Ilmainen suunnittelutyökalu
Teräksen ominaisuudet & sallittu jännityslaskuri
Valitse teräslaji nähdäksesi mekaaniset ominaisuudet. Laskee ASME:n sallitun jännityksen, väsymiskestokyvyn rajan ja turvallisuuskertoimet eri kuormitustyypeille.
Ominaisuudet & sallittu jännitys
ASME:n sallittu jännitys
ASME BPVC:n Section VIII Division 1:n mukaan sallittu jännitys huoneenlämmössä on:
Austeniittisille ruostumattomille teräksille (joilla on merkittävä muokkauslujittuminen) ASME käyttää arvoa Rm/2,4 Rm/3,5:n sijaan.
Väsymyksen kestävyyden raja
Lovimattomille, kiillotetuille teräsnäytteille pyörivän taivutuksen alaisina:
Todellinen väsymislujuus vaatii muokkauskertoimia pinnanlaadulle (ka), koolle (kb), luotettavuudelle (kc) jne.:
Turvallisuuskertoimet kuormatyypin mukaan
| Kuorman tyyppi | Tekijä n | Suunnittelujännitys |
|---|---|---|
| Staattinen (myötö) | 1.5 | Rp0.2 / 1.5 |
| Staattinen (murtuma) | 2,4–3,5 | Rm / 2.4 tai Rm / 3.5 |
| Sykkivä väsymys | 2.0 | Se / 2,0 |
| Täysin vaihtuvasuuntainen väsymys | 2.5 | Se / 2,5 |
| Isku / iskukuorma | 3,0–5,0 | Rp0.2 / n |
Käytännön esimerkki
Ominaisuudet: 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 (muokkaamaton)
Sykkivä väsymys: 550/2,0 = 275 MPa
⚠️ Huomautus: Esitetyt ominaisuudet ovat tyypillisiä arvoja. Todelliset ominaisuudet riippuvat lämpökäsittelystä, poikkileikkauksen koosta ja materiaalitestaustodistuksesta. Käytä suunnittelulaskelmissa aina sertifioituja arvoja.
σ_allow = min(Rp0.2/1.5, Rm/3.5) hiili- ja seosteräksille. Austeniittiselle ruostumattomalle: min(Rp0.2/1.5, Rm/2.4), koska ne lujittuvat työstössä merkittävästi. Pienempi arvo on määräävä, jotta estetään sekä myötääminen että murtuminen.
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.
Staattinen: 1.5 myötörajalle. Murtuminen: 2.4–3.5 vetomurtolujuudelle (UTS). Sykkivä väsyminen: 2.0 väsymisrajalle Se. Täysin vaihtuva: 2.5 rajalle Se. Isku: 3.0–5.0 myötörajalle. Suuremmat kertoimet tuntemattomille kuormille tai kriittisille käytöille.
0.2 %:n venymäraja – jännitys, joka aiheuttaa 0.2 %:n pysyvän plastisen muodonmuutoksen. Se on käytännön myötöraja teknisessä suunnittelussa, erityisesti materiaaleille, joilla ei ole selvää myötörajaa, kuten austeniittisille ruostumattomille teräksille.
Merkittävästi. Nuorrutus (Q&T) lisää lujuutta (suurempi Rp, Rm) mutta vähentää sitkeyttä (pienempi A %). Normalisointi antaa kohtalaiset ominaisuudet. Hehkutus antaa minimikovuuden. Määritä lämpökäsittelytila aina erikseen.
Tällä sivulla kuvatut menetelmät on kehittänyt ja kenttätestannut Vibromera-tiimi Balanset-1A-laitteella, joka on kannettava kaksikanavainen tasapainotuslaite ja tärinäanalysaattori roottoreiden tasapainotukseen paikan päällä.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko on värähtelyanalyysi-insinööri sekä Vibromeran perustaja ja toimitusjohtaja. Yli 15 vuoden ajan hän on tasapainottanut pyöriviä koneita kentällä eikä koepenkissä: silppureita, teollisuuspuhaltimia, murskaimia, linkoja, akseleita ja karoja. Juuri tästä työstä Balanset-laitteet ovat syntyneet — ne suunniteltiin työkaluksi, jonka asiantuntija voi kantaa koneen luo ja jota hän voi käyttää yksin paikan päällä, ei laboratoriolaitteiksi. Vibromera perustettiin vuonna 2017, ja vuodesta 2023 lähtien sen kotipaikka on ollut Porto Portugalissa. Balanset-sarjan kehitys, kokoonpano ja tuki tapahtuvat täällä. Lippulaivalaite on Balanset-1A, kannettava analysaattori yhden ja kahden tason tasapainotukseen sekä värähtelydiagnostiikkaan. Nikolai osallistuu henkilökohtaisesti asiakastukeen, vaikeiden tasapainotustapausten ratkaisemiseen ja ohjelmiston kehittämiseen. Hän palvelee asiakkaita ympäri maailmaa, millä tahansa kielellä.
