Stahl wiegt 7,85 Kilogramm pro Kubikdezimeter, also 7 850 kg/m³ oder 7,85 g/cm³. Mit dieser einen Zahl und dem Volumen berechnen Sie jedes Stahlgewicht: Volumen mal Dichte. Für die Praxis gibt es einfachere Wege: Für Rundstahl, Flachstahl, Bleche und Rohre existieren Faustformeln, für Walzprofile wie IPE, HEA, HEB oder U-Stahl Tabellen mit dem Metergewicht. Beides finden Sie hier, dazu die Dichte von Edelstahl, Gusseisen, Aluminium und Kupfer im Vergleich und die Toleranzen, mit denen Sie bei der Kalkulation rechnen müssen.
Auf einen Blick
| Größe | Wert |
|---|---|
| Dichte Baustahl (S235, S355) | 7,85 g/cm³ = 7 850 kg/m³ |
| Dichte Edelstahl (1.4301 / 1.4571) | 7,9 / 8,0 g/cm³ |
| Blech 1 mm | 7,85 kg/m² |
| Rundstahl, kg/m | d² × 0,006165 (d in mm) |
| Flachstahl, kg/m | b × t × 0,00785 (b, t in mm) |
| Rohr, kg/m | (D − t) × t × 0,02466 (D, t in mm) |
| 1 m³ Stahl | 7 850 kg = 7,85 t |
Dichte von Stahl: warum 7,85 und nicht 7,9
Reines Eisen hat eine Dichte von 7,874 g/cm³. Stahl ist Eisen mit bis zu 2,06 Prozent Kohlenstoff und weiteren Legierungselementen; Kohlenstoff, Silizium und Mangan senken die Dichte leicht, Chrom, Nickel und Molybdän erhöhen sie. Deshalb liegt unlegierter Baustahl bei 7,85 g/cm³, hochlegierter Chrom-Nickel-Stahl bei 7,9 bis 8,0 g/cm³. In Normen und Statik wird für Stahl durchgängig mit 7 850 kg/m³ gerechnet, die Abweichung zu 7,9 beträgt weniger als ein Prozent. Welche Sorten es gibt und was die Legierungen bewirken, steht im Beitrag Welche Stahlsorten gibt es?.
Grundformel: Volumen mal Dichte
Für jedes Bauteil gilt: Gewicht in kg = Volumen in dm³ × 7,85. Ein Quader von 100 cm × 20 cm × 2 cm hat 4 000 cm³ = 4 dm³ und wiegt 31,4 kg. Bei Maßen in Millimetern rechnen Sie das Volumen in mm³ aus und teilen durch 1 000 000, um dm³ zu erhalten. Für Meterware ist das Metergewicht praktischer, weil Händler und Preislisten damit arbeiten.
Faustformeln für Meterware und Bleche
| Halbzeug | Formel (Maße in mm) | Beispiel |
|---|---|---|
| Rundstahl | kg/m = d² × 0,006165 | d = 12 mm → 0,888 kg/m |
| Vierkantstahl | kg/m = a² × 0,00785 | a = 20 mm → 3,14 kg/m |
| Flachstahl | kg/m = b × t × 0,00785 | 50 × 8 mm → 3,14 kg/m |
| Sechskantstahl | kg/m = s² × 0,0068 (s = Schlüsselweite) | s = 17 mm → 1,97 kg/m |
| Blech, Platte | kg/m² = t × 7,85 | t = 4 mm → 31,4 kg/m² |
| Rohr, rund | kg/m = (D − t) × t × 0,02466 | 60,3 × 2,9 mm → 4,11 kg/m |
| Vierkantrohr | kg/m ≈ (a + b − 2t) × 2t × 0,00785 (Ecken vernachlässigt, +1 %) | 40 × 40 × 3 mm → 3,49 kg/m |
| Winkel gleichschenklig | kg/m ≈ (2a − t) × t × 0,00785 | 50 × 50 × 5 → 3,73 kg/m (Tabelle: 3,77) |
Die Faktoren sind nichts anderes als die Dichte in passenden Einheiten: 0,00785 ist 7,85 g/cm³ umgerechnet auf mm² und Meter, 0,006165 enthält zusätzlich π/4 für den Kreisquerschnitt. Wer eine Formel vergisst, rechnet immer über die Fläche des Querschnitts in mm² mal 0,00785.
Gewichtstabelle Walzprofile (kg pro Meter)
| Profil | kg/m | Profil | kg/m |
|---|---|---|---|
| IPE 80 | 6,0 | HEB 100 | 20,4 |
| IPE 100 | 8,1 | HEB 120 | 26,7 |
| IPE 120 | 10,4 | HEB 140 | 33,7 |
| IPE 140 | 12,9 | HEB 160 | 42,6 |
| IPE 160 | 15,8 | HEB 200 | 61,3 |
| IPE 200 | 22,4 | HEB 240 | 83,2 |
| IPE 240 | 30,7 | HEB 300 | 117 |
| IPE 300 | 42,2 | HEA 100 | 16,7 |
| IPE 400 | 66,3 | HEA 160 | 30,4 |
| UNP 80 | 8,64 | HEA 200 | 42,3 |
| UNP 100 | 10,6 | HEA 300 | 88,3 |
| UNP 140 | 16,0 | L 40 × 40 × 4 | 2,42 |
| UNP 200 | 25,3 | L 60 × 60 × 6 | 5,42 |
| UNP 300 | 46,2 | L 100 × 100 × 10 | 15,0 |
Die Werte entsprechen den Normprofilen nach EN 10365 und den Tabellenbüchern; einzelne Hersteller runden auf eine Nachkommastelle. Für die Tragfähigkeit zählt nicht das Gewicht, sondern das Widerstandsmoment, deshalb ist ein IPE 200 mit 22,4 kg/m im Biegefall weit stärker als ein Flachstahl gleichen Gewichts. Was bei Hallen und Tragwerken daraus folgt, erklärt der Beitrag über Stahlkonstruktionen.
Rechenbeispiele aus der Werkstatt
- Stahlplatte 1 500 × 800 × 10 mm: Fläche 1,2 m² × 78,5 kg/m² = 94,2 kg. Zu zweit tragbar, für den Transport ein Fall für den Kran oder den Hubwagen.
- Zaunpfosten Vierkantrohr 60 × 60 × 3 mm, 2,5 m lang: (60 + 60 − 6) × 6 × 0,00785 = 5,37 kg/m, mal 2,5 m = 13,4 kg pro Pfosten.
- Bewehrungsstahl Ø 12 mm, 200 m: 0,888 kg/m × 200 = 178 kg. Der Händler rechnet meist mit 0,888 kg/m nach DIN 488.
- Geländer aus Rundrohr 42,4 × 2,6 mm, 18 m: (42,4 − 2,6) × 2,6 × 0,02466 = 2,55 kg/m × 18 = 45,9 kg.
- Doppel-T-Träger IPE 240, 6 m: 30,7 × 6 = 184 kg; für den Einbau brauchen Sie Hebezeug.
Dichte anderer Metalle im Vergleich
| Werkstoff | Dichte g/cm³ | Verhältnis zu Stahl |
|---|---|---|
| Baustahl | 7,85 | 1,00 |
| Edelstahl 1.4301 | 7,90 | 1,01 |
| Grauguss | 7,20 | 0,92 |
| Kupfer | 8,92 | 1,14 |
| Messing (CuZn37) | 8,45 | 1,08 |
| Aluminium | 2,70 | 0,34 |
| Titan | 4,51 | 0,57 |
| Zink | 7,14 | 0,91 |
| Blei | 11,34 | 1,44 |
Aluminium wiegt ein Drittel von Stahl, was Leichtbau möglich macht, aber bei gleicher Steifigkeit braucht ein Aluminiumprofil den 1,4-fachen Querschnitt; die Gewichtsersparnis liegt in der Praxis bei 40 bis 50 Prozent, nicht bei zwei Dritteln. Messing und Kupfer sind schwerer als Stahl, was beim Kalkulieren von Messingteilen oft überrascht.
Toleranzen: warum die Waage anders zeigt
Walzprodukte haben zulässige Maßabweichungen. Für Bleche regelt EN 10029 die Dickentoleranz, für Träger EN 10034 die Höhe, Breite und Stegdicke; Abweichungen von ±3 bis ±5 Prozent beim Gewicht sind normal. Dazu kommen Verzinkung (Feuerverzinkung bringt bei Blech rund 0,5 kg/m² Zink pro Seite mit 70 µm Schicht), Lackierung, Bohrungen und Ausklinkungen. Wer Transport, Kran oder Fundament auslegt, rechnet mit dem Tabellenwert plus drei Prozent; wer Schrott verkauft, wird die Toleranz nach unten spüren. Für gehärtete oder vergütete Teile ändert sich die Dichte nicht messbar, wie der Beitrag über Stahl härten zeigt: Die Wärmebehandlung verändert das Gefüge, nicht die Masse.
Online-Rechner oder Formel?
Gewichtsrechner der Stahlhändler liefern dieselben Werte wie die Formeln oben, weil sie mit 7,85 g/cm³ und denselben Profiltabellen rechnen. Sie sind praktisch für Stücklisten mit vielen Positionen; für ein einzelnes Teil ist die Faustformel schneller als die Suche nach dem Rechner. Prüfen Sie bei Rechnern, ob das Ergebnis pro Meter oder pro Stück gilt und ob die Dichte auf Edelstahl umgestellt ist, wenn Sie V2A kalkulieren. Eine Übersicht aller Beiträge rund um Stahl finden Sie im Ratgeber Stahl: Sorten, Eigenschaften, Verarbeitung.
Häufige Fragen
Rund 7 850 Kilogramm. Die Dichte von unlegiertem Baustahl liegt bei 7,85 g/cm³, das entspricht 7 850 kg/m³ oder 7,85 kg pro Kubikdezimeter. Edelstahl ist mit 7,9 bis 8,0 g/cm³ geringfügig schwerer.
Gewicht pro Meter in Kilogramm = Durchmesser in Millimetern zum Quadrat mal 0,006165. Ein Rundstahl mit 20 mm Durchmesser wiegt also 20 × 20 × 0,006165 = 2,47 kg pro Meter.
7,85 kg pro Quadratmeter. Für andere Dicken multiplizieren Sie die Dicke in Millimetern mit 7,85: Ein 3-mm-Blech wiegt 23,55 kg/m², ein 5-mm-Blech 39,25 kg/m².
Ja, geringfügig. Austenitischer Edelstahl (1.4301, V2A) hat eine Dichte von etwa 7,9 g/cm³, 1.4571 (V4A) rund 8,0 g/cm³, gegenüber 7,85 g/cm³ bei Baustahl. Der Unterschied beträgt ein bis zwei Prozent.
Das hängt von der Höhe ab: IPE 80 wiegt 6,0 kg/m, IPE 100 8,1 kg/m, IPE 160 15,8 kg/m, IPE 200 22,4 kg/m, IPE 300 42,2 kg/m. Die Werte stehen in der Tabelle im Beitrag.
Volumen in Kubikmetern mal 7,85 ergibt Tonnen. Eine Platte von 2 m × 1 m × 20 mm hat 0,04 m³ und wiegt 0,04 × 7,85 = 0,314 t, also 314 kg.
Walztoleranzen nach EN 10034 und EN 10029 erlauben Abweichungen von einigen Prozent bei Dicke und Breite, dazu kommen Verzinkung, Lackierung und Bohrungen. Für die Kalkulation rechnen Sie mit einem Zuschlag von zwei bis drei Prozent.
Grauguss liegt bei 7,1 bis 7,3 g/cm³, ist also rund acht Prozent leichter als Stahl, weil der Graphit im Gefüge Platz einnimmt. Sphäroguss kommt auf etwa 7,1 g/cm³.
Gewicht in kg/m = (Außendurchmesser minus Wanddicke) mal Wanddicke mal 0,02466, alle Maße in Millimetern. Ein Rohr 48,3 × 3,2 mm wiegt (48,3 − 3,2) × 3,2 × 0,02466 = 3,56 kg/m.