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钢材性能及许用应力计算器
选择钢材牌号以查看其机械性能。计算不同载荷类型下的 ASME 许用应力、疲劳极限和安全系数。
ASME BPVC
Rp0.2 / Rm
疲劳
性能和容许应力
ASME 容许应力 σ_allow
—
屈服强度 Rp0.2
—
极限抗拉强度 Rm
—
疲劳耐力极限
—
延伸 A%
—
硬度 HB
—
密度
—
安全系数（n）
—
ASME许用应力
根据ASME BPVC第八卷第一分册，室温下的许用应力为：
对于奥氏体不锈钢（具有显著的加工硬化），ASME 使用 Rm/2.4 而不是 Rm/3.5。
疲劳耐力极限
对于未开槽、抛光的钢材试样在旋转弯曲条件下的情况：
实际疲劳强度需要考虑表面光洁度（ka）、尺寸（kb）、可靠性（kc）等因素的修正系数：
按载荷类型划分的安全系数
| 负载类型 | 因子n | 设计应力 |
|---|---|---|
| 静态（产量） | 1.5 | Rp0.2 / 1.5 |
| 静态（断裂） | 2.4-3.5 | Rm / 2.4 或 Rm / 3.5 |
| 脉动性疲劳 | 2.0 | Se / 2.0 |
| 完全反向疲劳 | 2.5 | Se / 2.5 |
| 冲击/震动 | 3.0-5.0 | Rp0.2 / n |
实例
示例 — 42CrMo4 Q&T
特性： Rp0.2 = 900 MPa，Rm = 1100 MPa
σ_允许 (ASME) = 最小值(900/1.5, 1100/3.5) = 最小值(600, 314) = 314兆帕
Se = 0.5 × 1100 = 550兆帕 （未修改）
脉动性疲劳：550/2.0 = 275兆帕
⚠️ 注意： 所示属性值为典型值。实际属性值取决于热处理、截面尺寸和材料测试证书。设计计算时务必使用经认证的数值。
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