Але щоб під час будівництва або ремонту купити потрібну кількість труб, важливо врахувати один нюанс. На кресленнях та у реальному житті трубопроводи вимірюються в метрах, а продаж такої продукції на заводах чи металобазах здійснюється у тонах. Тому, щоб кількість придбаного матеріалу не виявилася істотно меншою або значно більшою за потребу, необхідно якомога точніше розрахувати, скільки і яких труб потрібно купити, тобто перевести метри в тони або навпаки.
Теоретична вага сталевої труби
Це завдання може здатися занадто складним, але насправді це не так. Адже в Україні та інших країнах світу розроблено стандарти, відповідно до яких виготовляються сталеві труби. У них описані вимоги до продукції та матеріалів, з яких виробляється трубна продукція: густина, товщина стінки труби та інші важливі параметри. Тому дізнатися, скільки важить труба, тобто перерахувати метри в кілограми, стає простіше.
Ключовим стандартом на виробництво електрозварювальних труб та профілів будівельного призначення в Україні є ДСТУ EN 10214. При цьому також діє низка інших нормативних документів:
- ГОСТ 10704. Труби сталеві електрозварні прямошовні. Сортамент;
- ГОСТ 10705. Труби сталеві електрозварні. Технічні умови;
- ГОСТ 10706. Труби сталеві електрозварні прямошовні. Технічні вимоги;
- ГОСТ 13663. Труби сталеві профільні;
- ГОСТ 8731. Труби сталеві безшовні гарячедеформовані;
- ГОСТ 8732. Труби сталеві безшовні гарячедеформовані;
- ГОСТ 8733. Труби сталеві безшовні холоднодеформовані та теплодеформовані;
- ГОСТ 8734. Труби сталеві безшовні холоднодеформовані та ін.
Усі вищезазначені стандарти ГОСТ вже в середині 2022 року в Україні будуть скасовані, при цьому в країнах СНД продовжуватимуть функціонувати.
Як дізнатися вагу круглої труби?
Відповідно до цих ГОСТів та інших документів, розроблено таблиці розрахунку теоретичної ваги сталевих труб.
Приклад таблиці ваги круглої труби з вуглецевої сталі (густина сплаву - 7850 кг/м³) згідно з ГОСТ 10704 "Труби сталеві електрозварні прямошовні"
| Зовнішній діаметр, мм | Теоретична маса 1 м труб, кг, при товщині стінки, мм | ||||||||||
| 1,0 | 1,2 | 1,4 | (1,5) | 1,6 | 1,8 | 2,0 | 2,2 | 2,5 | 2,8 | 3,0 | |
| 10 | 0,222 | 0,260 | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 10,2 | 0,227 | 0,266 | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 12 | 0,271 | 0,320 | 0,366 | 0,388 | 0,410 | — | — | — | — | — | — |
| 13 | 0,296 | 0,349 | 0,401 | 0,425 | 0,450 | — | — | — | — | — | — |
| 14 | 0,321 | 0,379 | 0,435 | 0,462 | 0,489 | — | — | — | — | — | — |
| (15) | 0,345 | 0,408 | 0,470 | 0,499 | 0,529 | — | — | — | — | — | — |
| 16 | 0,370 | 0,438 | 0,504 | 0,536 | 0,568 | — | — | — | — | — | — |
| (17) | 0,395 | 0,468 | 0,539 | 0,573 | 0,608 | — | — | — | — | — | — |
| 18 | 0,419 | 0,497 | 0,573 | 0,610 | 0,719 | 0,789 | — | — | — | — | — |
| 19 | 0,444 | 0,527 | 0,608 | 0,647 | 0,687 | 0,764 | 0,838 | — | — | — | — |
| 20 | 0,469 | 0,556 | 0,642 | 0,684 | 0,726 | 0,808 | 0,888 | — | — | — | — |
| 21,3 | 0,501 | 0,595 | 0,687 | 0,732 | 0,777 | 0,866 | 0,952 | — | — | — | — |
| 22 | 0,518 | 0,616 | 0,711 | 0,758 | 0,805 | 0,897 | 0,986 | — | — | — | — |
| 23 | 0,543 | 0,645 | 0,746 | 0,795 | 0,844 | 0,941 | 1,04 | 1,13 | 1,26 | — | — |
| 24 | 0,567 | 0,675 | 0,780 | 0,832 | 0,884 | 0,985 | 1,09 | 1,18 | 1,33 | — | — |
| 25 | 0,592 | 0,704 | 0,815 | 0,869 | 0,923 | 1,03 | 1,13 | 1,24 | 1,39 | — | — |
| 26 | 0,617 | 0,734 | 0,849 | 0,906 | 0,963 | 1,07 | 1,18 | 1,29 | 1,45 | — | — |
| 27 | 0,641 | 0,764 | 0,884 | 0,943 | 1,00 | 1,12 | 1,23 | 1,35 | 1,51 | — | — |
| 28 | 0,666 | 0,793 | 0,918 | 0,980 | 1,04 | 1,16 | 1,28 | 1,40 | 1,57 | — | — |
| 30 | 0,715 | 0,852 | 0,987 | 1,05 | 1,12 | 1,25 | 1,38 | 1,51 | 1,70 | — | — |
| 32 | 0,765 | 0,911 | 1,06 | 1,13 | 1,20 | 1,34 | 1,48 | 1,62 | 1,82 | 2,02 | — |
| Зовнішній діаметр, мм | Теоретична маса 1 м труб, кг, при товщині стінки, мм | |||||||||
| 1,0 | 1,2 | 1,4 | (1,5) | 1,6 | 1,8 | 2,0 | 2,2 | 2,5 | 2,8 | |
| 33 | 0,789 | 0,941 | 1,09 | 1,17 | 1,24 | 1,38 | 1,53 | 1,67 | 1,88 | 2,09 |
| 33,7 | — | 0,962 | 1,12 | 1,19 | 1,27 | 1,42 | 1,56 | 1,71 | 1,92 | 2,13 |
| 35 | — | 1,00 | 1,16 | 1,24 | 1,32 | 1,47 | 1,63 | 1,78 | 2,00 | 2,22 |
| 36 | — | 1,03 | 1,19 | 1,28 | 1,36 | 1,52 | 1,68 | 1,83 | 2,07 | 2,29 |
| 38 | — | 1,09 | 1,26 | 1,35 | 1,44 | 1,61 | 1,78 | 1,94 | 2,19 | 2,43 |
| 40 | — | 1,15 | 1,33 | 1,42 | 1,52 | 1,70 | 1,87 | 2,05 | 2,31 | 2,57 |
| 42 | — | 1,21 | 1,40 | 1,50 | 1,59 | 1,78 | 1,97 | 2,16 | 2,44 | 2,71 |
| 44,5 | — | 1,28 | 1,49 | 1,59 | 1,69 | 1,90 | 2,10 | 2,29 | 2,59 | 2,88 |
| 45 | — | 1,30 | 1,51 | 1,61 | 1,71 | 1,92 | 2,12 | 2,32 | 2,62 | 2,91 |
| 48 | — | — | 1,61 | 1,72 | 1,83 | 2,05 | 2,27 | 2,48 | 2,81 | 3,12 |
| 48,3 | — | — | 1,62 | 1,73 | 1,84 | 2,06 | 2,28 | 2,50 | 2,82 | 3,14 |
| 51 | — | — | 1,71 | 1,83 | 1,95 | 2,18 | 2,42 | 2,65 | 2,99 | 3,33 |
| 53 | — | — | 1,78 | 1,91 | 2,03 | 2,27 | 2,52 | 2,76 | 3,11 | 3,47 |
| 54 | — | — | 1,82 | 1,94 | 2,07 | 2,32 | 2,56 | 2,81 | 3,18 | 3,54 |
| 57 | — | — | 1,92 | 2,05 | 2,19 | 2,45 | 2,71 | 2,97 | 3,36 | 3,74 |
| 60 | — | — | 2,02 | 2,16 | 2,30 | 2,58 | 2,86 | 3,14 | 3,55 | 3,95 |
| 63,5 | — | — | 2,14 | 2,29 | 2,44 | 2,74 | 3,03 | 3,33 | 3,76 | 4,19 |
| 70 | — | — | 2,37 | 2,53 | 2,70 | 3,03 | 3,35 | 3,68 | 4,16 | 4,64 |
Приклад таблиці ваги сталевих круглих труб із вуглецевої сталі (густина сплаву - 7850 кг/м³) згідно з ГОСТ 10707 «Труби сталеві електрозварні холоднодеформовані»
| Зовнішній діаметр, мм | Теоретична маса 1 м труб, кг, при товщині стінки, мм | |||||||||
| 1,0 | 1,2 | 1,4 | (1,5) | 1,6 | 1,8 | 2,0 | 2,2 | 2,5 | 2,8 | |
| 73 | — | — | 2,47 | 2,64 | 2,82 | 3,16 | 3,50 | 3,84 | 4,35 | 4,85 |
| 76 | — | — | 2,58 | 2,76 | 2,94 | 3,29 | 3,65 | 4,00 | 4,53 | 5,05 |
| 88 | — | — | — | — | 3,21 | 3,60 | 4,00 | 4,38 | 4,96 | 5,54 |
| 89 | — | — | — | — | 3,45 | 3,87 | 4,29 | 4,71 | 5,33 | 5,95 |
| 95 | — | — | — | — | — | — | 4,59 | — | 5,70 | — |
| 102 | — | — | — | — | — | 4,45 | 4,93 | 5,41 | 6,13 | 6,85 |
| 108 | — | — | — | — | — | 4,71 | 5,23 | 5,74 | 6,50 | 7,26 |
| 114 | — | — | — | — | — | 4,98 | 5,52 | 6,07 | 6,87 | 7,68 |
| 127 | — | — | — | — | — | 5,56 | 6,17 | 6,77 | 7,68 | 8,58 |
| 133 | — | — | — | — | — | 5,82 | 6,46 | 7,10 | 8,05 | 8,99 |
| 140 | — | — | — | — | — | 6,13 | 6,81 | 7,48 | 8,48 | 9,47 |
| 152 | — | — | — | — | — | 6,67 | 7,40 | 8,13 | 9,22 | 10,30 |
| 159 | — | — | — | — | — | 6,98 | 7,74 | 8,51 | 9,65 | 10,79 |
| 168 | — | — | — | — | — | 7,38 | 8,19 | 9,00 | 10,20 | 11,41 |
| 177,8 | — | — | — | — | — | 7,81 | 8,67 | 9,53 | 10,81 | 12.08 |
| 180 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 193,7 | — | — | — | — | — | — | 9,46 | 10,39 | 11,79 | 13,18 |
| 219 | — | — | — | — | — | — | — | — | 13,35 | 14,93 |
| 244,5 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| Зовнішній діаметр, мм | Теоретична маса 1 м труб, кг, при товщині стінки, мм | ||||||||||
| 3,0 | 3,2 | 3,5 | 3,8 | 4,0 | 4,5 | 5,0 | 5,5 | 6,0 | 7,0 | 8,0 | |
| 26 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 27 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 28 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 30 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 32 | 2,15 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 33 | 2,22 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 33,7 | 2,27 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 35 | 2,37 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 36 | 2,44 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 38 | 2,59 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 40 | 2,74 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 42 | 2,89 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 44,5 | 3,07 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 45 | 3,11 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 48 | 3,33 | 3,54 | 3,84 | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 48,3 | 3,35 | 3,56 | 3,87 | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 51 | 3,55 | 3,77 | 4,10 | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 53 | 3,70 | 3,93 | 4,27 | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 54 | 3,77 | 4,01 | 4,36 | — | — | — | — | — | — | — | — |
| Зовнішній діаметр, мм | Теоретична маса 1 м труб, кг, при товщині стінки, мм | |||||||||||
| 3,0 | 3,2 | 3,5 | 3,8 | 4,0 | 4,5 | 5,0 | 5,5 | 6,0 | 7,0 | 8,0 | 9,0 | |
| 57 | 4,00 | 4,25 | 4,62 | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 60 | 4,22 | 4,48 | 4,88 | 5,27 | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 63,5 | 4,48 | 4,76 | 5,18 | 5,59 | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 70 | 4,96 | 5,27 | 5,74 | 6,20 | 6,51 | — | — | — | — | — | — | — |
| 73 | 5,18 | 5,51 | 6,00 | 6,48 | 6,81 | — | — | — | — | — | — | — |
| 76 | 5,40 | 5,75 | 6,26 | 6,26 | 7,10 | 7,93 | 8,75 | 9,56 | — | — | — | — |
| 83 | 5,92 | 6,30 | 6,86 | 7,42 | 7,79 | 8,71 | 9,62 | 10,51 | — | — | — | — |
| 89 | 6,36 | 6,77 | 7,38 | 7,98 | 8,38 | 9,38 | 10,36 | 11,33 | — | — | — | — |
| 95 | — | 7,24 | — | — | — | — | 11,10 | — | — | — | — | — |
| 102 | 7,32 | 7,80 | 8,50 | 9,20 | 9,67 | 10,82 | 11,96 | 13,09 | — | — | — | — |
| 108 | 7,77 | 8,27 | 9,02 | 9,76 | 10,26 | 11,49 | 12,70 | 13,90 | — | — | — | — |
| 114 | 8,21 | 8,74 | 9,54 | 10,33 | 10,85 | 12,15 | 13,44 | 14,72 | — | — | — | — |
| 127 | 9,17 | 9,77 | 10,66 | 11,55 | 12,13 | 13,59 | 15,04 | 16,48 | — | — | — | — |
| 133 | 9,62 | 10,24 | 11,18 | 12,11 | 12,73 | 14,26 | 15,78 | 17,29 | — | — | — | — |
| 140 | 10,14 | 10,80 | 11,78 | 12,76 | 13,42 | 15,04 | 16,65 | 18,24 | — | — | — | — |
| 152 | 11,02 | 11,74 | 12,82 | 13,89 | 14,60 | 16,37 | 18,13 | 19,87 | — | — | — | — |
| 159 | 11,54 | 12,30 | 13,42 | 14,52 | 15,29 | 17,15 | 18,99 | 20,82 | 22,64 | 26,24 | 26,24 | — |
| 168 | 12,21 | 13,01 | 14,20 | 15,39 | 16,18 | 18,14 | 20,10 | 22,04 | 23,97 | 27,79 | 31,57 | — |
| 177,8 | 12,93 | 13,78 | 15,04 | 16,31 | 17,14 | 19,23 | 21,31 | 23,37 | 25,42 | 29,49 | 33,50 | — |
| 180 | — | — | — | — | 17,36 | — | 21,58 | — | — | — | — | — |
| 193,7 | 14,11 | 15,03 | 16,42 | 17,80 | 18,71 | 21,00 | 23,27 | 25,53 | 27,77 | 32,23 | 36,64 | — |
| 219 | 15,98 | 17,03 | 18,60 | 20,17 | 21,21 | 23,80 | 26,39 | 28,96 | 31,52 | 36,60 | 41,63 | 46,61 |
| 244,5 | 17,87 | 19,04 | 20,80 | 22,56 | 23,72 | 26,63 | 29,53 | 32,42 | 35,42 | 41,00 | 46,66 | 52,27 |
| 273 | — | — | 23,26 | 25,23 | 26,54 | 29,80 | 23,05 | 36,28 | 39,51 | 45,92 | 52,28 | 58,60 |
| Зовнішній діаметр, мм | Теоретична маса 1 м труб, кг, при товщині стінки, мм | ||||||||||
| 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 16 | (17) | 17,5 | 18 | 19 | 20 | |
| 325 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 355,6 | 85,23 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 377 | 90,51 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 406,4 | 97,76 | 107,26 | 116,72 | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 426 | 102,59 | 112,58 | 122,52 | — | — | — | — | — | — | — | — |
| (478) | 115,42 | 126,69 | 137,91 | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 530 | 128,24 | 140,79 | 153,30 | 165,75 | 178,15 | 202,82 | 215,07 | 221,18 | 227,28 | 239,44 | 251,55 |
| 630 | 152,90 | 167,92 | 182,89 | 197,81 | 212,68 | 242,27 | 257,00 | 264,34 | 271,67 | 286,30 | 300,87 |
| 720 | 175,10 | 192,33 | 209,52 | 226,66 | 243,75 | 277,79 | 294,73 | 303,18 | 311,62 | 328,47 | 345,26 |
| 820 | 199,76 | 219,46 | 239,12 | 258,72 | 278,28 | 317,25 | 336,65 | 346,34 | 356,01 | 375,32 | 394,58 |
| 920 | 224,42 | 246,59 | 268,71 | 290,78 | 312,81 | 356,70 | 378,58 | 389,50 | 400,40 | 422,18 | 443,91 |
| 1020 | 249,08 | 273,72 | 298,31 | 322,84 | 347,33 | 396,16 | 420,50 | 432,65 | 444,79 | 469,04 | 493,23 |
| 1120 | 273,74 | 300,85 | 327,90 | 354,90 | 381,86 | 435,62 | 462,43 | 475,81 | 481,19 | 515,89 | 542,55 |
| 1220 | 298,40 | 327,97 | 357,49 | 386,96 | 416,38 | 475,08 | 504,35 | 518,97 | 533,58 | 562,75 | 591,88 |
| 1420 | 347,73 | 382,23 | 416,68 | 451,08 | 485,44 | 554,00 | 588,20 | 605,29 | 622,36 | 656,46 | 690,52 |
| Зовнішній діаметр, мм | Теоретична маса 1 м труб, кг, при товщині стінки, мм | |||||||||||
| 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | |
| 530 | 263,61 | 275,62 | 287,58 | 299,49 | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 630 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 720 | 362,01 | 378,70 | 395,35 | 411,95 | 411,95 | 428,49 | 444,99 | 461,44 | 477,84 | 510,49 | — | — |
| 820 | 413,79 | 432,96 | 452,07 | 471,13 | 490,15 | 509,11 | 528,03 | 546,89 | 565,71 | 584,48 | — | — |
| 920 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 1020 | 517,37 | 541,47 | 565,51 | 589,51 | 613,45 | 637,35 | 661,20 | 685,00 | 708,75 | 732,45 | 756,10 | 779,70 |
| 1120 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 1220 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 1420 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
Формула розрахунку теоретичної ваги круглої труби:
Щоб довго не шукати потрібні параметри в таблицях є ще один спосіб переведення метрів в кілограми. Для розрахунку теоретичної ваги 1 метра труби використовується спеціальна формула.
У спрощеному вигляді вона виглядає наступним чином:
- m = ρ*X, де:
- m – тут і надалі розрахункова вага 1 м труби;
- ρ — густина матеріалу (залежить від марки сталі);
- X – площа поперечного перерізу труби.
Для найпопулярніших видів сталевих труб є свої різновиди формул. Наприклад, при розрахунку ваги сталевої труби круглої, враховуються такі геометричні параметри як зовнішній діаметр і товщина стінки. Дізнатися орієнтовну вагу 1 метра круглої труби можна за допомогою такої формули:
- m = π * (D - Sст) * Sст * ρ, де:
- π – число, що дорівнює 3,14;
- D – зовнішній діаметр труби;
- S ст. – товщина стінки;
- ρ – густина матеріалу / питома вага.
Але слід пам'ятати, що це приблизні розрахунки. Адже в реальному виробництві можливі певні відхилення геометричних розмірів у межах допусків, обумовлених стандартом, а фактична густина сталі може істотно відрізнятися від теоретичної внаслідок обраної виробником системи легування. Якщо на невеликих обсягах ця похибка буде практично непомітна, то на великотоннажних замовленнях рахунок може йти на десятки та сотні кілограмів у той чи інший бік.
Крім того, вага труб, у яких збігаються діаметр та товщина стінки, може відрізнятися залежно від способу виробництва. Адже бувають безшовні та зварні труби. А зварні, у свою чергу, відрізняються типом зварного шва: одно- або двошовні, прямошовні та спіралешовні труби.
Технологія виробництва також впливає на вибір марки сталі (а у випадку зварної труби - і зварних матеріалів) і, отже, її густина.
На додаток, на загальну вагу виробу може впливати застосування захисних покриттів. Наприклад, при розрахунку маси цинкованої труби необхідно враховувати товщину цинкового шару та різницю в густині покриття та сталевій основі.
Знаючи формули та основні параметри труб, можна виконати зворотні розрахунки. Тобто підрахувати приблизну довжину труб, ґрунтуючись на масі продукції.
Приклад розрахунку ваги круглої труби:
Як знайти масу 1 метра сталевої труби з вуглецевої сталі з такими параметрами:
- зовнішній діаметр 70 мм;
- товщина стінки 3 мм;
- густина 7850 кг/м3:
m = 3,14*(0,07 — 0,003)*0,003*7850=4,956 кг.
Згідно з довідковими таблицями, вага погонного метра труби повинна становити 4,96 кг. Тобто, формула дає досить точний результат!
Але це не все. Формули, таблиці, ГОСТи та інші способи пошуку маси одного метра труби сьогодні є лише допоміжним інструментом і, швидше за все, розраховані на любителів посидіти з калькулятором над кресленнями та формулами.
Діджиталізація добралася і до сфери перерахунку довжини труби в масу. Існують десятки сайтів та мобільних додатків, у яких за кілька кліків можна дізнатися масу труб, які потрібні для ремонту кількох десятків метрів міської водопровідної системи або прокладання нової багатокілометрової гілки газопроводу до перспективного родовища природного газу. А це означає, що збувальники металургійного підприємства зможуть швидко та точно перевести потребу клієнта з метрів у кілограми та поставити чітке завдання з виплавки сталі, виробництва сталевої заготовки для безшовної труби або штрипсу для зварної труби.