Mikä on sallittu jännitys?

Sallittu jännitys (σ_allow tai f tai S) on suunnittelussa sallittu suurin jännitys. Se on materiaalin lujuus jaettuna suunnittelukoodin (esim. ASME VIII, EN 13445) määrittelemällä turvallisuuskertoimella.

Miten sallittu jännitys lasketaan ASME VIII -standardin mukaan?

ASME VIII Div.1: S = min(Rp0.2/1.5, Rm/3.5) huoneenlämmössä. Korotetuissa lämpötiloissa ajasta riippuvat (virumiskyky) ominaisuudet voivat olla määrääviä. Vuoden 2007 painoksessa UTS-kerrointa alennettiin 4:stä 3,5:een.

Miten sallittu jännitys lasketaan standardin EN 13445 mukaan?

EN 13445-3: f = min(Rp0.2/1.5, Rm/2.4) ferriittisille teräksille. Austeniittisille teräksille: f = max(Rp0.2/1.5, Rp1.0/1.2) mutta ≤ Rm/3. Lämpötilariippuvaiset arvot standardista EN 10028.

Milloin hiipimisestä tulee tärkeää?

Viruminen on merkittävää yli ~350 °C:ssa hiiliteräksellä, ~400 °C:ssa niukkaseosteisella teräksellä, ~450 °C:ssa austeniittisella ruostumattomalla teräksellä ja ~500 °C:ssa runsasseosteisella teräksellä. Näiden lämpötilojen yläpuolella ajasta riippuva murtojännitys määrää sallitun lämpötilan.

Mikä on hitsausliitoksen hyötysuhde?

Hitsausliitoksen hyötysuhde (E tai z) vähentää sallittua jännitystä NDE-tason perusteella: E=1,0 täydellisessä röntgenkuvauksessa, E=0,85 pistemäisessä RT-tutkimuksessa, E=0,7 ilman volumetrista NDE-tutkimusta. Se ottaa huomioon mahdolliset hitsausvirheet.

Ilmainen suunnittelutyökalu

Sallittu jännitys materiaalin mukaan

Laske suunnittelun sallittu jännitys ASME VIII Div.1:n tai EN 13445-3:n mukaisesti. Lämpötilasta riippuvat ominaisuudet, virumismurtumatarkistus, hitsausliitoksen hyötysuhdekerroin. Yli 12 materiaalilajia.

ASME VIIIEN 13445σ_allowVirumistarkistusHitsauskerroin

Materiaaliluokka

Suunnittelukoodi

Suunnittelulämpötila (°C)

Hitsausliitoksen tehokkuus

Kuorman tyyppi

Pikaesiasetukset

Suunnittelun sallittu jännitys

Sallittu jännitys σ_allow × E

—

Rp0.2(T) / Turvakerroin

—

Rm (20 °C) / Turvakerroin

—

σ_allow (ennen hitsauskerrointa)

—

Hallitseva kriteeri

—

Virumisalueen tarkistus

—

Kuorman mukaan säädetty sallittu

—

Materiaaliominaisuudet lämpötilassa T

—

EN 13445-3 (Ferriittiset teräkset)

ASME VIII Div.1

Lämpötila-alennus

Sekä saanto että UTS pienenevät lämpötilan noustessa. Tämä laskin käyttää linearisoituja alenemiskäyriä, jotka perustuvat standardiin EN 10028 / ASME II-D:

Alle 100 °C: ominaisuudet ovat huoneenlämmössä
100–400 °C: asteittainen lasku (saanto laskee nopeammin kuin UTS)
Yli 400 °C:ssa: merkittävä väheneminen; viruminen voi hallita

Ryömintäjärjestelmä

Kun suunnittelulämpötila ylittää virumisen alkamislämpötilan, ajasta riippuva murtojännitys on vallitseva. Tyypillinen virumisen alkamislämpötila:

Materiaalityyppi	Virumisen alkamisaika (°C)	Tyypillinen Max Design T
Hiiliteräs (S235, S355)	~350	400 °C
C-Mn-paine (P265GH, P355GH)	~380	450°C
Mo-teräs (16Mo3)	~400	500 °C
CrMo-teräs (13CrMo4-5)	~450	550 °C
2¼Cr-1Mo (10CrMo9-10)	~470	600 °C
Austeniittinen ruostumaton teräs (304, 316L)	~500	700 °C

Käytännön esimerkki

Esimerkki — P265GH 250 °C:ssa, EN 13445

Annettu: P265GH, Rp(20) = 265 MPa, Rm = 410 MPa, lämpötila = 250 °C, hitsauspaine = 1,0

Rp(250°C) ≈ 265 × 0,85 = 225,3 MPa (lämpötilan aiheuttama kuormituksen alentaminen)

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

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

f = min(150,2; 170,8) = 150,2 MPa (tuotto määrää)

Kun E=1.0: σ_allow = 150,2 MPa

Materiaalien vertailu huoneenlämmössä

Materiaali	Rp0.2	Huone	f (EN)	S (ASME)
S235JR	235	360	150	103
S355JR	355	510	213	146
P265GH	265	410	171	117
P355GH	355	490	204	140
16Mo3	280	450	187	129
13CrMo4-5	295	460	192	131
10CrMo9-10	275	450	183	129
304 SS	210	520	140	138
316L ruostumaton teräs	200	500	133	133
2205 Kaksikerroksinen	450	620	258	177

⚠️ Huomautus: Tämä laskuri antaa likimääräisiä arvoja alustavaa suunnittelua varten. Tarkista aina materiaalilajisi, tuotemuotosi, paksuutesi ja lämpötilasi varsinaisista standarditaulukoista (ASME II-D, EN 10028, EN 10222).

Sallitun jännityksen laskuri | ASME VIII / EN 13445 | Lämpötila-alennus | Ilmainen työkalu

Julkaisija järjestelmänvalvoja päällä 15. helmikuuta 2026 15. helmikuuta 2026