Peso de acero inoxidable por pulgada cúbica: densidad y guía

Descripción general: qué significa "peso por pulgada cúbica" para el acero inoxidable

"Peso por pulgada cúbica" es simplemente la masa (en libras) de una pulgada cúbica de material. En el caso del acero inoxidable, esto depende de la composición de la aleación y la temperatura, pero para trabajos prácticos de taller y estimaciones se pueden utilizar valores de densidad estándar para calcular el peso a partir de cualquier volumen medido. La fórmula directa utilizada a lo largo de este artículo es: peso (lb) = volumen (in³) × densidad (lb/in³) . A continuación encontrará factores de conversión exactos, densidades de aleaciones de uso común, ejemplos resueltos y consejos rápidos para la fabricación y estimación del peso de desechos o envío.

Densidades estándar y tabla de referencia rápida.

Esta tabla enumera las aleaciones de acero inoxidable de uso común con su densidad típica en gramos por centímetro cúbico (g/cm³), la densidad convertida en libras por pulgada cúbica (lb/in³) y el peso resultante por pie cúbico (lb/ft³). Utilice el valor de lb/in³ para multiplicar por volúmenes medidos en pulgadas cúbicas.

Factores de conversión y la fórmula exacta.

Factores de conversión clave utilizados aquí (valores exactos utilizados para los ejemplos):

• 1 g/cm³ = 0,036127292 lb/in³ (use esto para convertir la densidad en g/cm³ a lb/in³).
• 1 g/cm³ = 62,4279606 lb/ft³ (útil si prefieres trabajar en pies cúbicos).
• Cálculo del peso: peso (lb) = volumen (in³) × densidad (lb/in³) .

Ejemplos resueltos (paso a paso)

Ejemplo 1: pieza pequeña hecha de acero inoxidable 304, 2,00 in³

Paso 1: Utilice la densidad 304 en lb/in³: 0,289018 lb/in³. Paso 2: Multiplique por el volumen de la pieza: 2,00 in³ × 0,289018 lb/in³ = 0,578036 lb. Entonces, una pieza 304 de 2,00 pulgadas cúbicas pesa aproximadamente 0,578 libras .

Ejemplo 2: bloque de acero inoxidable 316 de tamaño 3,5 x 2,0 x 1,25 pulgadas

Primer volumen de cálculo: 3,5 × 2,0 × 1,25 = 8,75 pulgadas³. Utilice densidad 316 0,290102 lb/in³. Multiplicar: 8,75 in³ × 0,290102 lb/in³ = 2,5373925 lb. Redondear con precisión práctica: el bloque pesa aproximadamente 2,54 libras .

Temperatura, composición y variaciones del mundo real.

Las densidades publicadas son valores nominales a temperatura ambiente. Factores que causan una variación mensurable:

• Química de la aleación: los elementos de aleación más pesados (Mo en 316, Ni en austeníticos) cambian ligeramente de densidad. 316 es ligeramente más denso que 304.
• La porosidad o los huecos internos (piezas fundidas, piezas sinterizadas) reducen la densidad aparente efectiva en relación con el valor sólido.
• Temperatura: la expansión térmica reduce la densidad a medida que aumenta la temperatura (para trabajos de precisión, utilice densidad corregida por temperatura).

Consejos prácticos para compras, compras y estimaciones de envío

Utilice las siguientes reglas generales y comprobaciones al estimar o confirmar el peso:

• Para estimaciones rápidas, suponga 0,29 lb/in³ (bueno para aproximaciones 304/316). Multiplique por el total en³ para obtener cotizaciones rápidas.
• Para pedidos de planchas grandes, convierta a lb/ft³ (≈499 lb/ft³ para 304) para comparar fácilmente las hojas del proveedor y los cargos de flete.
• Al medir formas irregulares, utilice el desplazamiento (agua o aceite) para medir el volumen para realizar controles de peso precisos y luego multiplique por la densidad.
• Agregue una pequeña contingencia (1–2%) para recubrimientos, sujetadores o material de soldadura al cotizar el peso del ensamblaje terminado.

Precisión y cuántos dígitos significativos usar

Elija la precisión que coincida con su medición y aplicación. Para estimaciones de taller, es apropiado utilizar entre 2 y 3 dígitos significativos en libras (p. ej., 0,29 lb/in³). Para cálculos de ingeniería o ciencia de materiales donde se utilizan densidades en análisis térmicos o de tensión, utilice densidades especificadas por el fabricante con 4 a 6 dígitos significativos e incluya correcciones de temperatura.

Hoja de trucos de conversión rápida (copiable)

Fórmulas prácticas para guardar en su teléfono o computadora portátil:

• Densidad (lb/in³) = Densidad (g/cm³) × 0,036127292
• Peso (lb) = Volumen (in³) × Densidad (lb/in³)
• Convertir pulgadas³ a pies³: pies³ = in³ ÷ 1728

Resumen: conclusión práctica

Para la mayoría de los trabajos prácticos, utilice 0,289 lb/in³ para acero inoxidable 304 y 0,290 lb/in³ para acero inoxidable 316. Multiplique esas densidades por el volumen de su pieza en pulgadas cúbicas para obtener un peso confiable en libras. Para necesidades de alta precisión, ajuste las especificaciones de la aleación, la porosidad y la temperatura.