金属の比重一覧：鉄・アルミ・銅・ステンレス・チタン・真鍮・金の値と、密度との違い、重さの計算

比重は、ある体積の重さが、同じ体積の水の何倍かを表す数です。

金属の比重は、軽いリチウムの約0.5から、重いオスミウムの約23まで開きがあります。同じ大きさでも、重さは40倍以上ちがいます。

ポイントはここです。比重は g/cm³ で表した密度とほぼ同じ数なので、そのまま重さの計算に使えます。

この記事で分かることは、次のとおりです。

• 主な金属の比重の早見表と、比べやすい棒グラフ
• 比重と密度の違い、水4℃が基準になる理由、単位の換算
• 純金属の比重一覧と、重い順・軽い順のランキング
• ステンレス・アルミ合金・黄銅（真鍮）・チタン合金の値
• 板と丸棒の重さの計算式と、計算例の表

値は、NIST（米国国立標準技術研究所）の元素の表で確かめました。合金は、鉄鋼・アルミ・銅のメーカーと業界団体の資料を使っています。

結論：金属の比重一覧で、主な金属はどのくらい？

金や白金は約20、銅は約9、鉄とステンレスは約8です。チタンは約4.5、アルミは約2.7です。

出典（5件）

• NIST「X-Ray Mass Attenuation Coefficients」Table 1（米国国立標準技術研究所、元素の密度。温度の記載なし、一部は公称値）
• 古河電気工業「黄銅（条）」の物理的特性
• JFEスチール「JFEのステンレス薄鋼板」カタログ（物理的性質の表。SUS の密度は JIS の基本質量）
• 日本製鉄「チタン」カタログ（T001、技術資料「物理的性質比較」）
• 日本アルミニウム協会「アルミ材料の諸特性データベース 3. 物理的性質」（表1・表2、20℃）

表は重い順です。値は、このあとの純金属と合金の表から、同じ行を持ってきています。

ステンレス・黄銅・アルミ合金は、合金の種類で値が変わります。そのため幅で載せています。

アルミは鉄の約3分の1の重さで、金は鉄の約2.5倍の重さです。同じ金属でも、合金の種類で数%ずれます。

比重とは？ 簡単にいうと？

比重とは、ものの重さが、同じ体積の水の重さの何倍かを表す数です。

たとえば鉄の比重が約7.9なら、同じ大きさの水の約7.9倍の重さです。比重には単位がありません。

比重が1より大きいものは水に沈み、1より小さいものは水に浮きます。金属のほとんどは、水に沈みます。

英語では specific gravity といい、SG と略すことがあります。密度は density です。

比重と密度の違いは？

密度は1cm³あたりの重さ（g/cm³）で、比重は水と比べた倍率です。

水の密度は、4℃で約1 g/cm³ です。そのため、g/cm³ で表した密度と比重は、ほとんど同じ数になります。

ちがいは小数4桁目より先だけです。金属の重さの計算では、同じ数として扱ってかまいません。

比重の基準はなぜ4℃の水？

水は約4℃のときにいちばん重く（密度が大きく）なるため、比重の基準に使われます。

出典: NIST Chemistry WebBook「Thermophysical Properties of Fluid Systems」（水、1気圧）

水の密度は、温度が上がると少しずつ小さくなります。20℃では、4℃より約0.2%軽くなります。

金属の比重表の多くは、ふつうの温度で測った密度をもとにしています。この差は、ふだんの計算ではほぼ無視できます。

比重と密度の単位はどう換算する？

g/cm³ の値を1,000倍すると kg/m³ です。Mg/m³・t/m³・kg/L とは同じ数です。

出典: 単位の定義（1 m³＝1,000,000 cm³、1 L＝1,000 cm³、1 cm³＝1,000 mm³）

1m³は1,000,000cm³で、1kgは1,000gです。そのため、g/cm³ から kg/m³ へは1,000倍になります。

CAD の材料設定では、g/mm³ や kg/mm³ を使うことがあります。入力する単位を間違えると、重さが1,000倍ずれます。

鋼板のカタログの「基本質量 kg/(mm·m²)」は、厚さ1mmで1m²の板の重さです。数は g/cm³ の密度と同じになります。

金属の比重一覧（純金属）は？

純金属の比重は、オスミウムとイリジウムが約22.5で最大です。最小はリチウムの約0.5です。

出典: NIST「X-Ray Mass Attenuation Coefficients」Table 1（米国国立標準技術研究所、元素の密度。温度の記載なし、一部は公称値）

値は NIST の元素の表のものです。表には温度が書かれておらず、一部は代表の値とされています。

純金属の値と、製品（合金や工業用の金属）の値は、少しちがいます。チタンは、表では4.54、製品の資料では4.51です。

鉄も、純鉄は7.874ですが、鋼材の重さの計算には7.85を使います。製品の重さは、あとの合金の表で計算します。

金属の比重ランキングで、重い順と軽い順は？

重い順の上位はオスミウム・イリジウム・白金です。軽い順はリチウム・カリウム・ナトリウムです。

金属の比重の重い順は？

出典: NIST「X-Ray Mass Attenuation Coefficients」Table 1（米国国立標準技術研究所、元素の密度。温度の記載なし、一部は公称値）

1位のオスミウムと2位のイリジウムの差は、1%もありません。資料によっては、順番が入れかわることもあります。

白金・金・タングステンは、どれも約19〜21です。同じ大きさの鉄と比べると、約2.5〜2.7倍の重さです。

水銀は常温で液体の金属ですが、鉛や銀より重い金属です。

金属の比重の軽い順は？

出典: NIST「X-Ray Mass Attenuation Coefficients」Table 1（米国国立標準技術研究所、元素の密度。温度の記載なし、一部は公称値）

リチウム・カリウム・ナトリウムは、比重が1より小さく、水より軽い金属です。

ただし、この3つは水と激しく反応するため、ふだんの材料には使いません。

ふだんの材料に使う金属で軽いのは、マグネシウム・アルミニウム・チタンです。

比重が1より小さい金属は、水に浮きます。表の上の3つだけが、それにあたります。

金に比重が近い金属は？

金に比重が最も近い金属はタングステンで、金が19.32、タングステンが19.30です。

2つの差は、0.1%ほどしかありません。重さと大きさだけでは、金とタングステンを見分けにくいということです。

ほかに金に近いのは、白金（約21.5）と、タンタル（約16.7）です。どちらも金とは2以上の差があります。

比重は、金属を見分ける手がかりの1つです。ただし、比重だけで本物かどうかを決めるのは難しい場合があります。

合金の比重は、なぜ幅がある？

合金の比重は、混ぜる元素の種類と量で変わります。同じステンレスでも、1つには決まりません。

重い元素を多く混ぜれば重くなり、軽い元素を混ぜれば軽くなります。たとえばアルミに亜鉛を加えた7075は、純アルミより重くなります。

そのため、合金の値は「鋼種・合金番号」ごとに書かれます。この記事の表も、記号ごとに1行ずつ載せています。

ステンレスの比重はどのくらい？

ステンレスの比重は約7.7〜8.0で、SUS304は7.93、SUS430は7.70です。

出典: JFEスチール「JFEのステンレス薄鋼板」カタログ（物理的性質の表。SUS の密度は JIS の基本質量）

値はメーカーのカタログのもので、JIS で決められた「基本質量」と同じ数です。

ニッケルを含むSUS304・SUS316は、炭素鋼より少し重くなります。SUS430・SUS410は、炭素鋼より少し軽い値です。

SUS304は、鋼（SS400）より約1%重いだけです。ほぼ同じ重さと考えてかまいません。

鉄の比重は7.85？ 7.87？

鋼材の重さの計算には7.85を使い、純鉄の比重は7.874です。

鋼材は、鉄に炭素などを加えた合金です。鋼板のカタログでは、普通鋼の密度を7.85としています。

kg/m³ で書くと、鋼材は7,850 kg/m³ です。「鉄の比重は7850？」と聞かれたら、kg/m³ の値だと考えます。

アルミの比重はどのくらい？

アルミの比重は約2.7で、合金では2.66〜2.8ほどです。

出典: 日本アルミニウム協会「アルミ材料の諸特性データベース 3. 物理的性質」（表1・表2、20℃） ／ 日本アルミニウム協会「建築・土木 アルミ建材ガイド 1.特長」（表2 標準的な物理的性質）

日本アルミニウム協会は、ふつうは合金の種類に関わらず2.7を使う、としています。細かい差が問題になるときだけ、表の値を使います。

マグネシウムの多い5182や5052は軽くなります。銅や亜鉛の入った2024や7075は重くなります。

銅と真鍮（黄銅）の比重はどのくらい？

銅の比重は約8.9〜9.0、真鍮（黄銅）は亜鉛を含むため約8.5です。

出典: 日本銅センター「銅の特徴：物理的性質・機械的性質」（伸銅品データブックより、20℃） ／ 古河電気工業「黄銅（条）」の物理的特性

黄銅は、銅と亜鉛の合金です。亜鉛は銅より軽いので、亜鉛が多い黄銅ほど比重が小さくなります。

真鍮は、銅より約5%軽い金属です。見た目が似ていても、同じ大きさなら銅のほうが重くなります。

快削黄銅（C3604）と C2801 の値は、一次資料で確かめられませんでした。そのため表に入れていません。

チタンの比重はどのくらい？

チタンの比重は約4.5で、64チタン（Ti-6Al-4V）は4.43です。

出典: 日本製鉄「チタン」カタログ（T001、技術資料「物理的性質比較」）

チタンは鉄の約6割の重さで、アルミの約1.7倍の重さです。軽さと強さのつり合いがよい金属です。

硬さの比べ方はモース硬度の一覧にまとめています。

金属の重さはどう計算する？

金属の重さは「体積×比重」で求め、cm³ と g/cm³ で計算すると重さが g で出ます。

板の式は、基本質量の考え方です。厚さ1mm・1m²の板は、比重と同じ数の kg になります。

丸棒の0.785は、円周率を4で割った数です。直径から円の面積を出すときに使います。

金属の重さの計算例は？

板・サブロク板・丸棒の重さを、主な6つの材料で計算すると、次の表のとおりです。

出典（5件）

• 日本アルミニウム協会「建築・土木 アルミ建材ガイド 1.特長」（表2 標準的な物理的性質）
• 日本製鉄「チタン」カタログ（T001、技術資料「物理的性質比較」）
• JFEスチール「JFEのステンレス薄鋼板」カタログ（物理的性質の表。SUS の密度は JIS の基本質量）
• 古河電気工業「黄銅（条）」の物理的特性
• 日本銅センター「銅の特徴：物理的性質・機械的性質」（伸銅品データブックより、20℃）

サブロク板は、3尺×6尺（914×1,829mm）の板です。表の値は、厚さ1mmのときの重さです。

厚さが2倍なら、重さも2倍になります。同じ寸法なら、アルミの板は鋼の板の約3分の1の重さです。

板の重さの計算方法は？

板の重さは「厚さ(mm)×幅(m)×長さ(m)×比重」で、kg で出ます。

たとえば SS400 で、厚さ3mm・幅1m・長さ2mの板を考えます。3×1×2×7.85で、約47kgです。

単位をそろえれば、どの金属でも同じ式です。比重だけを、表の材料の値に入れかえます。

丸棒の重さの計算方法は？

丸棒の重さは「直径(cm)の2乗×0.785×長さ(m)×比重÷10」で、kg で出ます。

直径20mmは2cmです。SUS304で長さ1mなら、2×2×0.785×1×7.93÷10で、約2.5kgです。

丸棒の重さは直径の2乗に比例するので、直径が2倍になると重さは4倍になります。

比重はどうやって測る？

比重は、空気中と水中で重さを量って求めます。式は「空気中の重さ÷（空気中−水中の重さ）」です。

水中に沈めると、押しのけた水の重さの分だけ軽くなります。この軽くなった分が、同じ体積の水の重さです。

たとえば空気中で100g、水中で90gなら、100÷10で比重は10です。

ただし、中に空洞があると比重は小さく出ます。めっきのように表面だけ別の金属でも、見分けにくくなります。

金属の比重でよくある質問は？

鉄の比重は kg/m³ でいくつ？

鋼材の計算に使う値は7,850 kg/m³、純鉄は7,874 kg/m³ です。

g/cm³ の値を1,000倍すると、kg/m³ になります。

アルミは鉄の何分の1の重さ？

アルミは、鋼（SS400）の約3分の1の重さです。

純アルミの2.699を鋼の7.85で割ると、約0.34になります。アルミ合金でも、ほぼ同じです。

ステンレスは鉄より重い？

SUS304は鋼（SS400）より約1%重く、SUS430は約2%軽い値です。

どちらも差はわずかで、重さの計算ではほぼ同じと考えてかまいません。

チタンはアルミより重い？

はい。チタンはアルミの約1.7倍の重さです。

ただし、鉄と比べると約6割の重さです。強さのわりに軽い金属です。

比重が一番重い金属は？

NIST の表では、オスミウムが22.57で一番重い金属です。

2位のイリジウムとの差は1%未満です。資料によって、順位が入れかわることがあります。

熱の伝わりやすさも比べられる？

金属ごとの熱の伝わりやすさは、熱伝導率の一覧で比べられます。

同じ表の形で、純金属と合金の値を載せています。溶ける温度は、金属の融点一覧で比べられます。

出典

• X-Ray Mass Attenuation Coefficients, Table 1（NIST 米国国立標準技術研究所、元素の密度）
• JFEのステンレス薄鋼板（JFEスチール カタログ、物理的性質の表）
• ステンレス冷延鋼板 カタログ S008（日本製鉄、質量表の基本質量）
• アルミ材料の諸特性データベース 3. 物理的性質（日本アルミニウム協会）
• アルミ建材ガイド 1.特長（日本アルミニウム協会、表2）
• 銅の特徴：物理的性質・機械的性質（日本銅センター）
• 黄銅（条）（古河電気工業）
• チタン カタログ T001（日本製鉄、物理的性質比較）
• Thermophysical Properties of Fluid Systems（NIST Chemistry WebBook、水の密度）