Você já precisou descobrir o peso exato de um tubo de aço retangular para seu projeto? Este artigo detalha o processo de cálculo, desde a compreensão da fórmula-chave até o uso de uma calculadora on-line prática. Quer seja um engenheiro experiente ou esteja apenas começando, você aprenderá a determinar o peso de vários tamanhos de tubo, aumentando sua precisão no projeto e na fabricação. Prepare-se para otimizar seu fluxo de trabalho com esses cálculos essenciais.
O fórmula de cálculo de peso do tubo retangular é:
2[(a-d-2r+π(r+d/2)/2+(b-d-2r+π(r+d/2)/2)x7.85d(kg)
a, b são o comprimento e a largura do tubo retangular (m), r é o raio do arco dos quatro cantos da cavidade interna do tubo (m) e d é a espessura da parede (mm).
De acordo com a norma GB/T 3094-2012, a faixa de comprimento padrão para tubos de aço retangulares geralmente fica entre 2000 mm e 9000 mm. Esses tubos são normalmente fornecidos em comprimentos fixos ou duplos para acomodar várias aplicações industriais.
No mercado, os tubos retangulares de aço são normalmente fornecidos com base no peso real ou no peso teórico. Ao usar cálculos de peso teórico, assume-se a densidade padrão do setor de 7,85g/cm³ para o aço. Essa abordagem padronizada permite estimativas consistentes entre diferentes fabricantes e fornecedores.
Para determinar com precisão o peso de um tubo de aço retangular, você pode utilizar a seguinte calculadora de peso. Essa ferramenta incorpora fórmulas precisas com base nas dimensões do tubo e nas propriedades do material, fornecendo uma estimativa confiável para fins de planejamento e aquisição.
É importante observar que, embora essa calculadora ofereça uma boa aproximação, fatores como tolerâncias de fabricação, acabamento da superfície e composição específica da liga podem causar pequenas variações no peso real. Para aplicações críticas que exigem medições exatas, é aconselhável consultar o fabricante ou realizar medições físicas.
Entender o peso dos tubos de aço retangulares é fundamental para vários aspectos da engenharia e da construção, inclusive:
Ferramenta relacionada: Calculadora de peso de aço
Essa tabela de peso abrangente fornece cálculos de peso precisos para uma variedade de tamanhos de tubos retangulares e espessuras de parede, permitindo que engenheiros e fabricantes tomem decisões informadas.
O gráfico abaixo apresenta o peso por metro (kg/m) para tamanhos comuns de tubos retangulares, com espessuras de parede que variam de 1,2 mm a 8 mm.
Observação: os pesos são calculados com base em aço com densidade de 0,2836 lb/in³ (7,85 g/cm³).
Tamanho (mm) | Peso | ||
b1(comprimento) | b2(largura) | t(espessura) | kg/m |
50 | 25 | 1.2 | 1.37 |
1.5 | 1.7 | ||
30 | 2.5 | 2.94 | |
3 | 3.49 | ||
4 | 4.52 | ||
60 | 30 | 2.5 | 3.34 |
3 | 3.96 | ||
4 | 5.15 | ||
40 | 2.5 | 3.73 | |
3 | 4.43 | ||
4 | 5.78 | ||
70 | 50 | 3 | 5.37 |
4 | 7.03 | ||
5 | 8.64 | ||
80 | 40 | 2.5 | 4.51 |
3 | 5.37 | ||
4 | 7.03 | ||
5 | 8.64 | ||
60 | 3 | 6.31 | |
4 | 8.29 | ||
5 | 10.21 | ||
90 | 40 | 3 | 5.84 |
4 | 7.66 | ||
5 | 9.42 | ||
50 | 3 | 6.31 | |
4 | 8.29 | ||
5 | 10.21 | ||
60 | 3 | 6.78 | |
4 | 8.92 | ||
5 | 10.99 | ||
100 | 50 | 3 | 6.78 |
4 | 8.92 | ||
5 | 10.99 | ||
120 | 60 | 3 | 8.2 |
4 | 10.8 | ||
5 | 13.35 | ||
6 | 15.83 | ||
80 | 3 | 9.14 | |
4 | 12.06 | ||
5 | 14.92 | ||
6 | 17.71 | ||
140 | 80 | 4 | 13.31 |
5 | 16.48 | ||
6 | 19.59 | ||
150 | 100 | 4 | 15.2 |
5 | 18.84 | ||
6 | 22.42 | ||
8 | 29.39 | ||
160 | 80 | 4 | 14.57 |
5 | 18.05 | ||
6 | 21.48 | ||
8 | 28.13 | ||
180 | 100 | 4 | 17.08 |
5 | 21.2 | ||
6 | 25.25 | ||
8 | 33.16 | ||
200 | 100 | 4 | 18.34 |
5 | 22.77 | ||
6 | 27.13 | ||
8 | 35.67 |
O tubo retangular é um elemento estrutural leve e de paredes finas com uma seção transversal retangular oca, comumente chamado de seção de aço formada a frio. Ele combina alta relação resistência-peso com versatilidade, o que o torna ideal para várias aplicações estruturais e mecânicas.
Normalmente fabricados com aço de grau Q235, os tubos retangulares podem ser produzidos usando tiras ou bobinas de aço laminadas a quente ou a frio como material de base. A escolha entre aço laminado a quente e aço laminado a frio afeta as propriedades finais e o acabamento da superfície do tubo.
O processo de fabricação envolve a conformação a frio contínua, em que o aço plano é progressivamente dobrado no formato retangular desejado por meio de uma série de estágios de conformação por rolo. Em seguida, a costura aberta é unida por meio de soldagem de alta frequência, criando uma aparência sem emendas e uma resistência uniforme em todo o perímetro.
Embora os tubos retangulares padrão tenham paredes relativamente finas, também estão disponíveis variantes de paredes extra grossas laminadas a quente. Esses tubos de paredes mais espessas geralmente apresentam consistência superior dos raios de canto e planicidade das bordas em comparação com seus equivalentes formados a frio, às vezes até superando a estabilidade dimensional dos tubos retangulares formados a frio soldados por resistência.
A precisão dimensional, a qualidade da superfície e as propriedades mecânicas dos tubos retangulares podem ser ainda mais adaptadas por meio de tratamentos pós-formação, como tratamento térmico, acabamento de superfície ou operações de formação adicionais para atender a requisitos específicos de aplicação.
Os tubos de aço podem ser classificados em duas categorias principais: tubos sem costura e tubos com solda. Essa classificação também se aplica aos tubos retangulares, que são um subconjunto dos perfis de aço estrutural.
Os tubos retangulares sem costura são fabricados sem nenhum processo de soldagem, resultando em uma estrutura uniforme em toda a sua extensão. Eles são produzidos por vários métodos:
Os tubos retangulares soldados são fabricados formando tiras ou chapas de aço planas em um formato retangular e soldando a costura. Eles podem ser ainda mais categorizados com base em seu processo de fabricação:
1. Tubos retangulares soldados por resistência elétrica (ERW):
2. Tubos retangulares soldados por arco submerso (SAW): Empregando um fluxo para proteger o banho de solda, resultando em tubos de alta qualidade e grande diâmetro.
3. Tubos retangulares soldados a laser: Utilização de lasers de alta potência para soldagem precisa e de alta velocidade com o mínimo de zonas afetadas pelo calor.
4. Tubos retangulares soldados por arco de tungstênio a gás (GTAW): Oferecem excelente qualidade de solda para aplicações especializadas.
5. Tubos retangulares soldados em forno: Produzidos aquecendo as bordas até a temperatura de soldagem e forjando-as juntas, geralmente para tamanhos menores.
Além disso, os tubos retangulares soldados podem ser classificados com base em sua configuração de costura de solda:
Cada tipo de tubo retangular oferece vantagens específicas em termos de resistência, custo-benefício e adequação a várias aplicações nos setores de construção, automotivo e industrial.