Mật độ của nhôm: kg/m³, g/cm³, lb/in³ và các giá trị hợp kim phổ biến
Nhôm, còn được viết là nhôm theo tiếng Anh Anh, thường được ước tính xấp xỉ ở mức 2,70 g/cm³ cho các phép tính chung. Tuy nhiên, các hợp kim thương mại không có cùng một giá trị mật độ chính xác như nhau. Hướng dẫn này so sánh mật độ của các hợp kim nhôm phổ biến và giải thích cách người mua công nghiệp có thể sử dụng các giá trị này để ước tính trọng lượng lý thuyết của vật liệu.
Đối với các phép tính kỹ thuật chung, mật độ của nhôm thường được lấy xấp xỉ là 2.70 g/cm³ ,2.700 kg/m³ ,0.0975 lb/in³ hoặc khoảng 168,6 lb/ft³ .
Đây là những giá trị chung hữu ích, nhưng khi cần ước tính trọng lượng lý thuyết chính xác hơn thì nên sử dụng khối lượng riêng danh định riêng theo từng loại hợp kim. Ví dụ, dữ liệu của Hiệp hội Nhôm (Aluminum Association) liệt kê khoảng 2,68 g/cm³ đối với hợp kim 5052, 2,66 g/cm³ đối với 5083, 2,70 g/cm³ đối với 6061 và 2,81 g/cm³ đối với 7075.
Mật độ của nhôm là bao nhiêu?
Khối lượng riêng mô tả lượng khối lượng chứa trong một thể tích nhất định. Đối với sản phẩm nhôm, khối lượng riêng rất hữu ích vì nó cho phép kỹ sư, nhà gia công và đội ngũ mua hàng ước tính trọng lượng vật liệu từ các kích thước đã biết trước khi cân thực tế vật liệu.
Các giá trị này đặc biệt hữu ích cho việc ước tính sơ bộ lượng vật liệu cần dùng, kiểm tra báo giá và lập kế hoạch vận chuyển. Tuy nhiên, nhôm có sẵn ở nhiều hệ hợp kim khác nhau, do đó không nên giả định một giá trị khối lượng riêng duy nhất sẽ đại diện chính xác cho mọi mác vật liệu.
Các giá trị mật độ trong bảng vật liệu nói chung là các giá trị tham chiếu danh nghĩa. Chúng phù hợp cho các tính toán lý thuyết nhưng không nên tự động trở thành tiêu chí chấp nhận cho đơn đặt hàng. Việc chấp nhận vật liệu phải tuân theo đặc tả áp dụng, bản vẽ đã được phê duyệt và các yêu cầu kiểm tra đã được thỏa thuận.
Mật độ của các hợp kim nhôm phổ biến
Các cấp nhôm thương mại chứa các lượng nguyên tố hợp kim được kiểm soát như mangan, magiê, silic, đồng và kẽm. Những thành phần bổ sung này làm thay đổi các tính chất như độ bền, khả năng gia công, khả năng chống ăn mòn và mật độ.
Bảng dưới đây sử dụng các giá trị mật độ danh nghĩa từ dữ liệu đăng ký hợp kim nhôm cán của Hiệp hội Nhôm Hoa Kỳ (The Aluminum Association).
| HỢP KIM | Mật độ g/cm³ |
Mật độ kg/m³ |
Mật độ lb/in³ |
Bối cảnh công nghiệp phổ biến |
|---|---|---|---|---|
| 1100 | 2.71 | 2,710 | 0.098 | Tấm, linh kiện đã tạo hình và sản phẩm đa dụng |
| 3003 | 2.73 | 2,730 | 0.099 | Gia công tổng quát, tấm đã tạo hình và sản phẩm cuộn |
| 5052 | 2.68 | 2,680 | 0.097 | Sản phẩm đã tạo hình, tấm ốp, bồn chứa và gia công chống ăn mòn |
| 5083 | 2.66 | 2,660 | 0.096 | Tấm dùng cho ứng dụng hàng hải, kết cấu hàn và gia công nặng |
| 6061 | 2.70 | 2,700 | 0.098 | Các bộ phận kết cấu, phay gia công và tấm kỹ thuật |
| 6063 | 2.70 | 2,700 | 0.097 | Các sản phẩm ép đùn, định hình và ống |
| 7075 | 2.81 | 2,810 | 0.101 | Các bộ phận gia công độ bền cao và chính xác |
Các giá trị này là khối lượng riêng tham chiếu danh định. Các con số theo hệ mét và hệ đo lường thông dụng của Hoa Kỳ được công bố với độ làm tròn riêng; do đó, các giá trị quy đổi có thể không trùng khớp chính xác với mọi giá trị đã làm tròn được công bố.
Việc sử dụng giá trị 2.700 kg/m³ thường đủ để ước tính nhanh trọng lượng nhôm. Khi mua số lượng lớn, lập kế hoạch vận chuyển hoặc tính toán chi tiết lượng vật liệu cần dùng, nên áp dụng khối lượng riêng danh định của hợp kim được chỉ định nhằm đạt được ước tính lý thuyết chính xác hơn.
Tại sao khối lượng riêng của hợp kim nhôm lại thay đổi?
Số hiệu hợp kim xác định thành phần hóa học được kiểm soát chứ không đơn thuần chỉ biểu thị một mức độ bền khác nhau. Việc bổ sung các nguyên tố khác làm thay đổi khối lượng của một thể tích vật liệu nhất định; vì vậy, các hợp kim 3003, 5052, 5083, 6061 và 7075 không có khối lượng riêng danh định giống nhau.
dòng 3xxx
Mangan là nguyên tố hợp kim chủ yếu. Hợp kim 3003 thường được sử dụng trong gia công chung khi khả năng gia công và khả năng chống ăn mòn là những yếu tố quan trọng.
series 5xxx
Magie là nguyên tố hợp kim chủ yếu. Các loại phổ biến bao gồm 5052 và 5083, thường được đề cập trong các ứng dụng đòi hỏi khả năng gia công và khả năng chống ăn mòn.
dòng 6XXX
Magie và silic là những nguyên tố hợp kim quan trọng. Các loại 6061 và 6063 được sử dụng rộng rãi cho tấm, chi tiết kết cấu, sản phẩm ép đùn và sản phẩm dạng ống.
Các hợp kim 7xxx có độ bền cao hơn chứa kẽm làm nguyên tố hợp kim chính và có thể chứa thêm magie và đồng. Thành phần hóa học của chúng giúp giải thích vì sao một loại như 7075 lại có khối lượng riêng danh định cao hơn so với các hợp kim 5xxx và 6xxx thông dụng.
Việc tôi luyện nhôm có làm thay đổi khối lượng riêng không?
Không nên nhầm lẫn giữa hợp kim và trạng thái tôi luyện. Ký hiệu hợp kim xác định thành phần hóa học, trong khi trạng thái tôi luyện mô tả điều kiện xử lý đã áp dụng lên hợp kim đó.
Ví dụ, 6061-T6 và 6061-T651 sử dụng cùng một thành phần hóa học hợp kim cơ bản 6061, nhưng T651 còn chỉ thêm điều kiện khử ứng suất. Sự khác biệt này rất quan trọng đối với việc mua hàng và gia công, nhưng không có nghĩa là hai trạng thái tôi này cần được gán các giá trị khối lượng riêng hợp kim hoàn toàn khác nhau.
Các khách hàng làm việc với tấm đã gia công có thể tham khảo hướng dẫn so sánh tấm nhôm 6061-T6 và T651 để biết giải thích chi tiết hơn về trạng thái tôi, khử ứng suất và đặc điểm kỹ thuật khi mua hàng.
Cách tính trọng lượng nhôm từ khối lượng riêng
Khối lượng riêng trở nên đặc biệt hữu ích khi kích thước vật liệu đã biết. Mối quan hệ lý thuyết cơ bản để tính trọng lượng là:
Đơn vị phải nhất quán. Nếu khối lượng riêng được biểu thị bằng kg/m³, thì các kích thước cần được chuyển đổi sang mét trước khi tính thể tích vật liệu.
Trọng lượng tấm và bản nhôm
Giả sử một người mua công nghiệp yêu cầu một tấm nhôm 6061 có kích thước 10 mm × 1500 mm × 3000 mm .
Chuyển đổi kích thước sang mét:
0,010 m × 1,5 m × 3,0 m
Sử dụng khối lượng riêng danh định của 6061 là 2.700 kg/m³ :
0,010 × 1,5 × 3,0 × 2.700 = 121,5 kg
Do đó, trọng lượng lý thuyết của một tấm là khoảng 121,5 kg .
Người mua nên trước tiên đảm bảo rằng sản phẩm phẳng được yêu cầu đã được mô tả chính xác. Nếu sự phân biệt không rõ ràng, vui lòng tham khảo hướng dẫn của chúng tôi về tấm nhôm so với tấm đặc , điều này giải thích hình dạng sản phẩm, độ dày, dung sai và thông tin yêu cầu báo giá (RFQ).
Voyage Metal's danh mục tấm nhôm bao gồm nhiều lựa chọn hợp kim công nghiệp dành cho các dự án yêu cầu tấm hoặc vật liệu đã cắt.
Trọng lượng thanh tròn nhôm
Đối với thanh nhôm tròn đặc, trước tiên hãy tính thể tích phần hình trụ, sau đó nhân thể tích đó với mật độ danh nghĩa của hợp kim.
Trọng lượng = Thể tích × Mật độ
Khi đặt hàng thanh nhôm , người mua nên nêu rõ hợp kim, trạng thái tôi luyện (temper), đường kính hoặc kích thước tiết diện, chiều dài, dung sai, số lượng và bất kỳ yêu cầu cắt nào thay vì chỉ dựa vào trọng lượng lý thuyết.
Trọng lượng ống và thanh nhôm
Các sản phẩm nhôm rỗng yêu cầu phép tính thể tích khác biệt. Thể tích kim loại được tính từ sự chênh lệch giữa thể tích hình trụ ngoài và phần rỗng bên trong.
Trọng lượng = Thể tích kim loại × Khối lượng riêng
Đối với một ống hoặc thanh nhôm khi yêu cầu báo giá, vui lòng cung cấp đường kính ngoài, độ dày thành, chiều dài, hợp kim, trạng thái tôi và dung sai. Các kích thước này quan trọng hơn nhiều đối với việc lập báo giá kỹ thuật tương đương so với chỉ dựa vào trọng lượng lý thuyết.
Còn cuộn nhôm thì sao?
Đơn hàng cuộn thường được xác định theo độ dày, chiều rộng và trọng lượng tổng của cuộn thay vì theo kích thước từng tấm. Khối lượng riêng vẫn hữu ích khi kiểm tra thể tích kim loại lý thuyết hoặc ước tính mối quan hệ giữa các kích thước và trọng lượng.
Các nhà mua công nghiệp có thể xem xét lại danh mục cuộn nhôm khi sản phẩm cán liên tục phù hợp hơn so với tấm hoặc bản riêng lẻ.
Tại sao Khối lượng riêng của Nhôm lại Quan trọng trong Mua sắm Công nghiệp
Khối lượng riêng có thể trông giống một thuộc tính vật lý cơ bản, nhưng nó có nhiều ứng dụng thực tiễn trước và trong quá trình mua sắm công nghiệp.
Lập bảng khối lượng vật liệu
Kích thước và số lượng trên bản vẽ có thể được chuyển đổi thành tổng khối lượng vật liệu xấp xỉ trước khi báo giá.
Kiểm tra báo giá
Người mua có thể so sánh khối lượng lý thuyết do nhà cung cấp cung cấp với hợp kim, kích thước và số lượng yêu cầu đã nêu.
Lập kế hoạch vận chuyển
Khối lượng vật liệu xấp xỉ hỗ trợ các tính toán sơ bộ về nâng hạ, đóng gói và vận chuyển quốc tế.
Khối lượng lý thuyết so với Khối lượng thực tế được cung cấp
Một phép tính dựa trên khối lượng riêng cho ra trọng lượng lý thuyết của vật liệu . Trọng lượng này không nên tự động được coi là trọng lượng thực tế khi vận chuyển.
Kích thước thực tế của vật liệu cung cấp thường được kiểm soát trong giới hạn dung sai kích thước áp dụng. Do đó, những khác biệt nhỏ về độ dày, chiều rộng, chiều dài hoặc đường kính thực tế sẽ ảnh hưởng đến trọng lượng ròng cuối cùng. Bao bì xuất khẩu, pallet, vật liệu bảo vệ và thùng gỗ cũng tách biệt riêng với trọng lượng kim loại ròng lý thuyết.
Đối với đơn đặt hàng mua, trọng lượng lý thuyết không được thay thế cho dung sai kích thước, số lượng thực tế, cơ sở cân đã thỏa thuận hoặc yêu cầu chấp nhận vật liệu.
Mật độ không thể xác minh loại nhôm
Hai hợp kim nhôm có thể có mật độ rất gần nhau. Vì vậy, việc kiểm tra mật độ không thể xác nhận danh tính hợp kim, trạng thái tôi, thành phần hóa học hoặc đặc tính cơ học.
Việc xác minh vật liệu công nghiệp nên dựa vào đặc tả mua hàng đã thỏa thuận, nhận dạng vật liệu, khả năng truy xuất nguồn gốc, yêu cầu kiểm tra và chứng nhận bắt buộc.
Yêu cầu báo giá nhôm (RFQ) nên bao gồm những gì?
Khối lượng lý thuyết hữu ích cho việc lập kế hoạch, nhưng nhà cung cấp vẫn cần thông số kỹ thuật vật liệu đầy đủ trước khi chuẩn bị báo giá có tính tương đương về mặt kỹ thuật.
- Hình Thức Sản Phẩm
- Cấp độ hợp kim
- Độ tôi yêu cầu
- Kích thước đầy đủ
- Độ chính xác yêu cầu
- Tiêu chuẩn áp dụng
- Số lượng
- Yêu cầu xử lý và tài liệu
Để có cái nhìn tổng quan hơn về các dạng sản phẩm hiện có, người mua có thể xem xét phạm vi sản phẩm nhôm của Voyage Metal phạm vi sản phẩm nhôm trước khi soạn thảo yêu cầu báo giá.
Các câu hỏi thường gặp
Tỷ trọng của nhôm là bao nhiêu kg/m³?
Người ta thường ước tính nhôm ở mức 2.700 kg/m³ cho các phép tính chung. Các hợp kim nhôm gia công cụ thể có khối lượng riêng danh định hơi khác nhau tùy theo thành phần hóa học của chúng.
Khối lượng riêng của nhôm là bao nhiêu tính bằng g/cm³?
Một giá trị chung thường dùng là khoảng 2.70 g/cm³ . Các giá trị riêng theo từng hợp kim có thể thấp hơn hoặc cao hơn một chút.
Khối lượng riêng của nhôm là bao nhiêu tính bằng lb/in³?
Người ta thường ước tính nhôm ở mức khoảng 0.0975 lb/in³ . Các giá trị công bố cho từng hợp kim thường được làm tròn thành khoảng 0,096–0,101 lb/in³ tùy theo loại hợp kim.
Tất cả các hợp kim nhôm đều có cùng khối lượng riêng hay không?
Không. Các hợp kim nhôm chứa các tỷ lệ khác nhau của magiê, mangan, silic, đồng, kẽm và các nguyên tố khác. Những khác biệt về thành phần này tạo ra những thay đổi nhỏ nhưng có thể đo được trong khối lượng riêng danh định.
Cách tính trọng lượng tấm hoặc bản nhôm như thế nào?
Tính thể tích vật liệu bằng cách nhân độ dày, chiều rộng và chiều dài, sau đó nhân kết quả đó với khối lượng riêng danh định của hợp kim. Khi khối lượng riêng được biểu thị bằng kg/m³, trước tiên cần quy đổi tất cả kích thước sang mét.
Nhôm 6061 có nặng hơn nhôm 5052 không?
Với cùng kích thước, dữ liệu danh định về hợp kim cho thấy 6061 hơi đặc hơn 5052. Các giá trị danh định điển hình lần lượt là khoảng 2,70 g/cm³ đối với 6061 và 2,68 g/cm³ đối với 5052. Sự chênh lệch này tương đối nhỏ, và dung sai kích thước cũng có thể ảnh hưởng đến trọng lượng thực tế được cung cấp.
Tài liệu tham khảo kỹ thuật và ghi chú dữ liệu
- Hiệp hội Nhôm Hoa Kỳ Các ký hiệu hợp kim quốc tế và giới hạn thành phần hóa học đối với nhôm gia công và hợp kim nhôm gia công — Tài liệu Teal Sheets, tháng 12 năm 2025 Các giá trị khối lượng riêng danh định của hợp kim trong bảng so sánh dựa trên hồ sơ đăng ký ngành này. Xem nguồn .
- Hiệp hội Nhôm Hoa Kỳ Đã tham khảo các tài nguyên tiêu chuẩn nhôm và thông tin về chuỗi hợp kim để hiểu bối cảnh tổng quát của hệ hợp kim. Xem tài nguyên tiêu chuẩn .
- Kaiser Aluminum Các nguồn tài liệu kỹ thuật của nhà sản xuất được sử dụng như một biện pháp kiểm tra chéo bổ sung đối với dữ liệu vật liệu nhôm thương mại phổ biến, bao gồm hợp kim 6061. Xem các nguồn tài liệu kỹ thuật .
- Các giá trị trong bài viết này là các tham chiếu kỹ thuật danh định. Thông số vật liệu áp dụng, bản vẽ, đơn đặt hàng và yêu cầu kiểm tra đã thỏa thuận mới là cơ sở điều chỉnh cho đơn hàng thực tế.
Cần nhôm cho dự án không?
Vui lòng cung cấp dạng sản phẩm cần thiết, hợp kim, trạng thái tôi, kích thước, dung sai, số lượng, tiêu chuẩn áp dụng cũng như yêu cầu xử lý hoặc chứng nhận. Voyage Metal có thể xem xét yêu cầu vật liệu trước khi báo giá.