Kako se izračuna dovoljena napetost v skladu z ASME?

ASME BPVC, oddelek VIII, divizija 1, uporablja σ_allow = min(Rp0,2/1,5, Rm/2,4) za avstenitna nerjavna jekla ali min(Rp0,2/1,5, Rm/3,5) za ogljikova in nizkolegirana jekla pri sobni temperaturi. To zagotavlja varnostno mejo proti tečenju in lomu.

Kakšna je meja vzdržljivosti pri utrujenosti?

Za jekla z Rm < 1400 MPa, meja vzdržljivosti Se ≈ 0,5 × Rm (nezarezan, poliran vzorec). Za Rm ≥ 1400 MPa je Se ≈ 700 MPa. Dejanska utrujenostna trdnost je odvisna od površinske obdelave, velikosti, koncentracije napetosti in okolja.

Kateri varnostni faktorji se uporabljajo za različne vrste obremenitev?

Tipično: Statične obremenitve n=1,5–2,0 glede na mejo tečenja. Izmenične/utrujajoče obremenitve n=2,0–4,0 glede na mejo vzdržljivosti. Pulzirajoče obremenitve n=1,5–2,5. Udarne obremenitve n=3,0–5,0. Faktorji so odvisni od posledic okvare in negotovosti obremenitve.

Kaj je meja tečenja Rp0.2?

Rp0,2 (ali mejna napetost) je napetost, pri kateri pride do trajne (plastične) deformacije 0,2%. Pod to napetostjo je deformacija elastična in obnovljiva. Je primarni konstrukcijski parameter za tlačne posode in konstrukcijske komponente.

Ali se lastnosti spremenijo s toplotno obdelavo?

Da, znatno. Prikazane vrednosti so tipične za standardne pogoje dobave. Kaljenje in popuščanje (Q&T) na splošno poveča trdnost, vendar zmanjša duktilnost. Dejanske lastnosti so odvisne od velikosti prereza, temperature avstenitizacije in pogojev popuščanja.

Brezplačno inženirsko orodje

Kalkulator lastnosti jekla in dovoljene napetosti

Izberite vrsto jekla za ogled mehanskih lastnosti. Izračuna dovoljeno napetost po ASME, mejo vzdržljivosti in varnostne faktorje za različne vrste obremenitev.

ASME BPVC Rp0,2 / Rm Utrujenost Se

Lastnosti in dovoljena napetost

Dovoljena napetost ASME σ_allow

—

Meja tečenja Rp0.2

—

Končna natezna trdnost Rm

—

Meja vzdržljivosti pri utrujenosti Se

—

Raztezek A%

—

Trdota HB

—

Gostota

—

Varnostni dejavniki (n)

—

Dovoljena napetost ASME

V skladu z ASME BPVC, oddelek VIII, divizija 1, je dovoljena napetost pri sobni temperaturi:

Za avstenitna nerjavna jekla (ki imajo znatno utrjevanje) ASME uporablja Rm/2,4 namesto Rm/3,5.

Meja vzdržljivosti pri utrujenosti

Za nezarezane, polirane jeklene vzorce pri rotacijskem upogibanju:

Dejanska utrujenostna trdnost zahteva modifikacijske faktorje za površinsko obdelavo (ka), velikost (kb), zanesljivost (kc) itd.:

Varnostni faktorji glede na vrsto obremenitve

Vrsta obremenitve	Faktor n	Stres pri oblikovanju
Statično (donos)	1.5	Rp0,2 / 1,5
Statično (zlom)	2,4–3,5	Rm / 2,4 ali Rm / 3,5
Pulzirajoča utrujenost	2.0	Se / 2.0
Popolnoma obrnjena utrujenost	2.5	Se / 2,5
Udar / šok	3,0–5,0	Rp0,2 / n

Praktični primer

Primer – 42CrMo4 Q&T

Lastnosti: 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 (nespremenjeno)

Pulzirajoča utrujenost: 550/2,0 = 275 MPa

⚠️ Opomba: Prikazane lastnosti so tipične vrednosti. Dejanske lastnosti so odvisne od toplotne obdelave, velikosti prereza in potrdila o preskusu materiala. Za konstrukcijske izračune vedno uporabite certificirane vrednosti.

Kalkulator dovoljene napetosti jekla | Brezplačno orodje ASME | Vibromera

Objavil Nikolaj Šelkovenko na 15. februar 2026 5. marca 2026

Lastnosti in dovoljena napetost

Dovoljena napetost ASME

Meja vzdržljivosti pri utrujenosti

Varnostni faktorji glede na vrsto obremenitve

Praktični primer