Вес 1 метра шестигранника

Шестигранник обозначают размером «под ключ» – расстоянием между двумя параллельными гранями, его в сортаменте пишут как S. Площадь правильного шестиугольника через этот размер считается как S_сеч = (√3 / 2) × S², то есть примерно 0,866 × S². Масса метра – обычное m = S_сеч × ρ. Для шестигранника S22: 0,866 × 4,84 см² = 4,19 см², умножаем на 7,85 г/см³ и получаем 3,29 кг/м, как в таблице ГОСТ 2879-2006.

Коэффициент 0,866 стоит запомнить: он объясняет, почему шестигранник легче круга описанного диаметра, но тяжелее круга, вписанного в тот же размер под ключ. Для S22 это три площади: 506,7 мм² у описанного круга Ø25,4, 419,2 мм² у самого шестигранника и 380,1 мм² у вписанного круга Ø22. Практическая памятка для устного счёта: m ≈ 0,0068 × S², где S в миллиметрах.

Плотность 7850 кг/м³ – усреднённое справочное значение для углеродистой и низколегированной стали. Шестигранник – профиль преимущественно машиностроительный, его часто заказывают из конструкционных сталей 35, 45, 40Х и из нержавеющих марок. Для 12Х18Н10Т и 08Х18Н10 справочники дают 7920–7930 кг/м³ – метр выходит почти на процент тяжелее.

С цветным металлом разница уже не в процентах, а в килограммах. Латунь ЛС59-1 – ходовая позиция под фитинги – имеет плотность 8500 кг/м³, это плюс 8,3 % к стали: метр латунного S22 весит около 3,56 кг против 3,29 у стального. У бронз плотность доходит до плюс 12 %. Считать цветной шестигранник по стальной плотности – значит систематически занижать массу на десятую часть.

Основная ошибка при пересчёте – перепутать размер под ключ с диаметром описанной окружности. Здесь помогает сам стандарт: ГОСТ 2879-2006 распространяется на прокат «диаметром вписанного круга d от 8 до 103 мм включительно». То есть номер шестигранника – это диаметр вписанной окружности, он же размер под ключ, по определению стандарта, а не по рыночной привычке. Спорить о том, какой размер имеется в виду, не о чем.

Между размером под ключ и диаметром описанной окружности отношение 2/√3 ≈ 1,155: шестигранник S22 вписан в окружность Ø25,4. Если взять 25,4 как размер под ключ, масса метра получится 4,39 кг вместо 3,29 кг – завышение на треть. Вторая ошибка – считать шестигранник как круг того же номинала: круг Ø22 весит 2,98 кг/м, шестигранник S22 – 3,29 кг/м, разница 10 %.

У шестигранника допуск устроен интереснее, чем у круга или квадрата: ГОСТ 2879-2006 задаёт четыре класса точности, и среди них есть и несимметричные, и симметричные. Для размера 22 это Б1 с отклонением +0,2/−0,4 мм, В1 с +0,4/−0,5, Б2 с ±0,30 и В2 с ±0,5 мм.

В пересчёте на массу метра диапазон от −3,6/+1,8 % у Б1 до −4,5/+4,6 % у В2. Практический смысл в знаке плюса: класс точности выбирается при заказе и определяет, насколько фактическая масса может уйти вверх от расчётной. У Б1 перевес ограничен двумя процентами, у В2 доходит почти до пяти – и это законно. Поэтому при сверке с накладной сначала смотрите класс в спецификации, а потом уже спорьте.

Поверх допуска работают притупление рёбер, скручивание прутка и окалина после горячей прокатки. У калиброванного шестигранника по ГОСТ 8560-78 допуски жёстче, и фактическая масса ближе к расчётной.

Здесь шестигранник отличается от соседей по сортаменту. У круга по ГОСТ 2590-2006 и квадрата по ГОСТ 2591-2006 потолок длины зависит от марки стали – для легированной он ниже. ГОСТ 2879-2006 такого деления не делает: мерная и кратная длина от 2 до 6 м для любой марки, немерная – от 3 до 12 м.

Есть и категория, которой у круга с квадратом нет вовсе: по согласованию шестигранник поставляют в мотках. Тогда понятие длины прутка теряет смысл, и позиция считается по массе, как проволока или катанка. Кратная длина – несколько ваших длин в одном прутке с припуском на каждый рез; про припуск при заказе кратной длины забывают чаще всего.