Mi a termikus stressz?

Hőfeszültség akkor keletkezik, amikor egy anyagot melegítünk vagy hűtünk, de az anyag nem tud szabadon tágulni vagy összehúzódni. Teljesen korlátozott elem esetén: σ = E × α × ΔT, ahol E a rugalmassági modulus, α a hőtágulási együttható (CTE), ΔT pedig a hőmérsékletváltozás.

Mi a hőtágulási együttható (CTE)?

A hőtágulási együttható (CTE, α) azt méri, hogy egy anyag mennyire tágul a hőmérséklet-változás egy fokánként. Acél: ~12×10⁻⁶/°C, Alumínium: ~23×10⁻⁶/°C, Réz: ~17×10⁻⁶/°C, Rozsdamentes acél: ~17×10⁻⁶/°C.

Mikor jelentkezik a termikus stressz?

Hőfeszültség akkor keletkezik, ha a tágulás korlátozott: mindkét végén rögzített csövek, folyamatosan hegesztett sínek, összeragasztott különböző anyagok, hőmérsékleti gradienssel rendelkező vastag szakaszok, vagy bármilyen szerkezet, amelynek szabad mozgása korlátozott.

Hogyan csökkenthető a termikus stressz?

Használjon tágulási hézagokat vagy hurkokat a csővezetékekben, tegyen lehetővé csúszó alátámasztásokat, válasszon alacsonyabb hőtágulási együtthatójú anyagokat, csökkentse a ΔT-t szigeteléssel, vagy használjon rugalmas csatlakozásokat. Bimetálos rendszerekben a hőtágulási együttható értékeket a lehető legpontosabban egyezzen be.

A hőfeszültség mindig nyomást gyakorol a melegítésre?

Igen, egy teljesen korlátozott, egyenletesen melegített elem esetében. Az anyag megpróbál tágulni, de nem tud, ezért belső nyomófeszültség keletkezik. A lehűlés húzófeszültséget okoz. Az előjel attól függ, hogy a tágulás vagy az összehúzódás korlátozott-e.

Ingyenes mérnöki eszköz

Termikus feszültség kalkulátor

Számítsa ki a σ = E × α × ΔT hőfeszültséget egy teljesen korlátozott, hőmérsékletváltozásnak kitett elemre.

σ = E·α·ΔTKorlátozott tag#169

Anyag előbeállítás

Rugalmassági modulus E (GPa)

CTE α (×10⁻⁶ /°C)

Hőmérsékletváltozás ΔT (°C)

Gyors előbeállítások

Eredmények

Termikus feszültség σ

—

Termikus deformáció ε

—

Stressz típusa

—

Hőfeszültség a korlátozott elemekben

Közös CTE-értékek

Anyag	E (GPa)	α (×10⁻⁶/°C)
Szénacél	200	12
304-es rozsdamentes acél	193	17.3
Alumínium 6061	69	23.6
Réz	117	16.6
Titán	114	8.6
Sárgaréz	100	19

Hőfeszültség-kalkulátor | σ = E·α·ΔT | Ingyenes online eszköz

Kiadja Nikolai Shelkovenko be 2026. február 15. 2026. február 15.

Eredmények

Hőfeszültség a korlátozott elemekben

Közös CTE-értékek