Tutvuge Vibromera.com'iga — meie uue rahvusvahelise veebilehega. Külastage Vibromera.com →

Tasuta inseneri tööriist

Lubatud pinge materjali järgi

Arvutage projekteerimisel lubatud pinge vastavalt standardile ASME VIII Div.1 või EN 13445-3. Temperatuurist sõltuvad omadused, roomamis- ja purunemiskontroll, keevisliite efektiivsustegur. 12+ materjaliklassi.

ASME VIIIEN 13445σ_lubaRoomamiskontrollKeevitustegur
Kiired eelseadistused

Projekteerimisel lubatud pinge

Lubatud pinge σ_lubatud × E
—
Rp0,2(T) / Ohutustegur
—
Rm (20°C) / Ohutustegur
—
σ_allow (keevitustegur enne keevitamist)
—
Valitsev kriteerium
—
Roomamisvahemiku kontroll
—
Koormusega kohandatud lubatud
—
Materjali omadused temperatuuril T
—

EN 13445-3 (ferriitsed terased)

ASME VIII 1. divisjon

Temperatuuri alandamine

Nii saagis kui ka UTS vähenevad temperatuuriga. See kalkulaator kasutab lineariseeritud nimivõimsuse vähendamise kõveraid, mis põhinevad standardi EN 10028 / ASME II-D andmetel:

  • Alla 100 °C: omadused vastavad toatemperatuurile
  • 100–400 °C: järkjärguline vähenemine (saagis langeb kiiremini kui UTS-i puhul)
  • Üle 400 °C: märkimisväärne vähenemine; roomavus võib olla määrav

Roomamisrežiim

Kui arvutuslik temperatuur ületab roomamise algustemperatuuri, siis on määravaks ajast sõltuv purunemispinge. Tüüpiline roomamise algus:

Materjali tüüpRoomavuse algus (°C)Tüüpiline maksimaalne disainitemperatuur
Süsinikteras (S235, S355)~350400 °C
C-Mn rõhk (P265GH, P355GH)~380450 °C
Mo-teras (16Mo3)~400500 °C
CrMo teras (13CrMo4-5)~450550 °C
2¼Cr-1Mo (10CrMo9-10)~470600 °C
Austeniitne roostevabast terasest (304, 316L)~500700 °C

Praktiline näide

Näide — P265GH temperatuuril 250 °C, EN 13445

Antud: P265GH, Rp(20) = 265 MPa, Rm = 410 MPa, T = 250 °C, keevisõmbluse E = 1,0

Rp(250°C) ≈ 265 × 0,85 = 225,3 MPa (temperatuuri tõttu nimiväärtuse vähendamine)

f_saagis = 225,3 / 1,5 = 150,2 MPa

f_UTS = 410 / 2,4 = 170,8 MPa

f = min(150,2; 170,8) = 150,2 MPa (tootlus määrab)

Kui E=1,0: σ_allow = 150,2 MPa

Materjalide võrdlus toatemperatuuril

Materjal0,2 ruupiatRuumif (ET)S (ASME)
S235JR235360150103
S355JR355510213146
P265GH265410171117
P355GH355490204140
16Mo3280450187129
13CrMo4-5295460192131
10CrMo9-10275450183129
304 roostevaba teras210520140138
316L roostevabast terasest200500133133
2205 Dupleks450620258177

⚠️ Märkus: See kalkulaator annab ligikaudsed väärtused esialgseks projekteerimiseks. Kontrollige alati oma konkreetse materjaliklassi, tootevormi, paksuse ja temperatuuri tegelikke kooditabeleid (ASME II-D, EN 10028, EN 10222).

Lubatav pinge on projekteeritavas detailis suurim lubatud pinge. See on materjali tugevus jagatuna normis määratud varuteguriga. Selle kasutamine tagab, et detail ei purune normaalse (või ebanormaalse) koormuse all ning säilib piisav ohutusvaru.

Eri normid kasutavad erinevaid varutegureid, mistõttu on sama materjali lubatavad pinged erinevad.

ASME VIII kasutab UTS varutegurit 3.5 (enne 2007 oli see 4.0), EN 13445 aga 2.4. See tähendab, et ASME on UTS kriteeriumi suhtes konservatiivsem. Voolavuspiiri puhul kasutavad mõlemad siiski tegurit 1.5.

Suure tugevusega materjalide puhul, kus määrav on voolavuspiir (nt S355, 2205), annavad mõlemad normid sarnased tulemused. Väiksema tugevusega materjalide puhul, kus määrav on UTS, on ASME märksa konservatiivsem.

Nii voolavuspiir kui ka UTS vähenevad temperatuuri tõustes. Voolavuspiir väheneb kiiremini. Üle roome algustemperatuuri võib ajast sõltuv purunemispinge muutuda määravaks kriteeriumiks.

Näide: S355 puhul on temperatuuril 400°C Rp ≈ 297 MPa (võrreldes väärtusega 355 RT juures), mistõttu lubatav pinge langeb väärtuselt 213 väärtusele ~173 MPa (EN).

Roome muutub oluliseks järgmistest temperatuuridest kõrgemal: ~350°C süsinikterase puhul, ~400°C Mo-terase puhul, ~450°C CrMo puhul, ~500°C austeniitse SS puhul. Nendest temperatuuridest kõrgemal võib 100 000h kestusele vastav roomepurunemispinge, jagatuna selle varuteguriga, olla väiksem kui voolavuspiiri alusel määratud lubatav pinge.

Keevisliite tugevustegur (E või z) arvestab võimalikke keevisdefekte:

  • E=1.0: Kõigi keevisõmbluste täielik radiograafiline või ultrahelikontroll
  • E=0.85: Pisteline (osaline) radiograafiline kontroll
  • E=0.7: Mahuline NDE puudub (ainult visuaalne kontroll)

Tegelik lubatav pinge = σ_allow × E. E=1.0 kasutamine nõuab rohkem NDE kontrolli, kuid võimaldab õhemaid seinu.

Sellel lehel kirjeldatud protseduurid töötas välja ja testis välitingimustes Vibromera meeskond, kasutades Balanset-1A-d, kaasaskantavat kahekanalilist tasakaalustusseadet ja vibratsioonianalüsaatorit rootorite tasakaalustamiseks kohapeal.

Vibromera — kaasaskantav tasakaalustamine ja vibratsioonianalüüs
Professionaalsed välitööriistad. Kasutusel enam kui 50 riigis.
Lisateave Vibromera tasakaalustusseadmete kohta
Kategooriad:

WhatsApp
Balanset-1A - 1975 €Küsige insenerilt