Vsebina
Jeklo je vse okoli vas. Od gradnje infrastrukture do kirurškega orodja, lahko veliko razumete, če spoznate široko paleto namenov jekla. Lastnosti jekla izhajajo iz tega, kako je izdelano za te namene, specifična sestava pa lahko močno vpliva na maso in posledično na težo jekla. Najboljši način za izračun mase jekla in njegove teže temelji na njegovi gostoti in prostornini.
Teža jekla po prostornini
Maso jekla lahko izračunate z uporabo enačbe teže W = m_g za težo _W v newtonih, masa m v kilogramih in konstanto gravitacijskega pospeška 9,8 m / s2. Masa predmeta meri količino snovi, ki jo predmet vsebuje, medtem ko je teža sila, ki jo objekt deluje na Zemljo zaradi gravitacije. Če poznate maso predmeta, z enačbo teže lahko to uporabite za izračun teže. En newton je enak približno 0,224809 funtov sile.
Gostoto jekla lahko uporabite tudi za izračun mase. Gostota predmeta je masa, deljena z volumnom, tako da lahko množite gostoto na prostornino, da dobite maso. Ne pozabite spremljati, kakšne so enote za te izračune. Če imate 10 cm3 jekla z gostoto 7,85 g / cm3, masa bi znašala 78,5 g ali 0,0785 kg. Maso lahko pretvorite v težo, tako da jo pomnožite z 9,8 m / s2 da dobimo 0,77 newton jekla.
Gostoto jekla lahko določite tudi z njegovo specifično težo. Specifična teža ali relativna gostota je razmerje med fizično gostoto materiala in vodo. Specifična teža jekla na ogljiku je 7,8. To število nima enot, ker je razmerje med eno gostoto in drugo gostoto: z drugimi besedami, enote, ki se uporabljajo v gostoti tako za jeklo kot za vodo, odpovedo.
Različne vrednosti gostote jekla
Gostota jekla je odvisna od tega, kako je narejena. Različne metode merjenja gostote jekla lahko pomenijo, da lahko ugotovite, kateri najbolj ustreza vašim potrebam.
Gostota jekla se razlikuje glede na način izdelave jekla. Kovinsko jeklo, ki se uporablja za orodje, je 7,715 g / cm3, kovinsko kovanje je 7,75 g / cm3, jekleno orodje na osnovi ogljika je 7,82 g / cm3, kovinsko čisto železo je 7,86 g / cm3 kovinsko mehko jeklo (z zelo malo ogljika) pa 7,87 g / cm3. Te različne vrednosti gostote jekla ustrezajo njihovim različnim namenom.
Včasih je teža jekla dana glede na debelino jekla. 40,80 lb / ft2 Jeklo ima debelino 1 palca, glede na Engineering Toolbox. Pomnožite to težo v kilogramih na kvadrat s stopalom, koliko jeklen v kvadratu, da določite težo v kilogramih.
Vrste jekla
Štirje osnovni načini delitve različnih vrst jekla so ogljikovo jeklo, legirano nerjavno jeklo in orodno jeklo z različnimi lastnostmi jekla. Ogljikova jekla so trda in krhka za uporabo v proizvodnih strojih. Legirana jekla imajo druge elemente, kot so vanadij, molibden in baker, zato jih je mogoče uporabiti v nožih in zobnikih.
V jeklenih konstrukcijah, pa tudi v cevovodih za plin in nafto lahko uporabljate visoko trdna jekla z nizko zlitino (HSLA). Te vrste so pravzaprav nekakšno ogljikovo jeklo z drugimi elementi, ki so dodani za povečanje žilavosti, odpornosti proti koroziji in odzivnosti na toploto. Izdelki iz nerjavečega jekla vsebujejo elemente iz kroma in niklja v sledovih, da lahko ohranijo svojo barvo in strukturo v ceveh, kirurškem orodju, gradbeništvu. Vzdržijo korozijo in visoke temperature.
Orodna jekla so izdelana iz volframa in molibdena in so veliko, veliko trša. Uporabljali so se za orodje, ki rezujejo kovine. Jeklo, ki ga izdelujejo z veliko količino ogljika, se običajno uporablja v avtomobilski proizvodnji. Čeprav imajo ta različna vrsta jekel različne jeklene lastnosti, lahko izmerite njihovo težo in maso s pomočjo gostote in prostornine.