Плотность стали различных типов и марок, температурная зависимость плотности

Плотность стали в зависимости от температурыПредставлены таблицы плотности стали различных типов и марок. В первой таблице указана плотность стали по типам и примеры некоторых марок стали для каждого типа.

Во второй таблице содержаться сводные данные по плотности распространенных марок стали (около 200 наименований) в зависимости от температуры. Следующие таблицы позволяют определить плотность углеродистых, низколегированных и высоколегированных сталей с особыми свойствами при температуре от 0 до 1100°С.

Плотность стали различных типов

Приведена таблица значений плотности распространенных типов стали при комнатной температуре. Плотность стали существенно зависит от типа, который определяется ее химическим составом и назначением.

К легким сталям с не высокой плотностью можно отнести некоторые легированные, жаростойкие и нержавеющие стали. Минимальная плотность распространенных марок таких сталей составляет величину 7640-7670 кг/м3.

Присутствие в стали большого количества никеля делает ее плотность выше. Например, плотность сплавов на никелевой основе может достигать значения 8500 кг/м3. Наиболее тяжелой является быстрорежущая инструментальная сталь. Она содержит в своем составе такие тяжелые металлы, как вольфрам и молибден. Плотность такой стали изменяется в диапазоне от 8000 до 8800 кг/м3.

Плотность стали по типам
Тип стали Примеры Плотность, кг/м3
Углеродистые качественные ст.08, ст.10, ст.15, 20, 40, 50, 85, 15К, А12, А30, ОС 7800-7870
Стали низколегированные 15Г, 40Г, 10Г2, 16ГС, 18Г2С, 45Г2, 15Х, 35Х, 50Х 7730-7850
Стали легированные 18ХГТ, 25ХГМ, 40ХС, 35ХМ, 40ХФА, 20ХН, 15Н5А 7640-7880
Стали целевого назначения 65Г, 55С2, 60С2Г, 70С2ХА, ШХ15, ЭИ 229 7650-7850
Нержавеющие, жаростойкие и жаропрочные 03Х8СЮЦ, 12Х18Н10Т, 10Х12НД, 03Н18К9М5Т 7670-8000
Сплавы на железоникелевой основе ХН32Т, ХН35ВТК, ХН45Ю, 06ХН46Б, ДИ65 7700-8170
Сплавы на никелевой основе ЭИ 929, ХН60Ю, ЭП 709, ХН70Ю, ХН78Т, ХН80ТБЮ 7900-8570
Углеродистые и легированные У7, У8, У10, 9ХС, ХВГ 7745-7850
Стали штамповые Х6ВФ, Х12, 7Х3, 3Х3М3Ф, ЭП 761, ЭИ 958, ДИ 37 7700-7800
Стали валковые 9Х, 9Х2В, 55Х, 60ХН, 75ХМ, 7Х2СМФ 7800-7900
Быстрорежущие 11Р3АМ3Ф2, Р6М3, Р9, Р12, Р18, Р18К5Ф2 8000-8800
Стали для отливок 15Л, 30Л, 70Л, 40ХЛ, 25ГСЛ, 05Х26Н6М2Д2АБФЛ 7730-7850
Сплавы на никелевой основе для отливок ХН58ВКМТЮБЛ, ХН65ВМТЮЛ, ЦНК 7П, ЦНК 17П 8000-8790

Плотность стали распространенных марок при различных температурах

В таблице представлены значения плотности стали распространенных марок в зависимости от температуры. Следует отметить, что плотность стали при изменении ее температуры меняется слабо. Плотность различных марок стали в размерности кг/м3 приведена в таблице при температуре от 20 до 900°С.

При нагревании стали она увеличивается в объеме, и ее плотность становится меньше. Например, плотность нержавеющей стали 12Х18Н9 при 20°С равна 7900 кг/м3 или 7,9 г/см3, а при температуре 900°С плотность этой стали уменьшается и становиться равной 7510 кг/м3 или 7,51 г/см3.

Из представленных в таблице сталей можно выделить наиболее легкую сталь с минимальной плотностью. Такой сталью является нержавеющая жаропрочная сталь15Х25Т (Х25Т, ЭИ439), плотность которой при комнатной температуре равна 7600 кг/м3 или 7,6 г/см3. Наиболее тяжелой является инструментальная сталь Р18 с плотностью 8800 кг/м3 (8,8 г/см3) при комнатной температуре (20°С).

Средняя плотность конструкционной стали при комнатной температуре составляет величину 7700…7900 кг/м3. Значение плотности стали в общем случае довольно близко к плотности железа поскольку этот металл является основой этого сплава.

Таблица значений плотности стали по маркам
Марка стали Температура, °С Плотность стали,
кг/м3
02Х17Н11М2 20 8000
02Х22Н5АМ3 20 8000
03Н18К9М5Т 20 8000
03Х11Н10М2Т 20 8000
03Х13Н8Д2ТМ (ЭП699) 20 7800
03Х24Н6АМ3 (ЗИ130) 20 8000
06Х12Н3Д 20 7810
06ХН28МДТ (0Х23Н28М3Д3Т, ЭИ943) 20 7960
07Х16Н6 (Х16Н6, ЭП288) 20 7800
Сталь 08 20…100…200…300…400…500…
600…700…800…900
7871…7846…7814…7781…7745…7708…
7668…7628…7598…7602
08ГДНФЛ 20 7850
08кп 20…100…200…300…400…500…
600…700…800…900
7871…7846…7814…7781…7745…7708…
7668…7628…7598…7602
08Х13 (0Х13, ЭИ496) 20…100…200 7760…7740…7710
08Х17Т (0Х17Т, ЭИ645) 20 7700
08Х17Н13М2Т (0Х17Н13М2Т) 20…100…200…300…400…500…
600…700
7900…7870…7830…7790…7750…7700…
7660…7620
08Х18Н10 (0Х18Н10) 20 7850
08Х18Н10Т (0Х18Н10Т, ЭИ914) 20 7900
08Х22Н6Т (0Х22Н5Т, ЭП53) 20 7700
3Х3М3Ф 20…100…200…300…400…500…
600…700…800…900
7828…7808…7783…7754…7721…7684…
7642…7597…7565…7525
4Х4ВМФС (ДИ22) 20…100…200…300…400…500…
600…700…800…900
7808…7786…7757…7726…7693…7658…
7624…7581…7554…7550
4Х5МФ1С (ЭП572) 20…100…200…300…400…500…
600…700…800…900
7716…7692…7660…7627…7593…7559…
7523…7490…7459…7438
9ХС 20 7830
9Х2МФ 20 7840
Сталь 10 20…100…200…300…400…500…
600…700…800…900
7856…7832…7800…7765…7730…7692…
7653…7613…7582…7594
10Г2 20 7790
10кп 20…100…200…300…400…500…
600…700…800…900
7856…7832…7800…7765…7730…7692…
7653…7613…7582…7594
10Х11Н20Т3Р (ЭИ696) 20 7900
10Х11Н23Т3МР (ЭП33) 20 7950
10Х12Н3М2ФА(Ш) (10Х12Н3М2ФА-А(Ш)) 20 7750
10Х13Н3М1Л 20 7745
10Х14Г14Н4Т (Х14Г14Н3Т, ЭИ711) 20 7800
10Х17Н13М2Т (Х17Н13М2Т, ЭИ448) 20…100…200…300…400…500…
600…700
7900…7870…7830…7790…7750…7700…
7660…7620
10Х18Н18Ю4Д (ЭП841) 20 7630
12МХ 20…100…200…300…400…500…
600…700
7850…7830…7800…7760…7730…7690…
7650…7610
12ХН2 20 7880
12ХН3А 20…100…200…300…400…500…600 7850…7830…7800…7760…7720…7680…7640
12X2МФБ (ЭИ531) 20 7800
12X1МФ (ЭИ575) 20…100…200…300…400…500…
600…700…800…900
7800…7780…7750…7720…7680…7650…
7600…7570…7540…7560
12Х2Н4А 20…100…300…400…600 7840…7820…7760…7710…7630
12Х13 (1Х13) 20…100…200…300…400…500…
600…700…800…900
7720…7700…7670…7640…7620…7580…
7550…7520…7490…7500
12Х17 (Х17, ЭЖ17) 20 7720
12Х18Н9 (Х18Н9) 20…100…200…300…400…500…
600…700…800…900
7900…7860…7820…7780…7740…7690…
7650…7600…7560…7510
12Х18Н9Т (Х18Н9Т) 20…100…200…300…400…500…
600…700…800…900
7900…7860…7820…7780…7740…7690…
7650…7600…7560…7510
12Х18Н10Т 20 7900
12Х18Н12Т (Х18Н12Т) 20…100…200…300…400…500…
600…700
7900…7870…7830…7780…7740…7700…
7850…7610
12Х25Н16Г7АР (ЭИ835) 20 7820
13Х11Н2В2МФ-Ш (ЭИ961-Ш) 20 7800
14Х17Н2 (1Х17Н2, ЭИ268) 20 7750
Сталь 15 20…100…200…300…400…500…
600…700…800…900
7850…7827…7794…7759…7724…7687…
7648…7611…7599…7584
15Г 20 7810
15кп 20…100…200…300…400…500…
600…700…800…900
7850…7827…7794…7759…7724…7687…
7648…7611…7599…7584
15К 20 7850
15Л 20 7820
15Х 20…100…200…400…600 7830…7810…7780…7710…7640
15ХМ 20…100…200…300…400…500…600 7850…7830…7800…7760…7730…7700…7660
15ХФ 20…100…200…300…400…500…
600…700
7760…7730…7710…7670…7640…7600…
7570…7530
15Х5М (12Х5МА, Х5М) 20…100…200…300…400…500…600 7750…7730…7700…7670…7640…7610…7580
15Х12ВНМФ(ЭИ802, ЭИ952) 20…100…200…300…400…500…
600…700
7850…7830…7800…7780…7760…7730…
7700…7670
15Х25Т (Х25Т, ЭИ439) 20 7600
16ГС 20 7850
17Х18Н9 (2Х18Н9) 20 7850
18Х2Н4МА (18Х2Н4ВА) 20…100…200…300…400…500…600 7950…7930…7900…7860…7830…7800…7760
18Х12ВМБФР-Ш (ЭП 993-Ш) 20 7850
18ХГТ 20 7800
Сталь 20 20…100…200…300…400…500…
600…700…800…900
7859…7834…7803…7770…7736…7699…
7659…7617…7624…7600
20Г 20 7820
20К 20 7850
20Л 20 7850
20кп 100…200…300…400…500…600…
700…800…900
7834…7803…7770…7736…7699…7659…
7617…7624…7600
20Х 20…100…200…400…600 7830…7810…7780…7710…7640
20ХГР 20 7800
20ХГСА 20 7760
20ХМЛ 20…100…200…300…400…500…600 7800…7780…7750…7720…7690…7650…7620
20ХН3А 20…100…300…600 7850…7830…7760…7660
20Х2Н4А 20 7850
20Х3МВФ (ЭИ415, ЭИ579) 20…400…500…600 7800…7690…7660…7620
20Х5МЛ 20 7730
20Х13 (2Х13) 20…100…200…300…400…500…
600…700…800
7670…7660…7630…7600…7570…7540…
7510…7480…7450
20Х13Л 20 7740
20Х20Н13 (Х23Н13, ЭИ319) 20…100…600…800 7820…7790…7580…7480
20Х20Н14С2 (Х20Н14С2, ЭИ211) 20…100…600…700…800…900 7800…7760…7550…7510…7470…7420
20Х23Н18 (Х23Н18, ЭИ417) 20…400…500…600…700…900 7900…7760…7720…7670…7620…7540
20Х25Н20С2 (Х25Н20С2, ЭИ283) 20…100…800…900 7720…7680…7440…7390
Сталь 25 20 7820
25Л 20 7830
25ХГСА 20…100…200…300…400…500…
600…700
7850…7830…7790…7760…7730…7690…
7650…7610
25Х1МФ (ЭИ10) 20…200…400…600 7840…7790…7720…7650
25Х2М1Ф (ЭИ723) 20…100…200…300…400…500…600 7800…7780…7750…7720…7680…7650…7600
25Х13Н2 (2Х14Н2, ЭИ474) 20 7680
Сталь 30 20 7850
30Г 20 7810
30Л 20 7810
30Х 20…100…200…300…400…500…
600…700…800…900
7820…7800…7770…7740…7700…7670…
7630…7590…7610…7560
30ХМ, 30ХМА 20…100…200…300…400…500 7820…7800…7770…7740…7700…7660
30ХН3А 20…100…200…300…400…500…
600…700…800…900
7850…7830…7800…7760…7730…7700…
7670…7690…7650…7600
30Х13 (3Х13) 20…100…200…300…400…500…
600…700…800…900
7670…7650…7620…7600…7570…7540…
7510…7480…7450…7460
31Х19Н9МВБТ (ЭИ572) 20 7960
33ХС 20 7640
34ХН3М, 34ХН3МА 20…100…200…400…600 7830…7810…7780…7710…7650
Сталь 35 20…100…200…300…400…500…
600…700…800…900
7826…7804…7771…7737…7700…7662…
7623…7583…7600…7549
35Г2 20 7790
35Л 20 7830
35ХГСЛ 20 7800
35ХМ 20…100…200…400…600 7820…7800…7770…7770…7630
35ХМЛ 20 7840
35ХМФЛ 20 7820
37Х12Н8Г8МФБ (ЭИ481) 20 7850
38ХА 20…200…600 7850…7800…7650
38ХН3МФА 20 7900
38ХС 20 7800
38Х2МЮА (38ХМЮА) 20 7710
Сталь 40 20 7850
40Г 20 7810
40Г2 20 7800
40Л 20 7810
40Х 20…200…500 7850…7800…7650
40ХЛ 20 7830
40ХН 20…100…200…300…400 7820…7800…7770…7740…7700
40ХН2МА (40ХНМА) 20 7850
40ХС 20…100…200…400…600 7740…7720…7690…7620…7540
40ХФА 20 7810
40Х9С2 (4Х9С2, ЭСХ8) 20…100…200…400…600…800 7630…7610…7580…7510…7440…7390
40Х10С2М (4Х10С2М, ЭИ107) 20…100…800 7620…7610…7430
40Х13 (4Х13) 20…100…200…300…400…500…
600…700…800
7650…7630…7600…7570…7540…7510…
7480…7450…7420
40Х24Н12СЛ (ЭИ316Л) 20 7800
Сталь 45 20…100…200…300…400…500…
600…700…800
7826…7799…7769…7739…7698…7662…
7625…7587…7595
45Г2 20 7810
45Л 20 7800
45Х 20 7820
45ХН 20 7820
45Х14Н14В2М (ЭИ69) 20…200…400…600…800 8000…7930…7840…7760…7660
Сталь 50 20 7810
50Г 20 7810
50Г2 20 7500
50Л 20 7820
50Х 20 7820
50ХН 20 7860
50ХФА 20…100…200…300…400…500…600 7800…7780…7750…7720…7680…7650…7610
Сталь 55 20 7820
Сталь 60 20 7800
60С2, 60С2А 20…100…200…300…400…500 7680…7660…7630…7590…7570…7520
65Г (ЗМИ3) 20…100…200…400 7850…7830…7800…7730
75ХМ 20 7900
95Х18 (9Х18, ЭИ229) 20…100…800 7750…7730…7540
Х23Ю5Т 20 7210
ХН32Т (ЭП670) 20 8160
ХН35ВТ (ЭИ612) 20 8164
ХН35ВТЮ (ЭИ787) 20 8040
ХН45Ю (ЭП747) 20 7700
ХН55ВМТКЮ (ЭИ929), ХН55ВМТКЮ-ВД (ЭИ929-ВД) 20 8400
ХН58ВКМТЮБЛ (ЦНК8МП) 20 8210
ХН60Ю (ЭИ559А) 20 7900
ХН60ВТ (ЭИ868) 20 8350
ХН60КВМЮТБЛ (ЦНК21П) 20 8110
ХН60КВМЮТЛ (ЦНК7П) 20 8200
ХН62МБВЮ (ЭП709) 20 8700
ХН62МВКЮ (ЭИ867), ХН62МВКЮ-ВД (ЭИ867-ВД) 20 8570
ХН64ВМКЮТЛ (ЗМИ3) 20 8250
ХН65ВКМБЮТЛ (ЭИ539ЛМУ) 20 8220
ХН65ВМТЮ (ЭИ893) 20 8790
ХН65ВМТЮЛ (ЭИ893Л) 20 8790
ХН65КМВЮТЛ (ЖС6К) 20 8200
ХН67МВТЮ (ЭП202, ЭИ445Р) 20 8360
ХН70КВМЮТЛ (ЦНК17П) 20 8000
ХН70ВМТЮФ (ЭИ826), ХН70ВМТЮФ-ВД (ЭИ826-ВД) 20 8470
ХН70ВМЮТ (ЭИ765) 20 8570
ХН70Ю (ЭИ652) 20 7900
ХН73МБТЮ (ЭИ698) 20 8320
ХН75ВМЮ (ЭИ827) 20 8430
ХН77ТЮР (ЭИ437Б) 20 8200
ХН78Т (ЭИ435) 20 8400
ХН80ТБЮ (ЭИ607) 20 8300
ХН80ТБЮА (ЭИ607А) 20 8300
Х15Н60-Н 20 8200
Х20Н80-Н 20 8400
Х27Ю5Т 20 7190
ХВГ 20…100…300…600 7850…7830…7760…7660
А12 20 7830
Р6М3 20 8000
Р6М5К5 20 8200
Р9 20 8300
Р9М4К8 20 8300
Р12 20 8300
Р18 20 8800
У7, У7А 20 7830
У8, У8А 20…100…200…300…400…500…
600…700…800
7839…7817…7786…7752…7714…7676…
7638…7600…7852
У9, У9А 20…100…200…300…400…500…
600…700…800…900
7745…7726…7717…7690…7686…7655…
7622…7586…7568…7523
У10, У10А 20 7810
У12, У12А 20…100…200…300…400…500…
600…700…800…900
7830…7809…7781…7749…7713…7675…
7634…7592…7565…7489
ШХ15 20…100…200…300…400…500 7812…7790…7750…7720…7680…7640
ШХ15СГ 20 7650

Плотность углеродистых сталей

Плотность углеродистой стали при комнатной температуре находится в диапазоне от 7,83 до 7,87 г/см3. В таблице представлены значения плотности следующих углеродистых сталей: сталь 08КП, сталь 08, сталь 20, сталь 40, сталь У8, сталь У12. Значения плотности в таблице указаны в зависимости от температуры — в интервале от 0 до 1100°С. Плотности в таблице выражена в размерности кг/м3.

Таблица 2. Плотность углеродистых сталей

Плотность низколегированных сталей

Представлены значения плотности следующих низколегированных сталей: сталь 15М, 12МХ, 15ХМ, 15ХФ, 30Х, 30Н3, 30ХН3, 12Х5СМА, Х6М, 30Г2, 50С2Г. Средняя плотность низколегированных сталей имеет величину от 7725 до 7855 кг/м3 при температуре 20°С.
Данные в таблице приведены в зависимости от температуры — в интервале от 0 до 1000°С. Размерность плотности в таблице кг/м3.

Таблица 3. Плотность низколегированных сталей

Плотность высоколегированных сталей с особыми свойствами

Представлены значения плотности следующих марок высоколегированных сталей: сталь Г13, Г20Х12Ф, Х21Х15Т, Р18.
Значения плотности стали в таблице указаны в зависимости от температуры — в интервале от 0 до 1100°С. Размерность плотности — кг/м3.

Таблица 3. Плотность низколегированных сталей

Источники:

  1. Промышленные печи. Справочное руководство для расчетов и проектирования. 2–е издание, дополненное и переработанное, Казанцев Е.И. М., «Металлургия», 1975.- 368 с.
  2. Марочник сталей и сплавов. 2-е изд., доп. и испр./А.С. Зубченко, М.М. Колосков и др. Под общей ред. А.С. Зубченко — М.: Машиностроение, 2003. 784 с.: илл.
Читайте также

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Подписаться, не комментируяВсе комментарии модерируются. Спам будет удален!