Tabela abrangente de densidade de metais - ferro, aço, latão e alumínio

A massa de uma determinada substância por unidade de volume é chamada de densidade dessa substância, representada pelo símbolo "ρ".

A fórmula da densidade é: P=m/v.

Essa expressão é conhecida como a definição de densidade, ou seja, a razão entre a massa do objeto (m) e seu volume (v), denominada densidade (ρ) do material que compõe o objeto.

Os engenheiros frequentemente precisam utilizar a propriedade de densidade durante o processo de estimativa do peso do produto. Fornecemos uma tabela de referência para a densidade de alguns metais comumente usados:

Gráfico de densidade para vários Tipos de metais e ligas

Conversão de unidades：

• 1g/cm³ = 1000 kg/m³
• 1g/cm³ = 0,036 lb/in³
• 1g/cm³ = 62,428 lb/ft³

• Faça o download do arquivo PDF da tabela de densidade de metais

Densidade de metais e ligas

Com certeza, aqui está a lista completa e ininterrupta de densidades para vários metais e ligas, de acordo com a "Density Chart for Various Types of Metal and Alloy" (Tabela de densidade para vários tipos de metais e ligas) no MachineMfg.com:

1. Ferro fundido cinza: A densidade do ferro fundido cinzento varia entre 6,6 e 7,4 g/cm³, ou 6600 e 7400 kg/m³.
2. Ferro fundido branco: O ferro fundido branco tem uma densidade de 7,4 a 7,7 g/cm³, ou 7400 a 700 kg/m³.
3. Ferro fundido maleável: O ferro fundido maleável possui uma densidade de 7,2 a 7,4 g/cm³, equivalente a 7200 a 7400 kg/m³.
4. Aço fundido: A densidade do aço fundido é de aproximadamente 7,8 g/cm³, ou 7800 kg/m³.
5. Ferro puro industrial: O ferro puro industrial apresenta uma densidade de cerca de 7,87 g/cm³, ou seja, 7870 kg/m³.
6. Aço carbono leve: O aço carbono leve tem uma densidade de 7,85 g/cm³, o que significa 7850 kg/m³.
7. Aço carbono de alta qualidade: A densidade do aço carbono de alta qualidade também é de 7,85 g/cm³, ou 7850 kg/m³.
8. Aço carbono para ferramentas: A densidade do aço carbono para ferramentas é de 7,85 g/cm³, equivalente a 7850 kg/m³.
9. Aço de corte livre: O aço de corte livre tem uma densidade de 7,85 g/cm³, ou 7850 kg/m³.
10. Aço manganês: O aço manganês apresenta uma densidade de 7,81 g/cm³, ou seja, 7810 kg/m³.
11. Aço cromo 15CrA: Esse tipo de aço tem uma densidade de 7,74 g/cm³, ou 7740 kg/m³.
12. Aço cromo 20Cr, 30Cr, 40Cr: Esses aços ao cromo têm uma densidade de 7,82 g/cm³, equivalente a 7820 kg/m³.
13. Aço cromo 38CrA: A densidade do aço cromo 38CrA é de 7,8 g/cm³, ou 7800 kg/m³.
14. Cromo Vanádio, Cromo Níquel, Cromo Níquel Molibdênio, Aço Cromo Manganês: Essas variedades têm uma densidade de 7,85 g/cm³, o que equivale a 7850 kg/m³.
15. Silício, Cromo Manganês Silício Níquel, Silício Manganês, Silício Cromo Aço: Esses tipos de aço têm uma densidade de 7,85 g/cm³, ou 7850 kg/m³.
16. Cromo Níquel Aço de tungstênio: Esse aço tem uma densidade de 7,8 g/cm³, ou seja, 7800 kg/m³.
17. Cromo Molibdênio Alumínio Aço: A densidade é de 7,65 g/cm³, ou 7650 kg/m³.
18. 9% Aço para ferramentas de alta velocidade com tungstênio: Esse aço para ferramentas tem uma densidade de 8,3 g/cm³, equivalente a 8300 kg/m³.
19. 18% Aço para ferramentas de alta velocidade com tungstênio: Possui uma densidade de 8,78 g/cm³, ou 8780 kg/m³.
20. Aço de liga de alta resistência: A densidade do aço de liga de alta resistência é de 7,82 g/cm³, o que equivale a 7820 kg/m³.
21. Aço para rolamentos: O aço para rolamentos tem uma densidade de 7,81 g/cm³, ou seja, 7810 kg/m³.
22. Aço inoxidável (0Cr13 a Cr28): Esses tipos de aço inoxidável variam em densidade de 7,75 a 7,85 g/cm³, ou 7750 a 7850 kg/m³.
23. Bronze de alumínio (vários tipos): A densidade desses tipos de alumínio O bronze varia de 7,5 a 7,87 g/cm³, ou 7500 a 7870 kg/m³.
24. Bronze Berílio: O bronze de berílio tem uma densidade de 8,3 g/cm³, equivalente a 8300 kg/m³.
25. Bronze de silício (vários tipos): A densidade desses bronzes de silício varia de 8,4 a 8,68 g/cm³, ou 8400 a 8680 kg/m³.
26. Bronze Cádmio: Essa variante de bronze tem uma densidade de 8,9 g/cm³, ou 8900 kg/m³.
27. Bronze cromado: O bronze de cromo também apresenta uma densidade de 8,9 g/cm³, o que significa 8900 kg/m³.
28. Bronze manganês (vários tipos): Os tipos de bronze manganês variam em densidade de 8,6 a 8,88 g/cm³, ou 8600 a 8880 kg/m³.
29. Cuproníquel (vários tipos): Esses tipos de cuproníquel têm densidades que variam de 8,48 a 8,98 g/cm³, ou 8480 a 8980 kg/m³.
30. Alumínio puro: O alumínio puro tem uma densidade de 2,7 g/cm³, ou seja, 2700 kg/m³.
31. Alumínio à prova de ferrugem (vários tipos): A densidade desses tipos de alumínio à prova de ferrugem varia de 2,65 a 2,73 g/cm³, ou 2650 a 2730 kg/m³.
32. Alumínio duro (vários tipos): Esses tipos de alumínio duro têm densidades que variam de 2,76 a 2,84 g/cm³, ou 2760 a 2840 kg/m³.
33. Alumínio forjado (vários tipos): A densidade desses tipos de alumínio forjado varia de 2,65 a 2,82 g/cm³, ou 2650 a 2820 kg/m³.
34. Aço inoxidável (tipos adicionais): Esses tipos adicionais de aço inoxidável variam em densidade de 7,75 a 7,97 g/cm³, ou 7750 a 7970 kg/m³.
35. Material de cobre puro: O material de cobre puro tem uma densidade de 8,9 g/cm³, equivalente a 8900 kg/m³.
36. Latão (vários tipos): Esses tipos de latão têm densidades que variam de 8,54 a 8,88 g/cm³, ou 8540 a 8880 kg/m³.
37. Alumínio Latão (vários tipos): A densidade desses tipos de latão de alumínio varia de 8,58 a 8,68 g/cm³, ou 8580 a 8680 kg/m³.
38. Latão-níquel: O latão niquelado tem uma densidade de 8,58 g/cm³, ou seja, 8580 kg/m³.
39. Latão com manganês: O latão manganês também tem uma densidade de 8,58 g/cm³, o que equivale a 8580 kg/m³.
40. Latão silício, latão níquel, latão ferro: Esses tipos de latão têm uma densidade de 8,58 g/cm³, ou 8580 kg/m³.
41. Bronze estanho fundido (vários tipos): A densidade desses tipos de bronze de estanho fundido varia de 8,69 a 8,89 g/cm³, ou 8690 a 8880 kg/m³.
42. 5-5-5 Bronze de estanho fundido: Esse tipo de bronze de estanho fundido tem uma densidade de 8,88 g/cm³, equivalente a 8880 kg/m³.
43. Alumínio forjado (tipos adicionais): Esses tipos adicionais de alumínio forjado variam em densidade de 2,77 a 2,85 g/cm³, ou 2770 a 2850 kg/m³.
44. Alumínio superduro: O alumínio superduro tem uma densidade de 2,85 g/cm³, ou seja, 2850 kg/m³.
45. Alumínio especial LT1: O alumínio especial LT1 apresenta uma densidade de 2,75 g/cm³, o que equivale a 2750 kg/m³.
46. Magnésio puro industrial: O magnésio industrial puro tem uma densidade de 1,74 g/cm³, ou 1740 kg/m³.
47. Magnésio deformado (vários tipos): A densidade desses tipos de magnésio deformado varia de 1,76 a 1,81 g/cm³, ou 1760 a 1810 kg/m³.
48. Magnésio fundido: O magnésio fundido tem uma densidade de 1,81 g/cm³, equivalente a 1810 kg/m³.
49. Titânio puro industrial (TA1, TA2, TA3): Esses tipos de titânio industrial puro têm uma densidade de 4,54 g/cm³, ou 4540 kg/m³.
50. Liga de titânio (vários tipos): A densidade dessas ligas de titânio varia de 4,43 a 4,89 g/cm³, ou seja, de 4.430 a 4.890 kg/m³.
51. Níquel puro, níquel de ânodo, níquel elétrico a vácuo: Esses tipos de níquel têm uma densidade de 8,85 g/cm³, o que equivale a 8850 kg/m³.
52. Níquel-cobre, níquel-magnésio, liga de níquel-silício: Essas ligas de níquel também têm uma densidade de 8,85 g/cm³, ou 8850 kg/m³.
53. Liga de níquel e cromo: A densidade é de 8,72 g/cm³, ou seja, 8720 kg/m³.
54. Lingote de zinco (Zn0.1, Zn1, Zn2, Zn3): A densidade é de 7,15 g/cm³, equivalente a 7150 kg/m³.
55. Zinco fundido: A densidade é de 6,86 g/cm³, ou 6860 kg/m³.
56. Liga de alumínio com zinco fundido 4-1: A densidade é de 6,96 g/cm³, ou seja, 6960 kg/m³.
57. 4-0,5 Liga de alumínio com zinco fundido: A densidade é de 6,75 g/cm³, equivalente a 6750 kg/m³.
58. Chumbo e liga de chumbo e antimônio: A densidade é de 11,37 g/cm³, ou 11370 kg/m³.
59. Placa anódica de chumbo: A densidade de uma placa anódica de chumbo é de 11,33 g/cm³, ou 11330 kg/m³.

Os 10 principais metais com a mais alta densidade

A lista abaixo apresenta os dez metais com a maior densidade.

Essa tabela lista os metais em ordem decrescente de densidade, sendo o ósmio o mais denso, com 22,59 g/cm³, e o mercúrio o menos denso entre os dez primeiros, com 13,58 g/cm³.

Entendendo as conversões de unidades de densidade de metal

Compreender a conversão de unidades de densidade de metais é essencial para cálculos precisos e seleção de materiais em aplicações industriais e de engenharia. A densidade, definida como massa por unidade de volume, é comumente expressa em várias unidades, incluindo gramas por centímetro cúbico (g/cm³), quilogramas por metro cúbico (kg/m³) e libras por pé cúbico (lb/ft³).

Importância da densidade em aplicações práticas

A densidade desempenha um papel fundamental em várias aplicações práticas. No projeto de engenharia, os valores precisos de densidade garantem as especificações corretas do material para a integridade estrutural. Na fabricação, os cálculos de densidade ajudam a determinar os requisitos e os custos do material. Os processos de controle de qualidade também dependem de medições de densidade para verificar as propriedades do material em relação aos padrões.

Unidades comuns de densidade

Gramas por centímetro cúbico (g/cm³)

Essa unidade é frequentemente usada em ambientes de laboratório e em aplicações de pequena escala. Ela expressa a densidade de um material como o número de gramas em um centímetro cúbico.

Quilogramas por metro cúbico (kg/m³)

Amplamente usada em engenharia e construção, essa unidade expressa a densidade de um material como o número de quilogramas em um metro cúbico. É particularmente útil para aplicações em grande escala e avaliações de materiais a granel.

Libras por pé cúbico (lb/ft³)

Comumente usada nos Estados Unidos, essa unidade mede a densidade de um material como o número de libras em um pé cúbico. Ela é usada com frequência na construção, na fabricação e em outras aplicações práticas.

Fatores e métodos de conversão

A conversão entre diferentes unidades de densidade requer fatores de conversão específicos. Esses fatores são baseados nas relações entre as unidades de massa e volume envolvidas. A compreensão dessas relações ajuda a aplicar os fatores de conversão corretos.

De quilogramas por metro cúbico a outras unidades

Para gramas por centímetro cúbico:

Para libras por pé cúbico:

De gramas por centímetro cúbico a outras unidades

Para quilogramas por metro cúbico:

Para libras por pé cúbico:

De libras por pé cúbico a outras unidades

Para quilogramas por metro cúbico:

Para gramas por centímetro cúbico:

Exemplos detalhados de conversão

Conversão de 500 kg/m³ para g/cm³

Para converter 500 kg/m³ em g/cm³, use o fator de conversão 0,001:

Conversão de 0,5 g/cm³ para lb/ft³

Para converter 0,5 g/cm³ em lb/ft³, use o fator de conversão 62,4:

Conversão de 31,2 lb/ft³ para kg/m³

Para converter 31,2 lb/ft³ em kg/m³, use o fator de conversão 16,02:

Aplicações práticas em vários setores

As conversões de densidade são cruciais em vários setores:

• Aeroespacial: Garantia de materiais leves e resistentes para componentes de aeronaves.
• Automotivo: Seleção de materiais para eficiência de combustível e segurança.
• Ciência dos Materiais: Desenvolvimento de novos materiais com propriedades específicas de densidade para aplicações avançadas.

Auxílios visuais

Problemas práticos

1. Converta 1200 kg/m³ para g/cm³.
2. Converta 2,5 g/cm³ em lb/ft³.
3. Converta 45 lb/ft³ em kg/m³.

Ao dominar a conversão de unidades de densidade de metal, os profissionais podem garantir a precisão em seus cálculos e tomar decisões informadas sobre a seleção e o uso de materiais.

Perguntas frequentes

Veja abaixo as respostas para algumas perguntas frequentes:

Qual é a densidade do alumínio?

A densidade do alumínio é de aproximadamente 2,70 gramas por centímetro cúbico (g/cm³) ou 2.700 quilogramas por metro cúbico (kg/m³). Esse valor é para o alumínio puro e é um parâmetro crítico em várias aplicações industriais e de engenharia devido às propriedades desejáveis do alumínio, como sua relação resistência/peso. As ligas de alumínio, que incluem outros elementos como cobre, magnésio, manganês, silício e zinco, podem ter densidades ligeiramente diferentes. Por exemplo, a liga de alumínio 6061 também tem uma densidade de cerca de 2,70 g/cm³, enquanto a liga de alumínio 7075 tem uma densidade de cerca de 2,81 g/cm³. A baixa densidade do alumínio em comparação com outros metais, como o aço, torna-o particularmente útil nos setores aeroespacial, automotivo e de construção, onde a economia de peso é importante.

Como você converte a densidade do metal de g/cm³ para kg/m³?

Para converter a densidade do metal de gramas por centímetro cúbico (g/cm³) para quilogramas por metro cúbico (kg/m³), você pode usar um fator de multiplicação simples. Como 1 grama é igual a 0,001 quilograma e 1 centímetro cúbico é igual a ( \frac{1}{1.000.000} ) metros cúbicos, o fator de conversão é 1000. Isso significa que a densidade em kg/m³ é 1.000 vezes a densidade em g/cm³.

A fórmula para realizar essa conversão é a seguinte:

Por exemplo:

Se a densidade de um metal for 2,7 g/cm³, então, em kg/m³, ela será:

Essa multiplicação direta permite a conversão rápida e precisa entre essas unidades, o que é particularmente útil ao lidar com gráficos de densidade de metal em várias aplicações científicas e de engenharia.

Por que a densidade do metal é importante na engenharia?

A densidade do metal é um fator crucial na engenharia devido ao seu impacto significativo na seleção de materiais, no design e no desempenho geral dos produtos. A densidade afeta vários aspectos importantes:

1. Seleção e design de materiais: Os engenheiros precisam escolher materiais que atendam a requisitos específicos de resistência, peso e desempenho. Por exemplo, nos setores aeroespacial e automotivo, materiais mais leves, como o alumínio (2,7 g/cm³), são preferidos para fins de economia de peso, enquanto materiais como o aço (aproximadamente 7,9 g/cm³) são selecionados por sua resistência e durabilidade.
2. Peso e integridade estrutural: A densidade de um metal influencia diretamente o peso e a estabilidade de uma estrutura. Os metais de alta densidade proporcionam maior estabilidade e são frequentemente usados em aplicações que exigem componentes fortes e robustos. Por outro lado, os metais de baixa densidade são ideais para construções leves, cruciais em setores como o aeroespacial, onde cada grama conta.
3. Desempenho térmico e elétrico: A densidade pode afetar as propriedades térmicas e elétricas de um metal. Os metais com maior mobilidade de elétrons, que é influenciada pelo arranjo atômico e pela densidade, geralmente têm melhor condutividade. Isso é essencial para aplicações que exigem transferência eficiente de calor ou condutividade elétrica.
4. Resistência à corrosão e durabilidade: Embora a densidade em si não determine a resistência à corrosão, os metais mais densos geralmente têm estruturas atômicas compactas que podem ser menos propensas à corrosão. Além disso, os metais mais densos geralmente apresentam melhor resistência ao desgaste e durabilidade sob condições específicas.
5. Fabricação e usinabilidade: A densidade de um metal influencia seu processo de fabricação. Metais mais pesados requerem mais energia para usinagem, soldagem ou conformação, afetando o custo e a eficiência geral da produção.
6. Custo e impacto ambiental: Os metais com densidades mais altas, especialmente os raros, tendem a ser mais caros devido à energia necessária para a extração e o processamento. No entanto, esses materiais geralmente oferecem vida útil mais longa e melhor capacidade de reciclagem, reduzindo seu impacto ambiental ao longo do tempo.
7. Aplicativos específicos e inovações: Entender a densidade do metal é essencial para aplicações inovadoras, como a criação de compostos leves com altas taxas de resistência em relação ao peso. Esse conhecimento ajuda os engenheiros a projetar produtos menores, mais leves e mais eficientes.

Em resumo, a densidade do metal é uma propriedade fundamental que influencia a seleção de materiais, as considerações de design e o impacto econômico e ambiental dos projetos de engenharia. Ela é essencial para alcançar o equilíbrio desejado entre desempenho, custo e sustentabilidade em várias aplicações.

Quais são as densidades das ligas comuns, como latão e aço?

As densidades de ligas comuns, como latão e aço, podem variar dependendo de sua composição específica. No caso do latão, a densidade geralmente fica em torno de 8,5 g/cm³ ou 8.500 kg/m³, com variações como o latão 60/40, que tem uma densidade um pouco maior, de 8,52 g/cm³ ou 8.520 kg/m³, e o latão vermelho, de aproximadamente 8,75 g/cm³ ou 8.720 kg/m³. O aço também apresenta variações na densidade: o aço geral normalmente tem uma densidade de cerca de 7,80 a 7,86 g/cm³ ou 7.800 a 7.860 kg/m³, o aço doce tem cerca de 7,85 g/cm³ ou 7.850 kg/m³ e o aço inoxidável varia de 7,48 a 7,95 g/cm³ ou 7.480 a 7.950 kg/m³. Essas densidades são essenciais para várias aplicações, incluindo engenharia e manufatura, pois influenciam a resistência, o peso e a adequação do material a diferentes usos.

Qual é a densidade do aço e do ferro?

O densidade do aço é geralmente 7,8 g/cm³.

A densidade de ferro fundido cinzento é de 6,6 ~ 7,4 g/cm³;

A densidade do ferro fundido branco é de 7,4 a 7,72 g/cm³;

A densidade do ferro fundido maleável é de 7,2 a 7,43 g/cm³;

A densidade do aço fundido é de 7,8 g/cm³;

A densidade do ferro industrial puro é de 7,8759 g/cm³.

Qual é a densidade do latão?

Qual é a densidade do cobre?

O cobre é um metal de transição e é representado pelo símbolo químico "Cu".

Há várias classificações de cobre, incluindo cobre puro, latão e bronze. O cobre puro, também conhecido como "cobre vermelho", é definido como cobre com um teor de cobre de 99,5-99,95%.

Existem três subtipos de cobre puro, que incluem o cobre livre de oxigênio, o cobre com oxigênio e o cobre especial.

O latão é uma liga feita de cobre e zinco. Cobre brancoPor outro lado, é uma liga de cobre e níquel, que se caracteriza por sua aparência branco-prateada e brilho metálico.

Bronze é um termo originalmente usado para descrever uma liga de cobre-estanho, mas desde então foi ampliado para abranger todas as ligas de cobre, exceto latão e cobre branco.

A densidade do cobre varia de acordo com o tipo de cobre. A densidade do cobre é definida como a relação entre sua massa e seu volume.

Fórmula para a densidade do cobre:

• Fórmula para a densidade do cobre: ρ= m/V， ρ= dm/dV( ρM representa a massa, V representa o volume)
• Fórmula da densidade de deformação do cobre: v = m/ρ， m= ρV，m=∫ρ(V)dV。
• A massa m pode ser medida por uma balança, e o volume V do líquido e do sólido de formato irregular pode ser medido por uma proveta ou um copo medidor.
• A densidade de uma substância é constante e não muda com o volume e a massa. A densidade de diferentes graus de cobre não muda com o volume.

A densidade de diferentes tipos de cobre é diferente, mas pode ser dividida, grosso modo, nos seguintes tipos:

• A densidade do cobre puro e do cobre livre de oxigênio é de 8,9 (g/cm³), e a densidade do cobre desoxidado com fósforo é de 8,89 (g/cm³).
• A densidade do latão processado é de 8,5 a 8,8 (g/cm³) e a densidade do latão fundido é de 7,7 a 8,55 (g/cm³).
• A densidade do bronze processado é de 7,5 a 8,9 (g/cm³) e a densidade do bronze fundido é de 7,45 a 9,54 (g/cm³).
• A densidade do cobre branco é de 8,4 a 8,9 (g/cm³).

Como calcular a densidade do aço?

A fórmula de cálculo da densidade do aço é: ρ= m/V。

Unidade de densidade: a unidade internacional é kg/m³e a unidade comum no experimento é g/cm³, 1g/cm³ = 103kg/m³.

A densidade do aço é de 7,8 g/cm³;

O peso do ferro pode ser determinado usando o princípio de Arquimedes.

Para fazer isso, primeiro suspenda o bloco de ferro em uma corda fina e meça seu peso real, "G", usando uma mola escala.

Em seguida, mergulhe totalmente o bloco de ferro na água e meça seu peso aparente, "G'", usando a balança de mola enquanto ele estiver na água.

Por fim, calculando o peso do ferro por meio da fórmula ρ=Gρ_água/(G-G'), você obterá o resultado de que a densidade do aço é 7,8 g/cm³ ou 0,28 lb/in³.