鋼材標準計算表（鋼材的基本計算公式）

2023-08-13 07:07:19 1

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鋼材的基本公式

角鋼=邊長*邊厚*0.015

焊管/無縫鋼管=(外徑-壁厚）×壁厚×0.02466

方管=邊長×4×0.00785=周長/3.14

矩形管=（長 寬）×2×壁厚×0.00785

扁鋼=寬度*壁厚*0.00785

鍍鋅扁鋼=寬度×壁厚×0.00785×1.06

板材=長度×寬度×厚度×0.00785

花紋板=[厚度×0.0785 0.3]×長度*寬度

六角鋼=對邊×對邊距離×0.0065

八角鋼=對邊×對邊距離×0.0065

不鏽鋼板=長度×寬度×厚度×7.93

圓鋼重量（公斤）=0.00617×直徑×直徑×長度

方鋼重量（公斤）=0.00785×邊寬×邊寬×長度

六角鋼重量（公斤）=0.0068×對邊寬×對邊寬×長度

八角鋼重量（公斤）=0.0065×對邊寬×對邊寬×長度

螺紋鋼重量（公斤）=0.00617×計算直徑×計算直徑×長度

角鋼重量（公斤）=0.00785×（邊寬 邊寬-邊厚）×邊厚×長度

扁鋼重量（公斤）=0.00785×厚度×邊寬×長度

鋼管重量（公斤）=0.02466×壁厚×（外徑-壁厚）×長度

01

六方體體積的計算

公式 s20.866×H/m/k即對邊×對邊×0.866×高或厚度

02各種鋼管(材)重量換算公式

鋼管的重量=0.25×π×(外徑平方-內徑平方)×L×鋼鐵比重

其中：π = 3.14，L=鋼管長度，鋼鐵比重取7.8

所以，鋼管的重量=0.25×3.14×(外徑平方-內徑平方)×L×7.8

* 如果尺寸單位取米（M）,則計算的重量結果為公斤（Kg）

鋼的密度為：7.85g/cm3（注意：單位換算）

鋼材理論重量計算的計量單位為公斤（ kg ）。

其基本公式為：

W（重量，kg ）=F(斷面積 mm2)×L(長度，m)×ρ(密度，g/cm3)×1/1000

03各種鋼材理論重量計算公式

常 用 數 據

1 米(m)＝ 3.281 英尺

1 英寸＝ 25.4 毫米

1 磅＝ 0.4536 公斤

1 盎司＝ 28.3 克

1 公斤力＝ 9.81 牛頓

1 磅力＝4.45 牛頓

1 兆帕=145.161 磅 / 英寸

鋼的比重(密度）：7.8g/cm

不鏽鋼比重（密度）：7.78g/cm

鋅比重（密度）：7.05g/cm

鋁的比重（密度）：2.7g/cm

洛氏、布式、維式、努氏硬度之間的換算公式

01努氏硬度→維氏硬度

經實際數據驗證，該公式的最大相對換算誤差為0.75%，具有較高的參考價值。

02洛氏硬度→維氏硬度

①

此公式用我國公布的黑色金屬硬度標準數據進行換算，其HRC誤差基本上在±0.4HRC 範圍內，其最大誤差也僅±0.9HRC，計算的HV誤差最大為±15HV。

② 根據不同壓頭所受應力σHRC=σHV，通過對洛氏硬度與維氏硬度壓痕深度關係曲線的分析得出公式

本公式與國家標準實驗換算值對照,換算式計算結果與標準實驗值之誤差為±0.1HRC。

03洛氏硬度→布氏硬度

對布氏壓痕和洛氏壓痕深度關係進行分析，根據壓頭的應力σHRC=σHB得出換算公式

計算結果與國家標準實驗值對照，換算式計算結果與標準實驗值之誤差為±0.1HRC。

04布氏硬度→維氏硬度

布氏硬度與維氏硬度的關係，同樣根據σHB=σHV得出公式

此公式換算結果與國家標準換算值對照，換算誤差為±2HV。

05努氏硬度→洛氏硬度

因為努氏硬度與洛氏硬度的對應曲線類似於拋物線，故由曲線得出近似的換算公式為

此公式比較精確，可以作為使用參考。

連鑄常用的計算公式

澆注能力：連鑄機每分鐘澆注的鋼液量

Q=nFVr

Q

連鑄機的澆注能力（噸/分鐘）

n

流數

F

連鑄坯的斷面積(m2)

V

拉坯速度(m/min)

r

連鑄坯的比重

鋼液成坯率

C1=（澆注坯量/鋼液澆築量）×100%

一般為96～98%

連鑄坯的合格率

C2=（合格鑄坯量/澆注坯量）×100%

一般為96～99%

連鑄坯的日有效作業率

C3=（連鑄機每日實際澆注時間/24）×100%

連鑄機的日產量

Q日=24×60×Q×C1×C2×C3

Q

澆注能力（噸/分鐘）

鋼水收得率

C4=（合格的鑄坯量/鋼液澆注量）×100%

連鑄機的流數

n=G/(F×V×r×T)

n

連鑄機的流數

G

盛鋼桶容量(t)

F

鑄坯的斷面積(m2)

V

坯拉速度(m/min)

r

連鑄坯的比重(t/m3)（碳素鎮靜鋼7.6，沸騰鋼7.4）

T

盛鋼桶內鋼液允許的澆注時間(min)

盛鋼桶內鋼液最大允許的澆注時間

T最大=[(lgG-0.2)/0.3]×f

T最大

盛鋼桶內鋼液最大允許的澆注時間（分鐘）

G

盛鋼桶容量（噸）

f

質量係數，取決於盛鋼桶所允許的溫度損失，要求格的鋼種取10，要求低鋼種取12

拉坯速度

V=K×L/F

V

拉坯速度(m/min)

L

鑄坯斷面周長(mm)

F

鑄坯的斷面積(mm2)

K

速度係數(m×mm/) 方坯45～75，板坯45～60，圓坯35～45

中間包的最小容量

G中小=1.3FVrTn

G中小

中間包最小容量(t)

F

鑄坯的斷面積(m2)

V

拉坯速度(m/min)

r

鋼液比重(t/m3) 一般取7.0

T

更換盛鋼桶所需時間(t)

n

流數

結晶器倒錐度

εs=（S下-S上）/S下×100%

εs

結晶器倒錐度（%）

S下

結晶器下口面積(mm2)

S上

結晶器上口面積(mm2)

對於矩形坯和板坯連鑄機，鑄坯的寬度和厚度方向上的收縮率不一樣

結晶器倒錐度計算

ε=(L下-L上)/L下×100%

ε

結晶器邊長計算的倒錐度(%)

L下

結晶器下口寬邊或窄邊的長度(mm)

L上

結晶器上口寬邊或窄邊的長度(mm)

結晶器的冷卻強度

Q=0.0036Fv

Q

結晶器冷卻水量(m3/h)

F

結晶器水縫總面積(mm2) 其中F=B×D

B

結晶器的水縫周長(mm)

D

結晶器水縫斷面寬度，取4～5mm

v

冷卻水在水縫內的流速，方坯取6～12m/s，板坯取3.5～5m/s

二次冷卻段的耗水量

Q=W×G

Q

二冷區耗水量(m3/h)

W

二次冷卻強度（升/千克鋼）（也叫比水量：所消耗的冷卻水量與通過二冷區的鑄坯質量的比值。）低碳鋼比水量1.0～1.2升/千克鋼；中高碳鋼，低合金鋼比水量0.7～1.0升/千克鋼；不鏽鋼，裂紋敏感鋼比水量0.4～0.6升/千克鋼；高速鋼比水量0.1～0.3升/千克鋼

G

連鑄機理論小時產量(t/h)

澆注平臺溫度（盛鋼桶開始澆注時，桶內鋼液測量的溫度）

T平=T中 △T1 △T2 βt

T平

澆注平臺溫度（℃）

T中

中間包內鋼液的理論澆注溫度（℃）

△T1

中包內鋼液初期溫度降低值（℃）（與中包預熱狀態有關，一般10～15℃）

△T2

鋼液從盛鋼桶到中間包的溫度降低值（℃）

β

盛鋼桶內自然降溫速率(℃/min)

盛鋼桶50噸為1.3～1.5℃/min，盛鋼桶100噸為0.5～0.6℃/min，盛鋼桶200噸為0.3～0.4℃/min，盛鋼桶300噸為0.2～0.3℃/min

t

盛鋼桶內鋼液最大允許澆注時間(min)

連鑄澆注溫度（中間包內鋼液溫度）

T中=T熔 a

T中

中間包的鋼液理論澆注溫度（℃）

T熔

鋼液的熔點（℃）

T熔=1538℃-[88C% 8Si% 5Mn% 30P% 25S% 5Ca% 4Ni% 2Mo% 2V% 1.5Cr%]

a

鋼液的過熱度（℃）

中包過熱度取值範圍10～30℃，鑄坯斷面大的取值高一些