Kako se izračunava dopušteno naprezanje prema ASME-u?

ASME BPVC Odjeljak VIII Div.1 koristi σ_allow = min(Rp0.2/1.5, Rm/2.4) za austenitne nehrđajuće čelike ili min(Rp0.2/1.5, Rm/3.5) za ugljične i niskolegirane čelike na sobnoj temperaturi. To osigurava sigurnosnu granicu protiv popuštanja i loma.

Kolika je granica izdržljivosti na zamor?

Za čelike s Rm < 1400 MPa, granica izdržljivosti Se ≈ 0,5 × Rm (nezarezan, polirani uzorak). Za Rm ≥ 1400 MPa, Se ≈ 700 MPa. Stvarna zamorna čvrstoća ovisi o završnoj obradi površine, veličini, koncentraciji naprezanja i okolini.

Koji se faktori sigurnosti koriste za različite vrste opterećenja?

Tipično: Statička opterećenja n=1,5-2,0 u odnosu na granicu tečenja. Naizmjenična/zamorna opterećenja n=2,0-4,0 u odnosu na granicu izdržljivosti. Pulsirajuća opterećenja n=1,5-2,5. Udarna opterećenja n=3,0-5,0. Faktori ovise o posljedicama loma i nesigurnosti opterećenja.

Što je granica razvlačenja Rp0.2?

Rp0.2 (ili granica tečenja) je naprezanje pri kojem dolazi do trajne (plastične) deformacije od 0.2%. Ispod ovog naprezanja, deformacija je elastična i oporavljajuća. To je primarni parametar projektiranja tlačnih posuda i konstrukcijskih komponenti.

Mijenjaju li se svojstva toplinskom obradom?

Da, značajno. Prikazane vrijednosti su tipične za standardne uvjete isporuke. Kaljenje i otpuštanje (Q&T) općenito povećava čvrstoću, ali smanjuje duktilnost. Stvarna svojstva ovise o veličini presjeka, temperaturi austenitizacije i uvjetima otpuštanja.

Besplatni inženjerski alat

Kalkulator svojstava čelika i dopuštenog naprezanja

Odaberite vrstu čelika za pregled mehaničkih svojstava. Izračunava ASME dopušteno naprezanje, granicu izdržljivosti na zamor i faktore sigurnosti za različite vrste opterećenja.

ASME BPVC Rp0.2 / Rm Umor Se

Svojstva i dopušteno naprezanje

ASME dopušteno naprezanje σ_allow

—

Granica razvlačenja Rp0.2

—

Granična vlačna čvrstoća Rm

—

Granica izdržljivosti umora Se

—

Izduženje A%

—

Tvrdoća HB

—

Gustoća

—

Faktori sigurnosti (n)

—

ASME dopušteno naprezanje

Prema ASME BPVC Odjeljak VIII Divizija 1, dopušteno naprezanje na sobnoj temperaturi je:

Za austenitne nehrđajuće čelike (koji imaju značajno očvršćavanje), ASME koristi Rm/2,4 umjesto Rm/3,5.

Granica izdržljivosti umora

Za uzorke poliranog čelika bez zareza pri rotacijskom savijanju:

Stvarna čvrstoća na zamor zahtijeva faktore modifikacije za površinsku obradu (ka), veličinu (kb), pouzdanost (kc) itd.:

Faktori sigurnosti prema vrsti opterećenja

Vrsta opterećenja	Faktor n	Dizajnerski stres
Statički (prinos)	1.5	Rp0.2 / 1.5
Statički (fraktura)	2,4–3,5	Rm / 2,4 ili Rm / 3,5
Pulsirajući umor	2.0	Se / 2.0
Potpuno preokrenut umor	2.5	Se / 2.5
Udar / šok	3,0–5,0	Rp0,2 / n

Praktični primjer

Primjer — 42CrMo4 Q&T

Svojstva: Rp0.2 = 900 MPa, Rm = 1100 MPa

σ_dopušteno (ASME) = min(900/1,5, 1100/3,5) = min(600, 314) = 314 MPa

Se = 0,5 × 1100 = 550 MPa (neizmijenjeno)

Pulsirajući umor: 550/2,0 = 275 MPa

⚠️ Napomena: Prikazana svojstva su tipične vrijednosti. Stvarna svojstva ovise o toplinskoj obradi, veličini presjeka i certifikatu ispitivanja materijala. Za proračune konstrukcije uvijek koristite certificirane vrijednosti.

Kalkulator dopuštenog naprezanja čelika | Besplatni ASME alat | Vibromera

Objavio/la Nikolaj Šelkovenko na 15. veljače 2026. 5. ožujka 2026.

Svojstva i dopušteno naprezanje

ASME dopušteno naprezanje

Granica izdržljivosti umora

Faktori sigurnosti prema vrsti opterećenja

Praktični primjer