Hustota hliníku: kg/m³, g/cm³, lb/in³ a hodnoty běžných slitin
Hliník, v britské angličtině také psán jako hliník je pro obecné výpočty často přibližně uváděn jako 2,70 g/cm³. Průmyslové slitiny však nemají všechny zcela stejnou hustotu. Tento průvodce porovnává hustoty běžných hliníkových slitin a vysvětluje, jak mohou průmysloví kupující tyto hodnoty využít k odhadu teoretické hmotnosti materiálu.
Pro obecné technické výpočty se hustota hliníku často uvádí přibližně jako 2,70 g/cm³ ,2 700 kg/m³ ,0,0975 lb/in³ nebo přibližně 168,6 lb/ft³ .
Jedná se o užitečné obecné hodnoty, avšak v případě potřeby přesnějšího odhadu teoretické hmotnosti je třeba použít nominální hustotu konkrétní slitiny. Například údaje Aluminum Association uvádějí přibližně 2,68 g/cm³ pro slitinu 5052, 2,66 g/cm³ pro slitinu 5083, 2,70 g/cm³ pro slitinu 6061 a 2,81 g/cm³ pro slitinu 7075.
Jaká je hustota hliníku?
Hustota popisuje množství hmoty obsažené v daném objemu. U hliníkových výrobků je hustota užitečná, protože umožňuje inženýrům, výrobcům a nákupním týmům odhadnout hmotnost materiálu na základě známých rozměrů ještě před tím, než je materiál fyzicky zvážen.
Tyto hodnoty jsou zvláště užitečné pro předběžné výpočty množství materiálu, kontrolu cenových nabídek a plánování přepravy. Hliník je však dostupný v mnoha různých slitinových systémech, a proto by jedinou hodnotu hustoty nemělo být považováno za přesnou pro každou třídu slitiny.
Hodnoty hustoty uvedené v obecných materiálových tabulkách jsou nominální referenční hodnoty. Jsou vhodné pro teoretické výpočty, avšak nesmí být automaticky použity jako kritéria přijetí pro objednávku. Přijetí materiálu musí odpovídat příslušné specifikaci, schválenému výkresu a dohodnutým požadavkům na kontrolu.
Hustota běžných hliníkových slitin
Obchodní třídy hliníku obsahují řízené množství legujících prvků, jako jsou mangan, hořčík, křemík, měď a zinek. Tyto přísady mění vlastnosti, jako je pevnost, zpracovatelnost, odolnost proti korozi a hustota.
Následující tabulka uvádí nominální hodnoty hustoty z registračních údajů o tvářených hliníkových slitinách od The Aluminum Association.
| Slitina | Hustota g/cm³ |
Hustota kg/m³ |
Hustota lb/in³ |
Běžný průmyslový kontext |
|---|---|---|---|---|
| 1100 | 2.71 | 2,710 | 0.098 | Plošné polotovary, tvarované součásti a výrobky pro obecné účely |
| 3003 | 2.73 | 2,730 | 0.099 | Obecné zpracování, tvarované plošné polotovary a cívkové výrobky |
| 5052 | 2.68 | 2,680 | 0.097 | Tvarované výrobky, panely, nádrže a konstrukce odolné proti korozi |
| 5083 | 2.66 | 2,660 | 0.096 | Pláty pro námořní aplikace, svařované konstrukce a těžké zpracování |
| 6061 | 2.70 | 2,700 | 0.098 | Konstrukční součásti, obrábění a inženýrské pláty |
| 6063 | 2.70 | 2,700 | 0.097 | Profilové a trubkové výrobky z extrudovaného materiálu |
| 7075 | 2.81 | 2,810 | 0.101 | Vysoce pevné obráběné a přesné součásti |
Uvedené hodnoty jsou nominální referenční hustoty. Metrické i americké údaje jsou uveřejněny s vlastní přesností zaokrouhlení, proto převedené hodnoty nemusí přesně odpovídat každé uveřejněné zaokrouhlené hodnotě.
Pro rychlý odhad hmotnosti hliníku je obvykle dostačující použít hodnotu 2 700 kg/m³. Pokud se jedná o zakázku s velkým množstvím, plánování přepravy nebo podrobný výpočet množství materiálu, poskytuje přesnější teoretický odhad použití nominální hustoty dané slitiny.
Proč se hustota hliníkových slitin liší?
Číslo slitiny určuje řízené chemické složení, nikoli pouze jinou úroveň pevnosti. Přídavek dalších prvků mění hmotnost daného objemu materiálu, a proto slitiny 3003, 5052, 5083, 6061 a 7075 nemají stejnou nominální hustotu.
3xxx řada
Mangan je hlavní legující prvek. Slitina 3003 se běžně používá pro obecné výrobní účely, kde jsou důležité zpracovatelnost a odolnost proti korozi.
řada 5xxx
Hořčík je hlavní legující prvek. Mezi běžné slitiny patří například 5052 a 5083, které se často uvádějí pro výrobky vyžadující zpracovatelnost a odolnost proti korozi.
řada 6XXX
Hořčík a křemík jsou důležité legující prvky. Slitiny 6061 a 6063 se široce používají pro plechy, konstrukční díly, tažené profily a trubkové výrobky.
Slitiny řady 7xxx s vyšší pevností obsahují zinek jako hlavní legující prvek a mohou dále obsahovat hořčík a měď. Jejich chemické složení vysvětluje, proč má slitina například 7075 vyšší nominální hustotu než běžné slitiny řad 5xxx a 6xxx.
Mění tepelné zpracování hliníku jeho hustotu?
Nesmíme zaměňovat slitinu a tepelné zpracování. Označení slitiny určuje její chemické složení, zatímco označení tepelného zpracování popisuje technologický stav, ve kterém byla daná slitina zpracována.
Například slitiny 6061-T6 a 6061-T651 využívají stejnou základní chemickou složení slitiny 6061, avšak označení T651 navíc uvádí stav po odstranění vnitřních pnutí. Toto rozlišení je důležité pro nákup a obrábění, avšak neznamená, že by měly být těmto dvěma tepelným úpravám přiřazeny zcela odlišné hodnoty hustoty slitiny.
Nákupní zástupci pracující s obráběnými deskami mohou prostudovat naši příručku pro hliníkové desky 6061-T6 versus T651 pro podrobnější vysvětlení tepelné úpravy, odstranění vnitřních pnutí a specifikací pro nákup.
Jak vypočítat hmotnost hliníku z hustoty
Hustota se stává zvláště užitečnou, jsou-li známy rozměry materiálu. Základní teoretický vztah pro hmotnost je:
Jednotky musí být konzistentní. Pokud je hustota vyjádřena v kg/m³, je třeba rozměry nejprve převést na metry, než se vypočítá objem materiálu.
Hmotnost hliníkových plechů a desek
Předpokládejme, že průmyslový kupující vyžaduje hliníkovou desku 6061 o rozměrech 10 mm × 1500 mm × 3000 mm .
Převeďte rozměry na metry:
0,010 m × 1,5 m × 3,0 m
Použitím nominální hustoty 6061 2 700 kg/m³ :
0,010 × 1,5 × 3,0 × 2 700 = 121,5 kg
Teoretická hmotnost jedné desky je tedy přibližně 121,5 kg .
Kupující by měli nejprve zkontrolovat, zda byl požadovaný plochý výrobek správně popsán. Pokud není rozdíl jasný, viz naše příručka pro rozlišení mezi hliníkovým plechem a deskou , což vysvětluje tvar výrobku, tloušťku, tolerance a informace pro žádost o cenovou nabídku.
Voyage Metal kategorie hliníkových desek zahrnuje několik průmyslových slitin pro projekty vyžadující desky nebo nařezaný materiál.
Hmotnost hliníkového kulatého tyče
U plné kulaté hliníkové tyče nejprve vypočítejte objem válcové části a poté tento objem vynásobte nominální hustotou slitiny.
Hmotnost = Objem × Hustota
Při žádosti o hliníkové tyče by měli zakázníci uvést slitinu, tepelné zpracování, průměr nebo rozměr průřezu, délku, tolerance, množství a jakékoli požadavky na řezání místo toho, aby se spoléhali pouze na teoretickou hmotnost.
Hmotnost hliníkových trubek a potrubí
Duté hliníkové výrobky vyžadují jiný výpočet objemu. Objem kovu se vypočítá z rozdílu mezi objemem vnějšího válce a dutého vnitřního úseku.
Hmotnost = Objem kovu × Hustota
Pro hliníková trubka nebo potrubí poptávky uveďte vnější průměr, tloušťku stěny, délku, slitinu, tepelné zpracování a tolerance. Tyto rozměry jsou pro technicky srovnatelnou nabídku důležitější než pouze teoretická hmotnost.
Co se týče hliníkových cívek?
Objednávky cívek se často zadávají podle tloušťky, šířky a celkové hmotnosti cívky, nikoli podle rozměrů jednotlivých listů. Hustota zůstává užitečná při kontrole teoretického objemu kovu nebo při odhadu vztahu mezi rozměry a hmotností.
Průmysloví kupující mohou zkontrolovat kategorie hliníkových cívek když je spojitý válcovaný výrobek vhodnější než jednotlivé listy nebo desky.
Proč je hustota hliníku důležitá při průmyslovém nákupu
Hustota se může zdát jako základní fyzikální vlastnost, ale má několik praktických uplatnění před i během průmyslového nákupu.
Výpočet množství materiálu
Rozměry a množství uvedené na výkresech lze převést na přibližnou celkovou hmotnost materiálu ještě před vyhotovením cenové nabídky.
Kontrola nabídky
Nákupci mohou porovnat teoretickou hmotnost dodavatele s uvedenou slitinou, rozměry a požadovaným množstvím.
Plánování přepravy
Přibližná hmotnost materiálu podporuje předběžné výpočty pro zvedání, balení a mezinárodní přepravu.
Teoretická hmotnost versus skutečně dodaná hmotnost
Výpočet založený na hustotě poskytuje teoretická hmotnost materiálu nesmí být automaticky považována za přesnou hmotnost zásilky.
Skutečné rozměry dodaného materiálu jsou obvykle řízeny v rámci příslušných tolerancí rozměrů. Malé rozdíly ve skutečné tloušťce, šířce, délce nebo průměru proto ovlivňují konečnou čistou hmotnost. Exportní balení, palety, ochranný materiál a dřevěné bedny se také odlišují od teoretické čisté kovové hmotnosti.
U objednávek nesmí teoretická hmotnost nahrazovat toleranci rozměrů, skutečné množství, dohodnutý způsob vážení nebo požadavky na přijetí materiálu.
Hustota nemůže ověřit třídu hliníku
Dvě hliníkové slitiny mohou mít velmi podobnou hustotu. Kontrola hustoty tedy nemůže potvrdit identitu slitiny, tepelné zpracování, chemické složení ani mechanické vlastnosti.
Průmyslové ověřování materiálu by místo toho mělo vycházet z dohodnuté nákupní specifikace, identifikace materiálu, sledovatelnosti, požadavků na kontrolu a vyžadované certifikace.
Co by měl obsahovat požadavek na nabídku (RFQ) pro hliník?
Teoretická hmotnost je užitečná pro plánování, ale dodavatel stále potřebuje úplnou specifikaci materiálu, než může připravit technicky srovnatelnou nabídku.
- Forma produktu
- Druh slitiny
- Požadovaný stav tvrdosti
- Úplné rozměry
- Požadované tolerance
- Použitelná norma
- Množství
- Požadavky na zpracování a dokumentaci
Pro širší přehled dostupných forem výrobků si mohou kupující prohlédnout sortiment hliníkových výrobků Voyage Metal před přípravou dotazu.
Často kladené otázky
Jaká je hustota hliníku v kg/m³?
Hustota hliníku se obvykle odhaduje na 2 700 kg/m³ pro obecné výpočty. Konkrétní tvárné slitiny hliníku mají mírně odlišné nominální hustoty v závislosti na jejich chemickém složení.
Jaká je hustota hliníku v g/cm³?
Běžně používaná obecná hodnota je přibližně 2,70 g/cm³ . Hodnoty pro jednotlivé slitiny se mohou mírně lišit – buď nižší, nebo vyšší.
Jaká je hustota hliníku v lb/in³?
Hliník se často zaokrouhluje na přibližně 0,0975 lb/in³ . Publikované hodnoty pro slitiny jsou často zaokrouhleny na přibližně 0,096–0,101 lb/in³ v závislosti na konkrétní slitině.
Mají všechny slitiny hliníku stejnou hustotu?
Ne. Slitiny hliníku obsahují různé podíly hořčíku, manganu, křemíku, mědi, zinku a dalších prvků. Tyto rozdíly ve složení způsobují malé, avšak měřitelné změny nominální hustoty.
Jak se vypočítá hmotnost plechu nebo desky z hliníku?
Vypočítejte objem materiálu vynásobením tloušťky, šířky a délky a poté vynásobte tento výsledek nominální hustotou slitiny. Pokud je hustota vyjádřena v kg/m³, nejprve převeďte všechny rozměry na metry.
Je hliník 6061 těžší než hliník 5052?
Při stejných rozměrech ukazují nominální údaje o slitinách, že 6061 je mírně hustší než 5052. Typické nominální hodnoty jsou přibližně 2,70 g/cm³ pro 6061 a 2,68 g/cm³ pro 5052. Rozdíl je poměrně malý a skutečná dodaná hmotnost může být také ovlivněna tolerancí rozměrů.
Technické odkazy a poznámky k údajům
- The Aluminum Association. International Alloy Designations and Chemical Composition Limits for Wrought Aluminum and Wrought Aluminum Alloys — Teal Sheets, December 2025. Nominální hodnoty hustoty slitin v srovnávací tabulce vycházejí z tohoto průmyslového registračního záznamu. Zobrazit zdroj .
- The Aluminum Association. Pro obecný kontext systému slitin byly konzultovány zdroje standardů hliníku a informace o řadách slitin. Zobrazit zdroje standardů .
- Kaiser Aluminum. Pro další ověření běžných komerčních údajů o hliníkových materiálech byly využity technické zdroje výrobce, včetně slitiny 6061. Zobrazit technické zdroje údajů .
- Hodnoty uvedené v tomto článku jsou nominální inženýrské reference. Skutečný objednávkový proces musí být řízen příslušnou specifikací materiálu, výkresem, objednávkou a dohodnutými požadavky na kontrolu.
Potřebujete hliník pro svůj projekt?
Zadejte požadovaný tvar výrobku, slitinu, tepelné zpracování, rozměry, tolerance, množství, příslušný standard a požadavky na zpracování nebo certifikaci. Společnost Voyage Metal může před vyhotovením cenové nabídky zkontrolovat požadavky na materiál.