Dovoljena napetost za cev ASTM A333 stopnje 6: projektne vrednosti in pravila

Kaj je dovoljen stres?

Dovoljena obremenitev je največja obremenitev, ki jo lahko nosi material pri dolgotrajni-rabi, pri čemer ohranja varnostno mejo proti popuščanju in zlomu. Določi ga koda načrtovanja, ne dobavitelj materiala, in tvori osnovo za izračune-debeline stene in-tlaka za cevovode in tlačne posode. Za nizkotemperaturne cevi iz ogljikovega jekla, kot je ASTM A333 stopnje 6, je treba dovoljeno napetost prebrati iz kodne tabele za projektno temperaturo.

Materialne osnove A333 6. stopnje

ASTM A333 stopnje 6 je brezšivna ali varjena cev iz -ogljikovega jekla z najmanjšo mejo tečenja 240 MPa in najmanjšo natezno trdnostjo 415 MPa. Je Charpyjev preskus udarca pri -45 stopinjah Celzija, kar ga usposobi za hladno uporabo do te temperature. Vrsta se pogosto uporablja za nizko{9}}temperaturne procesne cevovode, povezovalne linije skladiščnih rezervoarjev, toplotne izmenjevalnike in hladilne sisteme.

Dovoljene vrednosti napetosti

V sistemu ASME je osnovna dovoljena napetost manjša od ene tretjine najmanjše natezne trdnosti in dveh tretjin najmanjše meje tečenja pri sobni temperaturi. Za razred 6 A333 je ena tretjina od 415 MPa približno 138 MPa in dve tretjini od 240 MPa 160 MPa, tako da velja merilo nateznosti in tabelarična vrednost v tabeli A-1 ASME B31.3 in delu D oddelka II ASME je 20.000 psi, približno 138 MPa. Kitajske kode za tlačne cevi in ​​posode, kot sta GB/T 20801 in GB 150, objavljajo primerljivo dovoljeno obremenitev pri sobni temperaturi približno 135 MPa za isti material.

Temperaturni učinki in pravila za-nizke temperature

Dovoljena napetost je funkcija temperature. Pri povišanih temperaturah se vrednost zmanjša, ko pada trdnost, kodne tabele pa je treba brati pri dejanski projektirani temperaturi. Pri hladni uporabi pomembna meja ni dovoljena obremenitev, ampak najnižja konstrukcijska temperatura kovine. A333 stopnje 6 je preizkušen na udarce pri -45 stopinjah Celzija; pod to temperaturo koda zahteva oceno-za-primerom posebej, dodatno preskušanje udarcev ali drugačen material, kot je A333 razreda 3. V praktični nizkotemperaturni zasnovi je za ogljikovo jeklo običajno vodilna vrednost dovoljene napetosti okolja.

Kako uporabiti vrednost v oblikovanju

V ASME B31.3 je najmanjša zahtevana debelina stene za notranji tlak izračunana z osnovno dovoljeno napetostjo S iz tabele A-1, skupaj z načrtovanim tlakom, zunanjim premerom in faktorji kakovosti spoja in ulitka. Načrtovalec izbere projektno temperaturo in prebere ustrezno vrednost S, nato pa uporabi kodno formulo. Za načrtovanje kitajske kode se na enak način uporablja ustrezna dovoljena tabela napetosti v GB/T 20801. V obeh sistemih mora biti standard cevi A333 ali SA-333 poimenovan v specifikaciji materiala, tako da se certifikat obrata ujema z materialom, ki je na seznamu kod.

Pogoste napačne predstave

Dovoljena napetost ni lastnost materiala, natisnjena na certifikatu obrata; je koda-izpeljana načrtovalna vrednost. Varnostni faktor se ne uporablja kot en sam množitelj 0,4, kot je včasih prikazano v poenostavljeni literaturi; vrednost ASME izhaja iz natezne trdnosti, deljene s 3 pri sobni temperaturi. Dovoljena obremenitev se postopoma ne zmanjša pod -45 stopinj Celzija; veljavna meja pri zelo nizkih temperaturah je najnižja konstrukcijska temperatura kovine in zahteva za-preskus udarca, ne padajoča dovoljena napetost. Nazadnje, vrednosti sobne temperature ne smemo uporabljati na slepo pri 300 stopinjah Celzija, kjer je v kodni tabeli že navedeno nižje število.

pogosta vprašanja

Kakšna je dovoljena napetost za cev A333 razreda 6?

V tabeli A-1 ASME B31.3 je dovoljena obremenitev pri sobni temperaturi za SA-333 stopnje 6 20.000 psi, približno 138 MPa. Kitajske kode navajajo približno 135 MPa.

Kako je izpeljana vrednost 138 MPa?

Je ena tretjina minimalne natezne trdnosti 415 MPa. Merilo-trdnosti tečenja dveh tretjin 240 MPa daje 160 MPa, tako da velja merilo natezne trdnosti.

Ali se dovoljena napetost spreminja s temperaturo?

ja Odčitajte vrednost iz kodne tabele pri načrtovani temperaturi. Pri ogljikovem jeklu povišane temperature zmanjšajo dovoljeno napetost; za uporabo v hladnem okolju običajno velja vrednost okolja.

Ali se lahko A333 stopnje 6 uporablja pod -45 stopinj Celzija?

Ne kot standardni artikl v katalogu. Kvalifikacija po Charpyju je pri -45 stopinjah Celzija, zato je za hladnejše storitve potrebna ocena ohišja ali stopnja višje zlitine, kot je A333 stopnje 3.

Kakšen varnostni faktor stoji za vrednostjo ASME?

Pri sobni temperaturi osnovna dovoljena napetost uporablja najmanjšo natezno trdnost, deljeno s 3, pri čemer se vzporedno preverjata dve-tretjini--merila tečenja.

Zakaj se vrednosti ASME in GB razlikujejo?

Kitajski kodeks tlaka uporablja lastne varnostne faktorje in temperaturne tabele, ki dajejo približno 135 MPa za isti material pri sobni temperaturi.