O caracteristică atât de importantă pentru țevile laminate este greutatea unei țevi de oțel valoare numerică, care are un contor de rulare al produsului. Acest parametru este determinat ținând cont de formă secțiune transversală după formule de calcul sau folosind tabele speciale.
De ce să se determine masa țevilor
Nici unul proiect de constructie este imposibil de realizat acasa fara a tine cont de greutatea pe care o are sistemul de tubulaturi.
Determinați greutatea teava metalica la cumpărare, este necesar din mai multe motive:
- aceste produse sunt vândute nu prin contoare, ci în greutate;
- acest parametru vă permite să determinați rezistența structurii care se ridică;
- valorile reale diferă adesea de valorile standard chiar și atunci când grosimea și diametrul peretelui sunt similare;
- pentru încărcarea în vehicule, acest indicator trebuie cunoscut pentru a preveni supraîncărcarea.
Atunci când închiriezi un camion, trebuie să fii sigur că întregul lot de produse tubulare achiziționate va fi transportat într-o singură călătorie. Dacă tonajul este negociat la încheierea unui contract de transport de mărfuri, atunci ar trebui să știți din timp cât va cântări produsul. Prin urmare, putem concluziona: fără să știm să calculăm greutatea țevi din oțel atunci când le cumpărați este indispensabilă.
Avantajele și dezavantajele țevii de oțel
Puține materiale pot fi comparate cu oțelul ca rezistență, așa că mulți dezvoltatori preferă produsele din acest aliaj metalic. Despre popularitatea trompetei produse din oțel o dovadă sortimentul lor larg prezentat în magazinele specializate.
Producem și vindem produse tubulare din oțel în contoare de rulare. În depozitele acestor produse se pot observa forme rotunde, dreptunghiulare și neregulate, care se vând atât individual, cât și la pachet.
Printre avantajele țevilor de oțel, trebuie menționat:
- Putere mecanică... Aceste produse sunt utilizate la așezarea conductelor în cazurile în care pot fi supuse unor solicitări mecanice semnificative din exterior în timpul funcționării. Sunt luate în considerare țevile de oțel cea mai buna alegere la amenajarea unei linii pentru transportul lichidelor sub presiune foarte mare.
- Cost accesibil... Produsele tubulare nu aparțin materialelor de construcție ieftine, dar nu sunt cele mai scumpe dintre aceste produse. În acest caz, greutatea specifică a țevii nu este decisivă.
- Gamă largă de fitinguri... Dacă, atunci când se creează un sistem de alimentare cu apă din produse din polipropilenă, uneori este dificil să se găsească o armătură cu forma dorită, atunci colțurile și teurile de fier sunt întotdeauna disponibile în magazinele de hardware;
- Ușor coeficient de dilatare liniar... Această valoare a acestui parametru joacă un rol important în cazurile în care conducta este planificată să fie plasată într-o șapă sau acoperită cu un strat de tencuială. Aceasta înseamnă că atunci când țevile sunt încălzite, fisurile nu vor apărea pe stratul de finisare.
Dezavantajele țevilor metalice laminate:
- Intensitatea muncii de lucrări de instalare si demontare.
- Susceptibilitate la procese corozive.
- Scăderea lumenului intern în timpul funcționării.
- În toate etapele lucrari de constructie De la livrarea mărfurilor până la așezarea conductelor, greutatea unei țevi metalice pe metru va fi de mare importanță pentru dezvoltator.
Determinarea masei conductelor rotunde
Indiferent de opțiunea aleasă pentru efectuarea calculelor, vor fi necesare următoarele date:
- grosimea peretelui produsului;
- dimensiunea diametrului exterior;
- secțiune - poate fi de diferite forme;
- calitate de oțel.
Atunci când se calculează greutatea unei țevi rotunde, calitatea aliajului este considerată principala caracteristică care trebuie luată în considerare. Pentru a afla valoarea dorită, trebuie să înmulțiți volumul de material utilizat cu densitatea metalului, a cărui valoare medie este de 7850 kg / m³.
Ultima valoare este un parametru constant, iar prima mai trebuie calculată.
Există două moduri de a face acest lucru:
- Calculul volumului foii din care este format tubul rotund.
- Determinarea diferenței dintre volumele a doi cilindri - exterior și interior.
Opțiunea unu... Pentru a afla greutatea unei țevi cu un diametru de 168 de milimetri și cu o grosime a peretelui de 8 milimetri, se calculează mai întâi circumferința.
Pentru a face acest lucru, utilizați formula:
L = πхD - 3,14х0,168 = 0,52752 m, unde
D este diametrul;
Π - valoare constantă - constantă.
S = 0,52752x1 = 0,52752 m2, unde
S este suprafața pe care o are contorul teava rotunda.
Apoi ar trebui să aflați volumul de oțel care a fost folosit la fabricarea acestui produs, înmulțind suprafața cu valoarea grosimii peretelui. Pentru a calcula, utilizați formula:
V = SхW = 0,52752х0,008 = 0,00422 m³, unde
W este valoarea grosimii peretelui.
În etapa finală, pentru a calcula greutatea țevii sectiune rotunda, trebuie sa tineti cont de densitatea pe care o are otelul. Acest parametru poate fi găsit într-un tabel special și este egal, după cum sa menționat deja, 7850 kg / m³. Densitatea trebuie înmulțită cu volum:
P = 7850x0,00422 = 33,13 kg.
Este important de știut că tabelele care prezintă rezultatele calculelor pentru produsele din țevi de cele mai solicitate dimensiuni standard indică valoarea teoretică pe care o are greutatea unui metru de țeavă de oțel.
Varianta a doua... Când calculați folosind această metodă, trebuie să calculați volumele cilindrilor interiori și exteriori. În primul rând, ar trebui să aflați zonele a două suprafețe - respectiv, exterioară și interioară. Primul dintre ele va fi:
Snar. = πxD - 3,14x0,168 = 0,5278 m2.
Pentru a determina a doua zonă, trebuie să cunoașteți secțiunea transversală a cilindrului interior, în acest caz este: 0,168-0,016 = 0,152 m.
Prin urmare, zona interioară:
- pentru parametrul exterior - 0,5278 × 1 = 0,5278 m³;
- pentru sens intern- 0,4773 × 1 = 0,4773 m³.
Diferența dintre ele este egală cu: 0,5278-0,4773 = 0,00505 m³.
La sfârșitul calculului greutății unei țevi de oțel, trebuie doar să înmulțiți valoarea volumului și a densității. În acest caz, va fi: 0,00505 × 785≈39,6 kg.
Rezultatele obținute în prima și a doua variantă diferă, dar această diferență nu este critică. În același timp, în tabelul disponibil în GOST, puteți vedea o greutate complet diferită a rotundei produse pentru conducte de otel. Cert este că producătorii, atunci când determină acest parametru pentru țevile de oțel, iau în considerare erorile permise de acest document.
Cea mai simplă metodă de determinare a greutății unei țevi
Există o tehnică simplă care vă permite să aflați greutatea țevilor de oțel în funcție de diametru. Pe lângă acest parametru, sunt necesare informații referitoare la grosimea peretelui. În acest caz, utilizați formula:
P = πх (D - Sst) xSst xT, unde
D este diametrul exterior;
T este densitatea;
Sst. - grosimea peretelui.
Ca urmare, rezultatul va fi astfel:
P = 3,14x (0,168 - 0,008) x0,008x7850 = 31,55 kg.
Folosind această formulă, puteți afla întotdeauna cât cântăresc produsele tubulare de orice dimensiune.
De exemplu, un metru curent dintr-o țeavă de oțel cu un diametru exterior de 75,5 milimetri și o grosime a peretelui de 4,5 milimetri va avea o greutate:
P = 3,14x (0,0755 - 0,0045) x0,0045x7850 ≈7,8 kg.
Pentru a afla masa produselor laminate de o formă rotundă sau de altă formă, trebuie să înmulțiți greutatea rezultată de un metru cu lungimea produsului. Să presupunem că are 10 metri, atunci: 7,8x10 = 78 kg.
Dar rezultatul final va depinde nu de un singur oțel, ci și de tehnologia de producție. Deci greutatea unei țevi electrosudate nu va fi aceeași cu cea a produselor laminate fără sudură, cu condiția ca parametrii lor de bază să coincidă.
Motivul diferenței este că pentru fiecare dintre tipurile de produse de țeavă se folosesc anumite materii prime, care diferă ca densitate. Mai există o nuanță importantă: produsele galvanizate, în comparație cu produsele de țevi nezincate, vor cântări cu 3% mai mult și cu parametri similari.
Procedura de calcul a greutății țevilor modelate
Pe piața internă se vând tuburi de oțel laminate de diferite forme: rotunde, pătrate, dreptunghiulare. Cum se calculează corect masa contor de rulare țeavă în formă?
Calcul nr. 1... De exemplu, luați în considerare procedura de calcul a greutății unui produs pătrat. Pentru a face acest lucru, utilizați următoarea formulă:
P = (L - Sst) xSstx0,0316, unde
P este greutatea pe metru a produsului;
Sst. - grosimea peretelui;
L este dimensiunea laturii pătratului;
0,0316 este o constantă determinată empiric.
Dacă L = 60 mm, iar Sst. = 3 mm, atunci:
P = (60-3) × 3 × 0,0316 = 5,404 kg.
Astfel, calculul unei țevi pătrate a arătat că un metru rulant al unui produs cu latura de 60 de milimetri și grosimea peretelui de 3 milimetri va cântări 5,404 kilograme.
Calcul nr. 2 Pentru a calcula greutatea unui produs tubular dreptunghiular, trebuie să utilizați o formulă diferită:
P = (L1 - L2 - Sst) xSstx0,0158, unde
L1 și L2 - lungimea laturilor;
Sst. - grosimea peretelui;
0,0158 este o constantă empirică.
În cazul în care L1 și 2 = 40 și 20 mm, Sst. = 2 mm, atunci greutatea unui metru dintr-un produs dreptunghiular va fi:
P = (40 + 20-2x2) x2x0,0158≈1,8 kg.
Greutatea conductelor cu secțiune nestandard
Produsele tubulare sunt produse nu numai cu vedere în secțiune descrisă mai sus. Puteți găsi produse care au o formă secțională non-standard, care este, de exemplu, ovală. Din astfel de produse sunt create balustrade și garduri. Este folosit în producția de radiatoare de răcire și tot felul de dispozitive și unelte hidraulice.
Atunci când calculați greutatea țevilor de oțel profilate cu o secțiune transversală de formă nestandard, utilizați formula:
P = ρхXхL, unde
P este greutatea unui metru de închiriere;
Ρ - densitatea oțelului;
X este aria secțiunii transversale;
L este lungimea unei unități de produse tubulare.
Formula de mai sus este utilizată pentru a determina greutatea produselor cu diferite secțiuni. Pentru a afla cum produsele livrate îndeplinesc cerințele care au fost stipulate la comanda mărfurilor, ar trebui să alegeți 2-3 unități din lot, să le măsurați și să faceți calculele necesare.
În cazurile în care se știe cât cântăresc țevile, puteți utiliza această formulă pentru a determina filmarea lor totală, pentru aceasta:
O astfel de procedură de calcul nu garantează acuratețea absolută, deoarece nu un factor, ci mulți, afectează rezultatul final, printre care se numără:
- compoziția aliajului metalic;
- uniformitatea unui indicator, cum ar fi grosimea peretelui;
- magnitudinea vitezei de coroziune;
- temperatura si nivelul de umiditate.
Astfel, pentru a obține cel mai precis rezultat al calculării greutății țevilor din metal, este necesar, de exemplu, să aveți informații despre calitatea oțelului și să folosiți densitatea acestuia în calcule. La efectuarea măsurătorilor, este necesar să se utilizeze instrumente speciale precise, în special în ceea ce privește grosimea peretelui produselor din țevi.
Opțiune alternativă pentru calcularea greutăților țevilor
La determinarea masei produselor din țevi care au o secțiune transversală standard, în loc să efectuați calcule complexe, puteți utiliza un program de calculator- asa numitul calculator online ohm. În plus, standardele relevante conțin tabele cu informațiile necesare.
În documentul normativ, puteți găsi date despre greutatea țevii de oțel. Dar pentru ca rezultatul să fie cât mai precis posibil, mai trebuie să cântăriți produsele.
Caracteristici de determinare a greutății țevilor laminate
Din informațiile de mai sus se pot trage mai multe concluzii:
- Atunci când masa unei țevi de profil din oțel este calculată prin metode diferite, rezultatele obținute vor diferi semnificativ. În ceea ce privește marja de siguranță a structurii metalice care se ridică, un astfel de rezultat nu va fi critic pentru aceasta. Dar în cazul achiziționării unui lot mare de metal laminat, puteți face o greșeală în ceea ce privește filmarea în sus sau în jos. Ca rezultat, fie va trebui să achiziționați conducte suplimentare, fie achiziția se va încheia cu depășiri de costuri.
- Atunci când cumpărați un lot de produse tubulare, este mai bine să utilizați informațiile furnizate în GOST. Trebuie să deschideți standardul corespunzător, unde există un tabel de greutăți pentru țevile de oțel. Apoi, în cazul unei dispute cu furnizorul, va fi mai ușor să vă dovediți cazul. De exemplu, în documente de reglementare se spune că într-o tonă de țevi de oțel ar trebui să existe 120 de metri de produse, dar de fapt au fost 130. În această situație, o astfel de abatere poate indica faptul că producătorul a încălcat cerințele standardelor în procesul de fabricație a produselor. .
- este necesar să se determine puterea viitoarei structuri;
- teava se vinde la greutate.
În orice GOST există un tabel cu greutățile țevilor de oțel, care indică greutatea standard de un metru. Dar valorile reale pot diferi de standard, chiar dacă valorile pentru diametru și grosimea peretelui nu diferă. Într-adevăr, în procesul de producție se folosesc toleranțele admise de GOST. Ele trebuie luate în considerare la calcul.
Indiferent de metoda de calcul, trebuie să cunoașteți următorii parametri:
- diametru exterior;
- grosimea peretelui;
- secțiune (rotunda, dreptunghiulară, pătrată);
- calitate de oțel.
Calcul pentru o țeavă rotundă pe baza volumului
Pentru a determina greutatea specifică a unei țevi de oțel, este necesar să ne amintim că pentru aceasta este necesar să se înmulțească volumul materialului cu densitatea acestuia. Densitatea este constantă, iar volumul unei substanțe, adică oțelul, trebuie calculat. Pentru a face acest lucru, puteți utiliza două metode: calculați volumul foii care formează conducta sau calculați volumele cilindrilor exteriori și interiori și determinați diferența.
Pentru a calcula greutatea materialului 159 cu un perete de 5 mm folosind prima metodă, trebuie mai întâi să setați circumferința - înmulțiți diametrul cu pi:
0,159 * 3,142 = 0,499578 m.
Următorul pas este de a calcula suprafața exterioară. Pentru a face acest lucru, înmulțiți circumferința cu lungimea țevii. Deoarece dimensiunea este calculată pentru un metru, lungimea va fi de un metru, iar zona:
0,499578 * 1 = 0,499578 m².
Volumul de oțel folosit pentru a produce un metru de material poate fi acum calculat. Pentru a face acest lucru, înmulțiți zona cu grosimea peretelui:
0,499578 * 0,005 = 0,002498m³.
Ultimul pas este calcularea greutății. Pentru a face acest lucru, este necesar să aflați (dintr-un tabel special) densitatea oțelului - 7850 kg / m³. În plus, volumul de oțel este înmulțit cu densitatea:
0,002498 * 7850 = 19,484 kg (greutatea unui metru de țeavă de oțel 159).
Calculul greutății unei țevi de oțel conform celei de-a doua metode implică calcularea volumului a doi cilindri - extern și interior. Primul pas este de a calcula suprafața externă și internă:
0,159 * 3,142 = 0,499578 m2 (zonă exterioară)
Pentru a calcula suprafața interioară, se determină diametrul interior:
0,159 - 0,010 = 0,149 m
Și înmulțit cu pi:
0,149 * 3,142 = 0,468158 m².
Acum putem calcula volumul cilindrilor exteriori și interiori:
0,499578 * 1 = 0,499578 m³ (volumul cilindrului exterior)
0,468158 * 1 = 0,468158 m³ (volumul cilindrului interior)
Diferența de volum:
0,499578-0,468158 = 0,003142 m³.
Rămâne de înmulțit cu densitatea:
0,03142 * 7850 = 24,6647 kg (greutatea contorului de rulare).
Rezultatele nu sunt aceleași. Dacă aflați în GOST-ul corespunzător, atunci tabelul va afișa o valoare complet diferită, deoarece producătorii folosesc erorile permise de acest document.
Calcul folosind o formulă simplă
O altă metodă este să folosiți o formulă simplă:
Greutate = * (D - e) * e * r, unde
- D este diametrul exterior;
- e - grosimea peretelui;
- r este densitatea.
În acest caz, rezultă că:
3,142 * (0,159 - 0,005) * 0,005 * 7850 = 18,3752 kg,
Și, de exemplu, greutatea unei țevi de oțel 273 cu o grosime a peretelui de 7 mm va fi:
3,142 * (0,273 - 0,007) * 0,007 * 7850 = 45,93 kg.
La calcul contează tipul de oțel și metoda de producție. De exemplu, greutatea unei țevi de oțel sudate electric nu va fi aceeași cu a unei țevi fără sudură sau a unei țevi de apă, chiar dacă au același diametru exterior și grosimea peretelui. La urma urmei, fiecare tip de material este fabricat din oțel cu o anumită compoziție, cu propria sa valoare de densitate individuală.
Atunci când cumpărați un produs galvanizat, trebuie avut în vedere faptul că greutatea unei țevi galvanizate este cu 3% mai mare decât a unei țevi nezincate cu aceiași parametri.
Calculul profilului
Țevile de oțel au nu numai secțiuni rotunde, ci și dreptunghiulare și pătrate. Pentru a face calcule pentru o țeavă de profil (pătrată), trebuie să aplicați formulele adecvate. Calculele se efectuează după cum urmează:
Greutate = (A - t) * t * 0,0316, unde:
- A - dimensiunea laterală;
- t este grosimea peretelui;
- 0,0316 este un factor constant.
Dacă latura este, de exemplu, de 25 mm și grosimea peretelui este de 10 mm, atunci greutatea va fi:
(25 - 10) * 10 * 0,0316 = 4,74 kg
Acum este dreptunghiular. Cu dimensiuni laterale, de exemplu, 25 și 15 mm și o grosime a peretelui de 10 mm:
Greutate = (A1 + A2 - 2t) * t * 0,0158, unde:
- A1 și A2 sunt dimensiunile laturilor;
- t este grosimea peretelui;
- 0,0158 este un factor constant.
Se dovedește:
(25 + 15 - 2 * 10) * 10 * 0,0156 = 3,12 kg
Metodă alternativă de calcul
Pentru a afla cât cântărește un metru de țeavă de oțel, nu este necesar să se angajeze în calcule complexe. Dacă ai acces la Internet, nu va fi dificil să găsești un calculator online care să calculeze atât materialul rotund, cât și cel specializat.
Dar cel mai simplu mod este să deschideți standardul corespunzător, care conține un tabel cu greutățile țevilor de oțel. De exemplu, trebuie să cumpărați teava de apa... Pe prima pagina GOST 3262 75 greutate țevi de oțel - tabelul nr. 1. Acestea sunt, desigur, dimensiuni teoretice, dar diferă puțin de cele reale.
Câteva despre sistemul SI de unități
Acesta este un sistem metric internațional pe care majoritatea țărilor îl folosesc în prezent atunci când determină indicatorii tehnici, chiar dacă sunt în Viata de zi cu zi utilizați sistemul tradițional. Unitățile de bază ale acestui sistem internațional sunt metrul, secunda, kilogramul etc. Definițiile, denumirile și utilizarea tuturor unităților de mărimi fizice sunt determinate de GOST 8.417 - 2002.
Orice tip de metal laminat are o caracteristică atât de importantă ca greutatea specifică. Pentru o conductă electrosudată cu lungimea de 1 metru, greutatea poate fi determinată indiferent de forma secțiunii transversale conform tabelelor sau formulelor de calcul corespunzătoare.
1 Greutatea specifică a țevilor - ce este, cine are nevoie și de ce
O astfel de caracteristică precum greutatea specifică a oțelului teava electrosudata reprezintă valoarea numerică a masei de 1 metru curent a acestui produs. Acest parametru este foarte convenabil prin faptul că, indiferent de cantitatea de produse metalice, vă permite să calculați rapid greutatea totală a acestuia. Pentru a face acest lucru, este suficient să cunoașteți sau să măsurați în metri lungimea întregului volum al lotului de conducte existent sau propus. De asemenea, veți avea nevoie de informații despre dimensiunile produselor din oțel:
- diametrul exterior - pentru produse metalice rotunde;
- lungimi laterale - pentru produse tubulare profilate (pătrat, dreptunghiular);
- grosimea peretelui;
- calitate de oțel (pentru o mai mare precizie a calculelor).
Aceste date sunt preluate în specificațiile însoțitoare pentru produse metalice laminate sau sunt măsurate. Fiecare dimensiune standard are propria sa greutate specifică individuală a țevii. Această valoare se determină prin una dintre metodele disponibile, iar după înmulțirea cu lungimea totală a produsului, se obține masa totală dorită a conductei (unul sau întregul volum al acestui produs metalic).
La rândul său, greutatea totală a țevilor de oțel sudate electric este o caracteristică cantitativă importantă necesară în toate zonele în care acest produs laminat „apare”. La o fabrică care produce țevi, trebuie să știi câtă materie primă este necesară pentru a îndeplini o comandă pentru fabricarea unui lot din aceste produse. Aici nu puteți face fără date despre masa totală de livrare a produselor finite către cumpărător. Contabilitatea, raportarea financiară, depozitul, transportul rutier și alte documente reflectă contabilitatea și mișcarea produselor metalice în tone și kilograme.
Trebuie să cunoașteți masa țevilor laminate pentru a alege metoda de mutare a acesteia la destinație și a comanda tipul de transport corespunzător. Această valoare este utilizată la cumpărare și vânzare, în timpul decontărilor pentru produse din oțel. Greutatea țevilor de oțel este o parte integrantă a calculelor de fiabilitate, rezistență, masă a structurilor metalice dezvoltate și este introdusă în documentația tehnologică corespunzătoare. Și în toate cazurile, se poate calcula rapid, cunoscând lungimea totală și parametrii dimensionali ai produsului utilizat, folosind greutatea specifică adecvată (greutate 1 metru).
2 Metode de determinare a greutății specifice a țevilor de oțel sudate
Masa oricărei țevi depinde de densitatea specifică a aliajului din care este fabricată și de parametrii săi geometrici:
- grosimea peretelui;
- diametrul sau lățimea și înălțimea;
- lungime.
Adică, este definită ca masa unui volum (în m 3) de formă cilindrică sau de profil, umplut cu un metal omogen cu o densitate adecvată (în kg / m 3). Lungimea produsului la determinarea greutății sale specifice este de 1 m. Pentru oțelul laminat, în toate calculele, densitatea aliajului din care este fabricat se ia întotdeauna egală cu 7850 kg / m 3. Pentru a afla greutatea de 1 m a unei conducte electrosudate (gravitate specifică), utilizați următoarele metode:
- folosind tabele în care se calculează valorile necesare pentru dimensiunile standard ale produselor de țeavă;
- prin formule matematice.
În toate cazurile, valoarea obţinută este teoretică, adică aproximativă, imprecisă. Acest lucru se datorează următoarelor motive:
- densitatea diferitelor grade de oțel este diferită de 7850 kg / m 3 și pentru unele aliaje diferența este destul de vizibilă la determinarea masei unui lot mare de produse din țevi;
- în calcule, forma produsului este considerată geometric ideală, corectă, fără a ține cont de rotunjirea colțurilor (pentru profil), margelele metalice pe sudură, excesul sau reducerea dimensiunilor față de standard în limitele toleranțelor admise;
- la calcul, este adesea necesară rotunjirea valorilor calculate.
Cu ajutorul unor tabele speciale, cele mai precise valoare teoretică greutatea specifică a conductei, deoarece suficient formule complexe, luând în considerare pe cât posibil geometria și tehnologia de fabricație a produselor. Pentru a utiliza această metodă, în primul rând, conform datelor disponibile despre laminarea metalelor, se află tipul acesteia. Apoi găsesc pe Internet sau în literatura de referință un tabel corespunzător acestei închirieri sau GOST pentru sortiment. Deci, de exemplu, pentru oțel, ar trebui să căutați GOST 8639-82 și pentru cusături longitudinale rotunde sudate electric - GOST 10704-91. Următorul pas în determinarea greutății specifice: din datele disponibile privind dimensiunile produsului, găsiți valoarea dorită în tabel. În cazul în care grosimea măsurată a peretelui și/sau dimensiunile produsului nu corespund cu niciuna dintre cele din tabel, atunci se selectează valoarea gravitației specifice pentru dimensiunile standard care sunt cele mai apropiate ca valoare.
Partea bună a metodei tabelare este că este foarte simplă și nu necesită calcule, ceea ce exclude posibilitatea de a face o eroare matematică în calcule. Cu toate acestea, această metodă necesită literatură sau un computer cu acces la Internet. O modalitate mai versatilă este utilizarea formulelor matematice. Poate fi folosit în orice condiții, chiar și în așa-numitele condiții de teren, departe de beneficiile și posibilitățile civilizației.
3 Determinați greutatea specifică a țevii conform formulelor
După cum sa menționat mai sus, calculul se bazează pe determinarea volumului de oțel consumat pentru fabricarea a 1 m de țeavă laminată. După aceea, această valoare trebuie înmulțită cu densitatea aliajului (în acest caz, cu 7850 kg / m 3). Volumul necesar se calculează după cum urmează:
- Determinați volumul unui segment de țeavă de 1 m lungime după dimensiunile sale exterioare. Pentru a face acest lucru, calculați aria secțiunii transversale a produsului, care este înmulțită cu lungimea, adică cu 1 m.
- Determinați volumul părții goale a materialului laminat cu o lungime de 1 m. Pentru a face acest lucru, mai întâi calculați dimensiunile cavității (pentru produsele rotunde, diametrul interior se obține scăzând grosimea peretelui dublu din diametrul exterior, iar pentru cel de profil lăţimea şi înălţimea secţiunii interioare se calculează scăzând dublul grosimii din dimensiunile exterioare). Apoi, pe baza datelor obtinute, se face un calcul asemanator cu cel dat la prima etapa.
- În concluzie, al doilea este scăzut din primul rezultat - acesta este volumul conductei.
Pentru al doilea pas, puteți face măsurători suplimentare - deoarece este mai convenabil pentru oricine.
Toate calculele sunt efectuate după convertirea datelor inițiale în metri și kilograme. Dacă măsurătorile sunt în centimetri, atunci 1 cm = 0,1 m, când în milimetri - 1 mm = 0,001 m. Calculul volumului obiectelor cilindrice (secțiunea circulară), țevile se face după următoarea formulă:
unde V este volumul, m 3;
R - raza, egală cu jumătate din diametrul produsului, m;
L - lungime, m.
Calculele greutății specifice a produselor cu un diametru exterior de 159 mm și o grosime a peretelui de 8 mm sunt următoarele. În primul rând, se găsește volumul extern. Pentru a face acest lucru, determinați raza exterioară:
0,159 / 2 = 0,0795 m.
V (extern) = 0,0795 * 0,0795 * 3,14 * 1 = 0,019845585 m 3. Rotunjiți până la 0,019846 m 3.
Calculăm volumul intern. Mai întâi, calculăm diametrul:
0,159 - 2 * 0,008 = 0,143 m.
Determinați raza:
0,143 / 2 = 0,0715 m.
V (internă) = 0,0715 * 0,0715 * 3,14 * 1 = 0,016052465 m 3. Rotunjiți până la 0,016052 m 3.
Volumul necesar de țeavă de metal:
V = 0,019846 - 0,016052 = 0,003794 m 3.
Greutate specifică = 0,003794 * 7850 = 29,7829 kg.
Răspuns: Țeava sudată electric - greutatea de 1 metru cu un diametru de 159 mm cu o grosime a peretelui de 8 mm este egală cu 29,78 kg. Pentru comparație, valoarea indicată este de 29,79 kg.
Încă una formulă simplă numai pentru produse rotunde din oțel:
Greutate = 3,14 * (D - T) * T * L * P,
unde D este diametrul exterior, m;
T este grosimea peretelui, m;
L - lungime, m;
P este densitatea materialului, kg / m 3.
Pentru datele inițiale de mai sus, obțineți:
Greutate = 3,14 * (0,159 - 0,008) * 0,008 * 1 * 7850 = 29,775992 kg.
4 Formule pentru calcularea greutății produselor de profil
Calculul profilului de metal prin diferența de volume se bazează pe formula:
unde V este volumul, m 3;
A și B - dimensiunile laturilor, m;
A * B - respectiv, aria secțiunii transversale, m 2;
L - lungime, m.
Determinarea masei de 1 m de metal laminat pătrat cu dimensiunea exterioară de 100x100 mm și grosimea peretelui de 8 mm.
V (extern) = 0,1 * 0,1 * 1 = 0,01 m 3.
Dimensiunile interioare ale laturilor = 0,1 - 2 * 0,008 = 0,084 m.
V (internă) = 0,084 * 0,084 * 1 = 0,007056 m 3.
V (țeavă metalică) = 0,01 - 0,007056 = 0,002944 m 3.
Greutate 1 m = 0,002944 * 7850 = 23,1104 kg. Tabelul GOST 8639-82 indică valoarea de 22,25 kg.
Fiecare decide singur cum să determine greutatea specifică. Când se calculează, trebuie să fii atent pentru a evita erorile în calcule.
Ca rezultat, cunoscând masa a 1 metru de țeavă și lungimea totală a unui lot sau a unei bucăți măsurate de metal laminat, puteți calcula greutate totală orice produs, chiar și dimensiuni nestandard.