ASME에 따르면 허용응력은 어떻게 계산되나요?

ASME BPVC 섹션 VIII Div.1에서는 상온에서 오스테나이트 스테인리스강의 경우 σ_allow = min(Rp0.2/1.5, Rm/2.4)를, 탄소강 및 저합금강의 경우 min(Rp0.2/1.5, Rm/3.5)를 사용합니다. 이는 항복 및 파괴에 대한 안전 여유를 제공합니다.

피로 내구 한계는 무엇인가요?

Rm을 가진 강철의 경우 Rm이 1400 MPa 미만일 경우, 내구 한계 Se는 약 0.5 × Rm입니다(노치 없는 연마 시편 기준). Rm이 1400 MPa 이상일 경우, Se는 약 700 MPa입니다. 실제 피로 강도는 표면 마감, 크기, 응력 집중 및 환경에 따라 달라집니다.

다양한 하중 유형에 대해 어떤 안전 계수가 사용됩니까?

일반적인 경우: 정적 하중은 항복 강도 대비 n=1.5-2.0, 교류/피로 하중은 내구 한계 대비 n=2.0-4.0, 맥동 하중은 n=1.5-2.5, 충격 하중은 n=3.0-5.0입니다. 계수는 파손 결과 및 하중 불확실성에 따라 달라집니다.

Rp0.2의 항복 강도는 무엇입니까?

Rp0.2(또는 항복응력)는 0.2%의 영구적(소성) 변형이 발생하는 응력입니다. 이 응력 이하에서는 변형이 탄성적이며 복원 가능합니다. 이는 압력 용기 및 구조 부품의 주요 설계 매개변수입니다.

열처리하면 물성이 변하나요?

네, 상당히 그렇습니다. 표시된 값은 표준 납품 조건을 기준으로 한 일반적인 값입니다. 담금질 및 템퍼링(Q&T)은 일반적으로 강도를 증가시키지만 연성을 감소시킵니다. 실제 물성은 단면 크기, 오스테나이트화 온도 및 템퍼링 조건에 따라 달라집니다.

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강철 특성 및 허용 응력 계산기

강종을 선택하여 기계적 특성을 확인하십시오. 다양한 하중 유형에 대한 ASME 허용 응력, 피로 내구 한계 및 안전 계수를 계산합니다.

ASME BPVC 0.2루피아 / RM 피로 Se

특성 및 허용 응력

ASME 허용응력 σ_allow

항복 강도 Rp0.2

최대 인장 강도 Rm

피로 내구 한계 Se

A% 연장

경도 HB

밀도

안전계수(n)

ASME 허용응력

ASME BPVC 섹션 VIII 디비전 1에 따르면 상온에서의 허용 응력은 다음과 같습니다.

오스테나이트계 스테인리스강(상당한 가공 경화가 발생하는 재질)의 경우, ASME에서는 Rm/3.5 대신 Rm/2.4를 사용합니다.

피로 내구 한계

회전 굽힘 시험을 받는 홈이 없고 광택 처리된 강철 시편의 경우:

실제 피로 강도를 계산하려면 표면 마감(ka), 크기(kb), 신뢰성(kc) 등에 대한 수정 계수가 필요합니다.

하중 유형별 안전 계수

적재 유형	n이라는 요소	설계 응력
정적(수율)	1.5	0.2루피아 / 1.5루피아
정적(파괴)	2.4–3.5	2.4룸 또는 3.5룸
맥박이 뛰는 듯한 피로감	2.0	Se / 2.0
피로가 완전히 회복되었습니다	2.5	Se / 2.5
충격/충격	3.0–5.0	0.2루피아 / n

실제 사례

예시 — 42CrMo4 Q&T

속성: Rp0.2 = 900 MPa, Rm = 1100 MPa

σ_allow (ASME) = 최소(900/1.5, 1100/3.5) = 최소(600, 314) = 314 MPa

Se = 0.5 × 1100 = 550 MPa (수정되지 않음)

맥박성 피로: 550/2.0 = 275 MPa

⚠️ 주의: 표시된 물성치는 일반적인 값입니다. 실제 물성치는 열처리, 단면 크기 및 재료 시험 성적서에 따라 달라질 수 있습니다. 설계 계산 시에는 항상 인증된 값을 사용하십시오.

강철 허용응력 계산기 | 무료 ASME 도구 | Vibromera

발행처: 니콜라이 셸코벤코 ~에 2026년 2월 15일 2026년 3월 5일

특성 및 허용 응력

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하중 유형별 안전 계수

실제 사례