Hustota materiálu SS: Tabuľka hustoty nehrdzavejúcej ocele a príručka na výpočet hmotnosti

Čo vlastne meria hustota materiálu SS

Hustota materiálu SS je hmotnosť nehrdzavejúcej ocele na jednotku objemu a pre typy rúr pre ropné polia sa bežne uvádza medzi 7,70 a 8,10 g/cm3 pri izbovej teplote.

Hustota je hmotnosť delená objemom, takže na jednotkách záleží rovnako ako na hodnote. Trieda uvádzaná pri 7,93 g/cm3 je tiež 7 930 kg/m3 a 495 lb/ft3. Špecifická hmotnosť, údaj vytlačený na väčšine certifikátov mlynov, je rovnaké číslo aj s odstránenými jednotkami, pretože voda má 1 000 g/cm3.

Samotná hustota vám nepovie, akú hmotnosť má trubica. Hmotnosť je hustota vynásobená objemom, takže mlyn, ktorý má hustotu plus alebo mínus 0,02 g/cm3, ale beží na stene s hmotnosťou osem percent, stále dodáva strunu ťažšiu, ako sa predpokladá v tabuľke zaťaženia. Tieto dve tolerancie sa musia čítať spolu.

Hustota nehrdzavejúcej ocele podľa triedy

Stupeň 304 má 7,93 g/cm3, 316 8,00 g/cm3, 316L 7,98 g/cm3, 321 7,90 g/cm3 a duplex 2205 7,80 g/cm3.

Vzor je ľahko čitateľný. Nikel pri 8,90 g/cm3 a molybdén pri 10,2 g/cm3 ťažná hustota nahor, čo je dôvod, prečo je 316 s 2 až 3 percentami molybdénu hustejšia z dvoch ťažných tried. Chróm na 7,19 g/cm3 a kubická feritová mriežka sústredená na telo ho sťahujú nadol, a preto 430 a duplex sedia nižšie. Rodina 18-8 za väčšinou týchto ročníkov je v tomto rozbalená trieda a členenie zloženia .

Publikované tabuľky sa nezhodujú až o 0,05 g/cm3 pre rovnakú triedu, pretože boli namerané pri rôznych ohrevoch alebo inak zaoblené. Ak je rozpätie zaťaženia pod 3 percentá, vezmite hustotu z certifikátu mlyna a nie z katalógovej stránky.

Čo zmení číslo v službe

Pre prácu so záťažou pri izbovej teplote stačí jedna hodnota. Tri efekty posúvajú hustotu nehrdzavejúcej ocele a zvyčajne záleží len na prvom z nich.

Teplota

Austenitická nehrdzavejúca oceľ sa pri zahrievaní rozširuje, takže hustota klesá. Lineárna expanzia pre 304 je asi 17,3 mikrodeformácie na stupeň Celzia a objemová zmena je asi trojnásobná, takže medzi izbovou teplotou a 700 C hustota 304 klesá zo 7,93 na zhruba 7,65 g/cm3.

Studená práca

Ťahaním a navíjaním sa môže vytvoriť malý martenzit vyvolaný napätím, ktorý zbaľuje atómy menej efektívne. Za studena spracovaná 304 bežne meria 7,88 až 7,91 g/cm3, čo je zhruba 0,3 percenta pod hodnotou žíhanou. Malý, ale vysvetľuje, prečo sa dve cievky jednej triedy môžu na mostovej váhe líšiť.

Legovanie a zmeny tepla na teplo

Pridanie 2 percent molybdénu do chémie typu 304 zvýši hustotu o približne 0,07 g/cm3, zatiaľ čo plne feritická štruktúra ju zníži o 0,2 g/cm3 alebo viac. Odchýlka medzi ohrevmi v rámci jednej triedy sa zvyčajne pohybuje v rozmedzí 0,02 g/cm3.

Od hustoty po hmotnosť na meter rúry

Hmotnosť na meter okrúhlej nehrdzavejúcej rúrky je pi násobená (OD mínus stena) násobená stenou násobenou hustotou, delená 1000, pričom OD a stena sú v milimetroch a hustota v g/cm3.

Delenie pi krát hustoty číslom 1 000 zrúti vzorec do jediného faktora na akosť, čo je dôvod, prečo sú tabuľky hmotnosti rúr vytlačené pre triedu a nie pre skupinu zliatin.

1,5 palcová trubica s vonkajším priemerom 38,1 mm s 0,095 palcovou stenou 2,41 mm v triede 316 dáva 0,02513 krát 2,41 krát 35,69 alebo 2,16 kg/m. Rovnaká rúra v 304 beží 2,14 kg/m. Dvadsať gramov na meter je hluk; na 5000 metrovom kotúči je to asi 100 kilogramov.

1. Potvrďte OD a stenu z osvedčenia frézy, nie z menovitého výkresu.
2. Vypracujte prierez: plocha sa rovná 3,1416 krát (OD mínus stena) krát stena.
3. Vynásobte hustotou triedy, aby ste dostali hmotnosť na meter.
4. Vynásobte celkovou dĺžkou, potom pridajte armatúry, kábel a hardvér cievky pre skutočné zaťaženie.

Prečo na čísle záleží, dole a na cievke

Hustota ovplyvňuje stranu zaťaženia každého rozhodnutia o hadičke: hmotnosť struny, kapacita navijaka, navijak a prepravné limity.

Nasledujú tri čísla pre typickú prácu na 3000 metrov.

• Vo vzduchu váži 3000 m trubice 316 s rozmermi 1,5 palca x 0,095 palca približne 6,5 tony.
• V soľanke so špecifickou hmotnosťou 1,5 je faktor vztlaku 1 mínus 1,5 vydelený 7,93 alebo 0,81, takže ponorená hmotnosť je približne 5,3 tony.
• Rovnaká tuba na 5000 m cievke má 10,8 tony pred započítaním cievky, kábla a príslušenstva.

Nehrdzavejúca oceľová súvislá olejová rúra na prácu v studniach a vŕtanie Kontinuálne potrubie v triedach 316L, 316, 304, Incoloy a duplex dobre vyhovuje prácam, ťažbe dreva a vŕtaniu, vrátane typických prác na 3000 metrov. Zobraziť produkt →

Štvrťpalcová ovládacia šnúra s 0,035 palcovou stenou v 316 váži približne 0,12 kg/m, takže 8 000 metrov na cievke predstavuje niečo pod jednu tonu, čo je dostatočne ľahké na to, aby sa dalo spustiť z malého pracovného zariadenia.

Hydraulické ovládacie potrubie a kapilára z nehrdzavejúcej ocele Štvrťpalcové riadiace vedenie 316 váži približne 0,12 kg/m; starostlivo skontrolujte hustotu materiálu a jednotky pre monitorovanie tlaku, vstrekovanie chemikálií a ovládanie ventilov. Zobraziť produkt →

Päť chýb v hustote, ktoré dosahujú skutočné špecifikácie

Väčšina chýb hustoty v špecifikáciách hadičiek pochádza z miešania materiálov, miešacích jednotiek alebo za predpokladu, že číslo je presné.

• Použitie 7,85 g/cm3 ako údaj pre oceľ. To je uhlíková oceľ; aplikovaný na 316 podhodnocuje hmotnosť približne o 1,9 percenta.
• Miešanie lb/ft3 s kg/m3. 495 oproti 7 930 je šestnásty faktor a stáva sa to najčastejšie, keď sa tabuľka váhy v USA stretne s metrickou objednávkou.
• Použitie nominálnej steny. Tolerancia steny plus alebo mínus 10 percent posúva hmotu oveľa viac ako ktorákoľvek voľba triedy v rámci série 300.
• Ignorovanie vztlaku. V soľanke so špecifickou hmotnosťou 1,5 je efektívna hmotnosť struny asi 81 percent jej hmotnosti vzduchu.
• Za predpokladu jednej hustoty v certifikáte. Teploty sa líšia približne o 0,02 g/cm3 a zlučujú sa s toleranciou steny.

Kovania a konektory pridávajú na každom spoji malú, ale skutočnú hmotnosť a ich správanie sa pri vibráciách sa škáluje so záťažou, ktorú nesie celá struna, takže patria do rovnakého výpočtu.

Spojka z nehrdzavejúcej ocele pre kvapalinové a plynové potrubia Kovania zvyšujú hmotnosť a vibrácie; táto koncovka 304/316L je dimenzovaná na 0–20 MPa pre ropu, vodu a plyn, s austenitickou hustotou blízkou 8 000 kg/m³. Zobraziť produkt →

Často kladené otázky

Aká je hustota nehrdzavejúcej ocele v kg/m3?

Väčšina austenitických tried spadá pri izbovej teplote medzi 7 900 a 8 000 kg/m3. Stupeň 304 sa zvyčajne berie ako 7 930 kg/m3 a stupeň 316 ako 8 000 kg/m3.

Je nehrdzavejúca oceľ hustejšia ako uhlíková oceľ?

Mierne. Uhlíková oceľ má hmotnosť okolo 7,85 g/cm3 a nehrdzavejúca oceľ 304 má hmotnosť 7,93 g/cm3, čo je zhruba o jedno percento viac, takže z objednávky desať ton uhlíkovej ocele vznikne približne 10,1 tony nehrdzavejúcej ocele.

Mení sa hustota nehrdzavejúcej ocele s teplotou?

áno. Tepelná rozťažnosť ju znižuje približne o 3 až 4 percentá medzi izbovou teplotou a 700 °C, takže pri odhadoch zvýšenej teploty by sa mala použiť skôr znížená hustota ako katalógový údaj.

Ako vypočítam hmotnosť nehrdzavejúcej rúrky z jej hustoty?

Vynásobte pi (OD mínus stena) stenou hustotou a vydeľte 1000, pričom rozmery sú v milimetroch a hustota v g/cm3. Pre 304 je skratka 0,02491-násobok času steny (OD mínus stena) v kilogramoch na meter.

Ak je potrebné potvrdiť hustotu, toleranciu steny a hmotnosť na meter na základe konkrétneho reťazca, pošlite OD, stenu, triedu a celkovú dĺžku s dopytom prostredníctvom kontaktná stránka a čísla sa vrátia s citáciou.