Как се изчислява допустимото напрежение съгласно ASME?

ASME BPVC Раздел VIII Div.1 използва σ_allow = min(Rp0.2/1.5, Rm/2.4) за аустенитна неръждаема стомана или min(Rp0.2/1.5, Rm/3.5) за въглеродни и нисколегирани стомани при стайна температура. Това осигурява граница на безопасност както срещу пластичност, така и срещу счупване.

Каква е границата на издръжливост на умора?

За стомани с Rm < 1400 MPa, границата на издръжливост Se ≈ 0,5 × Rm (ненарязан, полиран образец). За Rm ≥ 1400 MPa, Se ≈ 700 MPa. Действителната якост на умора зависи от обработката на повърхността, размера, концентрацията на напрежение и околната среда.

Какви коефициенти на безопасност се използват за различните видове товари?

Типични: Статични натоварвания n=1,5-2,0 спрямо границата на провлачване. Променливи/умора натоварвания n=2,0-4,0 спрямо границата на издръжливост. Пулсиращи натоварвания n=1,5-2,5. Ударни натоварвания n=3,0-5,0. Факторите зависят от последствията от повредата и неопределеността на натоварването.

Какво е границата на провлачване Rp0.2?

Rp0.2 (или граница на течливост) е напрежението, при което настъпва остатъчна (пластична) деформация от 0.2%. Под това напрежение деформацията е еластична и възстановима. Това е основният конструктивен параметър за съдове под налягане и структурни компоненти.

Променят ли се свойствата при термична обработка?

Да, значително. Показаните стойности са типични за стандартно състояние на доставка. Q&T (закаляване и отпускане) обикновено увеличава якостта, но намалява пластичността. Действителните свойства зависят от размера на сечението, температурата на аустенитизация и условията на отпускане.

Безплатен инженерен инструмент

Калкулатор за свойства на стоманата и допустимо напрежение

Изберете марка стомана, за да видите механичните свойства. Изчислява допустимото напрежение по ASME, границата на издръжливост на умора и коефициентите на безопасност за различни видове товари.

ASME BPVC Rp0.2 / Rm Умора Se

Свойства и допустимо напрежение

Допустимо напрежение по ASME σ_allow

—

Граница на провлачване Rp0.2

—

Крайна якост на опън Rm

—

Граница на издръжливост на умора Se

—

Удължение A%

—

Твърдост HB

—

Плътност

—

Фактори на безопасност (n)

—

Допустимо напрежение по ASME

Съгласно ASME BPVC Раздел VIII Раздел 1, допустимото напрежение при стайна температура е:

За аустенитни неръждаеми стомани (които имат значително втвърдяване), ASME използва Rm/2.4 вместо Rm/3.5.

Граница на издръжливост на умора

За ненадрязани, полирани стоманени образци при ротационно огъване:

Действителната якост на умора изисква модификационни коефициенти за обработка на повърхността (ka), размер (kb), надеждност (kc) и др.:

Коефициенти на безопасност по вид на натоварване

Тип натоварване	Фактор n	Дизайнерско напрежение
Статично (добив)	1.5	Rp0.2 / 1.5
Статично (фрактура)	2.4–3.5	Rm / 2.4 или Rm / 3.5
Пулсираща умора	2.0	Se / 2.0
Напълно обърната умора	2.5	Se / 2.5
Удар / шок	3.0–5.0	Rp0.2 / n

Практически пример

Пример — 42CrMo4 Q&T

Имоти: Rp0.2 = 900 МПа, Rm = 1100 МПа

σ_allow (ASME) = min(900/1.5, 1100/3.5) = min(600, 314) = 314 МПа

Se = 0,5 × 1100 = 550 МПа (немодифициран)

Пулсираща умора: 550/2.0 = 275 МПа

⚠️ Забележка: Показаните свойства са типични стойности. Действителните свойства зависят от термичната обработка, размера на профила и сертификата за изпитване на материала. Винаги използвайте сертифицирани стойности за проектни изчисления.

Калкулатор за допустимо напрежение в стоманата | Безплатен инструмент по ASME | Vibromera

Публикувано от Николай Шелковенко на 15 февруари 2026 г. 5 март 2026 г.

Свойства и допустимо напрежение

Допустимо напрежение по ASME

Граница на издръжливост на умора

Коефициенти на безопасност по вид на натоварване

Практически пример