Metalldichte-Tabelle
16 Werkstoffe, vom leichtesten zum schwersten, in kg/m³ und lb/in³. Die relative Spalte bezieht sich auf Kohlenstoffstahl mit 7,850 kg/m³ — den Wert, der in der Branche in jeder Kalkulation für „Stahl“ steht und der für ein Fünftel der hier gelisteten Metalle falsch ist.
| Werkstoff | Dichte kg/m³ | lb/in³ | gegenüber 7,850 kg/m³ | Übliche Streuung | Spezifikation |
|---|---|---|---|---|---|
| HDPE (PE 100) | 960 | 0.0347 | -87.8 % | ±2 % | ISO 4427 / ASTM D3350 (PE 100 black) |
| PVC hart (Typ I) | 1,400 | 0.0506 | -82.2 % | ±3 % | ASTM D1784 Cell Classification 12454 |
| Aluminium 5052-H32 | 2,680 | 0.0968 | -65.9 % | ±1 % | ASTM B209 (H32 temper) |
| Aluminium 6061-T6 | 2,700 | 0.0975 | -65.6 % | ±1 % | ASTM B221 / B209 (T6 temper) |
| Aluminium 7075-T6 | 2,810 | 0.1015 | -64.2 % | ±1 % | ASTM B211 / B209 (T6 temper) |
| Titan Grade 2 | 4,510 | 0.1629 | -42.5 % | ±1 % | ASTM B265 / B348 (UNS R50400) |
| Grauguss | 7,200 | 0.2601 | -8.3 % | ±3 % | ASTM A48 Class 30 / ISO 185 |
| Edelstahl 430 | 7,700 | 0.2782 | -1.9 % | ±1 % | ASTM A240 (UNS S43000) |
| Kohlenstoffstahl | 7,850 | 0.2836 | +0.0 % | ±1 % | ASTM A36 / AISI 1018 / EN 10025 S275 |
| Edelstahl 304 | 8,000 | 0.2890 | +1.9 % | ±1 % | ASTM A240 / A276 (UNS S30400) |
| Edelstahl 316 | 8,000 | 0.2890 | +1.9 % | ±1 % | ASTM A240 / A276 (UNS S31600) |
| Edelstahl 316L | 8,000 | 0.2890 | +1.9 % | ±1 % | ASTM A240 / A276 (UNS S31603) |
| Messing C36000 | 8,500 | 0.3071 | +8.3 % | ±2 % | ASTM B16 (UNS C36000, free-cutting) |
| Bronze C93200 | 8,800 | 0.3179 | +12.1 % | ±3 % | ASTM B505 (UNS C93200, bearing bronze) |
| Kupfer C11000 | 8,940 | 0.3230 | +13.9 % | ±1 % | ASTM B152 / B187 (UNS C11000, ETP) |
| Blei | 11,340 | 0.4097 | +44.5 % | ±1 % | ASTM B29 (UNS L50049, chemical lead) |
Die Dichten sind Nennwerte aus den aufgeführten Spezifikationen, keine Werkszeugnisse. Wo eine Gütefamilie tatsächlich streut, sagt die Streuungsspalte, um wie viel — was das in der Praxis bedeutet, steht auf der Werkstoffseite.
Die Tabelle lesen
Drei Dinge sollten Sie wissen, bevor Sie dieser Seite eine Zahl entnehmen.
- Die relative Spalte ist die nützliche. Bei festem Querschnitt skaliert die Masse exakt mit der Dichte — der Prozentsatz gegenüber Kohlenstoffstahl ist also die unmittelbare Antwort auf die Frage „Was passiert, wenn ich den Werkstoff wechsle?“, ganz ohne Geometrie. Kohlenstoffstahl gegen 304 zu tauschen, ergibt +1.9 %; gegen Aluminium 6061 ergibt −65.6 %.
- Zwei Werkstoffe können die Dichte teilen und sonst nichts. 304, 316 und 316L liegen alle bei 8,000 kg/m³; eine Gewichtsermittlung muss also nie wiederholt werden, wenn ein Kunde auf die schweißbare Güte umstellt. Austauschbar macht sie das nicht: Das Molybdän in 316 und der niedrige Kohlenstoff in 316L betreffen Korrosion und Schweißeignung, und beides zeigt sich in keiner Massenangabe.
- Dichte ist nicht Festigkeit. Der leichteste Werkstoff hier (HDPE mit 960 kg/m³) ist zugleich mit Abstand der schwächste; Blei, der schwerste, gehört zu den weichsten. Zwischen den beiden Spalten besteht kein Zusammenhang, und eine Tabelle, die sie nebeneinander stellt, würde einen nahelegen.
Jede Dichte ist der Nennwert der Spezifikation, die im jeweiligen Werkstoffeintrag genannt ist — ASTM A36 und EN 10025 für Kohlenstoffstahl, A240/A276 für Edelstahl, B209/B211/B221 für Aluminium, B152/B16/B505 für die Kupferlegierungen, B265/B348 für Titan, A48 für Gusseisen, B29 für Blei, D1784 und D3350 für die Kunststoffe. Keiner ist ein Messwert einer bestimmten Schmelze.
Nach Werkstofffamilie
| Familie | Werkstoffe | Dichtespanne kg/m³ | Leichtester | Schwerster | gegenüber 7,850 |
|---|---|---|---|---|---|
| Kohlenstoffstahl | 1 | 7,850 – 7,850 | Kohlenstoffstahl | Kohlenstoffstahl | 0 % bis +0 % |
| Edelstahl | 4 | 7,700 – 8,000 | Edelstahl 430 | Edelstahl 304 | -2 % bis +2 % |
| Aluminium | 3 | 2,680 – 2,810 | Aluminium 5052-H32 | Aluminium 7075-T6 | -66 % bis +-64 % |
| Kupferlegierungen | 3 | 8,500 – 8,940 | Messing C36000 | Kupfer C11000 | 8 % bis +14 % |
| Sonstige Metalle | 3 | 4,510 – 11,340 | Titan Grade 2 | Blei | -43 % bis +44 % |
| Kunststoffe | 2 | 960 – 1,400 | HDPE (PE 100) | PVC hart (Typ I) | -88 % bis +-82 % |
Die Gruppierung folgt der Art, wie Werkstoffe tatsächlich eingekauft und spezifiziert werden, nicht einer chemischen Systematik: Die Edelstahlgüten teilen Lieferkette und Preismechanismus, auch wenn ihre Dichten abweichen.
Wo eine einzelne Zahl nicht genügt
5 der 16 Werkstoffe haben eine Streuung von mehr als ±1 %. Für sie ist der Nennwert auf dieser Seite ein Ausgangspunkt und keine Antwort:
| Werkstoff | Nennwertkg/m³ | Übliche Streuung | Wirkung auf eine Bestellung von 1,000 kg |
|---|---|---|---|
| Messing C36000 | 8,500 | ± 2 % | ± 2 kg |
| Bronze C93200 | 8,800 | ± 3 % | ± 3 kg |
| Grauguss | 7,200 | ± 3 % | ± 3 kg |
| PVC hart (Typ I) | 1,400 | ± 3 % | ± 3 kg |
| HDPE (PE 100) | 960 | ± 2 % | ± 2 kg |
Die letzte Spalte ist die schlichte Lesart der Streuung: Bei einer Tonne Werkstoff bedeutet eine Dichteunsicherheit von ±3 % eine Unsicherheit von ±30 kg. An diesem Punkt hört eine Nenntabelle auf, eine Schätzhilfe zu sein, und wird zum Abstimmungsproblem.
Die Nenndichte ist kein Werkszeugnis. Umformmaterial streut, Gussmaterial streut stärker.
Dichtetabelle herunterladen
Dichten als CSV
Jeder Werkstoff mit seiner Dichte in beiden Einheitensystemen, dem relativen Wert gegenüber Kohlenstoffstahl, der Streuung und der repräsentierten Spezifikation.
Dieselbe Datei ist auf der Downloadseite verlinkt, zusammen mit den vollständigen Datensätzen zu Metallgewicht und Rohrabmessungen.
Häufige Fragen
Wie hoch ist die Dichte von Stahl?
7,850 kg/m³ (0.2836 lb/in³) ist der Wert für Baustahl und niedriglegierten Konstruktionsstahl und der Bezugswert, gegen den jede relative Angabe auf dieser Site gemessen wird. Er deckt A36-Blech, 1018-Wellenmaterial und S275JR-Profile ab: Der Kohlenstoffgehalt verschiebt die Dichte im Bereich 0.05–0.60 % so wenig, dass ein Wert für die Familie genügt. Beachten Sie, dass gedruckte Walzwerktabellen oft den gerundeten Wert 0.2833 lb/in³ verwenden, also etwa 7,844 kg/m³ — ein Unterschied von 0.08 %, der in der letzten Stelle einer Gewichtstabelle sichtbar wird.
Wie viel leichter ist Aluminium als Stahl?
Aluminium 6061-T6 hat 2,700 kg/m³ und ist damit bei gleichem Volumen 66 % leichter als Kohlenstoffstahl — ein Faktor von 2.91. Was dieser Vergleich verbirgt, ist die Steifigkeit: Der E-Modul von Aluminium beträgt etwa ein Drittel des Stahlwerts, ein direkter Austausch senkt die Masse also um 66 % und verdreifacht bei gleichem Querschnitt näherungsweise die Durchbiegung. Um die Steifigkeit von Stahl auf Biegung zu erreichen, braucht man einen höheren oder dickeren Querschnitt, und ein Großteil der Gewichtsersparnis ist wieder weg.
Warum geben Sie für manche Werkstoffe eine Streuung statt einer einzelnen Dichte an?
Weil eine einzelne Zahl für diese Werkstoffe eine Fiktion wäre. Grauguss variiert mit Graphitgehalt und Wanddicke, Lagerbronze mit der Zusammensetzung und Weich-PVC mit dem Weichmacheranteil — das ehrliche Band ist mehrere Prozent breit. Die 5 Werkstoffe mit einer Streuung über ±1 % sind hier und auf ihren eigenen Seiten gekennzeichnet. Bei einem großen Gussteil oder einem Strangpressprofil fragen Sie den Hersteller nach dem tatsächlichen Wert, statt den Nennwert zu verwenden.
Wird die Dichte von der Temperatur beeinflusst?
Ja, aber nicht stark genug, um bei einer Gewichtsermittlung bei üblichen Temperaturen eine Rolle zu spielen. Die Wärmedehnung von Stahl liegt bei etwa 12 × 10⁻⁶ pro °C, die Volumenänderung ist also etwa dreimal so groß — rund 0.04 % zwischen 0 °C und 100 °C, weit unter der Streuung zwischen den Güten. Wo die Temperatur wirklich zählt, ist das Medium im Rohr, nicht das Rohr: Die Wasserinhaltsangaben an anderer Stelle dieser Site rechnen mit 1,000 kg/m³, und Wasser bei 100 °C hat 958 kg/m³ — ein Unterschied von 4 %, der eine hydrostatische Prüfmasse tatsächlich beeinflusst.
Was ist schwerer, Messing oder Bronze?
Bronze. Lagerbronze (C93200) hat 8,800 kg/m³, Automatenmessing (C36000) hat 8,500 kg/m³, Bronze ist also etwa 3.5 % schwerer. Beide sind schwerer als Stahl, und beide streuen stärker als ein umgeformtes Metall: Messing reicht je nach Zusammensetzung von etwa 8,400–8,700 kg/m³, Bronze von 8,700–9,000 kg/m³. Wenn der Unterschied für Ihre Bestellung zählt, zählt er genug, um das Zeugnis anzufordern.
Referenzdaten und Rechner
Die Dichte ist eine Eingangsgröße des Gewichts; die Geometrie ist die andere.
- Metallgewicht im Überblick — wie die Berechnung funktioniert
- Alle 16 Werkstoffe — Dichten und Spezifikationen
- Alle 10 Profilformen — Formeln und Größenreihen
- Dichtetabelle — von leicht bis schwer
- Metallgewicht-Rechner — jede Größe, jeder Werkstoff
- Alle Rechner — Metallgewicht und Rohrgewicht
- Daten herunterladen — CSV, aus derselben Quelle erzeugt
- Querverweistabellen — DN / NPS / Werkstoff-Entsprechungen
- Methodik und Quellen — woher jeder Wert stammt
Eine Nenndichte je Werkstoffgüte. Die Spalte lb/in³ und der relative Prozentsatz werden zur Bauzeit aus dem kg/m³-Wert abgeleitet — nie von Hand eingetragen —, sodass eine Änderung einer Dichte auf jede Seite und jeden Download durchschlägt.
- ASTM-Werkstoffspezifikationen für jede im Werkstoffeintrag genannte Güte (A36, A240/A276, B209/B211/B221, B152/B16/B505, B265/B348, A48, B29, D1784, D3350).
- ISO 4427 / ASTM D3350 — Polyethylen-Rohrwerkstoffe (Werkstoffklassifizierung PE 100).
- BIPM / NIST Definitionskonstanten: internationaler Zoll = 25.4 mm, Fuß = 0.3048 m, Pfund = 0.45359237 kg.
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