Çelik ağırlık hesaplama formülü: çubuk, kare, lama, levha, boru

01

Kısa cevap

Çelik parçanın ağırlığı üç çarpımla bulunur: kesit alanı, boy ve yoğunluk. Kesiti mm², boyu m, yoğunluğu 7,85 g/cm³ alırsanız sonuç kilogramdır. Alaşımlı çeliklerde ve çoğu takım çeliğinde bu değerle çalışılır; fark en çok yüzde iki düzeyindedir.

Hesap bir kez öğrenilince her forma uyar: alan değişir, katsayı değişmez. Formüller ürün formuna göre değişir. Hangi formu seçeceğinizi çelik formları rehberi anlatır. Bu yazı yalnız hesabı gösterir.

02

Genel formül

Kesit alanı A (mm²) ve boy L (m) ise metre ağırlığı şöyle çıkar:

kg/m = A × 7,85 ÷ 1000

Yani A × 0,00785. Toplam ağırlık için bunu boyla çarparsınız. Birimleri yazmak hatayı önler: 1 mm² kesitli, 1 m boyunda çelik 7,85 g gelir; bin ile bölünce kilograma geçersiniz.

Katsayı yoğunluktan gelir. Çeliğin genel yoğunluğu 7,85 g/cm³ alınır. Bu değeri formüle bir kez yerleştirirsiniz, sonra yalnız kesit alanını hesaplarsınız.

Hesap dört adımdır ve her form için aynı sırayı izler: 1. Ölçüleri milimetre cinsinden yazın. 2. Kesit alanını mm² olarak bulun. 3. Alanı 0,00785 ile çarpıp kg/m elde edin. 4. Metre ağırlığını boy (m) ve adetle çarpın.

Adımların sırası önemlidir. Çap santimetre, boy metre yazılırsa sonuç yüz katı sapar; en sık yapılan hata budur. Ölçülerin hepsini aynı birime çevirmeden çarpmayın.

Tersi de mümkündür. Elinizde ağırlık varsa kesit alanını bilerek boyu bulursunuz: boy (m) = ağırlık (kg) ÷ (A × 0,00785). Bir sevkiyatın ağırlığından kaç metre çelik geldiğini bu yolla kestirirsiniz.

03

Çubuk ve kare

Çelik çubuk dairesel kesitlidir. Alan π/4 × Ø²'dir. Yoğunlukla birleşince tek katsayı çıkar:

kg/m = ز × π/4 × 7,85 ÷ 1000 = ز × 0,0061654

Elde sık görülen yuvarlak katsayı 0,00617'dir. Çap milimetre, sonuç kg/m'dir.

Örnek: Ø50 mm çubuk, 1 m. 1. Alan: π/4 × 50² = 1963,5 mm² 2. Ağırlık: 1963,5 × 0,00785 = 15,41 kg

Yuvarlanmış 0,00617 ile aynı hesap 15,43 kg verir. Fark küçüktür ama vardır. Ağırlık hesaplama aracı katsayıyı yuvarlamaz ve 15,41 kg bulur. Aynı çubuk 3 m ise 46,24 kg eder.

Kare çelikte alan kenarın karesidir: a². Katsayı 0,00785'tir.

Örnek: 40 mm kare, 1 m. 40² = 1600 mm²; 1600 × 0,00785 = 12,56 kg.

04

Lama ve levha

Lama ile levha dikdörtgen kesitlidir. Alan en × kalınlıktır; formül aynıdır:

kg/m = b × t × 0,00785

Örnek: 60 × 20 mm lama, 1 m. 60 × 20 = 1200 mm²; 1200 × 0,00785 = 9,42 kg.

Örnek: 20 mm kalınlıkta, 300 mm enli levha şeridi, 1 m. 6000 mm²; 6000 × 0,00785 = 47,10 kg.

Levhada genellikle metre değil parça ağırlığı sorulur. O zaman üç ölçüyü de milimetre alıp hacmi cm³'e çevirirsiniz: kalınlık × en × boy ÷ 1000 cm³, sonra 7,85 ile çarpılır. 80 × 250 × 400 mm bir blok 8000 cm³'tür ve 62,8 kg gelir.

05

Altıköşe ve boru

Altıköşe çelikte ölçü anahtar ağzıdır (s): karşılıklı iki yüz arası mesafe. Düzgün altıgenin alanı (√3/2) × s²'dir. Yoğunlukla katsayı 0,00680'e iner.

Örnek: s = 36 mm altıköşe, 1 m. (√3/2) × 36² = 1122,4 mm²; 1122,4 × 0,00785 = 8,81 kg.

Boruda dış dairenin alanından iç dairenin alanı çıkarılır. D dış çap, t et kalınlığıdır:

A = π/4 × (D² − (D − 2t)²)

Örnek: Ø60 mm dış çaplı, 5 mm et kalınlıklı boru, 1 m. İç çap 50 mm. π/4 × (3600 − 2500) = 863,9 mm²; 863,9 × 0,00785 = 6,78 kg.

Boru için kısa bir yol daha vardır: ortalama çap (D − t) ile et kalınlığını çarpıp π ve yoğunlukla birleştirirsiniz. kg/m = 0,02466 × (D − t) × t. Ø60 × 5 mm boruda 0,02466 × 55 × 5 = 6,78 kg bulursunuz; sonuç yukarıdakiyle aynıdır. Cep hesap makinesinde tek satırda yazılır.

Altıköşede sık düşülen hata ölçüyü köşeden köşeye almaktır. Formüldeki s, karşılıklı iki düz yüz arasındaki mesafedir. Köşeden köşeye ölçü yaklaşık 1,155 × s'dir; onu s yerine koyarsanız ağırlığı yüzde 33 fazla bulursunuz.

Aynı boyda beş form yan yana:

06

Yoğunluk: 7,85 ne zaman yanıltır

7,85 genel çelik içindir. Alaşım arttıkça yoğunluk bir miktar değişir. Yüksek kromlu takım çeliğinde değer biraz düşer, çünkü krom demirden hafiftir.

Araçtaki doğrulanmış kalite değerleri bunu gösterir. X153CrMoV12 (1.2379) için 7,7 g/cm³, 100Cr6 için 7,81 g/cm³ yazılıdır; 16MnCr5'te 7,85'tir. Ø50 mm, 1 m çubuk 7,7 ile 15,12 kg, 7,85 ile 15,41 kg çıkar. Fark yaklaşık 0,3 kg'dır. Kaynaklar takım çeliklerinde birbirinden küçük sapmalarla değer verir; bu yüzden kesin tartı gereken yerde tartıya güvenin.

Çelik katsayılarını dökme demire uygulamayın. Küresel grafitli dökme demirin yoğunluğu 7,1 g/cm³ civarındadır; 7,85 ile hesap yaklaşık yüzde 10 fazla gösterir.

Pratik kural: teklif ve nakliye tahmini için 7,85 yeterlidir. Kalite sayfasında doğrulanmış yoğunluk varsa onu kullanın.

Kuramsal ağırlık ile tartı farkı

Buradaki ağırlıklara kuramsal (teorik) ağırlık denir. Anma ölçüsüyle ve sabit yoğunlukla hesaplanır. Gerçek parçanın tartısı üç nedenle biraz sapabilir: - Ölçü toleransı. Çubuk anma ölçüsünden biraz ince ya da kalın olabilir. Çapta küçük bir sapma, alan kare ile büyüdüğü için ağırlıkta iki kat etkili olur. - Yoğunluk. Alaşım içeriği yoğunluğu hafifçe değiştirir. Önceki bölümdeki 7,7 ve 7,85 farkı gibi. - Yüzey ve köşe. Haddelenmiş ürünün köşeleri hafif yuvarlaktır; lama ve levhada alan, dikdörtgenden biraz azdır.

Bu sapmalar tartıda yüzde birkaç mertebesindedir. Ham malzemenin kuramsal ağırlığı, nakliye planı ve ilk teklif için yeterlidir. Faturalama tartıya göre yapılıyorsa teklifte hangi ağırlığın esas alınacağını yazılı sorun.

Tolerans sınıflarının ne anlama geldiğini h6, h9, h11 tolerans yazısı anlatır.

07

Hesaplayıcı ile örnek

Formülü kendiniz uygulamak yerine aracı kullanabilirsiniz. Ağırlık hesaplama aracında formu seçer, ölçüleri ve boyu yazarsınız. Kalite seçerseniz doğrulanmış yoğunluğu varsa o kullanılır; yoksa 7,85 alınır.

Örnek akış: 42CrMo4 için Ø50 mm çubuk, 3 parça, her biri 2 m. Metre ağırlığı 15,41 kg; bir parça 30,83 kg; üç parça yaklaşık 92,5 kg. Aynı sayıyı elle bulduysanız hesap doğrudur.

Sonucu iki yoldan doğrulamak iyi bir alışkanlıktır: hesabı bir kez formülle, bir kez araçla yapın ve ikisini karşılaştırın. Fark yüzde birin altındaysa ölçü ve birimler doğrudur.

Kısa liste: - Ölçüyü mm, boyu m yazın. - Parça sayısını ayrıca çarpın. - Kalıp çeliğinde (örneğin 1.2379) kalite yoğunluğunu seçin. - Yapı kalitelerinde (S235JR) 7,85 geçerlidir.

İkinci örnek, farklı formla: 100 × 10 mm lama, her biri 1,5 m, 8 adet. Metre ağırlığı 1000 × 0,00785 = 7,85 kg; bir parça 11,78 kg; sekiz parça 94,2 kg. Aynı lamayı levha formundan keserek almak isterseniz kesit alanı değişmediği için ağırlık da değişmez; yalnız kesim sayısı artar.

Kesim payı sonucu kilogram olarak değiştirmez; yalnız parça boyunu uzatır. Boya testere payı da eklenecekse onu boyun içine yazın, sonra çarpın.

08

Sık sorulan sorular