Бесплатан инжењерски алат
Калкулатор својстава челика и дозвољеног напрезања
Изаберите класу челика да бисте видели механичка својства. Израчунава дозвољени напон према ASME стандарду, границу издржљивости на замор и факторе сигурности за различите типове оптерећења.
Својства и дозвољени напон
ASME дозвољени напон
Према ASME BPVC одељку VIII одељку 1, дозвољени напон на собној температури је:
За аустенитне нерђајуће челике (који имају значајно очвршћавање при деформацији), ASME користи Rm/2,4 уместо Rm/3,5.
Граница издржљивости замора
За узорке полираног челика без зареза под ротационим савијањем:
Стварна чврстоћа на замор захтева факторе модификације за површинску обраду (ka), величину (kb), поузданост (kc) итд.:
Фактори сигурности по типу оптерећења
| Тип оптерећења | Фактор n | Напрезање у дизајну |
|---|---|---|
| Статички (принос) | 1.5 | 0,2 рупије / 1,5 |
| Статички (прелом) | 2,4–3,5 | Rm / 2,4 или Rm / 3,5 |
| Пулсирајући умор | 2.0 | Се / 2.0 |
| Потпуно обрнут умор | 2.5 | Се / 2.5 |
| Удар / шок | 3,0–5,0 | Рп0,2 / н |
Практични пример
Својства: Rp0.2 = 900 МПа, Rm = 1100 МПа
σ_allow (АСМЕ) = мин(900/1.5, 1100/3.5) = мин(600, 314) = 314 МПа
Se = 0,5 × 1100 = 550 МПа (неизмењено)
Пулсирајући замор: 550/2,0 = 275 МПа
⚠️ Напомена: Приказана својства су типичне вредности. Стварна својства зависе од термичке обраде, величине профила и сертификата испитивања материјала. Увек користите сертификоване вредности за прорачуне пројектовања.
σ_allow = min(Rp0.2/1.5, Rm/3.5) за угљеничне/легиране челике. За аустенитне нерђајуће: min(Rp0.2/1.5, Rm/2.4) јер се знатно деформационо учвршћују. Мања вредност је меродавна да би се спречили и течење и лом.
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.
Статичко: 1.5 према граници течења. Лом: 2.4–3.5 према UTS. Пулсирајући замор: 2.0 према Se. Потпуно наизменично: 2.5 према Se. Удар: 3.0–5.0 према граници течења. Већи коефицијенти за непозната оптерећења или критичне примене.
Условна граница течења 0.2% — напон који изазива 0.2% трајне пластичне деформације. То је практична граница течења за инжењерско пројектовање, посебно за материјале без јасно изражене границе течења, као што су аустенитни нерђајући челици.
Драстично. Побољшање (Q&T) повећава чврстоћу (веће Rp, Rm), али смањује дуктилност (мање A%). Нормализација даје умерена својства. Жарење даје минималну тврдоћу. Увек наведите стање термичке обраде.
Поступци описани на овој страници развила је и теренски тестирала екипа Vibromera уз помоћ уређаја Balanset-1A, преносивог двоканалног балансера и анализатора вибрација за балансирање ротора на лицу места.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko је инжењер анализе вибрација, оснивач и извршни директор компаније Vibromera. Више од 15 година балансира ротациону опрему на терену, а не на испитном столу: малчере, индустријске вентилаторе, дробилице, центрифуге, вратила и вретена. Управо је из тог рада настала серија инструмената Balanset — осмишљени су као алат који стручњак може да понесе до машине и да њиме ради сам, на лицу места, а не као лабораторијска опрема. Vibromera је основана 2017. године, а од 2023. седиште јој је у Порту, у Португалу. Овде се одвијају развој, склапање и подршка за линију Balanset. Водећи инструмент је Balanset-1A, преносиви анализатор за балансирање у једној и две равни и за дијагностику вибрација. Nikolai лично учествује у подршци корисницима, у решавању сложених случајева балансирања и у развоју софтвера. Ради са корисницима широм света, на било ком језику.
