什么是允许应力？

容许应力（σ_allow 或 f 或 S）是设计中允许的最大应力。它等于材料强度除以设计规范（例如 ASME VIII、EN 13445）定义的安全系数。.

根据ASME VIII标准，许用应力是如何计算的？

ASME VIII Div.1：室温下，S = min(Rp0.2/1.5, Rm/3.5)。高温下，蠕变特性可能起主导作用。2007版将抗拉强度系数从4降低到3.5。.

根据 EN 13445 标准，如何计算允许应力？

EN 13445-3：铁素体钢的 f = min(Rp0.2/1.5, Rm/2.4)。奥氏体钢的 f = max(Rp0.2/1.5, Rp1.0/1.2)，但 ≤ Rm/3。温度相关值来自 EN 10028。.

什么时候潜行行为才变得重要？

碳钢在约350°C以上蠕变显著，低合金钢在约400°C以上蠕变显著，奥氏体不锈钢在约450°C以上蠕变显著，高合金钢在约500°C以上蠕变显著。高于这些温度时，随时间变化的断裂应力决定了许用强度。.

什么是焊接接头效率？

焊接接头效率（E 或 z）根据无损检测 (NDE) 水平降低允许应力：全射线照相检测时 E=1.0，点射线照相检测时 E=0.85，无体积无损检测时 E=0.7。它考虑了潜在的焊接缺陷。.

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材料的容许应力

根据 ASME VIII Div.1 或 EN 13445-3 标准计算设计许用应力。考虑温度相关性能、蠕变断裂验算和焊接接头效率系数。涉及 12 种以上材料等级。.

ASME VIIIEN 13445σ_allow偷偷检查焊接因素

材料等级

设计规范

设计温度（摄氏度）

焊接接头效率

负载类型

快速预设

设计允许应力

容许应力 σ_allow × E

—

Rp0.2(T) / 安全系数

—

Rm(20°C) / 安全系数

—

σ_allow（焊接前系数）

—

管理准则

—

蠕动范围检查

—

负载调整后的允许值

—

T 时的材料特性

—

EN 13445-3（铁素体钢）

ASME VIII Div.1

温度降额

屈服强度和抗拉强度均随温度升高而降低。本计算器采用基于 EN 10028 / ASME II-D 数据的线性化降额曲线：

低于 100°C：各项参数均为室温值。
100–400°C：逐渐降低（屈服强度下降速度比极限抗拉强度下降速度快）
温度高于 400°C 时：性能显著下降；蠕变可能起主导作用。

蠕虫政权

当设计温度超过蠕变起始温度时，时变断裂应力起主导作用。典型的蠕变起始温度：

材料类型	蠕变起始温度（°C）	典型最大设计温度
碳钢（S235、S355）	~350	400°C
C-Mn压力（P265GH，P355GH）	~380	450°C
钼钢（16Mo3）	~400	500°C
铬钼钢（13CrMo4-5）	~450	550°C
2¼Cr-1Mo (10CrMo9-10)	~470	600°C
奥氏体不锈钢（304、316L）	~500	700°C

实例

例如——P265GH，250°C，EN 13445

鉴于 P265GH，Rp(20)=265 MPa，Rm=410 MPa，T=250°C，焊缝 E=1.0

Rp(250°C) ≈ 265 × 0.85 = 225.3 MPa（因温度降低而降额）

f_yield = 225.3 / 1.5 = 150.2兆帕

f_UTS = 410 / 2.4 = 170.8兆帕

f = min(150.2, 170.8) = 150.2兆帕 （收益率决定一切）

当 E=1.0 时：σ_allow = 150.2兆帕

室温下的材料对比

材料	0.2卢比	房间	f（英文）	S（ASME）
S235JR	235	360	150	103
S355JR	355	510	213	146
P265GH	265	410	171	117
P355GH	355	490	204	140
16兆升	280	450	187	129
13CrMo4-5	295	460	192	131
10CrMo9-10	275	450	183	129
304不锈钢	210	520	140	138
316L不锈钢	200	500	133	133
2205 双拼别墅	450	620	258	177

⚠️ 注意： 此计算器提供的是初步设计的近似值。请务必根据您所使用的材料等级、产品形式、厚度和温度，查阅相应的规范表格（ASME II-D、EN 10028、EN 10222）进行核实。.

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出版方： 管理 在 15 2026 年 2 月 15 2026 年 2 月