Інструмент вільного інжинірингу
Допустиме напруження за матеріалом
Розрахуйте допустиме розрахункове напруження за ASME VIII Div.1 або EN 13445-3. Температурно-залежні властивості, перевірка на руйнування від повзучості, коефіцієнт ефективності зварного з'єднання. 12+ марок матеріалів.
Допустиме розрахункове напруження
EN 13445-3 (Феритні сталі)
ASME VIII Div.1
Температурне зниження характеристик
І межа текучості, і межа міцності при розтягу зменшуються з підвищенням температури. Цей калькулятор використовує лінеаризовані криві температурного зниження характеристик на основі даних EN 10028 / ASME II-D:
- Нижче 100°C: властивості відповідають значенням кімнатної температури
- 100–400°C: поступове зниження (межа текучості знижується швидше, ніж межа міцності при розтягу)
- Вище 400°C: значне зниження; повзучість може стати визначальною
Режим повзучості
Коли розрахункова температура перевищує температуру початку повзучості, визначальним стає залежне від часу напруження руйнування. Типовий початок повзучості:
| Тип матеріалу | Початок повзучості (°C) | Типова максимальна розрахункова температура |
|---|---|---|
| Вуглецева сталь (S235, S355) | ~350 | 400°C |
| Вуглецево-марганцева сталь для посудин під тиском (P265GH, P355GH) | ~380 | 450°C |
| Молібденова сталь (16Mo3) | ~400 | 500°C |
| CrMo сталь (13CrMo4-5) | ~450 | 550°C |
| 2¼Cr-1Mo (10CrMo9-10) | ~470 | 600°C |
| Аустенітна нержавіюча сталь (304, 316L) | ~500 | 700°C |
Практичний приклад
Дано: P265GH, Rp(20)=265 MPa, Rm=410 MPa, T=250°C, коефіцієнт ефективності зварного з'єднання E=1.0
Rp(250°C) ≈ 265 × 0.85 = 225.3 MPa (температурне зниження характеристик)
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 (визначається межею текучості)
При E=1.0: σ_allow = 150.2 MPa
Порівняння матеріалів за кімнатної температури
| Матеріал | 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 |
| Нержавіюча сталь 316L | 200 | 500 | 133 | 133 |
| 2205 Дуплекс | 450 | 620 | 258 | 177 |
⚠️ Примітка: Цей калькулятор надає приблизні значення для попереднього проектування. Завжди перевіряйте за допомогою фактичних таблиць норм (ASME II-D, EN 10028, EN 10222) конкретну марку матеріалу, форму виробу, товщину та температуру.
Професійні портативні прилади. Використовуються у понад 50 країнах.