Msongo unaoruhusiwa ni nini?

Msongo unaoruhusiwa (σ_allow au f au S) ni msongo wa juu zaidi unaopewa ruhusa katika ubunifu. Unasawazishwa na nguvu ya nyenzo ukigawanywa na kipengele cha usalama kilichoainishwa na kanuni ya ubunifu (k.m. ASME VIII, EN 13445).

Msongo unaoruhusiwa hukokotowaje kulingana na ASME VIII?

ASME VIII Div.1: S = min(Rp0.2/1.5, Rm/3.5) kwa joto la kawaida. Kwa joto la juu, mali zinazotegemea muda (creep) zinaweza kutawala. Toleo la 2007 lilipunguza sababu ya UTS kutoka 4 hadi 3.5.

Msongo unaoruhusiwa hukokotowaje kulingana na EN 13445?

EN 13445-3: f = min(Rp0.2/1.5, Rm/2.4) for ferritic steels. For austenitic: f = max(Rp0.2/1.5, Rp1.0/1.2) but ≤ Rm/3. Temperature-dependent values from EN 10028.

Creep inakuwa muhimu lini?

Creep is significant above ~350°C for carbon steel, ~400°C for low-alloy, ~450°C for austenitic stainless, ~500°C for high-alloy. Above these temperatures, time-dependent rupture stress governs the allowable.

Ufanisi wa unganisho la kulehemu ni nini?

Weld joint efficiency (E or z) reduces allowable stress based on NDE level: E=1.0 for full radiographic examination, E=0.85 for spot RT, E=0.7 for no volumetric NDE. It accounts for potential weld defects.

Zana ya Uhandisi Isiyolipisha

Mikazo Inayoruhusiwa kulingana na Nyenzo

Kokotoa msongo unaoruhusiwa katika ubunifu kulingana na ASME VIII Div.1 au EN 13445-3. Mali zinazotegemea joto, ukaguzi wa kuvunjika kwa creep, kipengele cha ufanisi wa unganisho la kulehemu. Daraja 12+ za nyenzo.

ASME VIIIEN 13445σ_allowCreep CheckWeld Factor

Material Grade

Design Code

Joto la Ubunifu (°C)

Ufanisi wa Unganisho la Kulehemu

Load Type

Quick presets

Msongo Unaoruhusiwa wa Muundo

Msongo Unaoruhusiwa σ_allow × E

—

Rp0.2(T) / Kipengele cha Usalama

—

Rm(20°C) / Kipengele cha Usalama

—

σ_allow (kabla ya kipengele cha kulehemu)

—

Kigezo Kinachosimamia

—

Ukaguzi wa Mzigo wa Creep

—

Kiwango Kinachoruhusiwa Kilichorekebika kwa Mzigo

—

Sifa za Nyenzo kwa T

—

EN 13445-3 (Chuma cha Ferritic)

ASME VIII Div.1

Upunguzaji wa Uwezo kwa Joto

Nguvu ya mwaka na UTS hupungua kadri joto linavyoongezeka. Kikokotoo hiki kinatumia mikunjo ya upunguzaji iliyolinganiwa kulingana na data za EN 10028 / ASME II-D:

Chini ya 100°C: sifa ziko katika maadili ya joto la kawaida
100–400°C: upunguzaji wa polepole (nguvu ya mwaka hupungua haraka zaidi kuliko UTS)
Zaidi ya 400°C: upunguzaji mkubwa; mtiririko wa polepole (creep) unaweza kutawala

Creep Regime

Joto la ubunifu linapozidi joto la mwanzo wa creep, msongo wa kuvunjika unaotegemea muda ndio unaotawala. Mwanzo wa kawaida wa creep:

Material Type	Mwanzo wa Creep (°C)	Joto la Juu la Ubunifu la Kawaida
Chuma cha kaboni (S235, S355)	~350	400°C
C-Mn shinikizo (P265GH, P355GH)	~380	450°C
Chuma cha Mo (16Mo3)	~400	500°C
Chuma cha CrMo (13CrMo4-5)	~450	550°C
2¼Cr-1Mo (10CrMo9-10)	~470	600°C
SS ya Austenitic (304, 316L)	~500	700°C

Mfano wa Vitendo

Mfano — P265GH kwa 250°C, EN 13445

Given: P265GH, Rp(20)=265 MPa, Rm=410 MPa, T=250°C, weld E=1.0

Rp(250°C) ≈ 265 × 0.85 = 225.3 MPa (derating for temperature)

f_yield = 225.3 / 1.5 = 150.2 MPa

f_UTS = 410 / 2.4 = 170.8 MPa

f = min(150.2, 170.8) = 150.2 MPa (nguvu ya mwaka inatawala)

With E=1.0: σ_allow = 150.2 MPa

Ulinganisho wa Nyenzo kwa Joto la Kawaida

Material	Rp0.2	Rm	f (EN)	S (ASME)
S235JR	235	360	150	103
S355JR	355	510	213	146
P265GH	265	410	171	117
P355GH	355	490	204	140
16Mo3	280	450	187	129
13CrMo4-5	295	460	192	131
10CrMo9-10	275	450	183	129
304 SS	210	520	140	138
316L SS	200	500	133	133
2205 Duplex	450	620	258	177

⚠️ Note: Kikokotoo hiki kinatoa maadili ya takriban kwa ajili ya ubunifu wa awali. Daima thibitisha na majedwali halisi ya kanuni (ASME II-D, EN 10028, EN 10222) kwa daraja lako maalum la nyenzo, umbo la bidhaa, unene, na joto.

Kikokotoo cha Msongo Unaoruhusiwa | ASME VIII / EN 13445 | Upunguzaji wa Uwezo kwa Joto | Zana ya Bure

Published by admin on Febuari 15, 2026 Febuari 15, 2026