Допустимое напряжение для стали 20
Онлайн калькулятор по определению допускаемых напряжений материалов: сталей и сплавов алюминия, меди и титана.
Калькулятор онлайн определяет расчетные допускаемые напряжения σ в зависимости от расчетной температуры для различных марок материалов следующих типов: углеродистая сталь, хромистая сталь, сталь аустенитного класса, сталь аустенито-ферритного класса, алюминий и его сплавы, медь и ее сплавы, титан и его сплавы согласно ГОСТ-52857.1-2007 [1].
| Исходные данные: | |
| Расчетная температура среды Т, °С | |
| Тип материала | углеродистая сталь хромистая сталь сталь аустенитного класса сталь аустенито-ферритного класса алюминий и его сплав медь и ее сплавы титан и его сплавы |
| Марка материала | |
| Решение: | |
| Допускаемое напряжение материала [σ], МПа | определение допускаемого напряжения |
Помощь на развитие проекта premierdevelopment.ru
Send mail и мы будем знать, что движемся в правильном направлении.
Спасибо, что не прошели мимо!
I. Методика расчета:
Допускаемые напряжения были определены согласно ГОСТ-52857.1-2007 [1].
для углеродистых и низколегированных сталей
для жаропрочных, жаростойких и коррозионно-стойких сталей аустенитного класса
Для расчетного срока эксплуатации до 2*10 5 ч допускаемое напряжение, расположенное ниже горизонтальной черты, умножают на коэффициент 0,9 при температуре Re/20 — минимальное значение предела текучести при температуре 20 °C, МПа; Rр0,2/20 — минимальное значение условного предела текучести при остаточном удлинении 0,2% при температуре 20 °С, МПа. допускаемое
напряжение — наибольшие напряжения, которые можно допустить в конструкции при условии его безопасной, надежной и долговечной работы. Значение допускаемого напряжения устанавливается путем деления предела прочности, предела текучести и пр. на величину, большую единицы, называемую коэффициентом запаса. расчетная
температура — температура стенки оборудования или трубопровода, равная максимальному среднеарифметическому значению температур на его наружной и внутренней поверхностях в одном сечении при нормальных условиях эксплуатации (для частей корпусов ядерных реакторов расчетная температура определяется с учетом внутренних тепловыделений как среднеинтегральное значение распределения температур по толщине стенки корпуса (ПНАЭ Г-7-002-86, п.2.2; ПНАЭ Г-7-008-89, прил.1).
Расчетная температура
- [1],п.5.1. Расчетную температуру используют для определения физико-механических характеристик материала и допускаемых напряжений, а также при расчете на прочность с учетом температурных воздействий.
- [1],п.5.2. Расчетную температуру определяют на основании теплотехнических расчетов или результатов испытаний, или опыта эксплуатации аналогичных сосудов.
- За расчетную температуру стенки сосуда или аппарата принимают наибольшую температуру стенки. При температуре ниже 20 °С за расчетную температуру при определении допускаемых напряжений принимают температуру 20 °С.
- [1],п.5.3. Если невозможно провести тепловые расчеты или измерения и если во время эксплуатации температура стенки повышается до температуры среды, соприкасающейся со стенкой, то за расчетную температуру следует принимать наибольшую температуру среды, но не ниже 20 °С.
- При обогреве открытым пламенем, отработанными газами или электронагревателями расчетную температуру принимают равной температуре среды, увеличенной на 20 °С при закрытом обогреве и на 50 °С при прямом обогреве, если нет более точных данных.
- [1],п.5.4. Если сосуд или аппарат эксплуатируются при нескольких различных режимах нагружения или разные элементы аппарата работают в разных условиях, для каждого режима можно определить свою расчетную температуру (ГОСТ-52857.1-2007, п.5).
Блок исходных данных выделен желтым цветом , блок промежуточных вычислений выделен голубым цветом , блок решения выделен зеленым цветом .
Допускаемые напряжения
и механические свойства материалов
| механические свойства материалов | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
* Горский А.И.. Иванов-Емин Е. Б.. Кареновский А. И. Определение допускаемых напряжений при расчетах на прочность. НИИмаш, М., 1974. 2. Механические свойства и допускаемые напряжения 3. Механические свойства и допускаемые напряжения 4. Механические свойства и допускаемые напряжения 5. Механические свойства и допускаемые напряжения 6. Механические свойства и допускаемые напряжения 7. Допускаемые напряжения для пластмассовых деталей Для пластичных (незакаленных) сталей при статических напряжениях (I вид нагрузки) коэффициент концентрации не учитывают. Для однородных сталей (σв > 1300 МПа, а также в случае работы их при низких температурах) коэффициент концентрации, при наличии концентрации напряжения, вводят в расчет и при нагрузках I вида (k > 1). Для пластичных сталей при действии переменных нагрузок и при наличии концентрации напряжений эти напряжения необходимо учитывать. Для чугунов в большинстве случаев коэффициент концентрации напряжений приближенно принимают равным единице при всех видах нагрузок (I — III). При расчетах на прочность для учета размеров детали приведенные табличные допускаемые напряжения для литых деталей следует умножать на коэффициент масштабного фактора, равный 1,4 . 5. Приближенные эмпирические зависимости пределов выносливости для случаев нагружения с симметричным циклом: для углеродистых сталей: для легированных сталей: для стального литья: Механические свойства и допускаемые напряжения антифрикционного чугуна: Ориентировочные допускаемые напряжения для цветных металлов на растяжение и сжатие. МПа: Приложение А (обязательное). Допускаемое напряжение для рабочих условийДопускаемое напряжение для рабочих условий Таблица А.1 — Допускаемые напряжения для углеродистых и низколегированных сталей Расчетная температура стенки сосуда или аппарата, °С Допускаемое напряжение , МПа, для сталей марок 17ГС, 17Г1С, 10Г2С1 * Для расчетной температуры стенки 425°С. ** Для расчетной температуры стенки 475°С. 1 При расчетных температурах ниже 20°С допускаемые напряжения принимают такими же, как при 20°С, при условии допустимого применения материала при данной температуре. 2 Для промежуточных расчетных температур стенки допускаемое напряжение определяют линейной интерполяцией с округлением результатов до 0,5 МПа в сторону меньшего значения. 3 Для стали марки 20 при Примечания 1 При расчетных температурах ниже 20°С допускаемые напряжения принимают такими же, как при 20°С при условии допустимого применения материала при данной температуре. 2 Для промежуточных расчетных температур стенки допускаемое напряжение определяют линейной интерполяцией с округлением результатов до 0,5 МПа в сторону меньшего значения. 3 Допускаемые напряжения, расположенные ниже горизонтальной черты, действительны при ресурсе ч. Для расчетного срока эксплуатации до ч допускаемое напряжение, расположенное ниже горизонтальной черты, умножают на коэффициент 0,85. Таблица А.3 — Допускаемые напряжения для жаропрочных, жаростойких и коррозионно-стойких сталей аустенитного класса Расчетная температура стенки сосуда или аппарата, °С Допускаемое напряжение , МПа, для сталей марок 08Х18Н10Т, 08Х18Н12Т, 08Х17Н13М2Т, 08Х17Н15М3Т 12Х18Н10Т, 12Х18Н12Т, 10Х17Н13М2Т, 10Х17Н13М3Т 1 При расчетных температурах ниже 20°С допускаемые напряжения принимают такими же, как и при 20°С, при условии допустимого применения материала при данной температуре. 2 Для промежуточных расчетных температур стенки допускаемое напряжение определяют интерполяцией двух ближайших значений, указанных в таблице, с округлением результатов до 0,5 МПа в сторону меньшего значения. 3 Для поковок из стали марок 12Х18Н10Т, 10Х17Н13М2Т, 10Х17Н13М3Т допускаемые напряжения, приведенные в настоящей таблице, при температурах до 550°С умножают на 0,83. 4 Для сортового проката из стали марок 12X18Н1 ОТ, 10Х17Н13М2Т, 10Х17Н13М3Т допускаемые напряжения, приведенные в настоящей таблице, при температурах до 550°С умножают на отношение ( — предел текучести материала сортового проката определен по ГОСТ 5949). 5 Для поковок и сортового проката из стали марки 08X18Н10Т допускаемые напряжения, приведенные в таблице 4, при температурах до 550°С умножают на 0,95. 6 Для поковок из стали марки 03Х17Н14М3 допускаемые напряжения, приведенные в настоящей таблице, умножают на 0,9. 7 Для поковок из стали марки 03Х18Н11 допускаемые напряжения, приведенные в настоящей таблице, умножают на 0,9; для сортового проката из стали марки 03X18Н11 допускаемые напряжения умножают на 0,8. 8 Для труб из стали марки 03X21Н21М4ГБ (ЗИ-35) допускаемые напряжения, приведенные в настоящей таблице, умножают на 0,88. 9 Для поковок из стали марки 03X21Н21М4ГБ (ЗИ-35) допускаемые напряжения, приведенные в настоящей таблице, умножают на отношение ( — предел текучести материала поковок, определен по ГОСТ 25054). 10 Допускаемые напряжения, расположенные ниже горизонтальной черты, действительны при ресурсе не более ч. Для расчетного срока эксплуатации до ч допускаемое напряжение, расположенное ниже горизонтальной черты, умножают на коэффициент 0,9 при температуре Примечания 1 При расчетных температурах ниже 20°С допускаемые напряжения принимают такими же, как и при 20°С, при условии допустимого применения материала при данной температуре. 2 Для промежуточных расчетных температур стенки допускаемое напряжение определяют интерполяцией двух ближайших значений, указанных в настоящей таблице, с округлением до 0,5 МПа в сторону меньшего значения. Таблица А.5 — Допускаемые напряжения для алюминия и его сплавов Расчетная температура, °С Допускаемое напряжение , МПа, для алюминия и его сплавов марок Допускаемые напряжения и предел текучести для сталей
Не то, чтобы часто, но иногда приходится делать простые механические расчеты. Всегда максимальной допускаемой нагрузкой считал предел текучести материала + определенный коэффициент запаса. Недавно, листая справочник Анурьева, наткнулся на давно забытую табличку с допускаемыми напряжениями для сталей (табличку прикрепил). В ней допускаемые статические напряжения на растяжение и сжатие для сталей заметно ниже предела текучести этих сталей. Разъясните пожалуйста, откуда они взяты? Чем отличаются от предела текучести? Или это напряжения уже учитывающие какой-то коэффициент запас прочности? Конструктор по сути (машиностроитель) нестандартное оборудование, Пневмо-Гидро Системы Liukk , как причем ? Если же следовать рекомендациям данного справочника , проектируя мост , нужно 100MPa/7=14MPa . Не совсем верно проектировать мост или стальное здание, используя книжку Анурьева , для этого есть отдельные нормативные документы . нестандартное оборудование, Пневмо-Гидро Системы Где это указано? Ещё раз внимательно почитал в бумажном варианте Анурьева и не нашёл указания на мосты и здания. А вот вид нагрузки (римские цифры) используются и для других, чисто машиностроительных, марок сталей. См Анурьева дальше. Не хочу показаться грубым , попробуйте перелистать справочник на 1 страничку назад. Хотя возможно в вашем справочнике ее нету по разным причинам . Может быть ее кто-то вырвал ? Или издание очень старое ? Что касается строительной механики и расчетов , упрощенные схемы уже существовали с 1900 года , судя по изданиям пособий , хотя может быть были и ранее , я не знаю . Разница в расчетах с текущими МКЕ приблизительно составляет 5% . Сделаю краткий вывод , возможно ошибочный : Оффтоп. ИМХО: Во первых до предела текучести от начала приложения сил на диаграмме есть два участка, первый наклонный, практически прямая линия и второй, который от этой линии отклоняется в сторону линии текучести (вспоминаем институтский курс), первый прямая наклонная, это участок упругих деформации, а то что отклонилось от этой линии — это участок с остаточными деформациями. Ну дык вот допускаемое напряжение оно в пределах упругих деформации и всегда меньше предела текучести Будьте так добры указать на какой странице в трехтомном Справочнике Конструктора-машиностроителя, автора В.И.Анурьева это все написано. я как-то у себя этого не нашел. ЗЫЖ на предыдущей странице в моем справочнике защемленная балка, с расчетом прогиба. страницы никто не вырывал, справочник электронный Стали: допускаемые напряжения и механические свойства материаловДопускаемые напряжения принимаем по нормам, систематизированных в виде таблиц, что удобнее для практического применения при проектировочных и проверочных прочностных расчетов.
Примечание. Условные обозначения термической обработки:О — отжиг; Н — нормализация; У — улучшение; Ц — цементация; ТВЧ — закалка с нагревом т.в.ч.; В — закалка с охлаждением в воде; М — закалка с охлаждением в масле; НВ — твердость по Бринеллю. Число после М, В, Н или ТВЧ — среднее значение твердости по HRC. *) Римскими цифрами обозначен вид нагрузки (см. таблицу 1): I — статическая; II — переменная, действующая от нуля до максимума и от максимума до нуля (пульсирующая), III — знакопеременная (симметричная). Допускаемые напряжения для углеродистых сталей обыкновенного качества в горячекатаном состоянииМеханические свойства и допустимые напряжения углеродистых качественных конструкционных сталейПримечание:Марки стали 20Г; 30Г; 40Г; 50Г; 65Г — старые марки стали, действующие до 1988 г. Буква Г в них обозначала содержание марганца около 1 %. Механические свойства и допускаемые напряжения легированных конструкционных сталейМеханические свойства и допускаемые напряжения для отливок из углеродистых и легированных сталейДопускаемые напряжения и механические свойства материаловДля определения допускаемых напряжений в машиностроении применяют следующие основные методы. 1. Дифференцированный запас прочности находят как произведение ряда частных коэффициентов, учитывающих надежность материала, степень ответственности детали, точность расчетных формул и действующие силы и другие факторы, определяющие условия работы деталей. 2. Табличный — допускаемые напряжения принимают по нормам, систематизированным в виде таблиц (табл. 1 — 7). Этот метод менее точен, но наиболее прост и удобен для практического пользования при проектировочных и проверочных прочностных расчетах. В работе конструкторских бюро и при расчетах деталей машин применяются как дифференцированный, так и. табличный методы, а также их комбинация. В табл. 4 — 6 приведены допускаемые напряжения для нетиповых литых деталей, на которые не разработаны специальные методы расчета и соответствующие им допускаемые напряжения. Типовые детали (например, зубчатые и червячные колеса, шкивы) следует рассчитывать по методикам, приводимым в соответствующем разделе справочника или специальной литературе. Приведенные допускаемые напряжения предназначены для приближенных расчетов только на основные нагрузки. Для более точных расчетов с учетом дополнительных нагрузок (например, динамических) табличные значения следует увеличивать на 20 — 30 %. Допускаемые напряжения даны без учета концентрации напряжений и размеров детали, вычислены для стальных гладких полированных образцов диаметром 6-12 мм и для необработанных круглых чугунных отливок диаметром 30 мм. При определении наибольших напряжений в рассчитываемой детали нужно номинальные напряжения σном и τном умножать на коэффициент концентрации kσ или kτ: 1. Допускаемые напряжения* для углеродистых сталей обыкновенного качества в горячекатаном состоянии Допускаемые напряжения* для углеродистых сталей обыкновенного качества в горячекатаном состоянии 2. Механические свойства и допускаемые напряжения углеродистых качественных конструкционных сталей Механические свойства и допускаемые напряжения углеродистых качественных конструкционных сталей 3. Механические свойства и допускаемые напряжения легированных конструкционных сталей Механические свойства и допускаемые напряжения легированных конструкционных сталей 4. Механические свойства и допускаемые напряжения для отливок из углеродистых и легированных сталей Механические свойства и допускаемые напряжения для отливок из углеродистых и легированных сталей 5. Механические свойства и допускаемые напряжения для отливок из серого чугуна Механические свойства и допускаемые напряжения для отливок из серого чугуна 6. Механические свойства и допускаемые напряжения для отливок из ковкого чугуна Механические свойства и допускаемые напряжения для отливок из ковкого чугуна 7. Допускаемые напряжения для пластмассовых деталей Допускаемые напряжения для пластмассовых деталей Для пластичных (незакаленных) сталей при статических напряжениях (I вид нагрузки) коэффициент концентрации не учитывают. Для однородных сталей (σв > 1300 МПа, а также в случае работы их при низких температурах) коэффициент концентрации, при наличии концентрации напряжения, вводят в расчет и при нагрузках I вида (k > 1). Для пластичных сталей при действии переменных нагрузок и при наличии концентрации напряжений эти напряжения необходимо учитывать. Для чугунов в большинстве случаев коэффициент концентрации напряжений приближенно принимают равным единице при всех видах нагрузок (I — III). При расчетах на прочность для учета размеров детали приведенные табличные допускаемые напряжения для литых деталей следует умножать на коэффициент масштабного фактора, равный 1,4 … 5. Приближенные эмпирические зависимости пределов выносливости для случаев нагружения с симметричным циклом: для углеродистых сталей: — при изгибе, σ-1=(0,40÷0,46)σв; — при растяжении или сжатии, σ-1р=(0,65÷0,75)σ-1; — при кручении, τ-1=(0,55÷0,65)σ-1; для легированных сталей: — при изгибе, σ-1=(0,45÷0,55)σв; — при растяжении или сжатии, σ-1р=(0,70÷0,90)σ-1; — при кручении, τ-1=(0,50÷0,65)σ-1; для стального литья: — при изгибе, σ-1=(0,35÷0,45)σв; — при растяжении или сжатии, σ-1р=(0,65÷0,75)σ-1; — при кручении, τ-1=(0,55÷0,65)σ-1. Механические свойства и допускаемые напряжения антифрикционного чугуна: — предел прочности при изгибе 250 — 300 МПа, — допускаемые напряжения при изгибе: 95 МПа для I; 70 МПа — II: 45 МПа — III, где I. II, III — обозначения видов нагрузки, см. табл. 1. Ориентировочные допускаемые напряжения для цветных металлов на растяжение и сжатие. МПа: — 30…110 — для меди; Приложение 1. Допускаемые напряжения для разных видов сталейГлавная / Проектировщику / Справочная информация — ГОСТ СНИП ПБ / ГОСТ 14249-89 / Версия для печати Таблица 5. Допускаемые напряжения для углеродистых и низколегированных сталей ** Для расчетной температуры стенки 475 °С. 1. При расчетных температурах ниже 20 °С допускаемые напряжения принимают такими же, как при 20 °С, при условии допустимого применения материала при данной температуре. 2. Для промежуточных расчетных температур стенки допускаемое напряжение определяют линейной интерполяцией с округлением результатов до 0,5 МПа (5 кгс/см2) в сторону меньшего значения. 3. Для стали марки 20 при R20e Ведет прием в поликлиниках:   Загрузка...Похожие публикации detector | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
. Там ведь таблица , а в таблице указаны коэффициенты запаса прочности мостов и стальных зданий , еще и отмечено , что это все — строительные конструкции . 
