні питомої ваги: ​​за наявними даними про розміри вироби знайти в таблиці дані значення. У разі, якщо заміряні товщина стінки і / або габарити продукції не відповідають жодному табличному, то вибирають величину питомої ваги для найбільш близьких за значенням стандартних розмірів.

Табличний спосіб хороший тим, що він дуже простий і не вимагає проведення будь-яких розрахунків, що виключає можливість допущення математичної помилки при обчисленнях. Однак цей метод вимагає наявності літератури або комп'ютера з виходом в інтернет. Більш універсальний спосіб - застосування математичних формул. Його можна використовувати в будь-яких умовах, навіть в так званих польових, далеко від благ і можливостей цивілізації.

3 Визначаємо питому вагу труби за формулами

Як згадувалося вище, розрахунок заснований на визначенні обсягу сталі, витраченої на виготовлення 1 м трубного прокату. Після чого цю величину необхідно помножити на щільність сплаву (в даному випадку на 7850 кг / м3). Шуканий обсяг обчислюють таким чином:

1. Визначають обсяг відрізка труби довжиною в 1 м по її зовнішніми габаритами. Для цього обчислюють площу перетину вироби, яку множать на довжину, тобто на 1 м.
2. Визначають обсяг порожнистої частини прокату довжиною 1 м. Для цього спочатку обчислюють розміри порожнини (для круглої продукції внутрішній діаметр отримують, віднімаючи від зовнішнього діаметра подвоєну товщину стінки, а для профільної - обчислюють ширину і висоту внутрішнього перетину, віднімаючи подвоєну товщину від зовнішніх розмірів). Потім за отриманими даними виробляють розрахунок, аналогічний наведеному в першому кроці.
3. На закінчення від першого результату віднімають другий - це і є обсяг труби.

Для другого кроку можна зробити додаткові виміри - кому як зручніше.

Всі розрахунки проводять після переведення вихідних даних в метри і кілограми. Якщо виміри в сантиметрах, то 1 см = 0,1 м, коли в міліметрах - 1 мм = 0,001 м. Розрахунок обсягу циліндричних (круглого перетину) об'єктів, труб виробляють за такою формулою:

V = R * R * 3,14 * L,

де V - об'єм, м3;

R - радіус, рівний половині діаметра вироби, м;

L - довжина, м.

Обчислення питомої маси продукції з зовнішнім діаметром 159 мм і товщиною стінки 8 мм виглядають наступним чином. Спочатку знаходять зовнішній обсяг. Для цього визначають зовнішній радіус:

0,159 / 2 = 0,0795 м.

V (зовнішній) = 0,0795 * 0,0795 * 3,14 * 1 = 0,019845585 м3. Округляем до 0,019846 м3.

Розраховуємо внутрішній обсяг. Спочатку обчислюємо діаметр:

0,159 - 2 * 0,008 = 0,143 м.

Визначаємо радіус:

0,143 / 2 = 0,0715 м.

V (внутрішній) = 0,0715 * 0,0715 * 3,14 * 1 = 0,016052465 м3. Округляем до 0,016052 м3.

Шуканий обсяг металу труби:

V = 0,019846 - 0,016052 = 0,003794 м3.

Питома вага = 0,003794 * 7850 = 29,7829 кг.

Відповідь: Труба електрозварні - вага 1 метра діаметром 159 мм з товщиною стінки 8 мм дорівнює 29,78 кг. Для порівняння - в таблиці ГОСТу 10704-91 вказано значення 29,79 кг.

Ще одна проста формула тільки для сталевих круглих виробів:

Вага = 3,14 * (D - T) * T * L * P,

де D - зовнішній діаметр, м;

T - товщина стінки, м;

L - довжина, м;

P - щільність матеріалу, кг / м3.

Для вищевказаних вихідних даних вийде:

Вага = 3,14 * (0,159 - 0,008) * 0,008 * 1 * 7850 = 29,775992 кг.

4 Формули для розрахунку ваги профільних виробів

Розрахунок профільного металопрокату за різницею об'ємів заснований на формулі:

V = A * B * L,

де V - об'єм, м3;

A і B - розміри сторін, м;

A * B - відповідно, площа перетину, м2;

L - довжина, м.

Визначення маси 1 м квадратного металопрокату із зовнішнім розміром 100x100 мм і товщиною стінки 8 мм.

V (зовнішній) = 0,1 * 0,1 * 1 = 0,01 м3.

Внутрішній розмір сторін = 0,1 - 2 * 0,008 = 0,084 м.

V (внутрішній) = 0,084 * 0,084 * 1 = 0,007056 м3.

V (металу труби) = 0,01 - 0,007056 = 0,002944 м3.

Вага 1 м = 0,002944 * 7850 = 23,1104 кг. У таблиці ГОСТу 8639-82 вказана величина 22,25 кг.

Ще дві прості формули тільки для сталевої профільної продукції. Вихідні розміри повинні бути в міліметрах, відповідь отримують в кілограмах. Перша формула - для квадратного перетину:

Питома вага = (A - T) * T * 0,0316.

Для вищевказаних даних:

Вага 1 м = (100 - 8) * 8 * 0,0316 = 23,2576 кг.

для трубної продукції прямокутного перетину :

Питома вага = (A + B - 2T) * T * 0,0158.

Використовуючи колишні вихідні дані отримують:

Вага 1 м = (100 + 100 - 2 * 8) * 8 * 0,0158 = 23,2576 кг.

Яким способом визначати питому вагу кожен вирішує сам. При розрахунках треба бути уважним, щоб не допустити помилок в обчисленнях.

У підсумку, знаючи масу 1 метра труби і загальну довжину партії або мірного відрізка металопрокату, можна підрахувати сумарна вага будь-якого виробу, навіть нестандартних розмірів.