Chào mừng! Hãy đi dạo ảo qua nhà máy của chúng tôi – không cần giày! Đi thôi
Mật độ của nhôm
Bảng này cung cấp dữ liệu mật độ cho các vật liệu hợp kim nhôm phổ biến, bao gồm các chuyển đổi đơn vị như g/cm³, kg/cm³, lb/in³ và kg/m³, tiện lợi cho các phép tính kỹ thuật và tham khảo chọn vật liệu.
Tìm kiếm từ Bảng mật độ
Tìm kiếm mật độ hợp kim nhôm theo loại, tên gọi tiêu chuẩn hoặc tên tương đương. Bạn cũng có thể sử dụng trình chuyển đổi đơn vị mật độ bên dưới để chuyển sang nhiều đơn vị mật độ khác.
Hợp kim | Đức (DIN) | Mỹ (AA) | Anh (BS) | EN | ISO | Mật độ (g/cm³) | Mật độ (g/mm³) | Mật độ (kg/cm³) | Mật độ (kg/mm³) | Mật độ (kg/m³) | Mật độ (t/m³) | Mật độ (lb/in³) | Mật độ (lb/ft³) |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1050 | Al99.5 | 1050 | 1B | EN AW-1050 | ISO Al 99.5 | 2.710 | 0.002710 | 0.002710 | 0.000002710 | 2705 | 2.710 | 0.0977 | 168.87 |
1060 | Al99.6 | 1060 | 1A | EN AW-1060 | ISO Al 99.6 | 2.710 | 0.002710 | 0.002710 | 0.000002710 | 2705 | 2.710 | 0.0977 | 168.87 |
1100 | Al99.0Cu | 1100 | 1C | EN AW-1100 | ISO Al 99.0Cu | 2.710 | 0.002710 | 0.002710 | 0.000002710 | 2710 | 2.710 | 0.0979 | 169.18 |
1145 | Al99.45Cu | 1145 | - | EN AW-1145 | ISO Al 99.45 | 2.700 | 0.002700 | 0.002700 | 0.000002700 | 2700 | 2.700 | 0.0975 | 168.56 |
1175 | - | 1175 | - | - | - | 2.700 | 0.002700 | 0.002700 | 0.000002700 | 2700 | 2.700 | 0.0975 | 168.56 |
1200 | - | 1200 | - | EN AW-1200 | ISO Al 99.0 | 2.700 | 0.002700 | 0.002700 | 0.000002700 | 2700 | 2.700 | 0.0975 | 168.56 |
1230 | - | 1230 | - | - | - | 2.700 | 0.002700 | 0.002700 | 0.000002700 | 2700 | 2.700 | 0.0975 | 168.56 |
1235 | - | 1235 | - | EN AW-1235 | - | 2.710 | 0.002710 | 0.002710 | 0.000002710 | 2705 | 2.710 | 0.0977 | 168.87 |
1345 | - | 1345 | - | - | - | 2.710 | 0.002710 | 0.002710 | 0.000002710 | 2705 | 2.710 | 0.0977 | 168.87 |
1350 | - | 1350 | - | EN AW-1350 | ISO Al 99.5E | 2.710 | 0.002710 | 0.002710 | 0.000002710 | 2705 | 2.710 | 0.0977 | 168.87 |
2011 | AlCuBiPb | 2011 | FC1 | EN AW-2011 | ISO Al-Cu6BiPb | 2.830 | 0.002830 | 0.002830 | 0.000002830 | 2830 | 2.830 | 0.1022 | 176.67 |
2014 | AlCu4SiMg | 2014 | H15 | EN AW-2014 | ISO Al-Cu4SiMg | 2.800 | 0.002800 | 0.002800 | 0.000002800 | 2800 | 2.800 | 0.1012 | 174.80 |
2017 | AlCu4MgSi | 2017 | H14 | EN AW-2017 | ISO Al-Cu4MgSi | 2.790 | 0.002790 | 0.002790 | 0.000002790 | 2790 | 2.790 | 0.1008 | 174.17 |
2018 | AlCu2Mg1.5Ni | 2018 | - | - | ISO Al-Cu2Mg1.5Ni | 2.820 | 0.002820 | 0.002820 | 0.000002820 | 2820 | 2.820 | 0.1019 | 176.05 |
2024 | AlCu4Mg1 | 2024 | L97/L98 | EN AW-2024 | ISO Al-Cu4Mg1 | 2.780 | 0.002780 | 0.002780 | 0.000002780 | 2780 | 2.780 | 0.1004 | 173.55 |
2025 | - | 2025 | - | - | - | 2.810 | 0.002810 | 0.002810 | 0.000002810 | 2810 | 2.810 | 0.1015 | 175.42 |
2036 | - | 2036 | - | - | - | 2.750 | 0.002750 | 0.002750 | 0.000002750 | 2750 | 2.750 | 0.0994 | 171.68 |
2117 | - | 2117 | - | - | - | 2.750 | 0.002750 | 0.002750 | 0.000002750 | 2750 | 2.750 | 0.0994 | 171.68 |
2124 | - | 2124 | - | - | - | 2.780 | 0.002780 | 0.002780 | 0.000002780 | 2780 | 2.780 | 0.1004 | 173.55 |
2218 | - | 2218 | - | - | - | 2.810 | 0.002810 | 0.002810 | 0.000002810 | 2810 | 2.810 | 0.1015 | 175.42 |
2219 | AlCu6Mn | 2219 | - | EN AW-2219 | ISO Al-Cu6Mn | 2.840 | 0.002840 | 0.002840 | 0.000002840 | 2840 | 2.840 | 0.1026 | 177.30 |
2618 | AlCu2Mg1.5Ni | 2618 | - | EN AW-2618 | ISO Al-Cu2Mg1.5Ni | 2.760 | 0.002760 | 0.002760 | 0.000002760 | 2760 | 2.760 | 0.0997 | 172.30 |
3003 | AlMn1Cu | 3003 | N3 | EN AW-3003 | ISO Al-Mn1Cu | 2.730 | 0.002730 | 0.002730 | 0.000002730 | 2730 | 2.730 | 0.0986 | 170.43 |
3004 | AlMn1Mg1 | 3004 | N4 | EN AW-3004 | ISO Al-Mn1Mg1 | 2.720 | 0.002720 | 0.002720 | 0.000002720 | 2720 | 2.720 | 0.0983 | 169.80 |
3005 | AlMn1Mg0.5 | 3005 | N41 | EN AW-3005 | ISO Al-Mn1Mg0.5 | 2.730 | 0.002730 | 0.002730 | 0.000002730 | 2730 | 2.730 | 0.0986 | 170.43 |
3105 | - | 3105 | - | EN AW-3105 | ISO Al-Mn0.5Mg0.5 | 2.720 | 0.002720 | 0.002720 | 0.000002720 | 2720 | 2.720 | 0.0983 | 169.80 |
4032 | AlSi12.5MgCuNi | 4032 | LM18/LM20 | EN AW-4032 | ISO Al-Si12.5MgCuNi | 2.680 | 0.002680 | 0.002680 | 0.000002680 | 2680 | 2.680 | 0.0968 | 167.31 |
4043 | AlSi5 | 4043 | N21 | EN AW-4043 | ISO Al-Si5 | 2.690 | 0.002690 | 0.002690 | 0.000002690 | 2690 | 2.690 | 0.0972 | 167.93 |
4045 | AlSi10 | 4045 | - | EN AW-4045 | ISO Al-Si10 | 2.670 | 0.002670 | 0.002670 | 0.000002670 | 2670 | 2.670 | 0.0965 | 166.68 |
4047 | AlSi12 | 4047 | N32 | EN AW-4047 | ISO Al-Si12 | 2.660 | 0.002660 | 0.002660 | 0.000002660 | 2660 | 2.660 | 0.0961 | 166.06 |
4145 | - | 4145 | - | EN AW-4145 | ISO Al-Si10Cu4 | 2.740 | 0.002740 | 0.002740 | 0.000002740 | 2740 | 2.740 | 0.0990 | 171.05 |
4343 | AlSi7.5 | 4343 | - | EN AW-4343 | ISO Al-Si7.5 | 2.680 | 0.002680 | 0.002680 | 0.000002680 | 2680 | 2.680 | 0.0968 | 167.31 |
4643 | - | 4643 | - | EN AW-4643 | ISO Al-Si4Mg | 2.690 | 0.002690 | 0.002690 | 0.000002690 | 2690 | 2.690 | 0.0972 | 167.93 |
5005 | AlMg1 | 5005 | N41 | EN AW-5005 | ISO Al-Mg1 | 2.700 | 0.002700 | 0.002700 | 0.000002700 | 2700 | 2.700 | 0.0975 | 168.56 |
5050 | AlMg1.5 | 5050 | N5 | EN AW-5050 | ISO Al-Mg1.5 | 2.690 | 0.002690 | 0.002690 | 0.000002690 | 2690 | 2.690 | 0.0972 | 167.93 |
5052 | AlMg2.5 | 5052 | N5 | EN AW-5052 | ISO Al-Mg2.5 | 2.680 | 0.002680 | 0.002680 | 0.000002680 | 2680 | 2.680 | 0.0968 | 167.31 |
5056 | AlMg5 | 5056 | N6 | EN AW-5056 | ISO Al-Mg5 | 2.640 | 0.002640 | 0.002640 | 0.000002640 | 2640 | 2.640 | 0.0954 | 164.81 |
5083 | AlMg4.5Mn0.7 | 5083 | N8 | EN AW-5083 | ISO Al-Mg4.5Mn0.7 | 2.660 | 0.002660 | 0.002660 | 0.000002660 | 2660 | 2.660 | 0.0961 | 166.06 |
5086 | AlMg4 | 5086 | N51 | EN AW-5086 | ISO Al-Mg4 | 2.660 | 0.002660 | 0.002660 | 0.000002660 | 2660 | 2.660 | 0.0961 | 166.06 |
5154 | AlMg3.5 | 5154 | N5 | EN AW-5154 | ISO Al-Mg3.5 | 2.660 | 0.002660 | 0.002660 | 0.000002660 | 2660 | 2.660 | 0.0961 | 166.06 |
5183 | AlMg4.5Mn0.7 | 5183 | N8 | EN AW-5183 | ISO Al-Mg4.5Mn0.7 | 2.660 | 0.002660 | 0.002660 | 0.000002660 | 2660 | 2.660 | 0.0961 | 166.06 |
5252 | - | 5252 | - | EN AW-5252 | ISO Al-Mg2.5Cr | 2.660 | 0.002660 | 0.002660 | 0.000002660 | 2660 | 2.660 | 0.0961 | 166.06 |
5254 | AlMg3.5Mn | 5254 | - | EN AW-5254 | ISO Al-Mg3.5Mn | 2.660 | 0.002660 | 0.002660 | 0.000002660 | 2660 | 2.660 | 0.0961 | 166.06 |
5356 | AlMg5Cr | 5356 | N6 | EN AW-5356 | ISO Al-Mg5Cr | 2.640 | 0.002640 | 0.002640 | 0.000002640 | 2640 | 2.640 | 0.0954 | 164.81 |
5454 | AlMg3Mn | 5454 | N51 | EN AW-5454 | ISO Al-Mg3Mn | 2.690 | 0.002690 | 0.002690 | 0.000002690 | 2690 | 2.690 | 0.0972 | 167.93 |
5456 | AlMg5Mn1 | 5456 | N61 | EN AW-5456 | ISO Al-Mg5Mn1 | 2.660 | 0.002660 | 0.002660 | 0.000002660 | 2660 | 2.660 | 0.0961 | 166.06 |
5457 | - | 5457 | - | EN AW-5457 | ISO Al-Mg1Si1 | 2.690 | 0.002690 | 0.002690 | 0.000002690 | 2690 | 2.690 | 0.0972 | 167.93 |
5554 | - | 5554 | - | EN AW-5554 | ISO Al-Mg3Mn | 2.690 | 0.002690 | 0.002690 | 0.000002690 | 2690 | 2.690 | 0.0972 | 167.93 |
5556 | AlMg5Cr | 5556 | N6 | EN AW-5556 | ISO Al-Mg5Cr | 2.660 | 0.002660 | 0.002660 | 0.000002660 | 2660 | 2.660 | 0.0961 | 166.06 |
5652 | - | 5652 | - | EN AW-5652 | ISO Al-Mg2.5 | 2.670 | 0.002670 | 0.002670 | 0.000002670 | 2670 | 2.670 | 0.0965 | 166.68 |
5654 | - | 5654 | - | EN AW-5654 | ISO Al-Mg3.5Mn | 2.660 | 0.002660 | 0.002660 | 0.000002660 | 2660 | 2.660 | 0.0961 | 166.06 |
5657 | - | 5657 | - | EN AW-5657 | ISO Al-Mg1 | 2.690 | 0.002690 | 0.002690 | 0.000002690 | 2690 | 2.690 | 0.0972 | 167.93 |
5754 | - | 5754 | - | EN AW-5754 | - | 2.670 | 0.002670 | 0.002670 | 0.000002670 | 2670 | 2.670 | 0.0970 | 167.86 |
6003 | - | 6003 | - | EN AW-6003 | ISO Al-Si1.5Mn | 2.700 | 0.002700 | 0.002700 | 0.000002700 | 2700 | 2.700 | 0.0975 | 168.56 |
6005 | AlSiMg | 6005 | H9 | EN AW-6005 | ISO Al-SiMg | 2.700 | 0.002700 | 0.002700 | 0.000002700 | 2700 | 2.700 | 0.0975 | 168.56 |
6053 | - | 6053 | - | EN AW-6053 | ISO Al-Mg0.7Si0.4 | 2.690 | 0.002690 | 0.002690 | 0.000002690 | 2690 | 2.690 | 0.0972 | 167.93 |
6060 | AlMgSi0.5 | 6060 | H9 | EN AW-6060 | ISO Al-Mg0.5Si | 2.700 | 0.002700 | 0.002700 | 0.000002700 | 2700 | 2.700 | 0.0975 | 168.56 |
6063 | AlMgSi0.5 | 6063 | H9 | EN AW-6063 | ISO Al-Mg0.7Si | 2.700 | 0.002700 | 0.002700 | 0.000002700 | 2700 | 2.700 | 0.0975 | 168.56 |
6066 | AlMg1Si1Cu | 6066 | H11 | EN AW-6066 | ISO Al-Mg1Si1Cu | 2.720 | 0.002720 | 0.002720 | 0.000002720 | 2720 | 2.720 | 0.0983 | 169.80 |
6070 | - | 6070 | - | EN AW-6070 | ISO Al-Mg0.8Si1.3 | 2.710 | 0.002710 | 0.002710 | 0.000002710 | 2710 | 2.710 | 0.0979 | 169.18 |
6082 | - | 6082 | - | EN AW-6082 | - | 2.710 | 0.002710 | 0.002710 | 0.000002710 | 2710 | 2.710 | 0.0979 | 169.18 |
6101 | AlMgSi0.5 | 6101 | H10 | EN AW-6101 | ISO Al-Mg0.5Si0.5 | 2.700 | 0.002700 | 0.002700 | 0.000002700 | 2700 | 2.700 | 0.0975 | 168.56 |
6105 | - | 6105 | - | EN AW-6105 | ISO Al-Si0.6Mg0.7 | 2.690 | 0.002690 | 0.002690 | 0.000002690 | 2690 | 2.690 | 0.0972 | 167.93 |
6151 | - | 6151 | - | EN AW-6151 | ISO Al-Si0.6Mg0.6Cu | 2.710 | 0.002710 | 0.002710 | 0.000002710 | 2710 | 2.710 | 0.0979 | 169.18 |
6162 | - | 6162 | - | EN AW-6162 | ISO Al-Mg0.8Si0.9 | 2.700 | 0.002700 | 0.002700 | 0.000002700 | 2700 | 2.700 | 0.0975 | 168.56 |
6201 | AlMgSi0.7 | 6201 | - | EN AW-6201 | ISO Al-Mg0.7Si0.3 | 2.690 | 0.002690 | 0.002690 | 0.000002690 | 2690 | 2.690 | 0.0972 | 167.93 |
6262 | - | 6262 | - | EN AW-6262 | ISO Al-Mg1Si0.8Pb0.8Bi0.8 | 2.720 | 0.002720 | 0.002720 | 0.000002720 | 2720 | 2.720 | 0.0983 | 169.80 |
6351 | AlSi1Mg0.5Mn | 6351 | H30 | EN AW-6351 | ISO Al-Si1Mg0.5Mn | 2.710 | 0.002710 | 0.002710 | 0.000002710 | 2710 | 2.710 | 0.0979 | 169.18 |
6463 | - | 6463 | - | EN AW-6463 | ISO Al-Mg0.7Si0.3 | 2.690 | 0.002690 | 0.002690 | 0.000002690 | 2690 | 2.690 | 0.0972 | 167.93 |
6951 | - | 6951 | - | EN AW-6951 | ISO Al-Mg0.8Si0.7Cu | 2.700 | 0.002700 | 0.002700 | 0.000002700 | 2700 | 2.700 | 0.0975 | 168.56 |
7005 | AlZn4.5Mg1.5Mn | 7005 | - | EN AW-7005 | ISO Al-Zn4.5Mg1.5Mn | 2.780 | 0.002780 | 0.002780 | 0.000002780 | 2780 | 2.780 | 0.1004 | 173.55 |
7008 | - | 7008 | - | EN AW-7008 | ISO Al-Zn5Mg | 2.780 | 0.002780 | 0.002780 | 0.000002780 | 2780 | 2.780 | 0.1004 | 173.55 |
7049 | - | 7049 | - | EN AW-7049 | ISO Al-Zn8MgCu | 2.840 | 0.002840 | 0.002840 | 0.000002840 | 2840 | 2.840 | 0.1026 | 177.30 |
7050 | AlZn6CuMgZr | 7050 | - | EN AW-7050 | ISO Al-Zn6CuMgZr | 2.830 | 0.002830 | 0.002830 | 0.000002830 | 2830 | 2.830 | 0.1022 | 176.67 |
7072 | AlZn1 | 7072 | N3 | EN AW-7072 | ISO Al-Zn1 | 2.720 | 0.002720 | 0.002720 | 0.000002720 | 2720 | 2.720 | 0.0983 | 169.80 |
7075 | AlZn5.5MgCu | 7075 | H41 | EN AW-7075 | ISO Al-Zn5.5MgCu | 2.810 | 0.002810 | 0.002810 | 0.000002810 | 2810 | 2.810 | 0.1015 | 175.42 |
7175 | AlZn5.5MgCu | 7175 | H41 | EN AW-7175 | ISO Al-Zn5.5MgCu | 2.800 | 0.002800 | 0.002800 | 0.000002800 | 2800 | 2.800 | 0.1012 | 174.80 |
7178 | AlZn7MgCu | 7178 | H42 | EN AW-7178 | ISO Al-Zn7MgCu | 2.830 | 0.002830 | 0.002830 | 0.000002830 | 2830 | 2.830 | 0.1022 | 176.67 |
7475 | - | 7475 | - | EN AW-7475 | ISO Al-Zn5.5MgCu | 2.810 | 0.002810 | 0.002810 | 0.000002810 | 2810 | 2.810 | 0.1015 | 175.42 |
8006 | - | 8006 | - | EN AW-8006 | ISO Al-Fe1.4Si0.6 | 2.710 | 0.002710 | 0.002710 | 0.000002710 | 2710 | 2.710 | 0.0979 | 169.18 |
8011 | - | 8011 | - | EN AW-8011 | ISO Al-Fe0.7Si0.9 | 2.710 | 0.002710 | 0.002710 | 0.000002710 | 2710 | 2.710 | 0.0979 | 169.18 |
8017 | - | 8017 | - | EN AW-8017 | ISO Al-Fe1.3Si | 2.710 | 0.002710 | 0.002710 | 0.000002710 | 2710 | 2.710 | 0.0979 | 169.18 |
8030 | - | 8030 | - | EN AW-8030 | ISO Al-Fe0.8Si0.3 | 2.710 | 0.002710 | 0.002710 | 0.000002710 | 2710 | 2.710 | 0.0979 | 169.18 |
8176 | - | 8176 | - | EN AW-8176 | ISO Al-Fe2Si | 2.710 | 0.002710 | 0.002710 | 0.000002710 | 2710 | 2.710 | 0.0979 | 169.18 |
8177 | - | 8177 | - | EN AW-8177 | ISO Al-Fe0.7Si0.3 | 2.700 | 0.002700 | 0.002700 | 0.000002700 | 2700 | 2.700 | 0.0975 | 168.56 |
Chuyển đổi đơn vị mật độ
Nhập giá trị mật độ và chọn đơn vị
Chuyển đổi đơn vị métrix
- 1 g/cm³ = 0.001 kg/cm³
- 1 g/cm³ = 0.000001 kg/mm³
- 1 g/cm³ = 1000 kg/m³
- 1 g/cm³ = 1 t/m³
- 1 kg/cm³ = 1000 g/cm³
- 1 kg/mm³ = 1000000 g/cm³
- 1 kg/m³ = 0.001 g/cm³
Chuyển đổi đơn vị Anh Mỹ
- 1 g/cm³ ≈ 0.036127 lb/in³
- 1 g/cm³ ≈ 62.428 lb/ft³
- 1 lb/in³ ≈ 27.68 g/cm³
- 1 g/cm³ ≈ 0.578 oz/in³
- 1 g/cm³ ≈ 1685.6 lb/yd³
- 1 oz/in³ ≈ 1.73 g/cm³
- 1 lb/ft³ ≈ 0.016 g/cm³
Kết quả chuyển đổi
Đơn vị métrix
Mật độ của nhôm là gì?
Nhôm là một trong những kim loại được sử dụng rộng rãi nhất trong công nghiệp hiện đại, với mật độ là một đặc tính vật lý quan trọng cho các phép tính kỹ thuật và chọn vật liệu. Hướng dẫn toàn diện này cung cấp thông tin chi tiết về mật độ nhôm, bao gồm nhôm tinh khiết và các thành phần hợp kim khác nhau.
Mật độ là độ đo khối lượng trên đơn vị thể tích của một vật liệu. Nó thường được biểu thị bằng gam trên centimét khối (g/cm³) hoặc kilogram trên mét khối (kg/m³). Mật độ của nhôm tinh khiết ở nhiệt độ phòng (20°C) thường là 2.70 g/cm³ (tương đương với 2700 kg/m³). Trong các ứng dụng công nghiệp, nhôm thường được sử dụng ở dạng hợp kim, nơi mật độ của nó có thể dao động từ 2.6 g/cm³ đến 2.9 g/cm³ tùy theo loại và tỷ lệ của các nguyên tố hợp kim.
Mật độ thấp của nhôm có nghĩa là với cùng thể tích, khối lượng của nó nhẹ hơn. Điều này rất quan trọng đối với các ứng dụng nhạy cảm với trọng lượng:
- Vận tải: Giảm trọng lượng của xe trực tiếp làm giảm tiêu thụ nhiên liệu và phát thải.
- Hàng không vũ trụ: Vật liệu nhẹ cho phép tải trọng cao hơn và tầm xa hơn. Khoảng 70% trọng lượng cấu trúc của một máy bay hành khách hiện đại đến từ nhôm và hợp kim của nó.
- Tính bền vững: Nhôm dễ tái chế, với năng lượng cần thiết cho tái chế chỉ khoảng 5% so với năng lượng cần thiết để sản xuất nhôm nguyên liệu, khiến nó trở thành một lựa chọn vật liệu thân thiện với môi trường.
Mặc dù bản thân nhôm tương đối mềm, nhưng thông qua hợp kim hóa và xử lý nhiệt thích hợp, hợp kim nhôm có thể đạt được độ mạnh cao. Tỷ lệ độ mạnh trên mật độ của chúng thường vượt quá nhiều loại thép, hoàn hảo cân bằng giữa nhẹ và yêu cầu độ mạnh cấu trúc.
Cách tính mật độ của nhôm
Tính mật độ của nhôm tuân theo công thức vật lý cơ bản: Mật độ (ρ) = Khối lượng (m) / Thể tích (V).
Các bước tính toán
- Đo khối lượng (m): Sử dụng cân hoặc balances để đo trực tiếp khối lượng của mẫu nhôm.
- Đo thể tích (V): Phương pháp phụ thuộc vào hình dạng:
- Hình dạng đều (ví dụ: tấm, thanh, ống): Tính thể tích bằng cách đo kích thước. Ví dụ, Thể tích của hình hộp chữ nhật = Chiều dài × Chiều rộng × Chiều cao; Thể tích của hình trụ = π × (Bán kính)² × Chiều cao.
- Hình dạng bất đều: Thường sử dụng phương pháp đổ nước (nguyên lý Archimedes) để đo thể tích của nước bị đẩy ra.
- Tính mật độ (ρ): Sau khi có khối lượng (đơn vị gam hoặc kilogram) và thể tích (đơn vị cm³ hoặc m³), thay vào công thức. Đảm bảo các đơn vị nhất quán.
Ước tính trọng lượng trong kỹ thuật:
Trong kỹ thuật, trọng lượng của vật liệu nhôm thường được tính trực tiếp bằng công thức mật độ:
- Trọng lượng của Tấm nhôm (kg) = Độ dày (mm) × Chiều rộng (m) × Chiều dài (m) × Mật độ (2.7)
- Trọng lượng của Thanh tròn nhôm (kg) = π × (Đường kính/2)² × Chiều dài (m) × Mật độ (2.7)
Bảng tham khảo mật độ hợp kim nhôm phổ biến
Dòng hợp kim | Loại tiêu chuẩn | Nguyên tố hợp kim chính | Mật độ (g/cm³) | Đặc tính chính & Ứng dụng |
---|---|---|---|---|
Dòng 1000 | 1050/1060/1070 | >99% Nhôm (Nhôm tinh khiết công nghiệp) | 2.70-2.71 | Độ tinh khiết cao, dẫn điện/nhiệt xuất sắc, độ kháng ăn mòn. Thường được sử dụng cho vật liệu điện, trao đổi nhiệt, bao bì thực phẩm, ống thiết bị hóa học. |
Dòng 2000 | 2024/2014/2017 | Đồng (Cu) làm nguyên tố hợp kim chính | 2.76-2.80 | Tỷ lệ độ mạnh trên trọng lượng cao, khả năng gia công xuất sắc, có thể xử lý nhiệt. Được sử dụng rộng rãi trong hàng không, cấu trúc máy bay, ứng dụng quân sự và các bộ phận chịu căng cao. |
Dòng 3000 | 3003/3004/3105 | Mangan (Mn) làm nguyên tố hợp kim chính | 2.72-2.73 | Khả năng đúc hình tốt, độ mạnh vừa phải, độ kháng ăn mòn xuất sắc. Các ứng dụng phổ biến bao gồm dụng cụ nấu ăn, trao đổi nhiệt, bình áp suất và bảng kiến trúc. |
Dòng 5000 | 5052/5083/5754 | Magiê (Mg) làm nguyên tố hợp kim chính | 2.66-2.70 | Độ kháng ăn mòn xuất sắc, khả năng hàn tốt, độ mạnh vừa phải đến cao. Được sử dụng trong ứng dụng biển, bảng xe hơi, bình áp suất và cấu trúc kiến trúc. |
Dòng 6000 | 6061/6082/6005 | Magiê (Mg) và Silicon (Si) | 2.69-2.70 | Tỷ lệ độ mạnh trên trọng lượng tốt, khả năng đùn xuất sắc, có thể xử lý nhiệt. Được sử dụng rộng rãi trong ứng dụng cấu trúc, bộ phận xe hơi, khung xe đạp và đùn kiến trúc. |
Dòng 6063 | 6063/6063A | Magiê (Mg) và Silicon (Si) - được tối ưu hóa cho đùn | 2.69 | Khả năng đùn xuất sắc, finish bề mặt tốt, độ mạnh vừa phải. Lựa chọn chính cho đùn kiến trúc, khung cửa sổ, khung cửa và ứng dụng trang trí. |
Dòng 7000 | 7075/7050/7020 | Kẽm (Zn) làm nguyên tố hợp kim chính | 2.80-2.85 | Độ mạnh cao nhất trong số các hợp kim nhôm, độ kháng mỏi xuất sắc, có thể xử lý nhiệt. Được sử dụng trong hàng không, xe hơi cao hiệu suất, thiết bị thể thao và quân sự. |
Yếu tố ảnh hưởng đến mật độ của nhôm
Mật độ của nhôm không cố định và chủ yếu bị ảnh hưởng bởi các yếu tố sau:
Nguyên tố hợp kim (Yếu tố chính):
Thêm các nguyên tố khác vào nhôm làm thay đổi đáng kể mật độ của nó.
Giảm mật độ: Thêm các nguyên tố nhẹ như Liti (Li), Magiê (Mg), Silicon (Si). Ví dụ, hợp kim nhôm-liti, chứa liti nhẹ, có thể có mật độ thấp đến 2.4-2.6 g/cm³.
Tăng mật độ: Thêm các nguyên tố nặng như Đồng (Cu), Kẽm (Zn), Mangan (Mn), Niken (Ni). Ví dụ, hợp kim 2024 (hàm lượng đồng cao) có mật độ ~2.78 g/cm³, và hợp kim 7075 (hàm lượng kẽm cao) có mật độ ~2.81 g/cm³.
Kỹ thuật chế biến
Đúc: Các phương pháp đúc khác nhau (đúc cát, đúc khuôn, đúc đầu tư) có thể ảnh hưởng đến mật độ cuối cùng do sự thay đổi trong độ xốp và cấu trúc hạt. Đúc khuôn thường tạo ra các bộ phận có mật độ cao hơn với ít lỗ rỗng hơn.
Chế biến biến dạng: Lăn, đùn và rèn có thể tăng mật độ bằng cách giảm độ xốp và tinh chỉnh cấu trúc vi mô. Làm việc ở nhiệt độ thấp thường dẫn đến mật độ cao hơn so với làm việc ở nhiệt độ cao.
Xử lý nhiệt: Xử lý hòa tan, lão hóa và luyện mềm có thể ảnh hưởng đến mật độ thông qua thay đổi trong hình thành tụ và cấu trúc hạt. Xử lý nhiệt thích hợp tối ưu hóa cả đặc tính cơ học và mật độ.
Ảnh hưởng của nhiệt độ
Nhiệt độ ảnh hưởng đáng kể đến mật độ nhôm thông qua giãn nở nhiệt. Khi nhiệt độ tăng, nhôm giãn nở và mật độ của nó giảm. Ở nhiệt độ phòng (20°C), nhôm tinh khiết có mật độ 2.70 g/cm³. Hệ số giãn nở nhiệt của nhôm khoảng 23.1 × 10⁻⁶ /°C, có nghĩa là mật độ giảm khoảng 0.006% trên mỗi độ Celsius tăng lên.
Ảnh hưởng của độ xốp
Độ xốp làm giảm đáng kể mật độ nhôm bằng cách tạo ra các lỗ rỗng và túi không khí trong cấu trúc vật liệu. Ngay cả một lượng nhỏ độ xốp cũng có thể có ảnh hưởng đo được đến mật độ. Mức độ xốp điển hình trong đúc nhôm dao động từ 1-5%, có thể làm giảm mật độ 0.03-0.14 g/cm³. Độ xốp bị ảnh hưởng bởi các tham số đúc, tốc độ làm lạnh và hàm lượng khí trong quá trình chế biến.
So sánh mật độ nhôm với các kim loại khác
Vật liệu | Mật độ (g/cm³) | Tỷ lệ so với nhôm | Đặc tính chính |
---|---|---|---|
Nhôm (tinh khiết) | ~2.70 | 1.00 | Nhẹ, kháng ăn mòn, dẫn điện xuất sắc |
Hợp kim magiê | 1.74-1.84 | 0.65-0.68 | Độ mạnh cao, kháng ăn mòn, từ tính |
Titan | 4.40-4.85 | 1.63-1.8 | Độ mạnh cao, từ tính, kháng ăn mòn |
Thép cacbon | ~7.85 | 2.91 | Độ mạnh cao, từ tính, dễ bị ăn mòn |
Thép không gỉ | 7.75-7.93 | 2.87-2.94 | Kháng ăn mòn, độ mạnh cao, có loại không từ tính |
Đồng tinh khiết | ~8.96 | 3.32 | Dẫn điện/nhiệt xuất sắc, kháng vi sinh |
Đồng thau | 8.40-8.70 | 3.11-3.22 | Khả năng gia công tốt, vẻ đẹp trang trí, kháng ăn mòn |
Hợp kim kẽm | 6.60-7.20 | 2.44-2.67 | Khả năng đúc tốt, độ mạnh vừa phải, ứng dụng mạ kẽm |
Chì tinh khiết | ~11.34 | 4.20 | Rất nặng, mềm, che chắn bức xạ, mối quan ngại độc hại |
Mật độ của nhôm khoảng 1/3 so với thép và đồng, khiến nó là lựa chọn tuyệt vời cho các ứng dụng nhạy cảm với trọng lượng. So với hợp kim magiê (1.74-1.84 g/cm³), nhôm có độ mạnh và độ kháng ăn mòn tốt hơn đồng thời duy trì lợi thế trọng lượng hợp lý.
Ứng dụng thực tế của mật độ nhôm
Công nghiệp hàng không vũ trụ
Giảm trọng lượng rất quan trọng đối với hiệu suất nhiên liệu và khả năng tải trọng. Mật độ thấp của nhôm cho phép cấu trúc máy bay nhẹ hơn trong khi vẫn duy trì tính toàn vẹn cấu trúc.
Công nghiệp bao bì
Hộp nhôm và giấy nhôm nhẹ làm giảm chi phí vận chuyển và tác động đến môi trường, đồng thời cung cấp đặc tính chắn cản xuất sắc.
Xây dựng và kiến trúc
Tải trọng cấu trúc thấp hơn, giảm yêu cầu cơ sở, và dễ xử lý trong quá trình lắp đặt khiến nhôm trở thành lựa chọn lý tưởng cho các ứng dụng xây dựng hiện đại.
Điện tử và tản nhiệt
Sự kết hợp giữa mật độ thấp và độ dẫn nhiệt cao của nhôm khiến nó hoàn hảo cho tản nhiệt, vỏ điện tử và các giải pháp quản lý nhiệt.
Thể thao và giải trí
Từ khung xe đạp đến vợt tennis, đặc tính nhẹ của nhôm cải thiện hiệu suất và giảm mệt mỏi của người dùng trong thiết bị thể thao.
Kết luận
Đặc tính mật độ của nhôm (nhôm tinh khiết: 2.7 g/cm³, hợp kim: 2.6-2.9 g/cm³) khiến nó trở thành một vật liệu đặc biệt cho các ứng dụng đòi hỏi cân bằng tối ưu giữa độ mạnh, trọng lượng và hiệu suất. Bản chất nhẹ của nó, kết hợp với độ kháng ăn mòn xuất sắc, khả năng đúc hình và tái chế, đặt nhôm làm vật liệu nền tảng trong kỹ thuật hiện đại.