Quina és la fórmula bàsica del pes de la placa d'acer inoxidable?
El pes de la placa és igual a la longitud per l'amplada per el gruix per la densitat: W=L x W x T x rho. Mantingueu totes les dimensions en el mateix sistema d'unitats i el resultat és la massa de la placa.

La fórmula és només la densitat aplicada a un sòlid rectangular. El volum és el producte de les tres dimensions, i multiplicant-lo per la densitat es converteix aquest volum en massa. L'únic lloc on la gent va malament és barrejar sistemes d'unitats, de manera que la resta d'aquesta guia tracta principalment de mantenir les unitats coherents.
En paraules: una placa més gran és més pesada, una placa més gruixuda és més pesada i un aliatge més dens és més pesat per a la mateixa mida. Una placa de 316L i unPlaca inoxidable 316Lde mida idèntica pesen més que una placa dúplex 2205 de la mateixa mida perquè 316L és més densa (7,98 g/cm3) que la placa dúplex (7,80 g/cm3). A l'equació no li importa com es digui el metall; només li importa la seva densitat.
Per què el pes de la placa depèn de la densitat del material i no només de la mida?
Dues plaques amb la mateixa longitud, amplada i gruix poden tenir pesos molt diferents perquè els aliatges inoxidables, dúplex i níquel empaqueten diferents quantitats de massa en el mateix volum.
La densitat és la massa per unitat de volum. L'acer al carboni és d'uns 7,85 g/cm3, però els aliatges que subministra JN Alloy oscil·len entre aproximadament 7,80 g/cm3 per a dúplex i 8,89 g/cm3 per aHastelloy C276i níquel 200. Aquesta dispersió d'un 14 per cent significa que una placa C276 pesa al voltant d'un 14 per cent més que una placa d'acer al carboni exactament de la mateixa mida, tot i que totes dues són "acer".
Això és important per a la logística i el cost. La càrrega, la qualificació de la grua i fins i tot el nombre de plaques per caixa d'exportació es determinen per la massa, no per les dimensions mil·límetres del dibuix. Mida d'un pla d'elevació a partir d'un pes d'acer al carboni mentre el treball realment s'utilitzaInconel 625(8,44 g/cm3) subestima la càrrega gairebé un 8 per cent, que és un marge de seguretat real.
Quin valor de densitat hauríeu d'utilitzar per a 304, 316L i altres graus d'acer inoxidable?
Utilitzeu la densitat típica publicada al full de dades del productor o a l'especificació ASTM: uns 7,93 g/cm3 per a 304, 7,98 g/cm3 per a 316L, 7,80 g/cm3 per a dúplex i de 8,44 a 8,89 g/cm3 per als aliatges de níquel.
La densitat és una constant física de la química de l'aliatge, de manera que el nombre correcte és el que està lligat al grau UNS, no una xifra genèrica "inoxidable". La taula següent enumera els valors que JN Alloy utilitza per a la cotització i és coherent amb les fitxes de dades dels principals productors (Special Metals, Haynes, Carpenter, Outokumpu, Sandmeyer, Rolled Alloys). Les escales individuals varien aproximadament un més o menys un 1 per cent, que es troba dins de la dispersió normal de qualsevol estimació de pes.
Densitat típica d'aliatges inoxidables i de níquel (valors de la fitxa del productor)
|
Grau (UNS) |
Família |
g/cm3 |
lb/in3 |
lliures/ft3 |
|
304 / 304L (S30400) |
Austenític |
7.93 |
0.2865 |
495.0 |
|
316 / 316L (S31603) |
Austenític |
7.98 |
0.2883 |
498.2 |
|
310S (S31008) |
Austenític |
7.90 |
0.2854 |
493.2 |
|
321 (S32100) |
Austenític |
7.92 |
0.2862 |
494.4 |
|
347 (S34700) |
Austenític |
7.98 |
0.2883 |
498.2 |
|
253MA (S30815) |
Austenític |
7.80 |
0.2818 |
486.9 |
|
Dúplex 2205 (S32205) |
Dúplex |
7.80 |
0.2818 |
486.9 |
|
Superdúplex 2507 (S32750) |
Super dúplex |
7.80 |
0.2818 |
486.9 |
|
904L (N08904) |
Súper austenític |
7.95 |
0.2872 |
496.3 |
|
254 SMO (S31254) |
Súper austenític |
8.00 |
0.2890 |
499.4 |
|
Aliatge 20 (N08020) |
Fe-Ni-Cr |
8.08 |
0.2919 |
504.4 |
|
Aliatge 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 |
|
Níquel 200/201 (N02200/201) |
Níquel |
8.89 |
0.3212 |
555.0 |
Aquestes densitats són l'entrada més important a la fórmula del pes. Quan un comprador pregunta "quant costa aInoxidable 904Lpes plat', la resposta comença amb 7,95 g/cm3; les dimensions només passen en segon lloc.
Com calculeu el pes de la placa en quilograms quan les vostres dimensions són en mil·límetres?
Amb dimensions mil·límetres, la fórmula és W(kg)=L(mm) x W (mm) x T (mm) x rho (g/cm3) dividit per 1.000.000.
Un mil·límetre cúbic conté 0,001 grams per gram per centímetre cúbic de densitat, perquè 1 cm3 és 1000 mm3 i 1 g/cm3 és igual a 1000 kg/m3. Si s'aplica això, s'obté la regla molt pràctica: dividiu el producte de les dimensions de tres mil·límetres per un milió i, a continuació, multipliqueu per la densitat en g/cm3.
Exemple treballat: una placa de 2000 mm x 1000 mm x 10 mm en 316L. Volum=2000 x 1000 x 10=20,000.000 mm3. Pes=20,000.000 / 1.000.000 x 7.98=20 x 7.98=159.6 kg. Comproveu-ho de l'altra manera: 2,0 mx 1,0 mx 0,010 m=0.020 m3, x 7980 kg/m3=159.6 kg. Les dues vies coincideixen, que és el punt de mantenir la coherència de les unitats.
Regla ràpida: en mil·límetres el divisor 1.000.000 és l'únic que cal recordar. Oblida't i la teva resposta s'apaga per un factor d'un milió.
Quina és la regla ràpida de pes per metre quadrat per a la placa inoxidable?
Per a una placa d'un metre quadrat, el pes en kg per metre quadrat és simplement el gruix en mil·límetres multiplicat per la densitat en g/cm3: kg/m2=T(mm) x rho.
Això surt directament de la fórmula del mil·límetre: una placa d'1 mx 1 m té L x W=1,000.000 mm2, de manera que el divisor de 1.000.000 s'anul·la i et quedes amb T(mm) x rho. És la manera més ràpida de revisar una cotització o una càrrega de grua.
Pes per metre quadrat de placa inoxidable per gruix i grau (kg/m2)
|
Gruix (mm) |
304 (7.93) |
316L (7.98) |
Dúplex 2205 (7,80) |
Superdúplex 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 |
Així, la placa 316L de 10 mm és d'uns 79,8 kg per cada metre quadrat. Un full d'1,2 mx 2,4 m fa 2,88 m2, que a 79,8 kg/m2 són 229,8 kg, una xifra que ara pots calcular al teu cap a la botiga.
Com es converteix la fórmula de longitud x amplada x gruix x densitat a unitats imperials?
En unitats imperials, utilitzeu W(lb)=L(ft) x W(ft) x T(in) x rho(lb/ft3) / 12, o equivalentment W(lb)=L(in) x W (in) x T (in) x rho (lb/in3).
La forma imperial més neta manté la longitud i l'amplada en peus i el gruix en polzades: l'àrea en peus quadrats multiplicada per el gruix en polzades dividida per 12 dóna volum en peus cúbics, i multiplicant per la densitat en lliures/ft3 dóna lliures. Com que 1 peu3 d'acer de classe 316L és d'uns 498 lliures, el factor de gruix per polzada és d'aproximadament 41,5 lliures / peu2 per a 316L.
Exemple: una placa de 316L de 4 peus x 8 peus x 0,375 polzades (3/8 polzades). A=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 lliures. La mateixa placa en mètrica (1219 x 2438 x 9,53 mm, 7,53 g) i 9,53 g/cm lliures 85,1 kg x 2.2046=187.6 lliures: la petita diferència és l'arrodoniment de la fracció de polzades.
Factor de pes imperial (lb per peu quadrat per polzada de gruix)
|
Material |
lliures/ft3 |
lb/ft2 per polzada |
|
Acer al carboni (referència) |
490.0 |
40.83 |
|
304 / 316L |
495-498 |
41.3-41.5 |
|
Dúplex 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 |
Com es calcula el pes d'una placa quan mesureu en metres i mil·límetres?
Quan la longitud i l'amplada són en metres però el gruix en mil·límetres, el pes és W(kg)=L(m) x W (m) x T (mm) x rho (g/cm3) - no cal un divisor addicional.
Aquest és el cas d'unitats mixtes més comú en la fabricació: els dibuixos donen metres per a la làmina i mil·límetres per al calibre. Com que 1 m3 d'un aliatge rho g/cm3 és rho x 1000 kg i T(mm) és T/1000 d'un metre, els 1000 es cancel·len i simplement multipliqueu L(m) x W (m) x T (mm) x rho. No hi ha un divisor de 1.000.000 per oblidar.
Per a una placa d'acer inoxidable 310S d'1,5 mx 3,0 mx 12 mm (7,90 g/cm3): W=1.5 x 3,0 x 12 x 7.90=4.5 x 12 x 7.90=54 x 7.90=426.6 kg. El grau d'alta temperatura 310S és lleugerament més lleuger que el 316L, per això un constructor de forns que tria 310S estalvia una mica de massa a cada panell.
El pes de la placa canvia amb el gruix real versus el gruix nominal?
Sí, el pes que pagueu i aixequeu s'hauria de basar en el gruix mesurat real, mentre que el gruix nominal (ordenat) només és l'objectiu al qual el molí enrotlla dins de la tolerància ASTM.

Una placa de '10 mm' no és exactament 10.000 mm. ASTM A480 permet que el gruix enrotllat estigui dins d'una banda de tolerància al voltant del valor nominal, i el costat menys d'aquesta banda és el que redueix el pes real. Les cotitzacions solen fer-se amb el gruix nominal, però un pes de la bàscula o un pla d'elevació hauria d'utilitzar el gruix del ticket de molí estampat al certificat del material.
Per a la majoria de plaques resistents a la corrosió, la tolerància inferior és d'unes dècimes de mil·límetre en material prim i una quantitat absoluta una mica més gran en material gruixut. L'efecte sobre el pes és exactament proporcional a la relació de gruix, de manera que una placa que enrotlla un 3 per cent de prima és un 3 per cent lleugera, petita, però val la pena fer un seguiment en una comanda de 5 tones.
Com afecten les toleràncies de gruix ASTM al pes calculat de la placa?
ASTM A480 estableix la tolerància més/menys de gruix per a la placa inoxidable; utilitzar el gruix nominal exagera el pes per la fracció de subtolerància i la correcció pràctica és d'un percentatge com a màxim.
La tolerància és una banda, no un límit dur, de manera que el pes esperat es troba entre la xifra del gruix nominal i la xifra de la tolerància inferior al nominal. La taula mostra la banda de subtolerància típica per a la placa austenítica i la relació de pes resultant, utilitzant valors d'estil A480 com a il·lustració.
Efecte il·lustratiu de subtolerància sobre el pes de la placa (banda d'estil A480)
|
T nominal (mm) |
Típica sota-tol (mm) |
T real mínima (mm) |
Relació de pes |
|
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 |
Regla general: per a un número d'elevació o càrrega provisional, afaiteu entre un 2 i un 5 per cent del pes de gruix nominal de la placa d'acer inoxidable gruixuda per aproximar-se al pes real de la bàscula. Confirmeu el certificat del molí abans de finalitzar.
Com es calcula el pes d'una placa que té retalls o forats?
Resta el volum de cada retall del rectangle complet abans d'aplicar la densitat: W=(L x W x T - suma de les àrees retallades x T) x rho.
Un forat o una obertura de broquet elimina el material, de manera que el seu pes s'ha de desprendre. Com que cada retall té el mateix gruix que la placa, podeu treballar en àrea: àrea total=rectangle complet menys la suma de les àrees retallades i, a continuació, multipliqueu pel gruix i la densitat com és habitual.
Exemple: una placa 316L de 1500 mm x 1500 mm x 8 mm (7,98) amb un forat de 300 mm de diàmetre. Superfície completa=2.25 m2. Àrea del forat=pi x 0,15^{2=0.0707 m2. Superfície net=2.179 m2. Pes=2.179 x 8 x 7.98=139.1 kg. La placa sense tallar hauria estat de 143,6 kg, de manera que el forat estalvia uns 4,5 kg. En una faldilla de recipient a pressió amb desenes de forats per alleugerir l'estalvi és important.
Quant pesa una làmina inoxidable estàndard d'1,2 mx 2,4 m (4 peus x 8 peus)?
Una làmina de 1,2 mx 2,4 m a 6 mm oscil·la entre uns 135 kg (dúplex) i uns 154 kg (Hastelloy C276 o níquel); 316L pesa aproximadament 138 kg.
El full de 4 peus x 8 peus / 1,22 mx 2,44 m és la mida universal del comerciant, per la qual cosa val la pena memoritzar la banda de pes. Utilitzant W=L(m) x W (m) x T (mm) x rho amb àrea de 2,88 m2 i T=6 mm donen els valors següents.
Pes d'un full d'1,2 mx 2,4 m (aproximadament 4 peus x 8 peus) a 6 mm (kg)
|
Grau |
Densitat g/cm3 |
Pes (kg) |
Pes (lb) |
|
304 / 316L |
7.93 / 7.98 |
137.0 / 137.9 |
302 / 304 |
|
321 |
7.92 |
136.9 |
302 |
|
Dúplex 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 |
La dispersió entre el grau més lleuger (dúplex) i el més pesat (C276/Monel) a la mateixa mida és d'aproximadament un 14 per cent, que és exactament la densitat distribuïda de la taula de la secció tres.
Quin és el pes dels graus comuns de plaques inoxidables per unitat d'àrea?
Per metre quadrat a 10 mm, 304 és 79,3 kg, 316L és 79,8 kg, dúplex és 78,0 kg i els aliatges de níquel tenen uns 81 kg (825) a 89 kg (C276/Monel).
Com que kg/m2=T(mm) x rho, el pes per àrea es fixa un cop coneixeu la densitat del grau i el gruix. La taula amplia la regla als aliatges d'alt rendiment perquè un enginyer de processos pugui comparar directament un canvi de massa de 625 versus 316L.
Pes de la placa per m2 a 10 mm de gruix (kg/m2)
|
Grau |
Densitat g/cm3 |
10 mm kg/m2 |
Relatiu a 7,85 |
|
304 / 316L |
7.93 / 7.98 |
79.3 / 79.8 |
1.010 / 1.017 |
|
310S |
7.90 |
79.0 |
1.006 |
|
Dúplex 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 |
La columna "relativa a 7,85" és el factor que sovint s'imprimeix en els gràfics de pes de brida i d'ajust, i és simplement la densitat de grau dividida per la densitat d'acer al carboni. Us permet escalar qualsevol taula de pes d'acer al carboni a l'aliatge que heu demanat.
Com es comparen els aliatges de níquel com Inconel, Hastelloy i Monel pel que fa al pes de la placa?
Els aliatges de níquel són entre un 4 i un 14 per cent més pesats que la placa de 316 L de la mateixa mida, amb Monel 400 i Hastelloy C276 a la part superior de la gamma prop de 8,83 a 8,89 g/cm3.
La densitat augmenta a mesura que augmenta el contingut de níquel i elements pesats: Inconel 625 a 8,44, Inconel 718 a 8,19, Hastelloy C22 a 8,69 i C276 a 8,89. És per això que una placa Inconel 625 i una placa Hastelloy C276 de dimensions idèntiques se senten notablement més pesades que la 316L que sovint substitueixen al mateix recipient.
Per a la selecció, la massa addicional sol ser un petit preu per a la corrosió o el guany de resistència, però canvia l'estructura de suport. Quan un dissenyador canvia una safata de 316L a C276, l'acer de suport ha de portar aproximadament un 11 per cent més de càrrega morta, i la base també. Les nostres guies C22-versus-C276 i C276-versus-904L cobreixen quan l'actualització val la pena.
Com calculeu el pes de la canonada inoxidable o de la barra rodona a partir de la mateixa fórmula?
La canonada i la barra només es dobleguen o s'enrotllen en una altra forma, de manera que s'aplica la mateixa idea de volum per densitat: el pes de la canonada utilitza l'àrea anular (OD2 - ID2) i el pes de la barra utilitza l'àrea de la secció transversal del perfil.
Per a un tub buit, la secció transversal és un anell, de manera que massa per longitud=(pi/4) x (OD2 - ID2) x rho. Per a la barra rodona sòlida és (pi/4) x d2 x rho, i per a la barra plana es torna a col·lapsar a amplada x gruix x rho, literalment la fórmula de la placa al seu costat. El principi no canvia mai: volum multiplicat per densitat.
Els pesos per metre per a canonades es publiquen a les taules de dimensions i pes ASME B36.19 i els pesos per peça per a les brides al gràfic de pes de la brida de coll de soldadura; tots dos es deriven exactament d'aquest càlcul, només amb la geometria de perfil adequada substituïda pel rectangle.
Constants de pes per a formes relacionades (per metre, mètrica)
|
Forma |
Fórmula per metre |
Exemple (316L, rho 7,98) |
|
Barra plana wxt |
w(mm) xt(mm) x 7,98 / 1e6 kg |
50x10 ->3,99 kg/m |
|
Barra rodona d |
(pi/4) x d2 x 7,98 / 1e6 kg |
25 mm ->3,91 kg/m |
|
OD/ID de la canonada |
(pi/4)(OD2-ID2) x 7,98 / 1e6 kg |
60.3x2.77 ->4,0 kg/m |
Quina és la precisió del càlcul de longitud x amplada x gruix x densitat a la pràctica?
Un càlcul acurat normalment es troba entre el 2 i el 4 per cent del pes de la bàscula; la bretxa prové de la dispersió de la densitat, la tolerància del gruix i l'acabat de la superfície, no de la fórmula en si.
La fórmula és exacta per a un prisma rectangular perfecte. La placa real es desvia perquè: (1) la densitat varia aproximadament més o menys un 1 per cent entre escalfaments; (2) el gruix real es troba dins de la banda de tolerància ASTM; i (3) una superfície mòlta o mecanitzada elimina unes quantes micres més que una decapada. Afegits en quadratura, donen un sobre d'entre 2 i 4 per cent, que és més que suficient per a la planificació de cotitzacions, mercaderies i ascensors.
Si necessiteu millor que això, per exemple, pesar una comanda enviada per a una declaració duanera, utilitzeu el gruix real del certificat i la densitat impresa en ell, i accepteu el pes de la bàscula del molí com a autoritat. El nombre teòric és una eina de planificació, no un pes legal.
Com calculeu el pes d'enviament i manipulació a partir del pes de la placa?
Afegiu les masses de plaques individuals, apliqueu una dotació d'embalatge del 2 al 5 per cent per a la caixa, els separadors i el palet i afegiu la tara de qualsevol marc reutilitzable per obtenir la massa bruta d'enviament per a la càrrega i la grua.
La massa neta total és la suma del pes de cada placa de la fórmula anterior. L'embalatge d'exportació (estructura d'acer, fusta, protecció de vores) normalment afegeix entre un 2 i un 5 per cent, i un marc reutilitzable o un marc de mar té la seva pròpia tara (sovint de 50 a 200 kg) que la grua ha d'aixecar encara que no sigui producte. Per a un ordre mixt de placa dúplex, làmina Incoloy 825 i placa Monel 400, sumeu cada grau per separat perquè les seves densitats són diferents.
El pas 1 - calculeu el pes de cada placa amb la seva pròpia densitat de grau (seccions 4-7).
El pas 2 - suma la massa neta per grau de manera que el pla d'ascensor reflecteixi la combinació real.
El pas 3 - afegiu un marge d'embalatge del 2 al 5% per a la caixa, l'escuma i els separadors.
Pas 4 - afegiu la tara de qualsevol marc reutilitzable o palet de mar.
El pas 5 - arrodoneix fins als 10 kg següents per al pes carregable del transportista.
Quines normes ASTM regeixen el gruix i la tolerància de la placa d'aliatge d'acer inoxidable i níquel?
ASTM A240/A240M cobreix plaques, làmines i tires inoxidables; ASTM A480/A480M estableix les toleràncies de gruix; i els aliatges de níquel tenen les seves pròpies especificacions de plaques com ara B575 (C276), B424 (825), B168 (600) i B443 (625).

L'especificació del producte (A240 per a inoxidable, sèrie B per a aliatges de níquel) defineix la química, les propietats mecàniques i l'embolcall dimensional, mentre que A480 és l'estàndard de requisits generals que inclou les toleràncies reals de gruix i planitud citades a la secció nou. Citeu sempre la parella junts quan necessiteu una base de pes defensable.
Mapa d'especificacions del material per a les qualificacions d'aquest article
|
Família de grau |
Especificació de la placa |
Requisits generals |
|
304 / 316L / 310S / 321 / dúplex |
ASTM A240 / A240M |
ASTM A480 / A480M |
|
904L / aliatge 31 (súper austenític) |
ASTM B625 |
ASTM A480 / A480M |
|
Aliatge 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 |
|
Níquel 200/201 |
ASTM B162 |
ASTM A480 / A480M |
Quan un comprador demana la base del pes, la resposta correcta és "gruix nominal segons ASTM A240 amb tolerància A480, densitat segons el certificat del material". Aquesta frase és auditable i coincideix amb la cotització de Mills.
Quins són els errors més comuns a l'hora de calcular el pes de la placa inoxidable?
Els errors habituals són barrejar unitats mètriques i imperials, utilitzant una densitat d'acer genèrica en lloc de la densitat de grau, oblidant la tolerància del gruix menys i confonent el gruix nominal amb el gruix real.
- Barrejar unitats: multiplicar mm per polzades, o metres per mm sense el divisor dret, és la causa número u de les respostes que són 25x o 1000x.
- Densitat incorrecta: utilitzar 7,85 per a tot ignora el rang de 7,80 a 8,89 g/cm3 i subestima la massa d'aliatge de níquel fins a un 13 per cent.
- El gruix nominal en lloc del real: oblidar la subtolerància de l'A480 exagera el pes en un poc per cent a cada placa gruixuda.
- Comptar retalls dues vegades o gens: un plat amb forats és més lleuger; resta l'àrea del forat abans d'aplicar la densitat.
- Citant kg/m2 amb un gruix incorrecte: la regla kg/m2 s'ajusta al gruix, de manera que 6 mm i 10 mm no són intercanviables.
- Tractar el pes teòric com un pes de bàscula: per als plans de càrrega i d'elevació, afegiu l'embalatge i la tara, i per a la duana utilitzeu el pes de l'escala del molí.
Si el vostre pes calculat sembla incorrecte per un factor de 1000, dividiu per la potència incorrecta de deu en la fórmula del mil·límetre. Torneu a derivar del volum x densitat i l'error es mostrarà immediatament.
Com es pot construir una calculadora de pes de placa inoxidable en un full de càlcul?
Construeix una taula petita amb la longitud, l'amplada, el gruix, la densitat i una fórmula de pes i després copia-la per a cada placa perquè tota una llista de materials es totali automàticament.
Un full de càlcul converteix la fórmula en una eina reutilitzable que els vostres equips de vendes i planificació poden utilitzar en cada consulta. Els passos següents funcionen a Excel, Fulls de càlcul de Google o qualsevol eina compatible, i el mateix disseny alimenta un pes total de la llista de materials per a la planificació de mercaderies i ascensors.
Pas 1. Configureu les columnes d'entrada:Creeu columnes per a Grau, Longitud, Amplada, Gruix i Densitat. Introduïu la longitud i l'amplada en metres (o mm de manera coherent) i el gruix en mm, i traieu la densitat de la taula de graus de la secció tres.
Pas 2. Escriu la fórmula del pes:A la columna de pes, introduïu =Llargada*Amplada*Grosor*Densitat per a la versió metre/mm, o =Llargada*Amplada*Grosor*Densitat/1000000 si les tres dimensions estan en mm. Copieu la fórmula per a cada fila.
Pas 3. Afegiu una columna de kg a lb:Afegiu una columna =Pes*2,20462 perquè els lectors imperials i els transitaris rebin lliures directament de les mateixes entrades.
Pas 4. Afegiu una comprovació per àrea:Afegiu una columna =Gesssor*Densitat per mostrar kg/m2; aquesta és la comprovació ràpida de seny que detecta un gruix o densitat incorrectes abans de totalitzar el full.
Pas 5. Total de la llista de materials:Utilitzeu SUMA a la columna de pes per obtenir la massa neta i, a continuació, multipliqueu per 1,03 per obtenir una quantitat d'embalatge i afegiu qualsevol tara de marc per obtenir la massa bruta d'enviament.
Pas 6. Valideu contra un cas conegut:Proveu el full a la caixa 316L d'1,2 mx 2,4 mx 6 mm de la secció onze; ha de retornar uns 137,9 kg. Si no ho fa, el divisor d'unitats està equivocat.
Pas 7. Bloqueja la taula de densitats:Manteniu els valors de densitat en una pestanya de referència independent i feu-hi referència per grau perquè ningú editi un número a mà i trenqui cada fila alhora.
Preguntes freqüents
El pes de la placa és igual a la longitud per l'amplada per el gruix per la densitat: W=L x W x T x rho. En mil·límetres mètrics, la forma pràctica és W(kg)=L(mm) x W (mm) x T (mm) x densitat (g/cm3) / 1.000.000. Mantingueu totes les dimensions en un sistema d'unitats de manera que el resultat sigui massa, no un nombre sense sentit.
Quines unitats he d'utilitzar en la fórmula del pes de la placa?
Utilitzeu un sistema coherent. Els mil·límetres amb g/cm3 necessiten una divisió per 1.000.000 per a quilograms; metres amb mil·límetres i g/cm3 no necessita divisor; imperial utilitza peus, polzades i lb/ft3 amb una divisió per 12. La barreja d'unitats és la causa més comuna d'una resposta incorrecta.
Quina densitat he d'utilitzar per a l'acer inoxidable 316L?
Fes servir 7,98 g/cm3 (uns 498 lb/ft3). 304/304L és 7,93 g/cm3 i 310S és 7,90 g/cm3. Duplex 2205 és més lleuger amb 7,80 g/cm3, mentre que els aliatges de níquel van des de 8,14 g/cm3 (Incoloy 825) fins a 8,89 g/cm3 (Hastelloy C276, níquel 200).
Com puc convertir el pes de la placa de quilograms a lliures?
Multiplica els quilograms per 2,20462 per obtenir lliures. Una làmina 316L d'1,2 mx 2,4 mx 6 mm pesa uns 137,9 kg, que són 304 lliures. La mateixa conversió s'aplica a qualsevol aliatge un cop tingueu la massa mètrica.
Què pesa un metre quadrat de placa inoxidable de 6 mm?
kg/m2 és igual al gruix en mm per la densitat, de manera que 6 mm 316L (7,98) és 47,9 kg/m2, 304 (7,93) és 47,6 kg/m2 i dúplex 2205 (7,80) és 46,8 kg/m2. A 10 mm es converteixen en 79,8, 79,3 i 78,0 kg/m2 respectivament.
El pes del plat és el mateix que el preu del plat per kg?
No. El pes és una massa física de dimensions i densitat; preu per kg és un número comercial que també inclou el recàrrec de l'aliatge, l'acabat i el processament. El pes us indica la massa, el preu per kg us indica el cost d'aquesta massa.
L'acer inoxidable dúplex pesa menys de 316 L?
Sí, per la mateixa mida. Duplex 2205 és de 7,80 g/cm3 enfront de 7,98 per a 316L, de manera que una placa dúplex és aproximadament un 2,3 per cent més lleugera. Super duplex 2507 té la mateixa densitat que 2205. L'estalvi és modest però real en comandes grans.
Quant pesa una xapa d'acer inoxidable de 4 peus x 8 peus?
Una làmina de 4 peus x 8 peus (1,2 mx 2,4 m) a 6 mm és d'uns 138 kg per a 316L, 135 kg per a dúplex 2205, 146 kg per a Inconel 625 i 154 kg per a Hastelloy C276 o Monel 400. La diferència de propagació entre els graus.
Per què el meu pes calculat és diferent del pes de la bàscula del molí?
Tres efectes: la densitat varia aproximadament un 1 per cent entre escalfaments, el gruix real es troba dins de la banda de tolerància ASTM A480 (generalment una mica prima) i l'acabat superficial elimina unes quantes micres. Junts posen el pes real entre el 2 i el 4 per cent del càlcul.
Quina diferència hi ha entre el pes teòric i el pes real?
El pes teòric és el nombre de volum-temps-densitat d'aquesta fórmula; el pes real és el que llegeix la bàscula calibrada al molí. Utilitzeu el pes teòric per a la planificació i la cotització, i el pes de la bàscula com a autoritat per a l'enviament i la duana.
Com puc tenir en compte la tolerància negativa del gruix?
L'ASTM A480 permet que el gruix del laminat funcioni unes quantes dècimes de mil·límetre per sota del nominal en placa prima i una mica més en placa gruixuda. Resteu aquesta subtolerància del gruix nominal, o simplement afaiteu entre un 2 i un 5 per cent del pes nominal com a correcció provisional.
Puc utilitzar la mateixa fórmula per a la canonada inoxidable?
Sí. La canonada és una placa enrotllada, per tant, utilitzeu la secció transversal anular: massa per metre=(pi/4) x (OD2 - ID2) x densitat. La barra rodona utilitza (pi/4) x d2 x densitat i la barra plana utilitza amplada x gruix x densitat. ASME B36.19 enumera els pesos de canonades per metre publicats a partir d'aquest mateix càlcul.
Com calculo el pes d'una placa amb forats?
Resteu cada àrea retallada del rectangle complet i, a continuació, multipliqueu l'àrea neta pel gruix i la densitat. Per a un forat de 300 mm en una placa quadrada de 8 mm 316L de 1500 mm, el forat elimina uns 4,5 kg.
Quina densitat tenen l'Inconel 625 i l'Hastelloy C276?
L'Inconel 625 és de 8,44 g/cm3 (uns 527 lb/ft3) i l'Hastelloy C276 és de 8,89 g/cm3 (uns 555 lb/ft3). Tots dos estan molt per sobre de 316L, de manera que les peces fetes amb ells són aproximadament entre un 6 i un 11 per cent més pesades per a les mateixes dimensions.
Quina norma ASTM cobreix la tolerància al gruix de la placa inoxidable?
ASTM A480/A480M estableix les toleràncies de gruix i planitud; ASTM A240/A240M és l'especificació del producte per a la pròpia placa inoxidable. Els aliatges de níquel utilitzen especificacions de plaques de la sèrie B (B575, B424, B168, B443) amb la mateixa referència de tolerància A480.
Com puc calcular el pes per peu de les plaques imperials?
El pes per peu quadrat per polzada de gruix és igual a la densitat en lb/ft3 dividida per 12. Per a 316L, això és d'uns 41,5 lb/ft2 per polzada; multipliqueu pel gruix real en polzades i per l'àrea en peus quadrats.
L'acabat de la superfície canvia el pes?
Només una mica. Una superfície mòlta o mecanitzada elimina unes quantes micres més de metall que un acabat decapat, de manera que una placa de terra és lleugerament més lleugera. L'efecte és molt inferior a l'1 per cent i normalment s'ignora en les estimacions de pes.
Com puc fer una calculadora ràpida de pes de la placa?
Poseu longitud, amplada, gruix i densitat en un full de càlcul, introduïu =Llargada*Amplada*Gesssor*Densitat (versió metre/mm) a la columna de pes, copieu-ho per a cada placa i sumeu la columna per a la massa de la comanda. Afegiu una columna de kg a lb i un marge d'embalatge del 3 per cent per al pes de l'enviament.
Glossari
|
Terme |
Definició |
|
Densitat |
Massa per unitat de volum de l'aliatge, g/cm3 o lb/ft3. L'entrada clau a la fórmula del pes. |
|
Gravetat específica |
Densitat relativa a l'aigua (1,00 g/cm3 a 4 C). L'acer inoxidable és d'entre 7,8 i 8,9. |
|
Pes específic |
Pes per unitat de volum, sovint lb/ft3 en ús imperial; és igual a densitat x gravetat. |
|
Gruix nominal |
El gruix ordenat o denominat (per exemple, 10 mm) al qual roda el molí. |
|
Gruix real |
El gruix mesurat com enrotllat, que es troba dins de la banda de tolerància ASTM. |
|
Tolerància del molí |
La desviació més/menys permesa de les dimensions nominals establertes per l'especificació ASTM. |
|
Tolerància al gruix |
La banda ASTM A480 per al gruix de la placa; el costat menys redueix el pes real. |
|
kg/m2 |
quilograms per metre quadrat; és igual al gruix en mm per la densitat en g/cm3. |
|
lliures/ft3 |
Lliures per peu cúbic; 1 g/cm3 equival a 62,43 lliures/ft3. |
|
lb/in3 |
Lliures per polzada cúbica; 1 g/cm3 equival a 0,03613 lb/in3. |
|
kg/m3 |
quilograms per metre cúbic; 1 g/cm3 equival a 1000 kg/m3. |
|
ASTM A240 |
Especificació per a plaques, làmines i tires d'acer inoxidable de crom i crom-níquel. |
|
ASTM A480 |
Requisits generals per a plaques, làmines i tires inoxidables, incloses les toleràncies de gruix. |
|
Acer inoxidable austenític |
Acer inoxidable cúbic centrat en la cara (304, 316, 310S) amb alta tenacitat i soldabilitat. |
|
Dúplex d'acer inoxidable |
Acer inoxidable mixt austenita-ferrita (2205) d'alta resistència i resistència a la picada. |
|
Super dúplex |
Dúplex d'aliatge superior (2507) per a un servei de clorur agressiu com l'aigua de mar. |
|
Acer inoxidable ferrític |
Acer inoxidable cúbic centrat en el cos (família 430) amb níquel inferior i densitat propera a 7,7. |
|
Enduriment per precipitació |
Aliatges endurits per envelliment (17-4PH, 718) reforçats per un precipitat de segona fase. |
|
Número UNS |
Codi del sistema de numeració unificat (per exemple, N06625) que identifica de manera única un aliatge. |
|
W.Nr |
Número de material alemany (Werkstoffnummer) utilitzat juntament amb UNS a Europa. |
|
Pes teòric |
La massa volum-temps-densitat de la fórmula, utilitzada per a la planificació i la cotització. |
|
Pes real |
El pes calibrat de la bàscula al molí; l'autoritat d'enviament i duana. |
|
Pes de tara |
La massa d'embalatge, caixa o marc reutilitzable que s'aixeca però no és producte. |
|
Placa |
Producte laminat pla més gruixut d'uns 3 mm, subministrat com a placa, làmina o bobina. |
