50 ते 1600 अंश केल्विन या श्रेणीतील तापमानावर अवलंबून तांबेचे थर्मोफिजिकल गुणधर्म टेबल दाखवते.

खोलीच्या तपमानावर तांब्याची घनता 8933 kg/m3 (किंवा 8.93 g/cm3) असते.. तांबे जवळजवळ चार पट जड आहे आणि हे धातू द्रव तांब्याच्या पृष्ठभागावर तरंगतील. टेबलमधील तांब्याची घनता मूल्ये kg/m 3 युनिटमध्ये दर्शविली आहेत.

त्याच्या तपमानावर तांबे घनतेचे अवलंबन टेबलमध्ये सादर केले आहे. हे लक्षात घेतले पाहिजे की तांबे गरम केल्यावर घनता कमी होते, घन धातू आणि द्रव तांबे म्हणून. या धातूची घनता कमी होणे हे गरम झाल्यावर त्याच्या विस्तारामुळे होते - तांबेचे प्रमाण वाढते. याची नोंद घ्यावी द्रव तांब्याची घनता सुमारे 8000 kg/m3 आहे 1300 डिग्री सेल्सियस पर्यंत तापमानात.

तांब्याची थर्मल चालकता 401 W/(m deg) आहेखोलीच्या तपमानावर, जे तुलनेने बऱ्यापैकी उच्च मूल्य आहे.

1357K (1084°C) वर तांबे द्रव अवस्थेत जातो, जे तांब्याच्या थर्मल चालकता गुणांकाच्या मूल्यात तीव्र घट झाल्याने टेबलमध्ये परावर्तित होते. हे स्पष्ट आहे द्रव तांब्याची थर्मल चालकता घन धातूच्या तुलनेत जवळजवळ दोन पट कमी आहे.

तांबे गरम केल्यावर त्याची थर्मल चालकता कमी होते, परंतु 1400 K पेक्षा जास्त तापमानात, थर्मल चालकता मूल्य पुन्हा वाढू लागते.

टेबल विविध तापमानात तांब्याच्या खालील थर्मोफिजिकल गुणधर्मांची चर्चा करते:

• तांब्याची घनता, kg/m3;
• विशिष्ट उष्णता क्षमता, J/(kg deg);
• थर्मल डिफ्यूसिव्हिटी, m 2 /s;
• तांब्याची थर्मल चालकता, W/(m K);
• लॉरेन्ट्झ फंक्शन;
• उष्णता क्षमता प्रमाण.

तांब्याचे थर्मोफिजिकल गुणधर्म: CTE आणि तांब्याची विशिष्ट उष्णता क्षमता

तांब्यामध्ये फ्यूजन आणि उकळण्याची तुलनेने उच्च उष्णता असते: तांब्याच्या संलयनाची विशिष्ट उष्णता 213 kJ/kg असते; तांबे उकळण्याची विशिष्ट उष्णता 4800 kJ/kg आहे.

खालील तक्त्यामध्ये 83 ते 1473K या श्रेणीतील तापमानानुसार तांब्याचे काही थर्मोफिजिकल गुणधर्म दाखवले आहेत. कॉपर प्रॉपर्टी व्हॅल्यू सामान्य वातावरणाच्या दाबावर दिली जातात. याची नोंद घ्यावी तांब्याची विशिष्ट उष्णता क्षमता 381 J/(kg deg) आहेखोलीच्या तपमानावर, आणि 20 डिग्री सेल्सिअस तापमानात तांब्याची थर्मल चालकता 395 W/(m deg) असते.

औष्णिक विस्तार गुणांक आणि टेबलमधील तांब्याच्या उष्णता क्षमतेच्या मूल्यांवरून हे लक्षात येते की हे धातू गरम केल्याने या मूल्यांमध्ये वाढ होते. उदाहरणार्थ, 900°C तापमानात तांब्याची उष्णता क्षमता 482 J/(kg deg) इतकी होते.

टेबल तांब्याचे खालील थर्मोफिजिकल गुणधर्म दर्शविते:

• तांब्याची घनता, kg/m3;
• तांब्याची विशिष्ट उष्णता क्षमता, kJ/(kg K);
• तांब्याचे थर्मल चालकता गुणांक, W/(m deg);
• विद्युत प्रतिरोधकता, ओहम m;
• थर्मल विस्ताराचे रेखीय गुणांक (CTE), 1/deg.

स्रोत:
1.
2. .

आज, अनेक जटिल संरचना आणि उपकरणे विकसित केली गेली आहेत ज्यात विविध गुणधर्मांसह धातू आणि त्यांचे मिश्र धातु वापरतात. एखाद्या विशिष्ट संरचनेत सर्वात योग्य मिश्रधातू वापरण्यासाठी, डिझाइनर ते सामर्थ्य, तरलता, लवचिकता इत्यादींच्या आवश्यकतांनुसार तसेच आवश्यक तापमान श्रेणीतील या वैशिष्ट्यांच्या स्थिरतेनुसार निवडतात. पुढे, त्यापासून उत्पादनांच्या उत्पादनासाठी आवश्यक असलेल्या धातूची गणना केली जाते. हे करण्यासाठी, आपल्याला त्याच्या विशिष्ट गुरुत्वाकर्षणावर आधारित गणना करणे आवश्यक आहे. हे मूल्य स्थिर आहे - हे धातू आणि मिश्र धातुंच्या मुख्य वैशिष्ट्यांपैकी एक आहे, व्यावहारिकदृष्ट्या घनतेशी जुळणारे. गणना करणे सोपे आहे: आपल्याला घन धातूच्या तुकड्याचे वजन (पी) त्याच्या व्हॉल्यूम (V) द्वारे विभाजित करणे आवश्यक आहे. परिणामी मूल्य γ दर्शविले जाते आणि ते न्यूटन प्रति क्यूबिक मीटरमध्ये मोजले जाते.

विशिष्ट गुरुत्व सूत्र:

गुरुत्वाकर्षणाच्या प्रवेगाने वजनाचे वस्तुमान गुणाकार केले जाते या वस्तुस्थितीवर आधारित, आम्हाला पुढील गोष्टी मिळतात:

आता विशिष्ट गुरुत्वाकर्षण मोजण्याच्या एककांबद्दल. वरील न्यूटन प्रति घनमीटर SI प्रणालीमध्ये आहेत. जर GHS मेट्रिक प्रणाली वापरली असेल, तर हे मूल्य डायनेस प्रति घन सेंटीमीटरमध्ये मोजले जाते. MKSS प्रणालीमध्ये विशिष्ट गुरुत्वाकर्षण दर्शविण्यासाठी, खालील एकक वापरले जाते: किलोग्राम-बल प्रति घनमीटर. कधीकधी ग्राम-बल प्रति घन सेंटीमीटर वापरणे स्वीकार्य असते - हे एकक सर्व मेट्रिक प्रणालींच्या बाहेर असते. मूलभूत संबंध खालीलप्रमाणे आहेत:

1 डायन/cm3 = 1.02 kg/m3 = 10 n/m3.

विशिष्ट गुरुत्व मूल्य जितके जास्त असेल तितका धातू जड असेल. हलक्या ॲल्युमिनियमसाठी हे मूल्य खूपच लहान आहे - SI युनिट्समध्ये ते 2.69808 g/cm3 आहे (उदाहरणार्थ, स्टीलसाठी ते 7.9 g/cm3 च्या बरोबरीचे आहे). ॲल्युमिनियम, तसेच त्याच्या मिश्र धातुंना आज उच्च मागणी आहे आणि त्याचे उत्पादन सतत वाढत आहे. शेवटी, हे उद्योगासाठी आवश्यक असलेल्या काही धातूंपैकी एक आहे, ज्याचा पुरवठा पृथ्वीच्या कवचात आहे. ॲल्युमिनियमचे विशिष्ट गुरुत्वाकर्षण जाणून घेतल्यास, आपण त्यापासून बनवलेल्या कोणत्याही उत्पादनाची गणना करू शकता. यासाठी, एक सोयीस्कर मेटल कॅल्क्युलेटर आहे किंवा खालील तक्त्यावरून इच्छित ॲल्युमिनियम मिश्र धातुचे विशिष्ट गुरुत्वाकर्षण घेऊन तुम्ही स्वतः गणना करू शकता.

तथापि, हे लक्षात घेणे आवश्यक आहे की हे रोल केलेल्या उत्पादनांचे सैद्धांतिक वजन आहे, कारण मिश्रधातूतील ऍडिटीव्हची सामग्री काटेकोरपणे परिभाषित केलेली नाही आणि लहान मर्यादेत चढ-उतार होऊ शकते, नंतर समान लांबीच्या रोल केलेल्या उत्पादनांचे वजन, परंतु भिन्न उत्पादक किंवा बॅच भिन्न असू शकतात, अर्थातच हा फरक लहान आहे, परंतु तो आहे.

येथे काही गणना उदाहरणे आहेत:

उदाहरण 1. 4 मिमी व्यासाच्या आणि 2100 मीटर लांबीच्या A97 ॲल्युमिनियम वायरचे वजन मोजा.

S=πR 2 म्हणजे S=3.1415 2 2 = 12.56 cm 2 वर्तुळाचे क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्रफळ ठरवू.

A97 ग्रेडचे विशिष्ट गुरुत्व = 2.71 g/cm 3 हे जाणून गुंडाळलेल्या उत्पादनांचे वजन निश्चित करू.

M=12.56·2.71·2100=71478.96 ग्रॅम = 71.47 किलो

एकूणवायर वजन 71.47 किलो

उदाहरण 2. AL8 ॲल्युमिनियमपासून बनवलेल्या वर्तुळाचे वजन 60 मिमी व्यासासह आणि 150 सेमी लांबीच्या 24 तुकड्यांमध्ये मोजा.

S=πR 2 म्हणजे S=3.1415 3 2 =28.26 cm 2 वर्तुळाचे क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्रफळ ठरवू.

AL8 ग्रेडचे विशिष्ट गुरुत्व = 2.55 g/cm 3 हे जाणून गुंडाळलेल्या उत्पादनाचे वजन निश्चित करू.

टेबल धातू आणि मिश्र धातुंची घनता तसेच गुणांक दर्शविते TO त्यांच्या घनतेचे गुणोत्तर. 0 ते 50°C पर्यंत तापमान श्रेणीसाठी टेबलमधील धातू आणि मिश्र धातुंची घनता g/cm 3 मध्ये दर्शविली आहे.

धातूंची घनता दिली आहे, जसे की:बेरिलियम बी, व्हॅनेडियम व्ही, बिस्मथ बी, गॅलियम गा, हॅफनियम एचएफ, जर्मेनियम जीई, इंडियम इन, कॅडमियम सीडी, कोबाल्ट को, पॅलेडियम पीडी, प्लॅटिनम पीटी, रेनिअम रे, रोडियम आरएच, रुबिडियम आरबी, रुथेनियम आरयू, एजी, स्ट्रॉन्टियम अँटीमोनी एसबी, थॅलियम टीएल, टँटॅलम टा, टेल्युरियम टे, क्रोमियम सीआर, झिरकोनियम Zr.

ॲल्युमिनियम मिश्र धातु आणि धातूच्या शेव्हिंग्जची घनता:: AL1, AL2, AL3, AL4, AL5, AL7, AL8, AL9, AL11, AL13, AL21, AL22, AL24, AL25. चिप्सची मोठ्या प्रमाणात घनता: बारीक कुस्करलेल्या ॲल्युमिनियम चिप्स, बारीक स्टीलच्या चिप्स, मोठ्या स्टीलच्या चिप्स, कास्ट आयर्न चिप्स. टीप: टेबलमधील चिपची घनता t/m3 मध्ये दिली आहे.

मॅग्नेशियम आणि तांबे मिश्र धातुंची घनता:मॅग्नेशियम मिश्र धातु: MA1, MA2, MA2-1, MA8, MA14; कास्टिंग मॅग्नेशियम मिश्र धातु: ML3, ML4, ML6, ML10, ML11, ML12; तांबे-जस्त मिश्र धातु () कास्टिंग: LTs16K4, LTs23A6Zh3Mts2, LTs30A3, LTs38Mts2S2, LTs40Sd, LTs40S, LTs40 MTs3ZH, LTs25S2; दाबाने प्रक्रिया केलेले तांबे-जस्त मिश्र धातु: L96, L90, L85, L80, L70, L68, L63, L60, LA77-2, LAZ60-1-1, LAN59-3-2, LZhMts59-1-1, LN65-5, LM-58-2, LM-A57-3-1.

विविध ग्रेडच्या कांस्यची घनता:टिन-मुक्त, दाब-प्रक्रिया केलेले: BrA5, 7, BrAMts9-2, BrAZh9-4, BrAZhMts10-3-1.5, BrAZhN10-4-4, BrKMts3.1, BrKN1-3, BrMts5; बेरीलियम कांस्य: BrB2, BrBNT1.9, BrBNT1.7; कथील कांस्य विकृत: Br0F8.0-0.3, Br0F7-0.2, Br0F6.5-0.4, Br0F6.5-0.15, Br0F4-0.25, Br0Ts4-3, Br0TSS4-4-2, 5, Br0TSS4; टिन फाउंड्री कांस्य: Br03Ts12S5, Br03Ts7S5N1, Br05Ts5S5; टिन-फ्री कास्टिंग कांस्य: BrA9Mts2L, BrA9Zh3L, BrA10Zh4N4L, BrS30.

निकेल आणि जस्त मिश्र धातुंची घनता:, दाबाने प्रक्रिया केलेले: NK0.2, NMTs2.5, NMTs5, NMTsAK2-2-1, NH9.5, MNMts43-0.5, NMTs-40-1.5, MNZhMts30-1-1, MNZh5-1, MN19, 16, MNTs15 -20, MNA 13-3, MNA6-1.5, MNMts3-12; antifriction झिंक मिश्र धातु: TsAM9-1.5L, TsAM9-1.5, TsAM10-5L, TsAM10-5.

स्टील, कास्ट आयर्न आणि बॅबिटची घनता:, कास्ट स्टील, टंगस्टन सामग्रीसह हाय-स्पीड स्टील 5...18%; घर्षण विरोधी कास्ट लोह, निंदनीय आणि उच्च-शक्तीचे कास्ट लोह, राखाडी कास्ट लोह; टिन आणि लीड बॅबिट्स: B88, 83, 83S, B16, BN, BS6.

विविध धातू आणि मिश्र धातुंच्या घनतेची उदाहरणे देऊ. तक्त्यानुसार हे स्पष्ट आहे लिथियम धातूची घनता सर्वात कमी आहे, हा सर्वात हलका धातू मानला जातो, ज्याची घनता आणखी कमी आहे - या धातूची घनता 0.53 g/cm 3 किंवा 530 kg/m 3 आहे. कोणत्या धातूची घनता सर्वाधिक आहे? सर्वात जास्त घनता असलेला धातू ऑस्मियम आहे.या दुर्मिळ धातूची घनता 22.59 g/cm3 किंवा 22590 kg/m3 आहे.

हे देखील लक्षात घ्यावे की मौल्यवान धातूंची घनता खूप जास्त आहे. उदाहरणार्थ, सोन्यासारख्या जड धातूंची घनता अनुक्रमे 21.5 आणि 19.3 g/cm 3 आहे. धातूंच्या घनता आणि वितळण्याच्या बिंदूवर अतिरिक्त माहिती सादर केली आहे.

मिश्रधातूंमध्ये घनतेची विस्तृत श्रेणी देखील असते. प्रकाश मिश्र धातुंमध्ये मॅग्नेशियम मिश्र धातु आणि ॲल्युमिनियम मिश्र धातुंचा समावेश होतो. ॲल्युमिनियम मिश्र धातुंची घनता जास्त असते. उच्च घनतेच्या मिश्रधातूंमध्ये तांबे मिश्रधातू जसे की पितळ आणि कांस्य, तसेच बॅबिट यांचा समावेश होतो.

तांब्याची (शुद्ध) घनता, ज्याच्या पृष्ठभागावर लालसर आणि फ्रॅक्चरवर गुलाबी रंगाची छटा असते, ती जास्त असते. त्यानुसार, या धातूमध्ये देखील लक्षणीय विशिष्ट गुरुत्व आहे. त्याच्या अद्वितीय गुणधर्मांमुळे, प्रामुख्याने उत्कृष्ट विद्युत गुणधर्मांमुळे, तांबे सक्रियपणे इलेक्ट्रॉनिक आणि इलेक्ट्रिकल सिस्टमच्या घटकांच्या उत्पादनासाठी तसेच इतर हेतूंसाठी उत्पादनांसाठी वापरला जातो. शुद्ध तांब्याव्यतिरिक्त, त्यातील खनिजे देखील अनेक उद्योगांसाठी खूप महत्त्वाची आहेत. निसर्गात अशा प्रकारच्या 170 हून अधिक प्रकारच्या खनिजे असूनही, त्यापैकी केवळ 17 सक्रियपणे वापरल्या गेल्या आहेत.

तांबे घनता मूल्य

या धातूची घनता, जी एका विशेष सारणीमध्ये पाहिली जाऊ शकते, त्याचे मूल्य 8.93 * 10 3 kg/m 3 इतके आहे. तसेच टेबलमध्ये आपण तांब्याचे वैशिष्ट्य, घनतेपेक्षा कमी महत्त्वाचे नसलेले दुसरे पाहू शकता: त्याचे विशिष्ट गुरुत्व, जे 8.93 देखील आहे, परंतु प्रति सेमी 3 ग्रॅममध्ये मोजले जाते. जसे आपण पाहू शकता, तांब्यासाठी या पॅरामीटरचे मूल्य घनतेच्या मूल्याशी जुळते, परंतु असे समजू नका की हे सर्व धातूंसाठी वैशिष्ट्यपूर्ण आहे.

याची घनता आणि इतर कोणत्याही धातूचा, kg/m3 मध्ये मोजला जातो, या सामग्रीपासून बनवलेल्या उत्पादनांच्या वस्तुमानावर थेट परिणाम होतो. परंतु तांबे किंवा त्याच्या मिश्र धातुंनी बनवलेल्या भावी उत्पादनाचे वस्तुमान निश्चित करण्यासाठी, उदाहरणार्थ, पितळ, घनतेऐवजी त्यांच्या विशिष्ट गुरुत्वाकर्षणाचे मूल्य वापरणे अधिक सोयीचे आहे.

विशिष्ट गुरुत्वाकर्षण गणना

आज, केवळ घनताच नव्हे तर विशिष्ट गुरुत्वाकर्षण देखील मोजण्यासाठी आणि मोजण्यासाठी अनेक पद्धती आणि अल्गोरिदम विकसित केले गेले आहेत, जे टेबलच्या मदतीशिवाय देखील हे महत्त्वाचे पॅरामीटर निर्धारित करणे शक्य करतात. विशिष्ट गुरुत्वाकर्षण जाणून घेतल्यास, जे भिन्न आणि शुद्ध धातूंमध्ये भिन्न आहे, तसेच घनतेचे मूल्य, आपण दिलेल्या पॅरामीटर्ससह भागांच्या उत्पादनासाठी प्रभावीपणे सामग्री निवडू शकता. डिव्हाइसेसच्या डिझाइन स्टेजवर अशा उपाययोजना करणे फार महत्वाचे आहे ज्यामध्ये तांबे आणि त्याच्या मिश्र धातुंचे बनलेले भाग वापरण्याची योजना आहे.

विशिष्ट गुरुत्वाकर्षण, ज्याचे मूल्य (तसेच घनता) तक्त्यामध्ये पाहिले जाऊ शकते, हे धातूपासून बनवलेल्या उत्पादनाच्या वजनाचे किंवा इतर कोणत्याही एकसंध सामग्रीपासून त्याच्या आकारमानाचे गुणोत्तर आहे. हा संबंध सूत्र γ = P/V द्वारे व्यक्त केला जातो, जेथे अक्षर γ विशिष्ट गुरुत्व दर्शवते.

विशिष्ट गुरुत्वाकर्षण आणि घनता, जी मूळतः धातूची भिन्न वैशिष्ट्ये आहेत, गोंधळून जाऊ नये, जरी त्यांचा तांब्यासाठी समान अर्थ आहे.

तांब्याचे विशिष्ट गुरुत्व जाणून घेऊन आणि हे मूल्य γ = P/V मोजण्यासाठी सूत्र वापरून, आपण भिन्न क्रॉस-सेक्शन असलेल्या कॉपर बिलेटचे वस्तुमान निर्धारित करू शकता. हे करण्यासाठी, तांबेसाठी विशिष्ट गुरुत्व मूल्य आणि प्रश्नातील वर्कपीसची मात्रा गुणाकार करणे आवश्यक आहे, जे गणनाद्वारे निश्चित करणे विशेषतः कठीण नाही.

विशिष्ट गुरुत्वाकर्षणाची एकके

वेगवेगळ्या मोजमाप प्रणालींमध्ये तांब्याचे विशिष्ट गुरुत्वाकर्षण व्यक्त करण्यासाठी भिन्न एकके वापरली जातात.

• GHS प्रणालीमध्ये, हे पॅरामीटर 1 dyne/cm3 मध्ये मोजले जाते.
• SI प्रणाली 1n/m3 मोजण्याचे एकक वापरते.
• MKSS प्रणाली 1 kg/m 3 मोजण्याचे एकक वापरते.

जर तुम्हाला तांबे किंवा त्याच्या मिश्र धातुंच्या या पॅरामीटरसाठी मोजमापाच्या वेगवेगळ्या युनिट्सचा सामना करावा लागत असेल तर त्यांना एकमेकांमध्ये रूपांतरित करणे कठीण नाही. हे करण्यासाठी, तुम्ही एक साधे रूपांतरण सूत्र वापरू शकता, जे यासारखे दिसते: 0.1 dyne/cm3 = 1 n/m3 = 0.102 kg/m3.

विशिष्ट गुरुत्व मूल्य वापरून वजन मोजा

वर्कपीसचे वजन मोजण्यासाठी, आपल्याला त्याचे क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र निश्चित करणे आवश्यक आहे आणि नंतर त्यास भागाच्या लांबीने आणि विशिष्ट गुरुत्वाकर्षणाने गुणाकार करणे आवश्यक आहे.

तांबे-निकेल मिश्र धातु MNZH5-1 ने बनवलेल्या रॉडचे वजन काढू, ज्याचा व्यास 30 मिलीमीटर आहे आणि लांबी 50 मीटर आहे.

आम्ही S = πR 2 सूत्र वापरून क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्राची गणना करतो, म्हणून: S = 3.1415 15 2 = 706.84 मिमी 2 = 7.068 सेमी 2

तांबे-निकेल मिश्र धातु MNZH5-1 चे विशिष्ट गुरुत्व जाणून घेतल्यास, जे 8.7 g/cm 3 च्या बरोबरीचे आहे, आम्हाला मिळते: M = 7.068 8.7 5000 = 307458 ग्रॅम = 307.458 kg

तांबे मिश्र धातु M2 च्या 28 शीटचे वजन मोजू, ज्याची जाडी 6 मिमी आहे आणि परिमाणे 1500x2000 मिमी आहेत.

एका शीटची मात्रा असेल: V = 6 1500 2000 = 18000000 मिमी 3 = 18000 सेमी 3

आता, M3 तांब्याच्या 1 सेमी 3 चे विशिष्ट गुरुत्व 8.94 ग्रॅम/सेमी 3 आहे हे जाणून, आपण एका शीटचे वजन शोधू शकतो: M = 8.94 18000 = 160920 g = 160.92 kg

सर्व 28 गुंडाळलेल्या शीट्सचे वस्तुमान असेल: M = 160.92 · 28 = 4505.76 kg

8 मीटर लांबीच्या आणि 30 मिमीच्या बाजूच्या आकाराच्या BrNHK तांब्याच्या मिश्रधातूपासून बनवलेल्या चौकोनी रॉडचे वजन काढू.

संपूर्ण रोल केलेल्या उत्पादनाची मात्रा निश्चित करू: V = 3 3 800 = 7200 सेमी 3

निर्दिष्ट उष्णता-प्रतिरोधक मिश्र धातुचे विशिष्ट गुरुत्व 8.85 g/cm 3 आहे, म्हणून रोल केलेल्या उत्पादनाचे एकूण वजन असेल: M = 7200 · 8.85 = 63720 ग्राम = 63.72 kg

सर्व धातूंमध्ये काही भौतिक आणि यांत्रिक गुणधर्म असतात, जे खरं तर त्यांचे विशिष्ट गुरुत्वाकर्षण ठरवतात. फेरस किंवा स्टेनलेस स्टीलचे विशिष्ट मिश्र धातु उत्पादनासाठी किती योग्य आहे हे निर्धारित करण्यासाठी, रोल केलेल्या धातूचे विशिष्ट गुरुत्वाकर्षण मोजले जाते. सर्व धातू उत्पादने ज्यांचे व्हॉल्यूम समान आहे, परंतु वेगवेगळ्या धातूंपासून बनविलेले आहे, उदाहरणार्थ, लोह, पितळ किंवा ॲल्युमिनियममध्ये भिन्न वस्तुमान असते, जे थेट त्याच्या व्हॉल्यूमवर अवलंबून असते. दुस-या शब्दात, मिश्रधातूच्या आकारमानाचे त्याच्या वस्तुमानाचे गुणोत्तर - विशिष्ट घनता (kg/m3) हे स्थिर मूल्य आहे जे दिलेल्या पदार्थाचे वैशिष्ट्य असेल. मिश्रधातूची घनता विशेष सूत्र वापरून मोजली जाते आणि ती थेट धातूच्या विशिष्ट गुरुत्वाकर्षणाच्या मोजणीशी संबंधित असते.

धातूचे विशिष्ट गुरुत्व म्हणजे या पदार्थाच्या एकसंध शरीराच्या वजनाचे धातूच्या आकारमानाचे गुणोत्तर, म्हणजे. ही घनता आहे, संदर्भ पुस्तकांमध्ये ती kg/m3 किंवा g/cm3 मध्ये मोजली जाते. येथून तुम्ही धातूचे वजन शोधण्याचे सूत्र काढू शकता. हे शोधण्यासाठी तुम्हाला संदर्भ घनता मूल्य व्हॉल्यूमने गुणाकार करणे आवश्यक आहे.

टेबल नॉन-फेरस धातू आणि फेरस लोह यांची घनता दर्शवते. सारणी धातू आणि मिश्र धातुंच्या गटांमध्ये विभागली गेली आहे, जिथे प्रत्येक नावाखाली GOST नुसार ग्रेड आणि वितळण्याच्या बिंदूवर अवलंबून, g/cm3 मधील संबंधित घनता दर्शविली जाते. kg/m3 मधील विशिष्ट घनतेचे भौतिक मूल्य निश्चित करण्यासाठी, तुम्हाला g/cm3 मधील सारणीतील मूल्य 1000 ने गुणाकार करणे आवश्यक आहे. उदाहरणार्थ, अशा प्रकारे तुम्ही लोहाची घनता काय आहे हे शोधू शकता - 7850 kg/m3.

सर्वात सामान्य फेरस धातू लोह आहे. घनता मूल्य - 7.85 g/cm3 हे लोह-आधारित फेरस धातूचे विशिष्ट गुरुत्व मानले जाऊ शकते. टेबलमधील फेरस धातूंमध्ये लोह, मँगनीज, टायटॅनियम, निकेल, क्रोमियम, व्हॅनेडियम, टंगस्टन, मॉलिब्डेनम आणि फेरस मिश्र धातु यांचा समावेश होतो, उदाहरणार्थ, स्टेनलेस स्टील (घनता 7.7-8.0 g/cm3), काळा स्टील (घनता 7.85 g /cm3) कास्ट आयर्न (घनता 7.0-7.3 g/cm3) प्रामुख्याने वापरले जाते. उर्वरित धातू नॉन-फेरस, तसेच त्यांच्यावर आधारित मिश्र धातु मानले जातात. टेबलमधील नॉन-फेरस धातूंमध्ये खालील प्रकारांचा समावेश आहे:

- प्रकाश - मॅग्नेशियम, ॲल्युमिनियम;

- थोर धातू (मौल्यवान) - प्लॅटिनम, सोने, चांदी आणि अर्ध-मौल्यवान तांबे;

- कमी वितळणारे धातू - जस्त, कथील, शिसे.

नॉन-फेरस धातूंचे विशिष्ट गुरुत्वाकर्षण

नॉन-फेरस मेटल ब्लँक्स रोल करताना, आपल्याला अद्याप ते अचूकपणे माहित असणे आवश्यक आहे रासायनिक रचना, कारण त्यांचे भौतिक गुणधर्म त्यावर अवलंबून असतात.
उदाहरणार्थ, जर ॲल्युमिनियममध्ये सिलिकॉन किंवा लोहाची अशुद्धता (अगदी 1% च्या आत) असेल तर अशा धातूची प्लास्टिकची वैशिष्ट्ये खूपच वाईट असतील.
नॉन-फेरस धातूंच्या गरम रोलिंगसाठी आणखी एक आवश्यकता म्हणजे धातूचे अत्यंत अचूक तापमान नियंत्रण. उदाहरणार्थ, रोलिंग करताना जस्तला कडकपणे 180 अंश तापमान आवश्यक असते - जर ते थोडेसे जास्त किंवा थोडेसे कमी असेल तर लहरी धातू झपाट्याने त्याची लवचिकता गमावेल.
तांबे तापमानाला अधिक "निष्ठावान" आहे (ते 850 - 900 अंशांवर आणले जाऊ शकते), परंतु वितळणाऱ्या भट्टीत ऑक्सिडायझिंग (उच्च ऑक्सिजन सामग्री) वातावरण असणे आवश्यक आहे - अन्यथा ते ठिसूळ बनते.

धातूच्या मिश्र धातुंच्या विशिष्ट गुरुत्वाकर्षणाची सारणी

धातूंचे विशिष्ट गुरुत्व बहुतेकदा प्रयोगशाळेच्या परिस्थितीत निर्धारित केले जाते, परंतु त्यांच्या शुद्ध स्वरूपात ते बांधकामात फारच क्वचित वापरले जातात. नॉन-फेरस धातूंचे मिश्र धातु आणि फेरस धातूंचे मिश्र धातु, जे त्यांच्या विशिष्ट गुरुत्वाकर्षणानुसार हलके आणि जड मध्ये विभागले जातात, बरेचदा वापरले जातात.

प्रकाश मिश्र धातु त्यांच्या उच्च शक्ती आणि चांगल्या उच्च-तापमान यांत्रिक गुणधर्मांमुळे आधुनिक उद्योगाद्वारे सक्रियपणे वापरल्या जातात. अशा मिश्रधातूंचे मुख्य धातू टायटॅनियम, ॲल्युमिनियम, मॅग्नेशियम आणि बेरिलियम आहेत. परंतु मॅग्नेशियम आणि ॲल्युमिनियमवर आधारित मिश्रधातू आक्रमक वातावरणात आणि उच्च तापमानात वापरले जाऊ शकत नाहीत.

हेवी मिश्र धातु तांबे, कथील, जस्त आणि शिसेवर आधारित असतात. जड मिश्रधातूंमध्ये, कांस्य (ॲल्युमिनियमसह तांब्याचे मिश्र धातु, कथील, मँगनीज किंवा लोखंडासह तांबे मिश्र धातु) आणि पितळ (जस्त आणि तांबे यांचे मिश्र धातु) अनेक उद्योगांमध्ये वापरले जातात. वास्तुशास्त्रीय भाग आणि सॅनिटरी फिटिंग या मिश्रधातूंच्या ग्रेडमधून तयार केले जातात.

खालील संदर्भ सारणी सर्वात सामान्य धातूच्या मिश्र धातुंची मुख्य गुणवत्ता वैशिष्ट्ये आणि विशिष्ट गुरुत्व दर्शवते. ही यादी 20°C च्या सभोवतालच्या तापमानात मुख्य धातूच्या मिश्र धातुंच्या घनतेवर डेटा प्रदान करते.

टेबलमध्ये सादर केलेल्या धातू आणि मिश्र धातुंची घनता आपल्याला उत्पादनाचे वजन मोजण्यात मदत करेल. भागाच्या वस्तुमानाची गणना करण्याची पद्धत म्हणजे त्याचे आकारमान मोजणे, जे नंतर ते ज्या सामग्रीपासून बनवले जाते त्याच्या घनतेने गुणाकार केले जाते. घनता म्हणजे एक घन सेंटीमीटर किंवा धातू किंवा मिश्र धातुच्या घनमीटरचे वस्तुमान. सूत्रांचा वापर करून कॅल्क्युलेटरवर गणना केलेली वस्तुमान मूल्ये वास्तविक मूल्यांपेक्षा कित्येक टक्क्यांनी भिन्न असू शकतात. हे असे नाही कारण सूत्रे अचूक नाहीत, परंतु कारण जीवनात सर्वकाही गणितापेक्षा थोडे अधिक क्लिष्ट आहे: काटकोन अगदी बरोबर नाहीत, वर्तुळे आणि गोलाकार आदर्श नाहीत, वाकणे, एम्बॉसिंग आणि हॅमरिंग दरम्यान वर्कपीसचे विकृतीकरण होते. त्याच्या जाडीची असमानता , आणि आपण आदर्श पासून अधिक विचलनांची यादी करू शकता. अचूकतेच्या आमच्या इच्छेला अंतिम धक्का ग्राइंडिंग आणि पॉलिशिंगमुळे येतो, ज्यामुळे उत्पादनामध्ये अप्रत्याशित वजन कमी होते. म्हणून, प्राप्त मूल्ये सूचक मानली पाहिजेत.