Pramonės sektoriuose, tokiuose kaip naftos chemijos, elektros energijos gamybos ir branduolinės energijos,A516 70 klasėyra vienas plačiausiai naudojamų anglinio plieno slėginiams indams. Jis dažniausiai naudojamas ypatingos svarbos įrangos, tokios kaip katilai, akumuliacinės talpos ir reaktoriai, gamyboje. Tokia įranga veikia sudėtingomis eksploatavimo sąlygomis, įskaitant ilgalaikį slėgio ir temperatūros svyravimų poveikį, o jos saugus veikimas tiesiogiai priklauso nuo medžiagos leistino įtempio.
Leistinas įtempis reiškia didžiausią įtempį, kurį medžiaga gali atlaikyti be gedimų, -pvz., dėl plastinės deformacijos ar lūžimo-, ir yra pagrindinis įrangos projektavimo pagrindas. Daugelis inžinierių ir technikų projektavimo ir medžiagų pasirinkimo metu atsižvelgia į tikslų leistiną A516 70 klasės įtempį. Iš tikrųjų ši vertė nėra fiksuota; tai pirmiausia priklauso nuo pagrindinių veiksnių, tokių kaip darbinė temperatūra ir taikomi standartai. Šiame straipsnyje pateikiamas išsamus streso verčių paaiškinimas. Jei savo projektui reikia įsigyti A516 Grade 70 plieno plokštes, susisiekite su mumis.
Prašyti kainos pasiūlymo dabar
Leidžiamas įtempis, skirtas A516 70 klasei
Pavyzdžiui, dažniausiai naudojamas ASME standartas (tarptautinis slėginių indų standartas):
Aplinkos temperatūroje (nuo -20 iki 100 laipsnių F, maždaug nuo -29 iki 38 laipsnių) didžiausias leistinas įtempis yra 20,0 ksi (apie 137,9 MPa). Kylant darbinei temperatūrai, leistinas įtempis palaipsniui mažėja. Taip yra todėl, kad dėl aukštų temperatūrų sumažėja plieno stiprumas, todėl jis negali atlaikyti įtempių apkrovų, patiriamų esant aplinkos temperatūrai.
Pavyzdžiui, esant 600 laipsnių F (apytiksliai . 316 laipsnis ), leistinas įtempis sumažėja iki 19,4 ksi (apytiksliai . 133.8 MPa). Esant 1 000 laipsnių F (apytiksliai . 538 laipsnis ), jis yra tik 2,5 ksi (apie . 17.2 MPa). Tai taip pat lemia, kad taikomas temperatūros diapazonas paprastai neviršija 1000 laipsnių F (konkretūs reikalavimai priklauso nuo įrangos taikomų standartų).
Skaičiavimo logika
Norint suprasti leistiną įtempį, pirmiausia reikia suvokti jo skaičiavimo logiką. Leistinas įtempis gaunamas padalijus medžiagos ribinį įtempį (takumo stiprumą arba tempimo stiprumą) iš saugos koeficiento, naudojant formulę: Leidžiamas įtempis=didžiausias įtempis ÷ saugos koeficientas.
Šių skaičiavimų pagrindas yra A516 70 klasės mechaninės savybės. Pagal ASTM A516 standartą jo minimali takumo riba yra 260 MPa (38 ksi), o tempiamasis stipris svyruoja nuo 485 iki 620 MPa (70–90 ksi). Tai yra pavadinimo "Grade 70" kilmė, kuri nurodo mažiausią 70 ksi atsparumą tempimui.
Saugos faktorius
Renkantis saugos koeficientą reikia atsižvelgti į įrangos ir jos eksploatavimo sąlygų svarbą ir paprastai vadovaujamasi standartų, tokių kaip ASME, reikalavimais:
Anglies plieno slėginių indų saugos koeficientas, pagrįstas takumo riba, paprastai yra ne mažesnis kaip 1,5–1,6, o saugos koeficientas, pagrįstas atsparumu tempimui, yra ne mažesnis kaip 3,0–4,0. Galutinis leistinas įtempis laikomas mažiausiu iš dviejų apskaičiuotų verčių, kad būtų užtikrinta, jog įranga turi pakankamą saugos ribą. Pavyzdžiui, kambario temperatūroje apskaičiuojant takumo ribą gaunama 260 MPa ÷ 1,6 ≈ 162,5 MPa, o tempiant 485 MPa ÷ 3,0 ≈ 161,7 MPa; tačiau tikrasis standartas nurodo 137,9 MPa (20,0 ksi). Taip yra todėl, kad taip pat reikia atsižvelgti į praktinius veiksnius, tokius kaip gamybos procesai ir suvirinimo siūlių kokybė, dar labiau sumažinant leistiną įtempį, kad būtų padidinta sauga.
Veiksniai, įtakojantys leistiną stresą
Darbinė temperatūra yra svarbiausias veiksnys, turintis įtakos A516 70 klasės leistinam įtempimui. Plieno stiprumas mažėja kylant temperatūrai, o kritimo greitis žymiai pagreitėja virš 300 laipsnių; todėl leistinas įtempis turi būti atitinkamai koreguojamas atsižvelgiant į temperatūrą.
Pagal ASME BPVC standartą aiškiai nurodytas leistinas įtempis esant skirtingoms temperatūroms:
- Nuo -20 iki 300 laipsnių F (maždaug nuo -29 iki 149 laipsnių) leistinas įtempis išlieka pastovus 20,0 ksi.
- Esant 600 laipsnių F (apytiksliai . 316 laipsniui ), jis sumažėja iki 19,4 ksi.
- Esant 700 laipsnių F (apytiksliai . 371 laipsniui ), jis sumažėja iki 18,1 ksi.
- Esant 850 laipsnių F (apytiksliai . 454 laipsniui ), jis sumažėja iki 9,3 ksi.
- Virš 850 laipsnių F leistinas įtempis smarkiai sumažėja ir nukrenta iki 2,5 ksi esant 1000 laipsnių F.
Praktikoje reikia atkreipti dėmesį į du pagrindinius dalykus:
Pirma, leistino įtempio parinkimas turi būti pagrįstas konkrečiomis eksploatavimo sąlygomis; kambario temperatūros vertės neturėtų būti taikomos aklai. Pavyzdžiui, aukštos-temperatūros sąlygomis įrangos sienelės storis turi būti apskaičiuojamas naudojant leistiną įtempį, atitinkantį tą temperatūrą; kitu atveju įrangai gali trūkti pakankamai tvirtumo.
Antra, A516 Grade 70 pirmiausia tinka vidutinei- ir žemai-temperatūrai, vidutinei- ir žemam{5}}slėgiui. Jei darbinė temperatūra viršija 343 laipsnius, pirmenybę rekomenduojama teikti aukštai -temperatūrai-atspariems plienams, pvz., Cr-Mo lydiniams, kad išvengtumėte situacijų, kai įranga neatitiktų eksploatacinių reikalavimų dėl pernelyg mažo leistino įtempio.
A516 Grade 70 pagrindinė leistina įtempių vertė yra 20,0 ksi (137,9 MPa) kambario temperatūroje, o pagrindiniai įtakos veiksniai yra darbinė temperatūra ir taikomas standartas. Kuo aukštesnė temperatūra, tuo mažesnis leistinas įtempis. Suprasdami šį principą ir derindami jį su faktinėmis įrangos eksploatavimo sąlygomis ir standartiniais reikalavimais, galite tiksliai pasirinkti tinkamą leistiną įtempį. Tai suteikia patikimą pagrindą saugiam slėginių indų projektavimui, gamybai ir eksploatacijai, apsaugo nuo įrangos gedimų, atsiradusių dėl netinkamo įtempių parinkimo, užtikrina pramoninės gamybos saugumą ir stabilumą.
„Yuxin Steel“ teikia ilgalaikį{0}}stabilų įvairių rūšių ir specifikacijų plieno plokščių tiekimą. Prašaususisiekite su mumisdėl detalių projekto sprendimų.
Nemokamos kainos ir techninė pagalba
