Щільність алюмінію: кг/м³, г/см³, фунт/дюйм³ та значення для поширених сплавів
Алюміній, також пишеться як алюмінію у британській англійській мові, зазвичай наближено дорівнює 2,70 г/см³ для загальних розрахунків. Промислові сплави, однак, мають неоднакову щільність. У цьому посібнику порівнюються щільності поширених алюмінієвих сплавів і пояснюється, як промислові покупці можуть використовувати ці дані для оцінки теоретичної маси матеріалу.
Для загальних інженерних розрахунків щільність алюмінію зазвичай приймають приблизно як 2,70 г/см³ ,2 700 кг/м³ ,0,0975 фунт/дюйм³ або приблизно 168,6 фунт/фут³ .
Це корисні загальні значення, але для отримання точнішої оцінки теоретичної маси слід використовувати номінальну щільність конкретного сплаву. Наприклад, за даними Aluminum Association, щільність сплаву 5052 становить приблизно 2,68 г/см³, 5083 — 2,66 г/см³, 6061 — 2,70 г/см³, а 7075 — 2,81 г/см³.
Яка густина алюмінію?
Щільність описує кількість маси, що міститься в заданому об’ємі. Для алюмінієвих виробів щільність корисна, оскільки дозволяє інженерам, виробникам та командам з закупівель оцінювати вагу матеріалу за відомими розмірами до його фактичного зважування.
Ці значення особливо корисні для попереднього розрахунку матеріальних потреб, перевірки цитат та планування перевезень. Однак алюміній доступний у багатьох системах сплавів, тому єдине значення щільності не слід вважати точним для всіх марок.
Значення щільності в загальних таблицях матеріалів є номінальними довідковими величинами. Вони придатні для теоретичних розрахунків, але не повинні автоматично ставати критеріями прийняття замовлення. Прийняття матеріалу має відповідати чинним специфікаціям, затвердженим кресленням та узгодженим вимогам до інспекції.
Щільність поширених алюмінієвих сплавів
Комерційні алюмінієві марки містять контрольовані кількості легуючих елементів, таких як марганець, магній, кремній, мідь та цинк. Ці добавки змінюють такі властивості, як міцність, оброблюваність, стійкість до корозії та густина.
У наведеній нижче таблиці використано номінальні значення густини з даних реєстрації деформованих алюмінієвих сплавів Алюмінієвої асоціації.
| Сплав | Щільності г/см³ |
Щільності кг/м³ |
Щільності фунт/дюйм³ |
Поширений промисловий контекст |
|---|---|---|---|---|
| 1100 | 2.71 | 2,710 | 0.098 | Листовий прокат, формовані деталі та продукція загального призначення |
| 3003 | 2.73 | 2,730 | 0.099 | Загальне виготовлення, формований листовий прокат та рулонна продукція |
| 5052 | 2.68 | 2,680 | 0.097 | Формовані вироби, панелі, резервуари та корозійностійке виготовлення |
| 5083 | 2.66 | 2,660 | 0.096 | Морський листовий прокат, зварні конструкції та важке виготовлення |
| 6061 | 2.70 | 2,700 | 0.098 | Конструктивні елементи, механічна обробка та інженерний листовий прокат |
| 6063 | 2.70 | 2,700 | 0.097 | Профілі, прес-продукція та трубчасті вироби |
| 7075 | 2.81 | 2,810 | 0.101 | Високоміцні деталі з механічною обробкою та прецизійні компоненти |
Значення є номінальними довідковими густинами. Метричні та американські традиційні величини опубліковані з власною точністю заокруглення, тому перераховані величини можуть не відповідати кожному опублікованому заокругленому значенню з точністю до останнього знака.
Зазвичай достатньо використовувати значення 2700 кг/м³ для швидкої оцінки ваги алюмінію. Якщо закупівля передбачає велику кількість, планування перевезень або детальний розрахунок матеріалів, то для більш точної теоретичної оцінки слід використовувати номінальну щільність зазначеного сплаву.
Чому щільність алюмінієвих сплавів різниться?
Номер сплаву вказує на контрольований хімічний склад, а не просто на інший рівень міцності. Додавання інших елементів змінює масу заданого об’єму матеріалу, тому сплави 3003, 5052, 5083, 6061 та 7075 мають різні номінальні щільності.
серія 3xxx
Марганець — основний легуючий елемент. Сплав 3003 зазвичай використовують у загальному виробництві, де важливі оброблюваність та стійкість до корозії.
серія 5xxx
Магній — основний легуючий елемент. До поширених марок належать 5052 та 5083, які часто згадують у контексті виготовлених виробів із високою стійкістю до корозії.
серія 6XXX
Магній і кремній — важливі легуючі елементи. Сплави 6061 і 6063 широко використовують для листів, конструкційних деталей, профілів та трубоподібних виробів.
Сплави серії 7xxx з підвищеною міцністю містять цинк як основний легуючий елемент і можуть також містити магній і мідь. Їх хімічний склад пояснює, чому марка, наприклад 7075, має вищу номінальну густину порівняно з поширеними сплавами серій 5xxx і 6xxx.
Чи змінює термічна обробка алюмінію його густину?
Не слід плутати сплав і термічну обробку. Позначення сплаву визначає його хімічний склад, тоді як позначення термічної обробки описує стан обробки, застосований до цього сплаву.
Наприклад, сплави 6061-T6 і 6061-T651 мають однаковий базовий хімічний склад 6061, але T651 додатково вказує на стан зняття внутрішніх напружень. Ця різниця є важливою при закупівлі й обробці, але не означає, що двом видам термічної обробки слід призначати повністю різні значення густини сплаву.
Покупці, які працюють з обробленими листами, можуть ознайомитися з нашим порівнянням алюмінієвих листів 6061-T6 і T651 для більш детального пояснення стану відпалу, зняття напружень та специфікацій закупівлі.
Як обчислити вагу алюмінію за його густиною
Густина стає особливо корисною, коли відомі розміри матеріалу. Основне теоретичне співвідношення для визначення ваги таке:
Одиниці виміру мають бути узгодженими. Якщо густина подана в кг/м³, то розміри слід спочатку перевести в метри перед обчисленням об’єму матеріалу.
Маса алюмінієвого листа та плити
Припустімо, промисловий покупець потребує алюмінієвої плити 6061 розміром 10 мм × 1500 мм × 3000 мм .
Перетворіть розміри на метри:
0,010 м × 1,5 м × 3,0 м
Використовуючи номінальну щільність 6061 2 700 кг/м³ :
0,010 × 1,5 × 3,0 × 2700 = 121,5 кг
Теоретична вага матеріалу одного листа отже приблизно 121,5 кг .
Покупці повинні спочатку переконатися, що запитаний плоский продукт описано правильно. Якщо різниця неочевидна, зверніться до нашого посібника з різниці між алюмінієвим листом та плитою , у якому пояснюються форма продукту, товщина, допуски та інформація для запиту ціни.
Voyage Metal's категорія алюмінієвих плит включає кілька варіантів промислових сплавів для проектів, що вимагають листового матеріалу або розрізаного матеріалу.
Маса круглого алюмінієвого прутка
Для суцільного круглого алюмінієвого прутка спочатку обчислюють об’єм циліндричної частини, а потім множать цей об’єм на номінальну густину сплаву.
Вага = Об'єм × Густина
При замовленні алюмінієвий прут , покупці мають вказувати сплав, стан, діаметр або розмір перерізу, довжину, допуски, кількість та будь-які вимоги до розрізання замість того, щоб покладатися лише на теоретичну масу.
Маса алюмінієвих труб і профільних труб
Порожнисті алюмінієві вироби вимагають іншого способу обчислення об’єму. Об’єм металу визначають як різницю між об’ємом зовнішнього циліндра та порожнистою внутрішньою частиною.
Маса = Об’єм металу × Густина
Для алюмінієва труба або профільна труба при запиті вкажіть зовнішній діаметр, товщину стінки, довжину, сплав, стан і допуски. Ці розміри мають більше значення для технічно порівняльної цитати, ніж лише теоретична маса.
Що стосується алюмінієвої стрічки?
Замовлення стрічки зазвичай вказують за товщиною, шириною та загальною масою котушки, а не за розмірами окремих аркушів. Густина залишається корисною при перевірці теоретичного об’єму металу або оцінці взаємозв’язку між розмірами й масою.
Промислові покупці можуть переглянути категорію алюмінієвої стрічки коли безперервний прокатаний продукт підходить краще, ніж окремі аркуші або листи.
Чому густина алюмінію має значення при промислових закупівлях
Щільність може здаватися базовою фізичною властивістю, але вона має кілька практичних застосувань до та під час промислових закупівель.
Облік матеріалів
Розміри та кількості, вказані на кресленні, можна перетворити на приблизну загальну вагу матеріалу до складання комерційної пропозиції.
Перевірка комерційної пропозиції
Покупці можуть порівняти теоретичну вагу, вказану постачальником, із заданим сплавом, розмірами та необхідною кількістю.
Плануванням перевезень
Приблизна маса матеріалу підтримує попередні розрахунки підйому, упаковки та міжнародних перевезень.
Теоретична вага проти фактично поставленої ваги
Розрахунок, заснований на щільності, дає теоретичну вагу матеріалу . Її не слід автоматично вважати точною вагою вантажу.
Фактичні розміри поставлених матеріалів зазвичай контролюються в межах відповідних допусків на розміри. Тому незначні відмінності у фактичній товщині, ширині, довжині або діаметрі впливають на остаточну чисту вагу. Експортне пакування, палети, захисні матеріали та дерев’яні ящики також не включаються до теоретичної чистої ваги металу.
У замовленнях на закупівлю теоретична вага не повинна замінювати допуски на розміри, фактичну кількість, домовлену основу зважування або вимоги щодо приймання матеріалу.
Щільність не може підтвердити марку алюмінію
Дві алюмінієві сплави можуть мати дуже схожі значення щільності. Отже, перевірка щільності не може підтвердити ідентичність сплаву, стан термообробки, хімічний склад або механічні властивості.
Промислова верифікація матеріалів має ґрунтуватися на домовленій специфікації закупівлі, ідентифікації матеріалу, прослідковості, вимогах до інспекції та необхідних сертифікатах.
Що має містити запит пропозиції на алюміній?
Теоретична вага корисна для планування, але постачальникові все ще потрібна повна специфікація матеріалу перед підготовкою технічно порівняльної пропозиції.
- Форма продукту
- Марка сплаву
- Потрібний стан
- Повні розміри
- Необхідні допуски
- Дійсний Стандарт
- Кількість
- Вимоги до обробки та документації
Для ширшого огляду доступних форм продукту покупці можуть переглянути асортимент алюмінієвих виробів Voyage Metal перед підготовкою запиту.
Поширені запитання
Яка густина алюмінію у кг/м³?
Алюміній зазвичай наближено дорівнює 2 700 кг/м³ для загальних розрахунків. Конкретні деформовані алюмінієві сплави мають трохи різні номінальні густини залежно від їхнього хімічного складу.
Яка густина алюмінію у г/см³?
Зазвичай використовуване загальне значення становить приблизно 2,70 г/см³ . Значення, специфічні для сплавів, можуть бути трохи нижчими або вищими.
Яка густина алюмінію у фунтах/дюйм³?
Алюміній зазвичай наближено оцінюється як приблизно 0,0975 фунт/дюйм³ . Опубліковані значення для сплавів часто заокруглені до приблизно 0,096–0,101 фунта/дюйм³ залежно від сплаву.
Чи мають усі алюмінієві сплави однакову густину?
Ні. Алюмінієві сплави містять різні пропорції магнію, марганцю, кремнію, міді, цинку та інших елементів. Ці відмінності в складі призводять до невеликих, але вимірних змін номінальної густини.
Як обчислити вагу алюмінієвого листа або плити?
Обчисліть об’єм матеріалу, помноживши товщину, ширину та довжину, а потім помножте цей результат на номінальну густину сплаву. Якщо густина виражена в кг/м³, спочатку переведіть усі розміри в метри.
Чи важчий алюміній 6061 порівняно з алюмінієм 5052?
Для однакових розмірів номінальні дані про сплави вказують, що 6061 трохи щільніший за 5052. Типові номінальні значення становлять приблизно 2,70 г/см³ для 6061 і 2,68 г/см³ для 5052. Різниця досить невелика, а також допуски на розміри можуть впливати на фактичну масу поставленого матеріалу.
Технічні посилання та примітки до даних
- Алюмінієва асоціація (The Aluminum Association). Міжнародні позначення сплавів та межі хімічного складу для деформованих алюмінієвих сплавів і деформованих алюмінієвих сплавів — «Teal Sheets», грудень 2025 року. Номінальні значення щільності сплавів у порівняльній таблиці ґрунтуються на цьому реєстраційному записі галузі. Переглянути джерело .
- Алюмінієва асоціація (The Aluminum Association). Для загального контексту системи сплавів було використано ресурси зі стандартів алюмінію та інформацію про серії сплавів. Переглянути ресурси стандартів .
- Kaiser Aluminum. Виробничі технічні дані використано як додаткову перевірку загальноприйнятих комерційних даних щодо алюмінієвих матеріалів, зокрема 6061. Переглянути технічні дані та ресурси .
- Значення в цій статті є номінальними інженерними посиланнями. Для фактичного замовлення мають застосовуватися специфікації матеріалу, креслення, замовлення на закупівлю та узгоджені вимоги щодо інспекції.
Потрібен алюміній для проекту?
Надішліть потрібну форму продукту, сплав, стан, розміри, допуски, кількість, чинний стандарт та вимоги до обробки або сертифікації. Компанія Voyage Metal може проаналізувати вимоги до матеріалу перед наданням комерційної пропозиції.