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Massa volúmica do aço, alumínio, cobre e inox: tabela

A densidade do aço é de 7850 kg/m³ (7,85 g/cm³): um metro cúbico pesa 7,85 t e uma chapa de 1 mm, 7,85 kg/m². O inox 304 tem 7900 kg/m³, o 316, 8000, o alumínio, 2700, o cobre, 8960, o latão, 8500, o ferro fundido, 7200, e o titânio, 4510. Em baixo, cada metal em kg/m³, g/cm³ (o mesmo número que em kg/dm³), quilos por metro quadrado de chapa de 1 mm, kN/m³ e lb/in³, com as classes de inox e as ligas de alumínio e de cobre em tabelas à parte. São os mesmos valores com que calculam as calculadoras de peso do site.

Resposta curta

Massa = volume × massa volúmica. Uma chapa de 1 mm pesa tantos quilos por metro quadrado quanto a densidade em g/cm³: aço 7,85 kg/m², alumínio 2,70, inox 304 7,90. Por isso uma chapa de 2000×1000×3 mm pesa 47,1 kg em aço e 16,2 kg em alumínio. O peso específico é outra grandeza: o do aço é 77,0 kN/m³ — ver densidade e peso específico.

Densidade dos metais: tabela resumo

As colunas repetem o mesmo número em unidades diferentes. g/cm³, kg/dm³ e t/m³ são numericamente iguais, por isso o aço tem 7,85 nas três; em kg/m³ o número é mil vezes maior. A massa de 1 m² de chapa de 1 mm em quilos volta a ser o mesmo número — é por isso que a coluna da chapa coincide com a de g/cm³. kN/m³ é o peso específico ρ·g (g = 9,81 m/s²), a carga que um metro cúbico exerce.

Densidade dos metais à temperatura ambiente: kg/m³, g/cm³, kg/m² de chapa de 1 mm, kN/m³ e lb/in³
MetalClasse, normakg/m³g/cm³ = kg/dm³Chapa de 1 mm, kg/m²kN/m³lb/in³
Aço-carbonoS235–S355, EN 1993-1-178507,857,8577,00,284
Inox 3041.4301, 1.4307, 1.454179007,907,9077,50,285
Inox 3161.4401, 1.4404, 1.457180008,008,0078,50,289
Inox 430 (ferrítico)1.401677007,707,7075,50,278
Ferro fundidoferro fundido cinzento72007,207,2070,60,260
Alumínio1050A, 6060, 608227002,702,7026,50,098
Cobrecobre puro89608,968,9687,90,324
Latãovalor da calculadora85008,508,5083,40,307
Bronze de estanhoCuSn8 (CW453K)88008,808,8086,30,318
TitânioGrau 245104,514,5144,20,163
Zincozinco-titânio, EN 98872007,207,2070,60,260
Chumbochumbo laminado, EN 1258811 34011,3411,34111,20,410

As calculadoras do site usam os valores do aço-carbono (7,85), do inox conforme a classe (7,90 e 8,00), do alumínio (2,70), do cobre (8,96), do latão (8,50), do titânio (4,51) e do ferro fundido (7,20). O aço a 7850 kg/m³ é o valor de cálculo da EN 1993-1-1. Bronze, zinco e chumbo não estão em nenhuma calculadora, por isso indicamos a fonte: CuSn8 8,80, da tabela da EN 12167 e de fichas de fabricantes (8,79–8,8); zinco-titânio 7,20, dos dados de chapa de um fabricante segundo a EN 988; chumbo 11,34, da tabela de códigos da EN 12588, em que o código 4 corresponde a 1,80 mm e 20,41 kg/m².

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Densidade do inox por classe (EN 10088-1)

A família 304 (1.4301, 1.4307, 1.4541) tem 7,90 g/cm³, as classes com molibdénio 316, 316L e 316Ti têm 8,00, o ferrítico 430 tem 7,70 e o duplex 2205, 7,80. Os valores vêm das propriedades físicas de referência da EN 10088-1, conferidos com duas tabelas de distribuidores.

Densidade do aço inoxidável por classe: kg/m³, g/cm³ e chapa de 1 mm
Número ENAISIEstruturakg/m³g/cm³ = kg/dm³Chapa de 1 mm, kg/m²Face ao 304, %
1.4301 (X5CrNi18-10)304austenítico79007,907,900
1.4307 (X2CrNi18-9)304Laustenítico79007,907,900
1.4541 (X6CrNiTi18-10)321austenítico79007,907,900
1.4401 (X5CrNiMo17-12-2)316austenítico80008,008,00+1,3
1.4404 (X2CrNiMo17-12-2)316Laustenítico80008,008,00+1,3
1.4571 (X6CrNiMoTi17-12-2)316Tiaustenítico80008,008,00+1,3
1.4016 (X6Cr17)430ferrítico77007,707,70−2,5
1.4462 (X2CrNiMoN22-5-3)2205duplex78007,807,80−1,3

A causa são os elementos de liga. O níquel (8,9 g/cm³) e o molibdénio (10,2) são mais pesados do que o ferro (7,87); o crómio (7,2) é mais leve. Por isso o austenítico 316, com 10–13 % de Ni e 2–2,5 % de Mo, é o mais pesado, e o ferrítico 430, com 16–18 % de Cr e sem níquel, é mais leve do que o aço-carbono. Na prática, uma chapa de 316L pesa mais 1,3 % do que a mesma em 304 e mais 1,9 % do que uma de aço. A calculadora de peso do inox muda a densidade com a classe.

Densidade das ligas de alumínio

O alumínio puro e as ligas de perfil correntes 6060/6082 têm 2,70 g/cm³. O magnésio baixa a densidade (5083, 5754); o manganês, o cobre e o zinco aumentam-na (3003, 7075). As designações seguem a EN 573-3 e as densidades são valores típicos das fichas das ligas; duas tabelas independentes diferem no máximo 0,01 g/cm³.

Densidade das ligas de alumínio para trabalho mecânico
LigaUtilização típicakg/m³g/cm³ = kg/dm³Chapa de 1 mm, kg/m²Face a 2,70, %
EN AW-1050AAlumínio técnico, chapa, revestimentos27002,702,700
EN AW-3003Chapa estampada, permutadores de calor27302,732,73+1,1
EN AW-5083Estruturas soldadas, depósitos, cascos26602,662,66−1,5
EN AW-5754Chapa estrutural, resistência à corrosão26702,672,67−1,1
EN AW-6060Perfis extrudidos, estruturas leves27002,702,700
EN AW-6082Perfis e placas estruturais, maior resistência27002,702,700
EN AW-7075Aeronáutica, peças solicitadas, não soldável28102,812,81+4,1

Todas as calculadoras de alumínio do site usam 2,70. Uma chapa de 1500×3000×3 mm (13,5 dm³) dá 36,5 kg; em 5083 a mesma chapa pesa 35,9 kg, em 7075, 37,9 kg. Para um orçamento chega 2,70; para o peso de uma estrutura grande em 7075, use o valor da liga. Formatos e pesos de chapa — na calculadora de chapa de alumínio.

Cobre, latão e bronze

As calculadoras tomam para o cobre 8,96 g/cm³, o valor do cobre puro, e para o latão 8,50. As classes comerciais são um pouco mais leves:

Densidade das classes de cobre, latão e bronze
LigaNúmero ENO que ékg/m³g/cm³ = kg/dm³Chapa de 1 mm, kg/m²
Cu-ETPCW004Acobre electrolítico: barramentos, chapa89308,938,93
Cu-DHPCW024Acobre desoxidado com fósforo: tubo, chapa para brasagem e soldadura89408,948,94
Cu-DHP, EN 1057CW024Atubo segundo a EN 1057: a densidade da tabela de massas da norma89008,908,90
CuZn37CW508Llatão para dobrar e estampar84408,448,44
CuZn39Pb3CW614Nlatão de maquinagem, varão para torno84708,478,47
CuZn40CW509Lmetal Muntz: chapa e varão84008,408,40
CuSn8CW453Kbronze fosforoso: molas, casquilhos88008,808,80

Para chapa de Cu-ETP a calculadora fica 0,3 % acima; para latão CuZn40, até 1,2 %. O tubo EN 1057 calcula-se a 8,90, a densidade por trás da tabela de massas da própria norma: o tubo 15×1 pesa 0,391 kg/m. Densidades por classe, de fichas da Bikar, Aalco, Kipp e Diehl; CuSn8, da EN 12167 e de fichas da Kemper e da Bikar. Medidas e pesos: calculadora de peso do cobre, calculadora de peso do latão.

Exemplo: chapa de 2000×1000×3 mm em aço e em alumínio

Volume: 2 m × 1 m × 0,003 m = 0,006 m³ (6 dm³). Aço: 0,006 × 7850 = 47,1 kg. Alumínio: 0,006 × 2700 = 16,2 kg, 2,9 vezes menos. Inox 304: 47,4 kg; 316L: 48,0 kg; cobre: 53,8 kg.

A regra de oficina dá o mesmo sem metros cúbicos: kg/m² = espessura em mm × densidade em g/cm³. Para aço de 3 mm, 3 × 7,85 = 23,55 kg/m², vezes 2 m² = 47,1 kg. Para perfis: kg/m = secção em mm² × densidade / 1000. Outros formatos e lotes inteiros — na calculadora de peso de chapa.

Densidade, peso específico e kN/m³

A massa volúmica (densidade) ρ é a massa por unidade de volume, em kg/m³. O peso específico γ = ρ·g é o peso desse volume, em N/m³: para o aço, 7850 × 9,81 = 77,0 kN/m³. A EN 1991-1-1 (anexo A) dá os metais em kN/m³ para o cálculo de acções: aço 77,0–78,5, alumínio 27,0, cobre 87–89, latão e bronze 83–85, ferro fundido 71,0–72,5, zinco 71–72, chumbo 112–114. O 78,5 do aço é simplesmente 7850 × 10, com g arredondado a 10.

Tabelas antigas dão o peso específico em kgf/m³, e esse número coincide com a densidade em kg/m³: 7850. Daí a confusão frequente entre «peso específico do aço» e «densidade do aço». A densidade relativa é a densidade dividida pela da água, 1000 kg/m³, e não tem unidade: aço 7,85.

  • 1 g/cm³ = 1 kg/dm³ = 1 t/m³ = 1000 kg/m³
  • lb/in³ = g/cm³ × 0,0361; lb/ft³ = kg/m³ × 0,0624 (aço 490 lb/ft³)
  • kN/m³ = kg/m³ × 0,00981

Onde estão estas densidades: calculadoras de peso

Cada calculadora abaixo usa exactamente a densidade das tabelas acima, por isso o número desta página e o resultado da calculadora coincidem sempre:

Perguntas frequentes

Qual é a densidade do aço?

7850 kg/m³, ou 7,85 g/cm³ — o valor de cálculo da EN 1993-1-1 para aço estrutural. Um metro cúbico pesa 7,85 t e uma chapa de 1 mm, 7,85 kg/m². O peso específico é 77,0 kN/m³.

Qual é a densidade do alumínio?

2700 kg/m³ (2,70 g/cm³) para o alumínio puro e as ligas 6060/6082. O 5083 tem 2,66, o 5754, 2,67, o 7075, 2,81. O alumínio é 2,9 vezes mais leve do que o aço com as mesmas dimensões.

Porque é que o inox pesa mais do que o aço normal?

Por causa do níquel (8,9 g/cm³) e do molibdénio (10,2), mais pesados do que o ferro. O 304 tem 7,90 g/cm³ e o 316 com molibdénio, 8,00, contra 7,85 do aço-carbono. O ferrítico 430, sem níquel, é mais leve: 7,70.

Qual é a diferença entre densidade e peso específico?

A densidade é massa por volume (kg/m³), o peso específico é peso por volume (kN/m³): γ = ρ·g. Ao aço de 7850 kg/m³ correspondem 77,0 kN/m³. Em kgf/m³ o peso específico tem o mesmo número que a densidade, 7850.

Como se calcula o peso de uma chapa a partir da densidade?

Comprimento (m) × largura (m) × espessura (mm) × densidade (g/cm³) = kg. Chapa de 2000×1000×3: 2 × 1 × 3 × 7,85 = 47,1 kg em aço, 2 × 1 × 3 × 2,70 = 16,2 kg em alumínio.

O aço tem 7,85 ou 7,87 g/cm³?

7,87 é o ferro puro; para o aço-carbono a EN 1993-1-1 e as tabelas de pesos usam 7,85. A diferença, 0,25 %, é menor do que a tolerância de espessura de qualquer chapa.

Autor: , soldador e serralheiro civil Actualizado:

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