Калькулятор веса металла онлайн: расчёт веса листа, трубы, круга и уголка

Вес металла нужно знать до того, как его купят: чтобы заказать прокат на партию без нехватки и без лишнего на складе, посчитать цену детали и доставку. Калькулятор веса металла считает вес листа, полосы, круга, квадрата, шестигранника, круглой и профильной трубы, уголка, швеллера, двутавра и арматуры по размерам и марке, длину по весу и стоимость партии. Ниже — формулы расчёта, плотность металлов и таблицы веса проката по ГОСТ.

Выберите вид проката и материал, введите размеры в миллиметрах, длину и количество. Калькулятор покажет вес одной штуки и всей партии, вес одного метра или квадратного метра и сколько метров в тонне. Если известна масса, а нужна длина или площадь, переключите расчёт на «Длину по весу». С ценой за тонну калькулятор посчитает стоимость.

Калькулятор считает теоретический вес — по номинальным размерам и плотности, как его считают таблицы ГОСТ. Вес швеллера и двутавра берётся из таблиц ГОСТ 8240-97 и ГОСТ 8239-89, для нестального материала она пересчитывается по плотности. Для заказа партии к результату добавляют запас на допуски проката и отход при резке — об этом в разделе о весе заготовки.

Как пользоваться калькулятором металлопроката

Калькулятор металлопроката считает вес всех видов проката по одному порядку. Расчёт занимает несколько секунд:

1. Выберите тип металлопроката: лист, плиту или ленту, полосу, круг (пруток, проволоку), квадрат, шестигранник, круглую или профильную трубу, уголок, швеллер, двутавровую балку или арматуру. Поля размеров калькулятор подставит под выбранный вид.
2. Выберите марку металла: углеродистую, легированную или нержавеющую сталь, алюминий и его сплавы, медь, латунь, бронзу, титан. Рядом с маркой указана плотность, по которой идёт расчёт веса.
3. Укажите параметры: размеры сечения в миллиметрах, длину в метрах и количество штук. У листа указывают толщину, ширину и длину листа в миллиметрах, у швеллера, балки и арматуры достаточно выбрать номер профиля или диаметр.
4. Получите результат: вес одной штуки и всей партии, вес погонного или квадратного метра и сколько металла в тонне. Если указать цену за тонну, калькулятор покажет стоимость металлопроката.
5. Обратный расчёт: выберите «Длину по весу» и введите вес партии — калькулятор металла рассчитает её длину в метрах, а для листа — площадь в квадратных метрах и число листов.

Результат обновляется сразу при изменении любого параметра, кнопка «Рассчитать» не нужна. Калькулятор металла онлайн работает бесплатно и без регистрации, на компьютере и на телефоне. Точный расчёт веса металлопроката возможен по номинальным размерам: калькулятор использует те же формулы, что и таблицы ГОСТ, поэтому для листа, круга и труб результат совпадает с табличным весом проката.

Формула расчёта веса металла

Масса любого изделия равна объёму, умноженному на плотность материала: m = V × ρ. Для длинного проката объём — это площадь сечения, умноженная на длину, поэтому удобно сначала найти вес одного метра:

Плотность в г/см³ численно равна плотности в т/м³ и в кг/дм³: сталь — 7,85 в любой из этих единиц. Поэтому формулы остаются простыми и не требуют перевода миллиметров в метры. Площадь сечения считают по форме проката (все размеры — в миллиметрах):

Пример: шестигранник 24 мм из латуни ЛС59-1 длиной 3 м. Сечение 0,866 × 24² = 498,8 мм², вес 1 м — 498,8 × 8,45 / 1000 = 4,21 кг, пруток — 12,6 кг. У профильной трубы формула вычитает скругления углов: по ГОСТ 30245-2003 наружный радиус для стенки до 6 мм равен 2s, внутренний — s. Уголок посчитан без радиусов скругления, поэтому по формуле он легче табличного на 1–2 %.

Плотность металлов и сплавов: таблица

Плотность — масса единицы объёма. В старых справочниках её называют удельным весом, и для расчёта веса металла это одно и то же число. Марка металла в калькуляторе выбирается из того же списка, что в таблице ниже. У сталей плотность почти не зависит от марки, у цветных сплавов разница заметнее: дюралюминий Д16 на 5 % тяжелее АМг6, бронза БрОЦС5-5-5 на 17 % тяжелее БрАЖ9-4.

Плотности — по марочникам сталей и справочникам цветных металлов, при 20 °C. Для литых деталей плотность немного ниже табличной из-за пористости, поэтому массу отливки уточняют по первой детали или по модели в САПР.

Вес листового металла: таблица по толщине

Вес листа считают через вес квадратного метра: толщина в миллиметрах, умноженная на плотность. Квадратный метр стального листа толщиной 1 мм весит 7,85 кг — это число легко запомнить и умножать. Ниже — вес для стандартных толщин по ГОСТ 19903-2015 и ГОСТ 19904-90 и для ходовых форматов листа 1250 × 2500 и 1500 × 3000 мм.

Полоса и лента считаются так же: ширина × толщина даёт сечение, сечение × 0,00785 — вес метра стальной полосы. Полоса 40 × 4 мм весит 1,26 кг/м, 100 × 10 мм — 7,85 кг/м. Для листа нестандартного формата и ленты в рулоне выберите в калькуляторе «Лист, плита, лента» и укажите размеры — расчёт веса листового металлопроката займёт секунду.

Детали из листа раскраивают на лазерной резке металла в технопарке ЗЭМ: конструкционную сталь толщиной до 16 мм, нержавеющую сталь и алюминий до 10 мм, медь и латунь до 4 мм. Полный путь листа — резка, пробивка и гибка — на странице обработки листового металла.

Вес круга и арматуры

Вес метра стального круга равен 0,006165 × d², где d — диаметр в миллиметрах. По этой же формуле ГОСТ 34028-2016 задаёт номинальную массу арматуры: периодический профиль не меняет её, потому что номинальный диаметр арматуры — диаметр равновеликого по площади гладкого стержня.

Квадрат тяжелее круга того же размера в 4/π раза, то есть на 27 %: квадрат 20 мм — 3,14 кг/м против 2,47 кг/м у круга 20 мм. Шестигранник под ключ s весит 0,0068 × s² кг/м. Пруток в размер режут на заготовительном участке ленточнопильными станками: круг до Ø 420 мм, квадрат до 400 × 400 мм, длина заготовки до 9000 мм, масса до 2500 кг. Расчёт веса круга, квадрата или шестигранника другого размера и другой марки стали — в калькуляторе в начале статьи.

Вес круглой и профильной трубы

Масса метра стальной круглой трубы — 0,02466 × s × (D − s) кг, где D — наружный диаметр, s — толщина стенки, мм. Формула одна для бесшовных труб по ГОСТ 8732-78, электросварных по ГОСТ 10704-91 и водогазопроводных по ГОСТ 3262-75.

Профильную трубу считают по периметру, но углы у неё скруглены, и материала в них меньше, чем в прямом углу. Поэтому формула «4 стенки» завышает вес: для трубы 40 × 40 × 3 почти на 6 %. Таблица и калькулятор учитывают скругления по ГОСТ 30245-2003. Для трубы другого размера калькулятор рассчитает вес по наружному диаметру или сторонам профиля и толщине стенки.

Вес уголка, швеллера и двутавра

Уголок — две полки, поэтому его сечение равно t × (a + b − t): толщина, умноженная на сумму полок без одного перекрытия в углу. Уголок 50 × 50 × 5 по формуле весит 3,73 кг/м, по ГОСТ 8509-93 с учётом скруглений — 3,77 кг/м. Сечения швеллера и двутавра сложнее — полки переменной толщины с уклоном, — поэтому их массу берут прямо из сортамента.

Номер швеллера и двутавра — высота профиля в сантиметрах: швеллер 20У — 200 мм, двутавр 30 — 300 мм. Буква «У» означает уклон внутренних граней полок, «П» — параллельные грани; у швеллеров «П» той же высоты масса почти такая же. В калькуляторе швеллер и двутавровую балку выбирают по номеру профиля; для алюминиевого или нержавеющего металлопроката калькулятор пересчитает вес по плотности марки. Широкополочные и колонные двутавры с параллельными гранями (Б, Ш, К) выпускают по ГОСТ Р 57837-2017, их вес — в таблицах этого стандарта.

Теоретический и фактический вес металлопроката

Всё, что считает калькулятор, — теоретический вес: по номинальным размерам и плотности 7,85 г/см³ для стали. Фактический вес, который покажут весы, отличается от него по трём причинам:

• Допуски проката. Лист, круг и труба катаются с предельными отклонениями по толщине, диаметру и стенке. Для тонкого листа отклонение в десятые доли миллиметра — это несколько процентов массы, для толстой плиты — доли процента.
• Форма сечения. Скругления углов профильной трубы, уголка и квадрата, наплыв сварного шва у электросварных труб, ребра арматуры.
• Плотность марки. Для легированных, нержавеющих сталей и цветных сплавов плотность отличается от 7,85, а сортаменты ГОСТ рассчитаны по углеродистой стали.

Металлопрокат поставляют по теоретической или по фактической массе — способ оговаривают в договоре и указывают в сертификате, правила приёмки задаёт ГОСТ 7566-2018. Длинномерный прокат продают в тоннах, а в цех он нужен в метрах и штуках, поэтому пересчёт «тонны ↔ метры» — самое частое применение калькулятора веса металла: в нём для этого есть режим «Длину по массе».

Как рассчитать вес заготовки детали

Вес готовой детали — не тот вес металла, который нужно купить. Между ними лежат припуски и отходы, и для деталей с большим объёмом обработки разница бывает в разы. Расчёт ведут от заготовки:

1. Размер заготовки — готовая деталь плюс припуски на механическую обработку на сторону и на торцы. Для вала Ø 40 мм из круга берут Ø 45 мм, для точной детали после термообработки — ещё больше, под шлифование.
2. Масса заготовки — по калькулятору, по размеру проката из сортамента: вал Ø 40 × 200 мм точат из круга Ø 45 мм длиной 205 мм, а это 2,56 кг стали против 1,97 кг у готовой детали.
3. Отход на рез — ширина пропила ленточной пилы или реза лазера на каждую заготовку и некратность длины прутка: из 6-метрового прутка выходит целое число заготовок, остаток идёт в отход или на другие детали.
4. Отход при раскрое листа — перемычки между деталями и край листа. Его снижает раскладка: детали разных форм раскладывают на одном листе так, чтобы они заполнили его плотнее.

Отношение массы детали к массе металла, который на неё потрачен, называют коэффициентом использования металла. Для точёной детали из прутка он часто около 0,5–0,7, для детали из листа после хорошей раскладки — 0,7–0,85. Расход металла и время обработки входят в цену детали, поэтому технолог выбирает заготовку и маршрут обработки вместе.

В технопарке ЗЭМ заготовки для всех участков готовит заготовительный участок: резка проката в размер, правка прутков и труб, бесцентровое шлифование. Дальше деталь идёт на механическую обработку, гибку или сварку — без передачи подрядчикам.

Ошибки при расчёте веса металла

• Единицы измерения. Сечение в мм², длина в метрах, плотность в г/см³ дают вес в килограммах только с делением на 1000. Перепутанные миллиметры и метры дают ошибку в тысячу раз — её видно сразу, а вот сантиметры вместо миллиметров в одном из размеров — ошибку в десять раз, которую легко пропустить.
• Наружный диаметр вместо среднего у трубы. Сечение трубы — π × s × (D − s). Если умножить толщину на длину окружности по наружному диаметру, вес толстостенной трубы получится завышенным: у трубы 57 × 3,5 — на 6,5 %.
• Плотность стали для нержавейки и цветных металлов. Сортамент ГОСТ показывает вес углеродистой стали. Алюминиевый уголок по стальной таблице окажется почти втрое тяжелее, латунный круг — на 7 % легче настоящего.
• Шестигранник «по углам». Размер шестигранника — расстояние между параллельными гранями (под ключ). Если подставить в формулу диаметр по углам, вес вырастет на треть.
• Вес детали вместо веса заготовки. Металл покупают с припуском и отходом. Закупка «по весу деталей» заканчивается нехваткой металла на последние детали партии.