Oceľ »Aká je špecifická hmotnosť
Znova a znova panuje neistota ohľadne hmotnosti ocele - alebo jej hustoty. Napriek množstvu rôznych druhov ocele, ktoré sú k dispozícii, je špecifická hmotnosť takmer vždy rovnaká. Prečítajte si tu, o aký rozsah ide, aké sú odchýlky a ako vypočítať hmotnosť obrobkov.
Merná hmotnosť ocele
Oceľ je zliatina, ktorej hlavnými zložkami sú železo a uhlík. Obsah uhlíka v oceli sa pohybuje iba v rozmedzí menej ako 2,06%, takže je zanedbateľne malý.
Špecifická hmotnosť ocele je preto zhruba v rozmedzí od železa, konkrétne okolo 7,85 g/cm³ až 7,87 g/cm³. Pre porovnanie, železo má v čistej forme špecifickú hmotnosť 7,874 g/cm3.
Dôvod malých odchýlok
Ostatné legované komponenty v nelegovaných oceliach sú zvyčajne len takzvaní „spoločníci z ocele“, vyskytujú sa však iba stopovo. Najdôležitejšími oceľovými spoločníkmi sú:
- Síra S (nežiaduca)
- Kyslík O (nežiaduci)
- Dusík N (nežiaduci)
- Vodík H (nežiaduci)
Zvyčajne sú prítomné len vo veľmi malých stopách (zlomkoch percent), pri výrobe ocele sa človek snaží čo najviac redukovať nežiaduce oceľové spoločníky pre vysokú kvalitu. Oceľ, ktorá je obzvlášť čistá, je nehrdzavejúca oceľ.
Požadovaní spoločníci z ocele sa však zvyčajne neznížia. V oceli sú žiaduce tieto prvky:
- Mangán Mn
- Kremík Si
- Rovnako aj medená Cu
- Nikel Ni
Zanechaním takýchto prirodzene sa vyskytujúcich komponentov (tiež len vo veľmi malých stopách) v oceli dôjde k nepatrným odchýlkam v špecifikácii. Hmotnosť jednotlivých druhov ocele.
Vysoko legované ocele
Dokonca ani vysokolegované ocele, ktoré obsahujú množstvo neželezných prvkov, spravidla nemajú hustotu, ktorá by sa odchyľovala od vyššie uvedeného rozsahu. Existuje však niekoľko výnimiek, ktoré by ste si mali uvedomiť. Jedná sa hlavne o nehrdzavejúce ocele. Aby bola oceľ nehrdzavejúca, musí zliatina obsahovať najmenej 10,5% chrómu. Vo väčšine prípadov je však obsah chrómu o niekoľko percent vyšší, často medzi 16% a 18%. Často existujú aj ďalšie prvky, napríklad nikel alebo molybdén.
Chróm je o niečo ľahší ako železo (špecifická hmotnosť približne 7,14 g/cm³), ale nikel je asi o 8,90 g/cm³ ťažší ako oceľ. Pri 10,28 g/cm³ je molybdén dokonca výrazne ťažší ako oceľ. To môže viesť k odchýlkam v špecifickej hmotnosti niektorých zliatin. Niektoré z nich sme stručne zhrnuli v nasledujúcej tabuľke:
| V2A | 1,4301 | 7,9 g/cm3 |
| V4A | 1,4571 | 8,0 g/cm3 |
| X1NiCrMoCuN25-20-6, (super austenit, ktorý je mimoriadne odolný voči korózii) | 1,4529 | 8,1 g/cm3 |
Tieto výnimky sú však iba špeciálnymi individuálnymi prípadmi, ktorých je len zopár. Odchýlky od všeobecného rámca sú tu tiež len malé.