一、碳素钢
普通碳钢:密度约为 7.85 g/cm³(或7850 kg/m³)
灰铸铁(≤HT200):密度为 7.2 g/cm³
灰铸铁(≥HT250):密度为 7.35 g/cm³
二、合金钢
碳素钢:密度范围 7.85-7.87 g/cm³
不锈钢:密度通常为 7.7-7.93 g/cm³(304不锈钢约7.75,316不锈钢约7.93)
铸钢:密度范围 7.8-7.85 g/cm³
高速钢(含钨9%):密度为 8.3 g/cm³
钛合金:密度范围 4.5-4.7 g/cm³
三、其他钢材
铝合金:密度为 2.7-2.8 g/cm³
铜合金:密度范围 8.9-9.4 g/cm³
镁合金:密度为 1.7-1.9 g/cm³
钨合金:密度高达 19.3 g/cm³
四、其他常见材料对比
| 材料名称 | 密度范围 | 典型应用场景 |
|----------------|----------------|----------------------------|
| 碳素钢 | 7.85-7.87 g/cm³ | 建筑结构、机械零件 |
| 高速钢 | 8.3-8.7 g/cm³ | 机床刀具、耐磨部件 |
| 不锈钢 | 7.7-7.93 g/cm³ | 医疗设备、耐腐蚀结构 |
| 铝合金 | 2.7-2.8 g/cm³ | 轻量化结构、航空部件 |
五、注意事项
密度差异:
钢材密度受碳含量、合金元素及加工工艺影响,例如含碳量越高密度越低。
实际应用:
在工程计算中需参考具体钢种的密度值,如钢筋理论重量计算公式:
$$W = 0.006165 \times d^2 \times L \times \rho \times \frac{1}{1000} \, \text{kg/m}$$
其中 $d$ 为直径(mm),$L$ 为长度(m),$\rho$ 为密度(g/cm³)。
以上数据为常见钢材的典型密度值,实际应用中需以具体材质说明书或行业标准为准。