钢材理论质量计算公式.docx

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钢材理论质量计算公式

表1 钢材理论质量计算公式

名称

单位

计算公式

计算举例

圆钢盘条

kg／m

w=0.006165×d²

式中，d为直径（mm）

直径80mm的圆钢，求每米质量

每米质量=0.006165×80²kg=39.46kg

螺纹钢

kg／m

W=0.00617×d²

式中，d为断面直径（mm）

断面直径为12mm的螺纹钢，求每米质量

每米质量=0.00617x12²kg=0.89kg

方钢

kg／m

W=0.00785×d²

式中，d为边宽（MM）

边宽30mm的方钢，求每米质量

每米质量=O．00785×30²kg=7.07kg

扁钢

kg／m

W=0.00785×d×b

式中，d为边宽（mm）b为厚（mm）

边宽40mm、厚5mm的扁钢，求每米质量

每米质量=O．00785×40×5kg=1.57kg

六角钢

kg／m

W=0.006798×d²

式中，d为对边距离（mm）

对边距离50mm的六角钢，求每米质量

每米质量=0.006798×50²kg=17kg

八角钢

kg／m

W=0.006798×d²

式中，d为对边距离（mm）

对边距离80mm的八角钢，求每米质量

每米质量：

0.0065x80²kg=41.60kg

等边角钢

kg／m

W=0.00785×[d（2b-d）+

0.215（R²一2r²）]

式中，b为边宽，d为边厚，R 为内弧_半径，r为端弧半径

求4mmx20mm等边角钢的每米质量

GB9787中查出4mm×20mm等边角钢的R为3.5，r为1.2

每米质量=0.00785×[4（2×20—4）+0.215（3.5²一2×1.2²）]kg=1.15kg

不等边角钢

kg／m

w=0.00785×[d（B+6一d）+0.215（R²一2r²）]

式中，B为长边宽，b为短边,宽，d为边厚，R为内弧半径,r为端弧半径

求30rnm×20mmx4mm不等边角钢每米质量。

从GB9788中查出30x20x4不等边角钢的R为3.5，r为1.2

每米质量=0.00785×[4（30+20—4）+0.215（3.5²—2×1.2²）]kg =1.46kg

槽钢

kg／m

w=0.00785[hd+2t（b一d）+

0.349（R²一r2）]

式中，h为高，b为腿长，d为腰厚，t为平均腿厚，R为内弧半径，r为端弧半径

求80mm×43mm×5mm的槽钢每米质量。

从GB707中查出该槽钢t为8，R为8，r为4

每米质量=0.00785[80×5十2×8（43—5）+0.349（8²-4²）]kg=8.04kg

工字钢

kg／m

w=0.00785[hd+2t（b一d）+

0.8584（R²一r²）]

式中，h为高，b为腿长，d为腰厚，t为平均腿厚，R为内弧半径，r为端弧半径

求250rnm×118mm×10mm的工字钢每米质量。

从GB706中查出该工字钢t为13。

R为10，r为5

每米质量=0.00785[250×10+2×13x（118一10）+0.8584（10²—5²）]kg=42.2kg

钢板

kg／m²

w=7.85×6

式中，6为厚

厚度6mm的钢板，求每平方米的质量

每平方米质量=7.85×6kg=47.1kg

钢管（包括无缝钢管及焊接钢管）

kg／m

w=0.02466×S（D—S）

式中，D为外径，s为壁厚

外径60mm，壁厚4mm的无缝钢管，求每米质量每米质量=0.02466×4×（60-4）kg：

5.52kg

注：

用公式计算的理论质量与实际质量有一定的出入，误差一般约为O．2％～O．7％之间，只能作为估算时的参考。

镀锌扁铁的理论重量

-25*4:

0.79kg/m

-40*4:

1.26kg/m

-50*5:

1.96kg/m

-60*5:

2.36kg/m

-65*5:

2.55kg/m

钢材理论重量计算

钢材理论重量计算的计量单位为公斤（kg）。

其基本公式为：

W（重量，kg）=F（断面积mm2）×L（长度，m）×ρ（密度，g/cm3）×1/1000

各种钢材理论重量计算公式如下：

名称（单位）

计算公式

符号意义

计算举例

圆钢盘条（kg/m）

W=0.006165×d×d

d=直径mm

直径100mm的圆钢，求每m重量。

每m重量=0.006165×1002=61.65kg

螺纹钢（kg/m）

W=0.00617×d×d

d=断面直径mm

断面直径为12mm的螺纹钢，求每m重量。

每m重量=0.00617×122=0.89kg

方钢（kg/m）

W=0.00785×a×a

a=边宽mm

边宽20mm的方钢，求每m重量。

每m重量=0.00785×202=3.14kg

扁钢

（kg/m）

W=0.00785×b×d

b=边宽mm

d=厚mm

边宽40mm，厚5mm的扁钢，求每m重量。

每m重量=0.00785×40×5=1.57kg

六角钢

（kg/m）

W=0.006798×s×s

s=对边距离mm

对边距离50mm的六角钢，求每m重量。

每m重量=0.006798×502=17kg

八角钢

（kg/m）

W=0.0065×s×s

s=对边距离mm

对边距离80mm的八角钢，求每m重量。

每m重量=0.0065×802=41.62kg

等边角钢

（kg/m）

=0.00785×[d（2b–d）+0.215（R2–2r2）]

b=边宽

d=边厚

R=内弧半径

r=端弧半径

求20mm×4mm等边角钢的每m重量。

从冶金产品目录中查出4mm×20mm等边角钢的R为3.5，r为1.2，则每m重量=0.00785×[4×（2×20–4）+0.215×（3.52–2×1.22）]=1.15kg

不等边角钢

（kg/m）

W=0.00785×[d（B+b–d）+0.215（R2–2r2）]

B=长边宽

b=短边宽

d=边厚

R=内弧半径

r=端弧半径

求30mm×20mm×4mm不等边角钢的每m重量。

从冶金产品目录中查出30×20×4不等边角钢的R为3.5，r为1.2，则每m重量=0.00785×[4×（30+20–4）+0.215×（3.52–2×1.22）]=1.46kg

槽钢

（kg/m）

W=0.00785×[hd+2t（b–d）+0.349（R2–r2）]

h=高

b=腿长

d=腰厚

t=平均腿厚

R=内弧半径

r=端弧半径

求80mm×43mm×5mm的槽钢的每m重量。

从冶金产品目录中查出该槽钢t为8，R为8，r为4，则每m重量=0.00785×[80×5+2×8×（43–5）+0.349×（82–42）]=8.04kg

工字钢（kg/m）

W=0.00785×[hd+2t（b–d）+0.615（R2–r2）]

h=高

b=腿长

d=腰厚

t=平均腿厚

R=内弧半径

r=端弧半径

求250mm×118mm×10mm的工字钢每m重量。

从金属材料手册中查出该工字钢t为13，R为10，r为5，则每m重量=0.00785×[250×10+2×13×（118–10）+0.615×（102–52）]=42.03kg

钢板（kg/m2）

W=7.85×d

d=厚

厚度4mm的钢板，求每m2重量。

每m2重量=7.85×4=31.4kg

钢管（包括无

缝钢管及焊接

钢管（kg/m）

W=0.02466×S（D–S）

D=外径

S=壁厚

外径为60mm壁厚4mm的无缝钢管，求每m重量。

每m重量=0.02466×4×（60–4）=5.52kg

钢材的标记代码（GB/T15575--1995）

表1 钢材标记代号

序号

类别

标记代号

序号

类别

标记代号

加工状态：

（1）热轧（含热扩、热挤、热锻）

（2）冷轧（含冷挤压）（3）冷拉（拔）

WCD

软化程度：

（1）半软

（2）软

（3）特软

SS1／2Ss2

截面形状和型号用表示产品截面形状特征的英文字母作为标记代号。

例如：

方型空心型钢的代号QHS。

如果产品有型号，应在表示产品形状特征的标记代号后加上型号

硬化程度：

（1）低冷硬

（2）半冷硬

（3）冷硬

（4）特硬

H1／4

H1／2

尺寸精度：

（1）普通精度

（2）较高精度

（3）高级精度

（4）厚度较高精度

（5）宽度较高精度

（6）厚度宽度较高精度

PTW

热处理：

（1）退火

（2）球化退火

（3）光亮退火

（4）正火

（5）回火

（6）淬火+回火

（7）正火+回火

（8）固溶

TQT

TNT

边缘状态：

（1）切边

（2）不切边

（3）磨边

力学性能：

（1）低强度

（2）普通强度

（3）较高强度

（4）高强度

（5）超高强度

表面质量：

（1）普通级

（2）较高级

（3）高级

表面种类：

（1）酸洗（喷丸）

（2）剥皮

（3）光亮

（4）磨光

（5）抛光

（6）麻面

（7）发蓝

（8）热镀锌

（9）电镀锌

（10）热镀锡

（11）电镀锡

SBL

SZH

SZE

SSH

SSE

冲压性能：

（I）普通冲压

（2）深冲压

f3）韶深冲乐

DDQ

用途:

（1）一般用途

（2）重要用途

（3）特殊用途

（4）其他用途

（5）压力加工用

（6）切削加工用

（7}顶锻用

（8）热加工用

（9）冷加工用

表面化学处理：

（1）钝化（铬酸）

（2）磷化

（3）锌合金化

STC

STP

STZ

注：

1．本标准适用于钢丝、钢板、型钢、钢管等的标记代号。

2．钢材标记代号采用与类别名称相应的英文名称首位字母（大写）和阿拉伯数字组合表示。

3．其他用途可以指某种专门用途，在“U”后加专用代码

钢材的涂色标记

表l 钢材的涂色标记

类别

牌号或组别

涂色标记

优

质

碳

素

结

构

钢

05～15

白色

20～25

棕色+绿色

30～40

白色+蓝色

45～85

白色+棕色

15Mn～40Mn

白色二条

45Mn～70Mn

绿色三条

合

金

结

构

钢

锰钢

黄色+蓝色

硅锰钢

红色+黑色

锰钒钢

蓝色+绿色

铬钢

绿色+黄色

铬硅钢

蓝色+红色

铬锰钢

蓝色+黑色

铬锰硅钢

红色+紫色

铬钒钢

绿色+黑色

铬锰钛钢

黄色+黑色

铬钨钒钢

棕色+黑色

钼钢

紫色

铬钼钢

绿色+紫色

铬锰钼钢

绿色+白色

铬钼钒钢

紫色+棕色

铬硅钼钒钢

紫色+棕色

铬铝钢

铝白色

铬钼铝钢

黄色+紫色

铬钨钒铝钢

黄色+红色

硼钢

紫色+蓝色

铬钼钨钒钢

紫色+黑色

高速

工具

钢

W12Cr4V4Mo

棕色一条+黄色一条

W18Cr4V

棕色一条+蓝色一条

W9Cr4V2

棕色二条

W9Cr4V

棕色一条

铬

轴

承

钢

GCr6

绿色一条+白色一条

GCr9

白色一条+黄色一条

GCr9SiMn

绿色二条

GCrl5

蓝色一条

GCrl5SiMn

绿色一条+蓝色一条

不

锈

耐

酸

钢

铬钢

铝色+黑色

铬钛钢

铝色+黄色

铬锰钢

铝色+绿色

铬钼钢

铝色+白色

铬镍钢

铝色+红色

铬锰镍钢

铝色+棕色

铬镍钛钢

铝色+蓝色

铬镍铌钢

铝色+蓝色

铬钼钛钢

铝色+白色+黄色

铬钼钒钢

铝色+红色+黄色

铬镍钼钛钢

铝色+紫色

铬钼钒钴钢

铝色+紫色

铬镍铜钛钢

铝色+蓝色+白色

铬镍钼铜钛钢

铝色+黄色+绿色

铬镍钼铜铌钢

铝色+黄色+绿色

（铝色为宽条，余为窄色条）

耐

热

钢

铬硅钢

红色+白色

铬钼钢

红色+绿色

铬硅钼钢

红色+蓝色

铬钢

铝色+黑色

铬钼钒钢

铝色+紫色

铬镍钛钢

铝色+蓝色

铬铝硅钢

红色+黑色

铬硅钛钢

红色+黄色

铬硅钼钛钢

红色+紫色

铬硅钼钒钢

红色+紫色

铬铝钢

红色+铝色

铬镍钨钼钛钢

红色+棕色

铬镍钨钼钢

红色+棕色

铬镍钨钛钢

铝色+白色+红色

（前为宽色条，后为窄色条）

钢材的分类

钢材按外形可分为型材、板材、管材、金属制品四大类。

为便于采购、订货和管理，我国目前

将钢材分为十六大品种：

类别

品种

说明

型材

重轨

每米重量大于30千克的钢轨（包括起重机轨）

轻轨

每米重量小于或等于30千克的钢轨

大型型钢

普通钢圆钢、方钢、扁钢、六角钢、工字钢、槽钢、等边

和不等边角钢及螺纹钢等。

按尺寸大小分为大、中、小型

中型型钢

小型型钢

线材

直径5-10毫米的圆钢和盘条

冷弯型钢

将钢材或钢带冷弯成型制成的型钢

优质型材

优质钢圆钢、方钢、扁钢、六角钢等

其它钢材

包括重轨配件、车轴坯、轮箍等

板材

薄钢板

厚度等于和小于4毫米的钢板

厚钢板

厚度大于4毫米的钢板。

可分为中板（厚度大于4mm小于20mm）、厚板（厚度大于20mm小于60mm）、特厚板（厚度大于60mm）

钢带

也叫带钢，实际上是长而窄并成卷供应的薄钢板

电工硅钢薄板

也叫硅钢片或矽钢片

管材

无缝钢管

用热轧、热轧——冷拔或挤压等方法生产的管壁无接缝的钢管

焊接钢管

将钢板或钢带卷曲成型，然后焊接制成的钢管

金属制品

包括钢丝、钢丝绳、钢绞线等

钢的分类

一、黑色金属、钢和有色金属

在介绍钢的分类之前先简单介绍一下黑色金属、钢与有色金属的基本概念。

1、黑色金属是指铁和铁的合金。

如钢、生铁、铁合金、铸铁等。

钢和生铁都是以铁为基础，以碳为主要添加元素的合金，统称为铁碳合金。

生铁是指把铁矿石放到高炉中冶炼而成的产品，主要用来炼钢和制造铸件。

把铸造生铁放在熔铁炉中熔炼，即得到铸铁（液状），把液状铸铁浇铸成铸件，这种铸铁叫铸铁件。

铁合金是由铁与硅、锰、铬、钛等元素组成的合金，铁合金是炼钢的原料之一，在炼钢时做钢的脱氧剂和合金元素添加剂用。

2、把炼钢用生铁放到炼钢炉内按一定工艺熔炼，即得到钢。

钢的产品有钢锭、连铸坯和直接铸成各种钢铸件等。

通常所讲的钢，一般是指轧制成各种钢材的钢。

钢属于黑色金属但钢不完全等于黑色金属。

3、有色金属又称非铁金属，指除黑色金属外的金属和合金，如铜、锡、铅、锌、铝以及黄铜、青铜、铝合金和轴承合金等。

另外在工业上还采用铬、镍、锰、钼、钴、钒、钨、钛等，这些金属主要用作合金附加物，以改善金属的性能，其中钨、钛、钼等多用以生产刀具用的硬质合金。

以上这些有色金属都称为工业用金属，此外还有贵重金属：

铂、金、银等和稀有金属，包括放射性的铀、镭等。

二、钢的分类

钢是含碳量在0.04%-2.3%之间的铁碳合金。

为了保证其韧性和塑性，含碳量一般不超过1.7%。

钢的主要元素除铁、碳外，还有硅、锰、硫、磷等。

钢的分类方法多种多样，其主要方法有如下七种：

1、按品质分类

（1）普通钢（P≤0.045%，S≤0.050%）

（2）优质钢（P、S均≤0.035%）

（3）高级优质钢（P≤0.035%，S≤0.030%）

2.、按化学成份分类

（1）碳素钢：

a.低碳钢（C≤0.25%）；b.中碳钢（C≤0.25~0.60%）；c.高碳钢（C≤0.60%）。

（2）合金钢：

a.低合金钢（合金元素总含量≤5%）；b.中合金钢（合金元素总含量＞5~10%）；c.高合金钢（合金元素总含量＞10%）。

3、按成形方法分类：

（1）锻钢；

（2）铸钢；（3）热轧钢；（4）冷拉钢。

4、按金相组织分类

（1）退火状态的：

a.亚共析钢（铁素体+珠光体）；b.共析钢（珠光体）；c.过共析钢（珠光体+渗碳体）；d.莱氏体钢（珠光体+渗碳体）。

（2）正火状态的：

a.珠光体钢；b.贝氏体钢；c.马氏体钢；d.奥氏体钢。

（3）无相变或部分发生相变的

5、按用途分类

（1）建筑及工程用钢：

a.普通碳素结构钢；b.低合金结构钢；c.钢筋钢。

（2）结构钢

a.机械制造用钢：

（a）调质结构钢；（b）表面硬化结构钢：

包括渗碳钢、渗氨钢、表面淬火用钢；（c）易切结构钢；（d）冷塑性成形用钢：

包括冷冲压用钢、冷镦用钢。

b.弹簧钢

c.轴承钢

（3）工具钢：

a.碳素工具钢；b.合金工具钢；c.高速工具钢。

（4）特殊性能钢：

a.不锈耐酸钢；b.耐热钢：

包括抗氧化钢、热强钢、气阀钢；c.电热合金钢；d.耐磨钢；e.低温用钢；f.电工用钢。

（5）专业用钢——如桥梁用钢、船舶用钢、锅炉用钢、压力容器用钢、农机用钢等。

6、综合分类

（1）普通钢

a.碳素结构钢：

（a）Q195；（b）Q215（A、B）；（c）Q235（A、B、C）；（d）Q255（A、B）；（e）Q275。

b.低合金结构钢

c.特定用途的普通结构钢

（2）优质钢（包括高级优质钢）

a.结构钢：

（a）优质碳素结构钢；（b）合金结构钢；（c）弹簧钢；（d）易切钢；（e）轴承钢；（f）特定用途优质结构钢。

b.工具钢：

（a）碳素工具钢；（b）合金工具钢；（c）高速工具钢。

c.特殊性能钢：

（a）不锈耐酸钢；（b）耐热钢；（c）电热合金钢；（d）电工用钢；（e）高锰耐磨钢。

7、按冶炼方法分类

（1）按炉种分

a.平炉钢：

（a）酸性平炉钢；（b）碱性平炉钢。

b.转炉钢：

（a）酸性转炉钢；（b）碱性转炉钢。

或（a）底吹转炉钢；（b）侧吹转炉钢；（c）顶吹转炉钢。

c.电炉钢：

（a）电弧炉钢；（b）电渣炉钢；（c）感应炉钢；（d）真空自耗炉钢；（e）电子束炉钢。

（2）按脱氧程度和浇注制度分

a.沸腾钢；b.半镇静钢；c.镇静钢；d.特殊镇静钢。

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