這是一篇多年前寫的文章，原標題是《鋼鐵知識不完整手冊》。鋼管有兩種理論重量計算方法，檢查硬件手冊和公式計算。現(xiàn)在重點介紹鋼管的理論重量計算公式及其推導過程，可能對從事這方面工作的人有所幫助。

鋼材知識手冊不完整

計算鋼管理論重量；1)查表法。2)公式法。M=0.0246615（D-T）T

式中M表示重量，單位kg/m，D表示鋼管的外徑，T表示鋼管壁厚。公式的原理是M=ρV（M表示重量，ρ表示密度，V表示體積)。要求體積的關(guān)鍵是要求鋼管的截面積，即環(huán)的面積。

圓形面積公式

以下是推導過程。

M是所需的理論重量，單位為每米公斤

(計算實例:(計算實例:D219×51米長鋼管的理論重量)

鋼管外徑219mm，壁厚5mm，長度1m，數(shù)據(jù)代入公式：

M=0.0246615（219-5）5

? ?=0.0246615×214×5

? ?=26.387805

? ?≈26.388（Kg/m）

也就是說，鋼管1米長的理論重量是26.388公斤。

【舉一反三】查五金手冊，鋼材比例為7.85，不銹鋼是7.93，1米長的理論重量為：

M=0.0249128(D-T)T (Kg/m)

355÷113×7.93÷1000≈0.0249128

【舉一反三】這個公式也可以求實圓鋼棒的理論重量。

(計算直徑50mm的圓鋼棒1m長度的理論重量，只需將其放置T=25代入公式M=0.0246615（D-T）T即可。

鋼材往往是按重量計價，所以需要計算每米長度的理論重量。在手邊沒有五金手冊的時候，這個公式用起來很方便，特此向大家推薦。

【中國百科全書·光盤版介紹：

鋼

? ?steel 是指含碳量一般為2 ％以下是含有其他一些元素的可變鐵碳合金．鋼可分為碳鋼和合金鋼．碳鋼只含 ** 碳、適量硅、錳、一些殘留元素和雜質(zhì)．在碳鋼的基礎(chǔ)上，有意添加適量的合金鋼，以改善或獲得某些性能。．鋼中加入的元素有鉻、鎳、鉬、硅、錳、釩、鈦、鈮等．

鋼一詞的含義在人類生產(chǎn)和使用鋼鐵的悠久歷史中發(fā)生了許多變化．早期，鋼通常是指含有適量碳元素、可淬火和硬化的鐵及其合金，因此含碳量少、不能淬火和硬化的鐵不是鋼，而是熟鐵或軟鐵．隨著現(xiàn)代鋼鐵工業(yè)的發(fā)展和鋼鐵使用范圍的擴大，鋼鐵的含義發(fā)生了新的變化．現(xiàn)在，一般可以通過金屬塑性加工（鍛、軋等）變形的、以鐵為基礎(chǔ)的合金都稱為鋼。一般說來，含碳量超過2 ％鐵碳合金不能塑性加工，只能鑄造成型。這種鐵被稱為生鐵或鑄鐵．含碳量在2 ％以下鐵及其合金稱為鋼．

? ?鋼是社會生產(chǎn)和公共生活所必需的基本材料，因此人們經(jīng)常將鋼鐵和鋼鐵的產(chǎn)量、品種和質(zhì)量作為衡量國家工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防和科技現(xiàn)代化的重要標志．中國是世界上早掌握鍛煉和冶煉鋼技能的國家之一。春秋末年有人工鋼．戰(zhàn)國時期考古發(fā)掘出土的鋼制武器具有淬火馬氏體組織．然而，在漫長的歷史進程中，雖然鋼鐵的生產(chǎn)技術(shù)有了很多改革，但鋼鐵的生產(chǎn)數(shù)量和質(zhì)量發(fā)展非常緩慢．直到19 世紀下半葉，世界鋼的生產(chǎn)才得到了很大的發(fā)展．這一方面是由于當時西歐的社會生產(chǎn)力和科學技術(shù)的進步，對鋼的生產(chǎn)提出了要求；另一方面是由于各種煉鋼的方法的發(fā)明，擴大了鋼的生產(chǎn)規(guī)模和提高了鋼材質(zhì)量。然而世界鋼生產(chǎn)的高速發(fā)展，卻是從20 世紀5 0年代開始的．由于社會的需要和氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼的發(fā)明和發(fā)展，到70年代末，約四分之一世紀，世界鋼的年產(chǎn)量從2 開始. 1 1億噸增加到7 . 5 億噸，其中氧氣轉(zhuǎn)爐鋼產(chǎn)量約占二分之一．雖然鋼材產(chǎn)量大幅增加，但也開發(fā)了許多不同用途和特殊性能的鋼材，各工業(yè)國家的鋼材數(shù)量和鋼材品種規(guī)格非常多．

? ?鋼的組織和性能 鋼是鋼的基本組成部分，有兩種晶體結(jié)構(gòu):一種是體心立方點陣(存在于兩個溫度范圍內(nèi)，912 ℃ 以下稱α鐵；1 394 ℃ 以上稱δ鐵)；另一種是面心立方點陣(存在于912 ～ 1394 ℃ 之間，稱γ鐵）．碳是鋼的另一個主要成分，對鋼的組織和性能起著重要作用．碳在鋼中有兩種主要形式，一種是與鐵溶解形成固溶體；另一種是與鐵形成鐵碳化合物C ，稱為滲碳體。碳固溶于碳。α鐵（ Fe )稱為鐵素體，其溶解度僅在室溫下0．008 % ，碳固溶于γ鐵(Fe )奧氏體大溶解度為2 .11 % ．工業(yè)鋼的碳含量一般高于鐵素體的固溶性。在鋼的冷卻過程中，過飽和的奧氏體分解形成鐵素體和滲碳體．這兩種分解產(chǎn)物處于游離狀態(tài)，稱為游離鐵素體和游離滲碳體；一些鐵素體和滲碳體的混合物是片狀和規(guī)則的，稱為珠光體。根據(jù)片層的厚度，可分為珠光體、細珠光體和極細珠光體．鐵素體和滲碳體的混合組織在回火或等溫變化中形成，細也被稱為索氏體，細也被稱為屈氏體（見冷奧氏體轉(zhuǎn)換圖。一般碳鋼在室溫下的金相組織（見鐵碳平衡圖，基本由鐵素體、珠光體和滲碳體組成，碳鋼的性能也隨這些組成相的體積、重量和分布而變化。一般來說，碳含量增加，鋼強度增加，塑性降低。

? ?在碳鋼的基礎(chǔ)上添加硅、錳、鉻、鎳、鎢、鉬、釩、鈦、鈮、硼、鋯等各種合金元素，可制成各種合金鋼．這些元素的一些原子進入鐵素體和奧氏體形成固體；容體；一些替代滲碳體的鐵原子成為合金滲碳體，一些與碳化合成合金碳化物。這些元素相互作用，影響和改變鋼中的相互組成和組織結(jié)構(gòu)，促進其所需性能的變化．除了合金元素的影響外，金屬熱處理也是改變鋼結(jié)構(gòu)的主要手段．把合金化和熱處理相結(jié)合，可使鋼獲得不同的組織和多種性能．如強度和韌性高、工藝性能好（焊接、冷加工、熱加工、切割等），以及一些特殊的物理化學性能。如耐熱性、耐腐蝕性等．

? ?世界上許多國家對鋼的分類都有自己獨特的分類方法，中國常用的分類方法有以下五種：

按冶煉方法分類

? ?按爐型分：① 平爐鋼酸平爐鋼，堿平爐鋼．

② 轉(zhuǎn)爐鋼空氣轉(zhuǎn)爐鋼(貝氏爐鋼、托馬斯爐鋼)．

③ 電爐鋼電弧爐鋼，專用煉制法鋼(電；檢查爐鋼、感應爐、真空感應爐鋼、真空自耗爐鋼、電子束爐鋼). 分為沸騰鋼、鎮(zhèn)靜鋼和半鎮(zhèn)靜鋼．

根據(jù)硫、磷、氣體、夫雜物的含量分類：

① 普通鋼（P 簇。．。舫％、s 簇。．055 % )A類普通碳鋼(保證機械性能)，B類普通碳鋼(保證化學成分)。一些低合金、高強度鋼(保證化學成分和機械性能)．

② 優(yōu)質(zhì)鋼（s 、P 簇0 . 035 ) . ③ 先進優(yōu)質(zhì)鋼（s 、P 簇。．03 % ) . 按化學成分分類

① 碳鋼工業(yè)純鐵（C 簇。．040 % ) ，低碳鋼（C 毛。．25 % ) ，中碳鋼（c 。．25 ～。．60 % ) ，高碳鋼（C ＞。．60 % ) . ② 合金鋼低合金鋼(合金元素總含量5 %) 中合金鋼(合金元素總含量5 10 ) ，高合金鋼(合金元素總含量5 ) > 10 % ) . 按金相組織分類

① 亞分析鋼(鐵素體加珠光體組織)、共析鋼(珠光體組織)、過分析鋼(碳化物加珠光體組織)、萊氏體鋼(碳化物加奧氏體共晶體). ② 正火珠光體鋼、貝氏體鋼、馬氏體鋼、奧氏體鋼．

③ 無固態(tài)相變或部分固態(tài)相變鐵素體鋼，奧氏體鋼，雙（復）相鋼（奧氏體加鐵素體鋼或鐵素體加馬氏體鋼）. 按用途分類

① 建筑工程用普通碳鋼（主要包括A、B、特種低碳部件）、低合金高強度鋼、專業(yè)鋼（包括鋼筋、軌道、船舶、橋梁、壓力容器、鍋爐鋼等）. ② 機械制造鋼調(diào)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼、表面硬化結(jié)構(gòu)鋼（包括碳鋼、氮鋼、感應加熱表面淬火鋼等）、冷塑鋼（包括冷沖壓、冷墩、冷擠壓鋼等）、彈簧鋼、滾動軸承鋼．

③ 工具鋼刀具鋼、量具鋼、模具鋼．

④ 不銹鋼耐酸鋼、耐熱鋼（包括耐氧化鋼、高溫耐腐蝕鋼和熱強鋼）、電熱合金。易切割鋼、低溫鋼、電工鋼、超高強度鋼等。

此外，軋制、鍛鋼的主要加工工藝，可分為軋制、鍛鋼和鑄鋼．這些分類方法不是絕對的，適用于不同的目的，通常根據(jù)需要和管理方便，如科學研究經(jīng)常根據(jù)鋼的金相組織，鋼的產(chǎn)量經(jīng)常根據(jù)鋼的冶煉方法進行分類，有時混合交錯使用．

科學還沒有普及，媒體還需要努力。感謝閱讀，再見。