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# 金属重量公式：碳钢、铝、不锈钢按截面计算

重量决定运费、吊装方案和材料预算。一个公式覆盖所有金属截面——你只需要密度。

## 为什么重量优先

钢材按重量销售，吊车按吨位额定，卡车有法定载重限制——所以在任何东西动起来之前，总有人要把体积乘以密度。数字错 30% 不是舍入误差：那是出不了场的卡车，或是吊不起来的梁。

## 公式

重量 = 截面积 × 长度 × 密度。圆棒的截面是 π × r²；管材是外圆减内圆（π/4 × (OD² − ID²)）；板材就是长 × 宽 × 厚。用米和 kg/m³，或英寸和 lb/in³——绝不要在同一次计算里混用两者。

## 金属密度表（kg/m3）

钢是参照基准：7,850 kg/m3 意味着一立方米低碳钢重 7.85 吨。2,700 kg/m3 的铝约为它的三分之一；8,960 kg/m3 的铜略重于钢；11,340 kg/m3 的铅则是这份清单中最重的金属。下表完整列出 [金属重量计算器](https://nestingcalc.com/cn/metal-weight-calculator/) 覆盖的十种金属，并同时给出公制与英制数值。

| 金属 | kg/m3 | g/cm3 | lb/ft3 | 相对钢 |
| --- | --- | --- | --- | --- |
| 低碳钢 | 7,850 | 7.85 | 490 | 1.00 |
| 不锈钢 | 8,000 | 8.00 | 500 | 1.02 |
| 铝 | 2,700 | 2.70 | 169 | 0.34 |
| 铜 | 8,960 | 8.96 | 559 | 1.14 |
| 黄铜 | 8,500 | 8.50 | 531 | 1.08 |
| 青铜 | 8,800 | 8.80 | 549 | 1.12 |
| 铸铁 | 7,200 | 7.20 | 449 | 0.92 |
| 锌 | 7,135 | 7.14 | 445 | 0.91 |
| 钛 | 4,500 | 4.50 | 281 | 0.57 |
| 铅 | 11,340 | 11.34 | 708 | 1.44 |

## 哪种金属最重？哪种最轻？

铅（11,340 kg/m3）在常见工程金属中遥遥领先地最重——比钢致密 44%，是钛的四倍以上。暂且不谈稀有金属，铝（2,700 kg/m3）是你日常机加工或焊接时会遇到的最轻金属。钢与铝的重量比约为 2.9:1，因此把钢制零件改用铝重新设计，重量大约减轻三分之二——这正是汽车和航空航天制造商愿意为铝支付溢价的原因。

## 钢、不锈钢与铸铁

不锈钢（8,000 kg/m3）只比低碳钢（7,850 kg/m3）致密约 2%——耐腐蚀几乎不带来重量代价。铸铁密度为 7,200 kg/m3，由于含石墨，单位体积其实比钢还轻；但同样形状的铸铁件在实践中往往更重，因为这种材料要达到同等强度就需要更厚的截面。

## 铜、黄铜与青铜

铜（8,960 kg/m3）比钢更致密，这让很多人意外。它的两种常见合金略低于它：黄铜 8,500 kg/m3，青铜 8,800 kg/m3。当一件黄铜制品感觉比钢制品轻时，那是设计的功劳而非物理——因为材料本身单位体积更重，零件只是做得更薄而已。

## 每米重量：快速参考

密度乘上截面积才变得实用。20 mm 圆棒的截面积为 314 mm2，每米重量分别是：钢 2.47 kg、不锈钢 2.51 kg、铜 2.81 kg、铝 0.85 kg、铅 3.56 kg。钢制十米就是 24.7 kg——足够用来规划搬运与发运。[金属重量计算器](https://nestingcalc.com/cn/metal-weight-calculator/) 能即时计算任意直径、壁厚与材料的组合。

## 快速校核

一根 1 m 长、50 mm 实心钢圆棒重 π × 0.025² × 7850 ≈ 15.4 kg。一张 2 × 1 m、3 mm 厚的钢板：2 × 1 × 0.003 × 7850 ≈ 47 kg。如果你的结果与这样的手工估算相差很远，问题通常出在单位，而不是金属。

## 用密度做材料成本决策

密度乘以体积得到重量，再把重量乘以每公斤价格，才能比较真实的材料成本——只看密度只说了一半。铝的每公斤价格虽是钢的两倍，但套用 2.9:1 的重量比后，单个零件仍可能更便宜。下单前把两种方案都放进 [金属重量计算器](https://nestingcalc.com/cn/metal-weight-calculator/) 跑一遍并比较总重量；[钢重量表：圆棒、方管、扁钢与管材的 kg/m](https://nestingcalc.com/cn/guides/steel-weight-table/) 列出了标准棒材、管材与管道尺寸的每米重量。

## 别再手翻手册算术

[金属重量计算器](https://nestingcalc.com/cn/metal-weight-calculator/) 可按公制或英制计算圆棒、管材、板材、扁钢与型材的重量，覆盖所有常用金属，并给出下单和运输所需的总重。

[金属重量计算器](https://nestingcalc.com/cn/metal-weight-calculator/) [打开线性切割计算器](https://nestingcalc.com/cn/linear-cutting-calculator/)

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