Tasuta inseneri tööriist
Terase omaduste ja lubatud pingete kalkulaator
Valige teraseklass, et vaadata mehaanilisi omadusi. Arvutab ASME lubatud pinge, väsimuskindluse piiri ja ohutustegurid erinevate koormustüüpide jaoks.
Omadused ja lubatud pinge
ASME lubatud pinge
ASME BPVC VIII jao 1. osa kohaselt on lubatud pinge toatemperatuuril:
Austeniitsete roostevabade teraste (millel on märkimisväärne töötlemiskõvenemine) puhul kasutab ASME Rm/3,5 asemel Rm/2,4.
Väsimuskindluse piir
Pöörleva painutamise all olevate sälgutamata, poleeritud terasproovide puhul:
Tegelik väsimustugevus nõuab pinnaviimistluse (ka), suuruse (kb), töökindluse (kc) jne modifikatsioonitegureid:
Ohutustegurid koormustüübi järgi
| Koormuse tüüp | Tegur n | Projekteerimispinge |
|---|---|---|
| Staatiline (saagis) | 1.5 | Rp0,2 / 1,5 |
| Staatiline (murd) | 2,4–3,5 | Rm / 2,4 või Rm / 3,5 |
| Pulseeriv väsimus | 2.0 | Se / 2.0 |
| Täielikult tagasipööratud väsimus | 2.5 | Se / 2,5 |
| Löök / šokk | 3,0–5,0 | Rp0,2 / n |
Praktiline näide
Omadused: Rp0,2 = 900 MPa, Rm = 1100 MPa
σ_allow (ASME) = min(900/1,5, 1100/3,5) = min(600, 314) = 314 MPa
Se = 0,5 × 1100 = 550 MPa (muutmata)
Pulseeriv väsimus: 550/2,0 = 275 MPa
⚠️ Märkus: Näidatud omadused on tüüpilised väärtused. Tegelikud omadused sõltuvad kuumtöötlusest, sektsiooni suurusest ja materjali katsesertifikaadist. Projekteerimisarvutustes kasutage alati sertifitseeritud väärtusi.
σ_allow = min(Rp0.2/1.5, Rm/3.5) süsinik- ja legeerterase jaoks. Austeniitse roostevaba terase jaoks: min(Rp0.2/1.5, Rm/2.4), kuna need kalestuvad deformeerimisel märkimisväärselt. Väiksem väärtus on määrav, et vältida nii voolamist kui ka purunemist.
For steels with Rm < 1400 MPa: Se ≈ 0.5 × Rm. For Rm ≥ 1400 MPa: Se ≈ 700 MPa (flattens due to inclusions). These are for polished, unnotched specimens — apply modification factors for real components.
Staatiline: 1.5 voolavuspiirile. Purunemine: 2.4–3.5 tõmbetugevusele (UTS). Pulseeriv väsimus: 2.0 Se-le. Täielikult vahelduv: 2.5 Se-le. Löök: 3.0–5.0 voolavuspiirile. Suuremad tegurid teadmata koormuste või kriitiliste rakenduste puhul.
0.2% tingpiir – pinge, mis põhjustab 0.2% jääkplastset deformatsiooni. See on inseneriprojekteerimisel praktiline voolavuspiir, eriti selgelt väljendunud voolavuspiirita materjalide, näiteks austeniitsete roostevabade teraste puhul.
Drastiliselt. Karastus ja noorendus (Q&T) suurendab tugevust (kõrgem Rp, Rm), kuid vähendab plastsust (madalam A%). Normaliseerimine annab mõõdukad omadused. Lõõmutamine annab minimaalse kõvaduse. Täpsustage alati termotöötluse seisund.
Sellel lehel kirjeldatud protseduurid töötas välja ja testis välitingimustes Vibromera meeskond, kasutades Balanset-1A-d, kaasaskantavat kahekanalilist tasakaalustusseadet ja vibratsioonianalüsaatorit rootorite tasakaalustamiseks kohapeal.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko on vibratsioonianalüüsi insener ning Vibromera asutaja ja tegevjuht. Rohkem kui 15 aastat on ta tasakaalustanud pöörlevaid seadmeid kohapeal, mitte katsestendil: multšereid, tööstuslikke ventilaatoreid, purustajaid, tsentrifuuge, võlle ja spindleid. Just sellest tööst kasvasid välja Balanset seadmed — need kavandati tööriistana, mille spetsialist saab masina juurde kaasa võtta ja üksi kohapeal kasutada, mitte laboriseadmena. Vibromera asutati 2017. aastal ja alates 2023. aastast asub see Portos Portugalis. Siin toimub kogu Balanset seeria arendus, koostamine ja tugi. Lipulaevaks on Balanset-1A, kaasaskantav analüsaator ühe- ja kahetasapinnaliseks tasakaalustamiseks ning vibratsioonidiagnostikaks. Nikolai osaleb isiklikult klienditoes, keeruliste tasakaalustusjuhtumite lahendamises ja tarkvara arendamises. Ta töötab klientidega üle kogu maailma, mis tahes keeles.
