doc_act

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок

Реклама

  Скачать документ



ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО НАДЗОРУ ЗА БЕЗОПАСНЫМ ВЕДЕНИЕМ РАБОТ
В АТОМНОЙ ЭНЕРГЕТИКЕ
(ГОСАТОМЭНЕРГОНАДЗОР СССР)

ПРАВИЛА И НОРМЫ В АТОМНОЙ ЭНЕРГЕТИКЕ

Утверждены

Государственным комитетом СССР по использованию атомной энергии

Утверждены

Государственным комитетом СССР по надзору за безопасным ведением работ в атомной энергетике

НОРМЫ РАСЧЕТА
НА ПРОЧНОСТЬ ОБОРУДОВАНИЯ
И ТРУБОПРОВОДОВ АТОМНЫХ
ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВОК

ПНАЭ Г-7-002-86



Реклама

Обязательны для всех министерств, ведомств, организаций и предприятий, проектирующих, конструирующих, изготавливающих и эксплуатирующих атомные электростанции, теплоцентрали, опытные и исследовательские ядерные реакторы и установки, подконтрольные Госатомэнергонадзору СССР

Введены в действие 01.07.87 г. с изменениями

МОСКВА ЭНЕРГОАТОМИЗДАТ 1989

Нормы содержат основную часть и рекомендуемые приложения. В основной (обязательной) части приведены: расчет по выбору основных размеров; расчет на статическую прочность, устойчивость, циклическую прочность, сопротивление хрупкому разрушению, длительную статическую прочность, длительную циклическую прочность, прогрессирующее формоизменение, сейсмические воздействия, вибропрочность; методики определения механических свойств и испытаний для определения характеристик прочности.



Реклама

СОДЕРЖАНИЕ

1. Общие положения. 6

1.1. Область распространения норм.. 6

1.2. Принципы, положенные в основу норм.. 6

2. Основные определения. 9

3. Допускаемые напряжения, условия прочности и устойчивости. 11

4. Расчет по выбору основных размеров. 14

4.1. Общие положения. 14

4.2. Определение толщин стенок элементов оборудования и трубопроводов. 15

4.3. Коэффициенты снижения прочности и укрепление отверстий. 21

4.4. Фланцы, нажимные кольца и крепежные детали. 32

5. Поверочный расчет. 32

5.1. Общие положения. 32

5.2. Классификация напряжений. 33

5.3. Порядок определения напряжений. 35

5.4. Расчет на статическую прочность. 45

5.5. Расчет на устойчивость. 46

5.6. Расчет на циклическую прочность. 53

5.7. Расчет на длительную циклическую прочность. 65

5.8. Расчет на сопротивление хрупкому разрушению.. 66

Приложение 1 Физико-механические свойства конструкционных материалов. 84

Приложение 2 Методы определения механических свойств конструкционных материалов. 128

1. Дополнительные понятия и определения. 128

2. Методы испытания на растяжение. 128

3. Методы испытания на ползучесть. 129

4. Методы испытания на длительную прочность. 129

5. Методика определения критической температуры хрупкости. 130

6. Методика определения сдвига критической температуры хрупкости вследствие термического старения. 134

7. Методика определения сдвига критической температуры хрупкости вследствие накопления усталостных повреждений. 136

8. Методика определения сдвига критической температуры хрупкости вследствие влияния облучения и коэффициента радиационного охрупчивания. 137

9. Методы испытаний на усталость. 139

10. Методы технологических испытаний металлов. 151

11. Сварные соединения. Методы определения механических свойств. 151

Приложение 3 Унифицированные методы расчетного и экспериментального определения напряжений, деформаций, перемещений и усилий. 154

1. Основные положения. 155

2. Расчет напряжений, перемещений и усилий в осесимметричных конструкциях из тонкостенных оболочек, пластин и колец при осесимметричной нагрузке. 156

3. Расчёт напряжений и перемещений в осесимметричных толстостенных элементах конструкций. 186

4. Расчет местных напряжений в элементах конструкций. 186

5. Экспериментальное определение деформаций напряжений и перемещений. 213

Приложение 4 Расчет элементов конструкций на прогрессирующее формоизменение. 222

1. Общие положения. 222

2. Определения. Расчетные напряжения. 223

3. Предельные напряжения. 223

4. Дополнительные условные обозначения. 224

5. Последовательность расчета на прогрессирующее формоизменение при отсутствии радиационного распухания. 224

6. Пример расчета цилиндрической оболочки. 230

7. Диаграммы приспособляемости для некоторых типовых расчетных схем.. 235

8. Метод определения значения необратимого формоизменения в условиях нейтронного облучения. 253

9. Пример расчета верхней и нижней оценок параметров предельного цикла. 254

Приложение 5 Расчет типовых узлов деталей и конструкций. 264

1. Основные положения. 264

2. Трубопроводы.. 265

3. Разъемные соединения сосудов. 286

Приложение 6 Характеристики длительной прочности, пластичности и ползучести конструкционных материалов. 296

1. Основные понятия и обозначения. 296

2. Общие положения. 297

3. Метод экстраполяции длительной прочности. 305

4. Метод экстраполяции условных пределов ползучести. 310

5. Метод экстраполяции условных пределов длительной пластичности. 319

Приложение 7 Расчет на длительную циклическую прочность. 321

Приложение 8 Расчетно-экспериментальные методы оценки вибропрочности типовых элементов конструкций. 337

1. Общие положения. 337

2. Расчет собственных частот колебаний стержневых систем.. 339

3. Расчет собственных частот колебаний изотропных прямоугольных пластин. 341

4. Расчет собственных частот колебаний пологих прямоугольных оболочек. 344

5. Экспериментальные методы исследования вибраций. 345

6. Рекомендуемые методы оценки вибропрочности элементов конструкций. 347

Приложение 9 Расчет на сейсмические воздействия. 348

1. Обобщенные спектры ответа. 348

2. Унифицированные методы расчета оборудования и трубопроводов на прочность от сейсмических воздействий. 349

3. Методики расчета трубопроводов на сейсмические воздействия. 364

Приложение 10. 370

выбор основных размеров фланцев, нажимных колец и крепежных деталей. 370

1. Условные обозначения. 370

2. Выбор уплотнения. 371

3. Определение усилий в шпильках. 372

4. Определение размеров фланцевых соединений. 374

5. Изгибающие моменты.. 375

6. Высота тарелки фланца. 376

Приложение 11 Рекомендации по определению технологической прибавки к толщине стенки колена. 379

Приложение 12 Упрощенный расчет на циклическую прочность. 380

1. Основные положения. 380

2. Определение перепадов температур, напряжений и числа эксплуатационных циклов. 380

3. Проверка циклической прочности. 385

Основные условные обозначения

Da - номинальный наружный диаметр цилиндрической части корпуса, днища или трубопровода, мм



Реклама

D - номинальный внутренний диаметр цилиндрической части корпуса, крышки, днища или трубопровода, мм

Dm - средний диаметр цилиндрической части корпуса, крышки, днища или трубопровода, мм

DR - расчетный диаметр круглого плоского днища или крышки, мм

Dn - наружный диаметр накладки, мм

Rs - радиус оси колена, мм



Реклама

R - внутренний радиус выпуклого днища, мм

d - диаметр отверстия, мм

dR- расчетный диаметр отверстия, мм

d0 - наибольший допускаемый диаметр неукрепленного отверстия, мм

dac- наружный диаметр штуцера, мм



Реклама

d01, d02 - большая и малая оси овального отверстия, мм

s - номинальная толщина стенки, мм

sR- расчетная толщина стенки, мм

s0 - минимальная расчетная толщина стенки, мм

sf- фактическая толщина стенки, мм



Реклама

sc- толщина стенки штуцера, мм

sn- толщина накладки, мм

c - суммарная прибавка к толщине стенки, мм

c11 - прибавка к толщине стенки, равная отрицательному допуску, мм

с12 - прибавка к толщине стенки, компенсирующая возможное утонение полуфабриката при изготовлении, мм



Реклама

c2 - прибавка к толщине стенки, учитывающая утонение стенки за счет всех видов коррозии за срок службы изделия, мм

H - высота выпуклой части днища до внутренней поверхности, мм

Hm - высота выпуклой части днища до срединной поверхности, мм

As - площадь сечения элемента конструкции, мм

L - расчетная длина оболочки, мм



Реклама

Lkr - критическая длина оболочки, мм

? - расчетный коэффициент снижения прочности

?d - коэффициент снижения прочности обечаек или днищ с неукрепленным отверстием

?c - коэффициент снижения прочности обечаек или днищ с укрепленным отверстием

?w - коэффициент снижения прочности сварного шва

?0 - минимальный допускаемый коэффициент снижения прочности

p - расчетное давление, МПа (кгс/мм2)

pa- наружное давление, МПа (кгс/мм2)

pkr- критическое давление, МПа (кгс/мм2)

F - сжимающее усилие, Н (кгс)

[pa] - допускаемое наружное давление, МПа (кгс/мм2)

[F] - допускаемое сжимающее усилие, Н (кгс)

T - расчетная температура, К (°С)

Tt - температура, при превышений которой необходимо учитывать характеристики длительной прочности, пластичности и ползучести, К (°С)

Tk - критическая температура хрупкости, К (°С)

Tk0 - критическая температура хрупкости материала в исходном состоянии, К (°С)

Th - температура гидравлических (пневматических) испытаний, К (°С)

?TT - сдвиг критической температуры хрупкости вследствие температурного старения, К (°С)

?TN - сдвиг критической температуры хрупкости вследствие циклической повреждаемости, К (°С)

?TF - сдвиг критической температуры хрупкости вследствие нейтронного облучения, К (°С)

? - напряжения, МПа (кгс/мм2)

?m - общие мембранные напряжения, МПа (кгс/мм2)

?mL - местные мембранные напряжения, МПа (кгс/мм)

?b - общие изгибные напряжения, МПа (кгс/мм2)

?bL - местные изгибные напряжения, МПа (кгс/мм2)

?T - общие температурные напряжения, МПа (кгс/мм2)

?TL - местные температурные напряжения, МПа (кгс/мм2)

?к - напряжения компенсации, МПа, (кгс/мм2)

?кm - напряжения компенсации растяжения или сжатия, МПа (кгс/мм2)

?кb - напряжения компенсации изгиба, МПа (кгс/мм2)

?кs - напряжения компенсации кручения, МПа (кгс/мм2)

?mw - средние напряжения растяжения по сечению болта или шпильки, МПа (кгс/мм2)

?sw - напряжения кручения в болтах или шпильках, МПа (кгс/мм2)

?1, ?2, ?3 - главные напряжения, МПа (кгс/мм2)

?kr - критическое напряжение сжатия, МПа (кгс/мм2)

?c - напряжение сжатия, МПа (кгс/мм2)

(?)1, (?)2, (?)3w, (?)4w, (?s)1, (?s)2, (?s)3w, (?s)4w - группы приведения напряжений, МПа (кгс/мм2)

(?)RV - размах приведенных напряжений в элементах оборудования, МПа (кгс/мм2)

(?)RK - размах приведенных напряжений в элементах трубопроводов, МПа (кгс/мм2)

?i, ?j, ?k - напряжения на главных площадках i, j, k, МПа (кгс/мм2)

(?)ij, (?)jk, (?)ik, (?) - приведенные напряжения без учета концентрации, МПа (кгс/мм2)

(?L)ij, (?L)jk, (?L)ik, (?L)

- местные приведенные напряжения, рассчитанные с учетом теоретического коэффициента концентрации напряжений, МПа (кгс/мм2)

(?F)ij, (?F)jk, (?F)ik, (?F)

- местные условные упругие приведенные напряжения, рассчитанные с учетом коэффициента концентрации условных упругих напряжений, МПа (кгс/мм2)

?a - амплитуда напряжений без учета концентрации, МПа (кгс/мм2)

?aF - амплитуда местных напряжений с учетом концентрации, МПа (кгс/мм2)

(?a) - амплитуда приведенных напряжений без учета концентрации, МПа (кгс/мм2)

(?aF) - амплитуда условных упругих приведенных напряжений с учетом коэффициента концентрации условных упругих напряжений, МПа (кгс/мм2)

(?aF)V - амплитуда приведенных напряжений в элементах оборудования, МПа (кгс/мм2)

(?aF)K - амплитуда приведенных напряжений в элементах трубопроводов, МПа (кгс/мм2)

(?aF)W - амплитуда приведенных напряжений в болтах или шпильках, МПа (кгс/мм2)

(?aL) - амплитуда приведенных напряжений с учетом теоретического коэффициента концентрации, МПа (кгс/мм2)

(?F)max - максимальное приведенное условное упругое напряжение цикла с учетом коэффициента концентрации условных упругих напряжений, МПа (кгс/мм2)

<?a> - амплитуда вибронапряжения, МПа (кгс/мм2)

[?] - номинальное допускаемое напряжение, МПа (кгс/мм2)

[?]Th - номинальное допускаемое напряжение при температуре гидроиспытаний, МПа (кгс/мм2)

[?c] - допускаемое напряжение сжатия, МПа (кгс/мм2)

RTm - минимальное значение временного сопротивления при расчетной температуре, МПа (кгс/мм2)

RTp0,2 - минимальное значение предела текучести при расчетной температуре, МПа (кгс/мм2)

RThp0,2 - минимальное значение предела текучести при температуре гидроиспытаний, МПа (кгс/мм2)

RT-1 - предел выносливости при симметричном цикле осевого растяжения-сжатия при расчетной температуре, МПа (кгс/мм2)

t - время, ч

RTmt - минимальный предел длительной прочности за время t при расчетной температуре, МПа (кгс/мм2)

RTct - предел ползучести при расчетной температуре, при котором деформация с учетом ползучести достигает заданного значения за время t, МПа (кгс/мм2)

RTpe - предел пропорциональности при расчетной температуре, МПа (кгс/мм2)

AT5 - относительное удлинение пятикратного образца при статическом разрушении при растяжении при расчетной температуре, %

ZT - относительное сужение поперечного сечения образца при статическом разрушении при растяжении при расчетной температуре, %

?T - коэффициент линейного расширения при расчетной температуре, 1/К (1/°С)

ET - модуль упругости при расчетной температуре, МПа (кгс/мм2)

? - коэффициент Пуассона

N - число циклов нагружения элемента конструкции в эксплуатации

N0 - число циклов до появления трещин в конструкции

f0 - частота нагружения, Гц

f - частота высокочастотных циклов напряжений, Гц

r - коэффициент асимметрии цикла напряжений

v - показатель упрочнения кривой деформирования

K? - теоретический коэффициент концентрации напряжений

K(?) - теоретический коэффициент концентрации приведенных напряжений

Kef - эффективный коэффициент концентрации условных упругих напряжений

a - накопленное усталостное повреждение

e- деформация, %

Fn - перенос нейтронов с энергией более 0,5 МэВ, нейтр./м2

AF - коэффициент радиационного охрупчивания, К (°С)

KI - коэффициент интенсивности напряжений, МПа ? м1/2 (кгс/мм3/2)

KIc- критический коэффициент интенсивности напряжений, МПа ? м1/2 (кгс/мм3/2)

n0,2 - коэффициент запаса прочности по пределу текучести

nm- коэффициент запаса прочности по временному сопротивлению

nmt- коэффициент запаса прочности по пределу длительной прочности

n? - коэффициент запаса прочности по условным местным напряжениям при расчетах на циклическую прочность

nN- коэффициент запаса прочности по числу циклов при расчетах на циклическую прочность

НГА - нормы государственные атомные

АЭУ - атомная энергетическая установка

НУЭ - нормальные условия эксплуатации

ННУЭ - нарушение нормальных условий эксплуатации

АС - аварийная ситуация

Правила АЭУ - «Правила устройства и безопасности эксплуатации оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок»

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. ОБЛАСТЬ РАСПРОСТРАНЕНИЯ НОРМ

1.1.1. Настоящие «Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок» (в дальнейшем именуемые Нормами) должны применяться для оценки прочности оборудования и трубопроводов атомных электростанций (АЭС), атомных теплоцентралей (АТЭЦ), атомных станций теплоснабжения (АСТ), атомных станций промышленного теплоснабжения (АСПТ) и установок с исследовательскими или опытными реакторами с температурой теплоносителя не выше 873 К (600 °С).

1.1.2. Нормы распространяются на оборудование и трубопроводы, проектирование, изготовление, монтаж и эксплуатация которых производятся в полном соответствии с Правилами АЭУ.

1.1.3. За правильность применения настоящих норм несет ответственность предприятие или организация, выполнявшие соответствующий расчет.

1.2. ПРИНЦИПЫ, ПОЛОЖЕННЫЕ В ОСНОВУ НОРМ

1.2.1. В основу принятых в Нормах методов расчета положены принципы оценки по следующим предельным состояниям:

1) кратковременное разрушение (вязкое и хрупкое);

2) разрушение в условиях ползучести при статическом нагружении;

3) пластическая деформация по всему сечению детали;

4) накопление предельно допустимой деформации ползучести;

5) циклическое накопление пластической деформации, которое приводит к недопустимому изменению размеров или квазистатическому разрушению;

6) возникновение макротрещин при циклическом нагружении;

7) потеря устойчивости.

При температурах, не вызывающих ползучесть материала конструкции, расчет по указанным предельным состояниям проводят с использованием кратковременных характеристик прочности, пластичности и сопротивления деформированию материала, не зависящих от времени. Исключение составляет учет деформационного старения и облучения при расчете сопротивления хрупкому разрушению и появлению макротрещин при циклическом нагружении. Если эксплуатация оборудования и трубопроводов происходит при температурах, вызывающих ползучесть материала, то расчет проводят по указанным предельным состояниям с использованием характеристик кратковременной и длительной прочности, кратковременной и длительной пластичности и ползучести.

1.2.2. Расчет на прочность оборудования и трубопроводов при проектировании проводят в два этапа:

1) расчет по выбору основных размеров;

2) поверочный расчет.

При оценке прочности оборудования и трубопроводов должны полностью удовлетворяться как требования расчета по выбору основных размеров, так и поверочного расчета.

1.2.3. При выполнении расчета по выбору основных размеров учитывают действующее на оборудование и трубопроводы давление (внутреннее и наружное), а для болтов и шпилек - усилие затяга.

1.2.4. В качестве основных характеристик материалов, используемых при определении значений допускаемых напряжений, приняты временное сопротивление, предел текучести, предел длительной прочности и предел ползучести (при ограничении деформации).

Допускаемые напряжения устанавливают по указанным характеристикам введением соответствующих запасов прочности.

1.2.5. В основу формул, используемых при расчете по выбору основных размеров, положен метод предельных нагрузок, соответствующих следующим предельным состояниям: вязкое разрушение, охват пластической деформацией всего сечения оборудования или трубопровода, потеря устойчивости и достижение предельной деформации.

1.2.6. После расчета по выбору основных размеров проводят поверочный расчет, включающий необходимые разделы из следующего перечня:

1) расчет на статическую прочность;

2) расчет на устойчивость;

3) расчет на циклическую и длительную циклическую прочность;

4) расчет на сопротивление хрупкому разрушению;

5) расчет на длительную статическую прочность;

6) расчет на прогрессирующее формоизменение;

7) расчет на сейсмические воздействия;

8) расчет на вибропрочность.

Поверочный расчет основывается на оценке прочности по допускаемым напряжениям, деформациям и коэффициентам интенсивности напряжения.

1.2.7. При поверочном расчете учитывают все действующие нагрузки (включая температурные воздействия) и рассматривают все режимы эксплуатации.

1.2.8. Поверочный расчет на статическую прочность проводят для определения напряжений при всех значениях нагрузок и температур в регламентированных проектом режимах работы установки и сопоставления полученных значений с допускаемыми, определенными по предельным состояниям, указанным в 1) и 3) п. 1.2.1.

1.2.9. Поверочный расчет на устойчивость заключается в определении допускаемых нагрузок или допускаемого ресурса эксплуатации, превышение которых вызывает возможность потери устойчивости при нагружении наружным давлением и сжимающими нагрузками [см. 7) п. 1.2.1].

1.2.10. Поверочный расчет на прочность при циклическом и длительном циклическом нагружении выполняют на основе анализа общей и местной напряженности с целью исключения появления трещин [см. 6) п. 1.2.1].

Допускаемые амплитуды напряжений определяют исходя из характеристик циклической или длительной циклической прочности с введением запасов прочности по долговечности и напряжениям.

В результате расчета на прочность при циклическом и длительном циклическом нагружении определяют допускаемое число повторений эксплуатационных режимов для заданных повторных эксплуатационных тепловых и механических нагрузок, температур и ресурса или допускаемые тепловые и механические нагрузки для заданного числа повторений эксплуатационных режимов и ресурса эксплуатации.

1.2.11. Поверочный расчет на сопротивление хрупкому разрушению проводят на основе сопоставления коэффициента интенсивности напряжений с критическим значением в целях исключения возможности хрупкого разрушения [см. 1) п. 1.2.1].

1.2.12. Расчет на длительную статическую прочность проводят на основе сопоставления действующих напряжений во всех режимах с допускаемыми с целью исключения разрушения оборудования или трубопроводов при длительном статическом нагружении [см. 2) и 4) п. 1.2.1].

Допускаемые напряжения определяют исходя из характеристик сопротивления длительному статическому разрушению, зависящих от температуры и длительности нагружения, с введением запасов прочности по напряжениям.

В результате расчета определяют допускаемые нагрузки для заданных режимов и ресурса эксплуатации или допускаемый ресурс для заданных режимов эксплуатации.

1.2.13. Поверочный расчет на прогрессирующее формоизменение проводят на основе анализа напряженного состояния с целью исключения недопустимых остаточных изменений формы и размеров [см. 5) п. 1.2.1].

Предельные допускаемые изменения формы и размеров в результате процесса накопления необратимых пластических деформаций устанавливаются проектной (конструкторской) организацией в каждом частном случае с учетом назначения и условий работы оборудования или трубопроводов.

В результате расчета определяют допускаемые нагрузки для заданных режимов и ресурса эксплуатации или допускаемый ресурс для заданных режимов эксплуатации.

1.2.14. Поверочный расчет оборудования и трубопроводов на сейсмические воздействия проводят с учетом совместного действия эксплуатационных и сейсмических нагрузок.

Оценку прочности оборудования и трубопроводов выполняют по допускаемым напряжениям, по допускаемым перемещениям, по критериям циклической прочности и устойчивости (последнее - только для оборудования).

1.2.15. Приведенные напряжения, сопоставляемые с допускаемыми, определяют по теории наибольших касательных напряжений, за исключением расчета на сопротивление хрупкому разрушению, когда приведенные напряжения определяют по теории наибольших нормальных напряжений.

1.2.16. Расчет напряжений без учета концентрации проводят в предположении линейно-упругого поведения материала, за исключением особо оговоренных случаев. При оценке циклической прочности за пределами упругости используется напряжение, называемое условным упругим. Это напряжение равно произведению упругопластической деформации в рассматриваемой точке на модуль упругости.

1.2.17. При расчетах по выбору основных размеров повышение пределов прочности и текучести под действием облучения не учитывают. Снижение характеристик пластичности, сопротивления хрупкому, усталостному, длительному статическому разрушению и ползучести вследствие влияния облучения учитывают при проведении соответствующих расчетов с использованием этих характеристик.

1.2.18. Влияние рабочих сред на изменение характеристик прочности при необходимости должно учитываться в поверочном расчете на основе представительных экспериментальных данных.

2. ОСНОВНЫЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

2.1. Расчетное давление - максимальное избыточное давление в оборудовании или трубопроводе, используемое при расчете по выбору основных размеров, при котором допускается работа данного оборудования или трубопровода при режимах НУЭ.

Для страховочных корпусов оборудования и трубопроводов и защитных оболочек под расчетным давлением понимается максимальное избыточное давление, которое возникает в этих корпусах или оболочках при разгерметизации защищаемого оборудования или трубопроводов.

В случае, если элемент конструкции одновременно нагружен внутренним и наружным давлениями, за расчетное давление принимают разницу этих давлений, при которой расчетная толщина стенки получается максимальной.

2.2. Расчетная температура - температура стенки оборудования или трубопровода, равная максимальному среднеарифметическому значению температур на его наружной и внутренней поверхностях в одном сечении при режиме НУЭ (для частей корпусов ядерных реакторов расчетная температура определяется с учетом внутренних тепловыделений как среднеарифметическое значение распределения температур по толщине стенки корпуса).

2.3. Гидравлическое или пневматическое испытание - пробное нагружение оборудования или трубопроводов внутренним или наружным давлением с целью проверки их сплошности после изготовления, монтажа, определенного периода эксплуатации или ремонта.

Значение давления гидравлического или пневматического испытания определяют в соответствии с Правилами АЭУ.

2.4. Затяг шпилек - нагружение элементов оборудования или трубопроводов, вызванное затягом шпилек или болтов.

2.5. Пуск - эксплуатационный режим, в процессе которого внешние нагрузки и температуры меняются от начальных значений до значений, соответствующих стационарному режиму. При пуске температура и внешние нагрузки могут превышать значения, соответствующие стационарному режиму.

2.6. Стационарный режим - эксплуатационный режим, при котором внешние нагрузки и температура остаются постоянными в пределах ±5 % номинальных значений.

2.7. Работа системы аварийной защиты - эксплуатационный режим, при котором вследствие срабатывания системы аварийной защиты по причинам, не связанным с режимами ННУЭ и возникновением режима АС, происходит изменение температур и внешних нагрузок (в сторону как повышения, так и понижения) от их значений при стационарном режиме, пуске или остановке до соответствующих промежуточных значений (в частном случае до атмосферных давления и температуры).

2.8. Изменение мощности реактора - эксплуатационный режим, при котором происходит переход с одного стационарного режима работы реактора на другой (за исключением режимов пуска и остановки).

2.9. Остановка - эксплуатационный режим, при котором температура и внешние нагрузки изменяются от значений параметров любого из эксплуатационных режимов до начальных значений параметров при режиме пуска.

2.10. Определение режима НУЭ - см. приложение 1 к Правилам АЭУ.

2.11. Определение режима ННУЭ - см. приложение 1 к Правилам АЭУ.

2.12. Определение режима АС - см. приложение 1 к Правилам АЭУ.

2.13. Цикл изменения напряжений - изменение напряжений от исходного значения с переходом через максимальное и минимальное алгебраические значения до исходного.

2.14. Полуцикл изменения напряжений - изменение напряжений от максимального (минимального) значения до минимального (максимального) значения в рассматриваемом цикле.

2.15. Размах напряжений - разность максимального и минимального напряжений в процессе одного цикла изменения напряжений.

2.16. Максимальное (минимальное) напряжение цикла - максимальное (минимальное) алгебраическое значение напряжений для одного цикла их изменения.

2.17. Рабочий ресурс - суммарное время стационарных и переходных эксплуатационных режимов, включая режимы ННУЭ и АС.

2.18. ?m - общие мембранные напряжения, вызываемые действием механических нагрузок, нормальные к рассматриваемому сечению, распределенные по всему сечению и равные среднему значению напряжений в данном сечении.

2.19. ?mL - местные мембранные напряжения, вызываемые действием механических нагрузок. Мембранные напряжения относят к категории местных, если размеры зоны, в пределах которой напряжения превосходят 1,1[?], не превышают и эта зона расположена не ближе чем на к другой области, где напряжения превышают [?].

2.20. ?b - общие изгибные напряжения, вызываемые действием давления и механических нагрузок, меняющиеся от максимального положительного значения до минимального отрицательного значения по всему сечению и приводящие к изгибу корпуса сосуда или трубопровода в целом.

2.21. ?bL - местные изгибные напряжения, вызываемые действием краевых сил и моментов от механических нагрузок.

2.22. ?T - общие температурные напряжения, возникающие от неравномерного распределения температур по объему элемента или из-за различия коэффициентов линейного расширения материалов, приводящие в предельном случае к недопустимым остаточным изменениям формы и размеров конструкции.,

2.23. ?TL - местные температурные напряжения, возникающие от неравномерного распределения температур по объему элемента или из-за различия коэффициентов линейного расширения материалов, которые не могут вызывать недопустимых остаточных изменений формы и размеров конструкции.

2.24. ?к - напряжения компенсации, вызываемые стеснением свободного расширения трубопроводов или труб. В число этих напряжений входят напряжения растяжения или сжатия ?кm, изгиба ?кb, кручения ?кs.

2.25. ?mw - средние напряжения растяжения по сечению болта или шпильки, вызываемые механическими нагрузками (с учетом или без учета затяга).

2.26. ?sw - напряжения кручения в болтах и шпильках.

2.27. (?)1 - группа приведенных напряжений, определяемая по составляющим общих мембранных напряжений.

2.28. (?)2 - группа приведенных напряжений, определяемая по суммам составляющих общих или местных мембранных и общих изгибных напряжений.

2.29. (?)3w - группа приведенных напряжений, определяемая как сумма средних по сечению болта или шпильки напряжений растяжения, вызываемых механическими нагрузками, включая усилие затяга, и температурными воздействиями.

2.30. (?)4w - группа приведенных напряжений от механических и температурных воздействий, включая усилие затяга, определяемая по составляющим напряжений растяжения, изгиба и кручения в болтах и шпильках.

2.31. (?s)1 - группа приведенных напряжений от механических нагрузок и сейсмических воздействий, определяемая по составляющим общих мембранных напряжений.

2.32. (?s)2 - группа приведенных напряжений от механических нагрузок и сейсмических воздействий, определяемая по составляющим мембранных и общих изгибных напряжений.

2.33. (?s)mw - группа приведенных напряжений, определяемая по суммам средних по сечению болта или шпильки напряжений растяжения, вызываемых механическими нагрузками и сейсмическими воздействиями.

2.34. (?s)4w - группа приведенных напряжений от механических нагрузок, температурных и сейсмических воздействий, определяемая по составляющим напряжений растяжения, изгиба и кручения в болтах или шпильках.

2.35. (?)RV - максимальный размах приведенных напряжений, определяемых по суммам составляющих общих или местных мембранных, общих и местных изгибных, общих температурных напряжений и напряжений компенсации в оборудовании.

2.36. (?)RK - максимальный размах приведенных напряжений, определяемых по суммам составляющих общих или местных мембранных, общих и местных изгибных, общих температурных напряжений и напряжений компенсации в трубопроводах.

2.37. (?aF)V - амплитуда приведенных напряжений, определяемых по суммам составляющих общих или местных мембранных, общих и местных изгибных, общих и местных температурных напряжений и напряжений компенсации с учётом концентрации напряжений в оборудовании.

2.38. (?aF)K - амплитуда приведенных напряжений, определяемых по суммам составляющих общих или местных мембранных, общих и местных изгибных, общих и местных температурных напряжений и напряжений компенсации с учетом концентрации напряжений в трубопроводах.

2.39. (?aF)W - амплитуда приведенных напряжений, определяемых по суммам составляющих средних напряжений по сечению болта или шпильки, вызванных механическими и температурными воздействиями, напряжений изгиба, кручения и температурных напряжений с учетом концентрации напряжений.

3. ДОПУСКАЕМЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ, УСЛОВИЯ ПРОЧНОСТИ И УСТОЙЧИВОСТИ

3.1. Номинальные допускаемые напряжения определяют по характеристикам материала при расчетной температуре.

3.2. Номинальные допускаемые напряжения для элементов с расчетной температурой, равной Tt или ниже ее, рассчитывают по пределу текучести и временному сопротивлению.

Для элементов с расчетной температурой выше температуры Tt номинальные допускаемые напряжения рассчитывают по пределу текучести, временному сопротивлению и пределу длительной прочности.

3.3. Температура Tt равна:

1) для алюминиевых и титановых сплавов 293 К (20 °С);

2) для циркониевых сплавов 523 К (250 °С);

3) для углеродистых, легированных, кремнемарганцовистых и высокохромистых сталей 623 К (350 °С);

4) для коррозионно-стойких сталей аустенитного класса, жаропрочных хромомолибденованадиевых сталей и железоникелевых сплавов 723 К (450 °С).

3.4. Номинальное допускаемое напряжение для элементов оборудования и трубопроводов, нагруженных давлением, принимают минимальным из следующих значений:

[?] = min{RmT/nm; RTp0,2/n0,2; RTmt/nmt}.

Для элементов оборудования и трубопроводов, нагруженных внутренним давлением,

nm= 2,6; n0,2 = 1,5; nmt = 1,5.

Для элементов оборудования и трубопроводов, нагруженных наружным давлением, превышающим внутреннее,

nm= 2,6; n0,2 = 2; nmt = 2.

Окончательную проверку на устойчивость и корректировку (при необходимости) определенных по настоящему разделу толщин стенок, нагруженных наружным давлением, превышающим внутреннее, проводят в соответствии с разд. 5.5.

3.5. Номинальное допускаемое напряжение в болтах или шпильках от давления и усилий затяга определяют как

[?]w = RTp0,2/n0,2,

где n0,2 = 2.

Дополнительно в болтах и шпильках, температура которых превышает температуру Tt по разд. 3.2, устанавливают номинальные допускаемые напряжения от давления как

[?]wt = RTmt/nTmt,

где nmt = 3.

3.6. Для корпусов страховочных и защитных оболочек номинальные допускаемые напряжения

[?]c = min{RmT/nm; RTp0,2/n0,2},

где nm = 1,85; n0,2 = 1,07.

3.7. При определении номинальных допускаемых напряжений значения кратковременных или длительных механических характеристик принимают по данным государственных или отраслевых стандартов (ГОСТ или ОСТ) или технических условий (ТУ). При отсутствии в этих документах необходимых данных следует руководствоваться данными, приведенными в табл. П1.1 или П1.4.

3.8. При температурах, превышающих Tt, при заданном ограничении деформации ползучести элементы рассчитывают по пределу ползучести RTct. В случае отсутствия в ГОСТ, ОСТ или ТУ сведений по пределам ползучести допускается их определение по изохронным кривым, приведенным для ряда материалов в приложении 6.

Коэффициент запаса по пределу ползучести RTct принимают равным единице.

3.9. При температурах выше Tt в тех случаях, когда эксплуатация конструкции включает два и более режимов нагружения, отличающихся по температуре или нагрузке, основные размеры должны удовлетворять условию прочности по накопленному длительному статическому повреждению

где ti - продолжительность работы на i-м режиме нагружения;

[t]i - допускаемое время нагружения, соответствующее пределу длительной прочности RTmt = nmt?i (значения RTmt могут быть приняты по табл. 4 приложения 1); ?i - напряжение i-го режима.

3.10. Для стальных отливок, необходимые данные для которых отсутствуют в государственных или отраслевых стандартах, технических условиях или в табл. 1 приложения 1, значения предела текучести и временного сопротивления принимают равными: 85 % значения, приведенного в табл. 1 для одноименной марки катаной или кованой стали, если отливки подвергаются 100 %-ному ультразвуковому или радиографическому контролю; 75 % указанных выше значений - для остальных отливок.

3.11. При контакте элементов конструкций с натрием реакторной чистоты в расчетах используют расчетные значения механических характеристик, определяемые умножением значений RmT, RTp0,2, RTmt, RTct на коэффициент снижения ?t, зависящий от типа материала, температуры и длительности эксплуатации.

При выполнении расчета по выбору основных размеров и проведении поверочного расчета для сталей перлитного класса коэффициент снижения определяют по формуле

?t = 1 - 0,15hc/sR,

где hc - толщина поверхностного слоя стали, обезуглероженного на 30 %.

Значение hc определяют по данным технических условий на изделие. Для сталей марок 12Х2М, 12Х2М1ФБ допускается определять hc в порядке, указанном ниже.

На верхнем графике рис. 3.1 или 3.2 определяют точку, соответствующую заданным расчетным температуре T и времени эксплуатации t, вертикаль от этой точки в пересечении с кривой нижнего графика определяет точку и соответствующее значение hc на оси ординат этого графика по горизонтали от полученной точки. Другой способ сводится к вычислению x по приведенным на рис. 3.1 или 3.2 формулам и определению по x значения hc, пользуясь только нижним графиком.

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок

Рис. 3.1. Диаграмма обезуглероживания стали марки 12Х2М в жидком натрии, x = 7000/T = lgt (T в К)

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок

Рис. 3.2. Диаграмма обезуглероживания стали марки 12Х2М1ФБ в жидком натрии, x = 8650/T = lgt (T в К)

При расчете по выбору основных размеров и поверочном расчете деталей с толщиной стенки более 1 мм и времени эксплуатации не более 2 ? 105 ч принимают:

для коррозионно-стойких сталей аустенитного класса с содержанием никеля до 15 % при T ? 823 К (550 °С) ?t = 1 и при 823 К (550 °С) < T ? 973 К (700 °С) ?t = 0,9;

для железоникелевых сплавов при T? 873 К (600 °С) ?t = 0,9 и при 873 К (600 °С) < T ? 973 К (700 °С) ?t = 0,8.

4. РАСЧЕТ ПО ВЫБОРУ ОСНОВНЫХ РАЗМЕРОВ

4.1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

4.1.1. При выполнении расчета по выбору основных размеров расчетными нагрузками являются расчетное давление и усилия затяга болтов и шпилек. При расчете фланцев, нажимных колец и их крепежных деталей учитывают давление гидроиспытания.

4.1.2. При определении расчетной толщины стенки толщину антикоррозионного наплавленного или плакирующего защитного слоя не учитывают.

4.1.3. Суммарную прибавку к расчетной толщине элемента конструкции определяют как

c = c1 + c2, где c1 = c11 + c12.

4.1.4. Прибавка c2 учитывает коррозионное влияние рабочей среды на материал элементов конструкции в эксплуатационных условиях. Значения этой прибавки определяют по табл. 4.1.

В случаях, не указанных в табл. 4.1, значение прибавки c2 устанавливается проектной (конструкторской) организацией с учетом скорости коррозии и времени эксплуатации.

При двустороннем контакте с коррозионной средой прибавку c2 принимают суммарной.

4.1.5. Прибавку c11 определяют по конструкторской документации и принимают равной отрицательному допуску на толщину стенки.

4.1.6. Прибавка c12 является технологической, предназначенной для компенсации возможного утонения полуфабриката при изготовлении. Значение этой прибавки устанавливается проектной (конструкторской) организацией по согласованию с предприятием-изготовителем и должно указываться в рабочей документации. Прибавку c12 при расчете колен допускается определять по приложению 11.

4.1.7. При необходимости выполнения расчета готового изделия следует использовать фактическую толщину стенки sf - c2.

Толщину стенки (sf - c2) для цилиндрических и конических элементов конструкций принимают равной среднему значению четырех измерений толщины стенки по концам двух взаимно перпендикулярных диаметров в одном сечении при числе проверяемых сечений не менее одного на каждые 2 м длины. Для круглых плоских днищ и крышек измерения проводят в центре и в четырех точках по окружности в двух взаимно перпендикулярных направлениях и среднее значение принимают равным sf - c2.

Для эллиптических и полусферических элементов конструкций измерения проводят в центре и в четырех точках по концам наибольших двух взаимно перпендикулярных диаметров и среднее значение принимают равным sf.

Таблица 4.1. Значение прибавки c2

Материал и его сварные соединения

Условия эксплуатации материала в стационарном режиме

Прибавка c2, мм, за время эксплуатации 30 лет

Коррозионно-стойкие сплавы аустенитного класса

Вода и пароводяная смесь, насыщенный пар до 623 К (350 °С)

0,1

Стали перлитного класса

Вода, 313 - 433 К (40 - 160 °°С)

0,3

Вода, 433 - 543 К (160 - 270 °С)

1,2

Вода, до 623 К (350 °С), рН = 8 ? 10

1,0

Насыщенный пар до 573 К (300 °С)

1,0

Перегретый пар

0,5

Высокохромистые стали

Вода и насыщенный пар до 558 К (285 °С)

0,1

Циркониевые сплавы

Вода и пароводяная смесь до 558 К (285 °С), реакторная среда (смесь гелия с азотом, до 1 % влаги по массе)

0,1

Если элемент имеет местное утонение, возникающее при изготовлении (штамповка днищ, гибка труб и др.) или вследствие коррозии, то значение фактической толщины стенки устанавливают в зависимости от расположения и размеров утоненного участка.

4.1.8. Для элементов, не указанных в разд. 4, или если нарушается предел применимости приведенных формул, выбор основных размеров проводят по методикам, которые должны быть в каждом конкретном случае согласованы с организацией, определяемой Госатомэнергонадзором СССР.

4.2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТОЛЩИН СТЕНОК ЭЛЕМЕНТОВ ОБОРУДОВАНИЯ И ТРУБОПРОВОДОВ

4.2.1. Цилиндрические, конические обечайки сосудов и выпуклые днища, работающие под внутренним или наружным давлением.

4.2.1.1. Расчетную толщину стенки определяют по формуле

Значения коэффициентов m1, m2, m3 и пределы применимости формул приведены в табл. 4.2.

Таблица 4.2. Значения коэффициентов m1, m2, m3 и пределы применимости формул

Величина

Цилиндрическая обечайка (рис. 4.1)

Коническая обечайка (рис. 4.2)

Эллиптическое или торосферическое днище (рис. 4.3)

Полусферическое днище (рис. 4.4)

m1

2

2

4

4

m2

1

cos ?

1

1

m3

1

1

D/(2H)

1

Пределы применимости

? ? 45°;

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок

Рис. 4.1. Цилиндрическая обечайка

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок

Рис. 4.2. Коническая обечайка

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок

Рис. 4.3. Эллиптическое или торосферическое днище

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок

Рис. 4.4. Полусферическое днище

4.2.1.2. Принимаемая номинальная толщина стенки должна удовлетворять условию

s ? sR + c.

4.2.1.3. Допускаемое давление при проектировании и после изготовления сосудов определяют по формулам:

при проектировании

после изготовления

4.2.2. Цилиндрические коллекторы, штуцера, трубы и колена.

4.2.2.1. Расчетную толщину стенки цилиндрического коллектора, штуцера и трубы определяют по формуле

Эта формула применима при (s - c)/Da ? 0,25.

4.2.2.2. Принимаемая номинальная толщина стенки цилиндрического коллектора, штуцера и трубы должна удовлетворять условию п. 4.2.1.2.

4.2.2.3. Для колен, работающих под внутренним давлением, с отношением Rs/Da ? 1 (рис. 4.5) расчетную толщину стенки определяют по формулам:

для внешней стороны колена

для внутренней стороны колена

для средней части колена (в сечении А - A± 15° от нейтральной линии колена)

где K1, K2, K3 - торовые коэффициенты; Y1, Y2, Y3 - коэффициенты формы.

4.2.2.4. Номинальная толщина стенки колена

s ? max{sR1, sR2, sR3} + c.

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок

Рис. 4.5. Колено

4.2.2.5. Торовые коэффициенты вычисляют по формулам

K1 = (4Rs + Da)/(4Rs + 2Da); K2 = (4Rs - Dа)/(4Rs - 2Dа); K3 = 1.

4.2.2.6. Для колен, расчетная температура стенки которых не превышает 623 К (350 °С) - для углеродистых и кремнемарганцовистых сталей, 673 К (400 °С) - для хромомолибденованадиевых сталей, 723 К (450 °С) для коррозионно-стойких сталей аустенитного класса, коэффициенты формы определяют по формулам

Y2 = Y1;

Для колен из тех же сталей, но при температуре стенки не менее 673 К (400 °С), 723 К (450 °С) и 798 К (525 °С) соответственно коэффициент формы определяют по формулам

Y2 = Y1;

где a - овальность поперечного сечения колена, определяемая согласно Правилам, %;

Для колен, расчетная температура которых находится между указанными выше значениями, коэффициенты Y1, Y2, Y3 определяют линейным интерполированием в зависимости от значения температуры. При этом в качестве опорных принимают значения коэффициентов, соответствующие указанным граничным температурам.

Если же полученные значения коэффициентов Y1, Y2, Y3 меньше единицы, их следует принимать равными единице.

При b < 0,03 значения коэффициентов Y1, Y2, Y3 принимают равными значению, полученному при b = 0,03. Если вычисленное значение q> 1, то принимают q = 1.

4.2.2.7. Значение sR + c допускается округлять в меньшую сторону на значение, не превышающее 3 % номинальной толщины стенки.

4.2.2.8. На концах труб, растачиваемых под стыковую сварку, допускается утонение стенки на 10 % расчетной толщины при условии, что суммарная длина расточенного участка не будет превышать меньшее из значений 5sR или 0,5Da.

4.2.2.9. Допускаемое давление для цилиндрического коллектора, штуцера, трубы и колена определяют по формулам:

при проектировании

после изготовления

Коэффициент K принимают: для цилиндрического коллектора, штуцера и трубы K = 1; для колена K = max{K1Y1; K2Y2; K3Y3}.

4.2.3. Круглые плоские днища и крышки.

4.2.3.1. Расчетную толщину круглых плоских днищ и крышек (табл. 4.3), работающих под внутренним и наружным давлениями, определяют по формуле

Эта формула применима при условии

(s1 - c)/DR ? 0,2.

4.2.3.2. Номинальная толщина круглых плоских днищ и крышек, работающих под внутренним и наружным давлениями, должна удовлетворять условию

s1 ? s1R + c.

4.2.3.3. Во всех случаях присоединения плоского круглого днища к обечайке толщина днища должна быть равна или больше толщины обечайки, рассчитанной по формуле п. 4.2.1.2.

Таблица 4.3. Значения расчетного диаметра DR и коэффициента K0 в зависимости от схемы соединения

Тип

Схема соединения

Расчетный диаметр

K0

1

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок

DR = D

0,53

2

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок

DR = D - r

0,44

0,47

3

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок

DR = D

0,47

4

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок

DR = D4

0,6

5

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок

DR = D2

0,45

4.2.3.4. Значения коэффициента K4 в формуле п. 4.2.3.1 определяют в зависимости от конструкции днищ и крышек по формуле

K4 = K0x,

где коэффициент K0принимается в соответствии с табл. 4.3.

Коэффициент x, учитывающий жесткость соединения плоского днища с цилиндрической обечайкой, определяют по формуле

(если при расчете значение x < 0,76, то принимается x = 0,76), где [?]1, [?]2 - номинальные допускаемые напряжения для материалов днища и цилиндрической обечайки соответственно.

Для крышек принимают x = 1,0.

Указанный в табл. 4.3 радиус закругления rпринимают в соответствии с конструкторской документацией.

4.2.3.5. Толщина s2 для типов соединений 3 и 5 (табл. 4.3) должна удовлетворять условию

Для типа соединения 4 (табл. 4.3)

s2 ? 0,75s1.

4.2.3.6. Допускаемое давление при проектировании и после изготовления круглых днищ и крышек, работающих под внутренним и наружным давлениями, определяют по формулам:

при проектировании

после изготовления

4.3. КОЭФФИЦИЕНТЫ СНИЖЕНИЯ ПРОЧНОСТИ И УКРЕПЛЕНИЕ ОТВЕРСТИЙ

4.3.1. Снижение прочности одиночным отверстием.

4.3.1.1. Одиночным отверстием считают отверстие, кромка которого удалена от кромки ближайшего отверстия по срединной поверхности на расстояние более

Если номинальным является наружный диаметр, то средний диаметр

Dm = 2Bk + s,

где Bk - расстояние от точки пересечения продольных осей отверстия или штуцера с осью оболочки до условной точки пересечения продольной оси отверстия с внутренней образующей детали (см., например, рис. 4.2). Если номинальным является внутренний диаметр, то

Dm = D + s.

4.3.1.2. Неукрепленным отверстием считают отверстие, не имеющее укрепления в виде штуцера с толщиной стенки, превышающей необходимую по расчету на расчетное давление; приварной накладки; местного утолщения оболочки вокруг отверстия или отбортованного воротника (высаженной горловины), а также отверстие, в котором развальцовываются трубы.

4.3.1.3. Коэффициент снижения прочности цилиндрической, конической и сферической оболочек или выпуклого днища, ослабленных неукрепленным одиночным отверстием, определяют по формуле

Если вычисленное значение ?d > 1, то принимают ?d = 1.

Для плоских днищ и крышек

Диаметр отверстий dв расчетах принимают:

1) для круглых отверстий под развальцовку труб, под приварку штуцеров к поверхности оболочки и для отверстий, закрываемых крышкой, - равным диаметру отверстий в обечайках:

2) для некруглых отверстий с отношением размеров по осям симметрии не более 2:1 - равным наибольшему размеру в свету в продольном направлении для отверстий в цилиндрических и конических оболочках и равным наибольшему размеру в свету в каждом направлении для сферических оболочек и выпуклых днищ;

3) для круглых отверстий с пропущенным штуцером, соединенным с оболочкой сварным швом с полным проплавлением стенки оболочки, - равным внутреннему диаметру штуцера;

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок

Рис. 4.6. Схема определения условного диаметра отверстия для ступенчатого отверстия

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок

Рис. 4.7. Схема определения условного диаметра отверстия в тройнике с отбортованным воротником

4) для отверстий с разными диаметрами по толщине стенки - равным условному диаметру, определенному по формуле

d= (d1s1 + d2s2 + d3s3)/s,

где d1, d2, d3, s1, s2, s3, s показаны на рис. 4.6;

5) для тройников с отбортованным воротником (высаженной горловиной)-равным условному диаметру, определяемому по формуле

d = d1 + 0,5r,

где d1, r - размеры, показанные на рис. 4.7.

Значение диаметра DRпринимают в зависимости от конструкции днищ и крышек в соответствии с табл. 4.3.

4.3.1.4. Наибольший допускаемый диаметр неукрепленного, одиночного отверстия в оболочках определяют по формуле

где

Значения коэффициентов m1, m2, m3 для оболочек и днищ приведены в табл. 4.2.

4.3.1.5. Если диаметр отверстия d превышает допустимый диаметр d0, определенный по формуле п. 4.3.1.4, то такое отверстие необходимо укрепить с помощью утолщенных штуцеров, приварных накладок, местного утолщения оболочки вокруг отверстия или комбинируя указанные способы. При этом площадь сечений укрепляющих элементов принимают равной сумме площадей поперечных сечений штуцеров и накладок, используемых для укреплений, а также наплавленного металла приварки, т.е.

?А = Ac + An + Aw,

где Ac, An, Aw - площади сечений укрепляющего штуцера, приварной накладки и сварных соединений соответственно.

4.3.1.6. Площадь сечений укрепляющих элементов должна удовлетворять условию

?A ? (d - d0)s0.

Если же для укрепления отверстия использование указанных выше способов недостаточно или использование их нерационально по конструктивным соображениям, толщину стенки оболочки следует увеличить, что приведет к соответствующим изменениям ?0 и d0 и уменьшению необходимой для укрепления площади ?A.

Утолщение оболочки вокруг отверстия (вварка седловины в цилиндрическую оболочку) следует рассматривать при определении площади укрепления как накладку.

4.3.1.7. Коэффициент снижения прочности стенки цилиндрической, конической и сферической оболочек или выпуклого днища, ослабленных одиночным укрепленным отверстием, определяют по формуле

где ?d - коэффициент, определяемый по формуле п. 4.3.1.3.

4.3.1.8. При необходимости укрепления одиночного отверстия до заданного значения коэффициента снижения прочности ? площадь укрепляющих элементов сечения может быть определена без вычисления допускаемого диаметра отверстия согласно условию

где ?d - коэффициент, определенный по формуле п. 4.3.1.3.

4.3.1.9. Если укрепляющий элемент изготавливается из материала с меньшим значением [?], чем у материала оболочки, то определенную расчетом площадь этого укрепляющего элемента следует умножить на отношение номинальных допускаемых напряжений для материалов оболочки и укрепляющего элемента.

Более высокое значение [?] у материала укрепляющего элемента по сравнению с [?] для материала оболочки в расчете не учитывают.

4.3.1.10. Площадь сечения укрепляющего штуцера (рис. 4.8) определяют:

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок

Рис. 4.8. Схема укрепляющих сечений

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок

Рис. 4.9. Схема швов приварной накладки

для участка, расположенного снаружи оболочки (днища),

Ac = 2hc(sc - s0c - cc);

для участка, расположенного внутри оболочки (днища),

Ac = 2hc(sc - cc).

В последнем случае прибавку на коррозию учитывают по наружной и внутренней поверхностям штуцера.

Схемы укрепляющих сечений и швов приварной накладки приведены на рис. 4.8 и 4.9.

4.3.1.11. Высоту укрепляющего участка штуцера принимают по рис. 4.8, но не более

4.3.1.12. Номинальные толщины стенок обечайки и штуцера s и sc определяют соответственно по пп. 4.2.1 и 4.2.2. Минимальные расчетные толщины стенок обечайки и штуцера s0 и s0c определяют по тем же формулам при ?d = 1 и c = 0.

Номинальная толщина стенки штуцера должна быть не более номинальной толщины стенки обечайки.

4.3.1.13. Площадь сечения укрепляющей приварной накладки определяют по формуле

An = 2bnsn.

Ширину накладки bn принимают по рис. 4.9, но не более

Толщину накладки sn рекомендуется принимать не более s. Если sn > s, то рекомендуется установить накладку снаружи sn1 и внутри sn2 сосуда. Причем sn1 + sn2 > 2sне допускается.

4.3.1.14. Размеры сварных швов накладки должны удовлетворять условию

Размеры сварных швов штуцеров должны удовлетворять условиям

?min ? sc.

Площадь укрепляющего сечения одного сварного шва определяют по формуле

Aw = l1l2.

4.3.1.15. Приведенные в п. 4.3.1 методы расчета применимы для определения размеров укрепляющих элементов цилиндрических и конических обечаек, выпуклых и плоских днищ с круглыми и овальными отверстиями.

Пределы применимости расчетных формул ограничиваются соотношениями размеров, приведенными в табл. 4.4.

В табл. 4.4 Dк - внутренний диаметр конической оболочки в поперечном сечении, проходящем через отверстие.

Расчетный диаметр отверстия dR определяют по формулам:

для круглого отверстия или штуцера в поперечном сечении обечайки

dR= d;

для конических обечаек в продольном сечении обечайки

dR= d/cos2 ?;

для наклонных штуцеров цилиндрических обечаек и для всех штуцеров в полусферических днищах

dR= d/cos2 ?,

где ? - угол между осью штуцера и нормалью к поверхности обечайки или днища;

Таблица 4.4. Пределы применимости расчетных формул

Наименование параметров

В цилиндрических обечайках

В конических обечайках (переходах и днищах)

В эллиптических и полусферических днищах

Отношение диаметров

Отношение толщины стенки обечайки или днища к диаметру

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок

Рис. 4.10. Наклонные штуцера:

а - в продольном сечении обечайки; б - в поперечном сечении обечайки

для отверстия наклонного штуцера, когда большая ось овального отверстия составляет угол ? с образующей поверхностью обечайки (рис. 4.10),

dR= d/(1 + tg2 ? cos2 ?);

для отверстия смещенного штуцера на эллиптическом днище (рис. 4.11)

где расчетный внутренний диаметр эллиптического днища определяют по формуле

4.3.1.16. Приведенная методика определения площади укрепляющих сечений применима при условиях:

1) угол ? между осью штуцера и нормалью к поверхности оболочки не превышает 15° (рис. 4.10);

2) для смещенных штуцеров на эллиптических и полусферических днищах угол ? не должен превышать 45° (рис. 4.11);

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок

Рис. 4.11. Смещенный штуцер на эллиптическом днище

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок

Рис. 4.12. Продольный ряд отверстий с одинаковым шагом

3) расстояние от края днища до оси штуцера, измеряемое по проекции, должно быть не менее 0,1D + d/2.

4.3.2. Снижение прочности при ослаблении рядом отверстий.

4.3.2.1. Используемые в формулах настоящего раздела диаметры и шаги отверстий определяют по срединным поверхностям оболочек.

4.3.2.2. Под рядом отверстий понимают отверстия, расстояние между кромками которых не превышает значения

4.3.2.3. Коэффициент снижения прочности при продольном ряде отверстий с одинаковым шагом (рис. 4.12) в цилиндрических и конических оболочках или ряде любого направления в эллиптических и сферических оболочках определяют по формуле

?d = (l - d)/l.

4.3.2.4. Коэффициент снижения прочности при окружном (поперечном) ряде отверстий с одинаковым шагом (рис. 4.13) в цилиндрической и конической оболочках определяют по формуле

?d = (l1 - d)/l1.

4.3.2.5. При шахматном расположении отверстий (рис. 4.14)

в цилиндрической и конической оболочках определяют три / значения коэффициента снижения прочности по формулам:

в продольном направлении

?d = (2a - d)/(2a);

в окружном (поперечном) направлении

?d = (2b - d)/b;

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок

Рис. 4.13. Поперечный ряд отверстий с одинаковым шагом

в косом направлении

В качестве расчетного коэффициента снижения прочности принимают меньшее из полученных значений по формулам данного пункта.

4.3.2.6. Для коридорного расположения отверстий (рис. 4.15) значение коэффициента снижения прочности принимают наименьшим из полученных значений для продольного и поперечного рядов отверстий.

4.3.2.7. При неодинаковых шагах между отверстиями (рис. 4.16) или (и) неодинаковых диаметрах отверстий коэффициент снижения прочности ?d принимают равным наименьшему значению коэффициентов снижения прочности для каждой пары соседних отверстий. Диаметр отверстия принимают равным среднеарифметическому значению диаметров соседних отверстий в ряду.

4.3.2.8. Для плоских днищ и крышек, имеющих несколько отверстий, следует определять минимальное значение коэффициента снижения прочности по формуле

Максимальную сумму длин хорд отверстий ?di в наиболее ослабленном диаметральном сечении плоского днища или крышки определяют в соответствии с рис. 4.17 по формуле

?di = max{(d1 + d3); (b2 + b3)}.

4.3.2.9. Если несколько одиночных отверстий располагаются в одном направлении с рядом отверстий, принимают наименьшее значение коэффициента снижения прочности из значений для одиночного и ряда отверстий.

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок

Рис. 4.14. Шахматное расположение отверстий

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок

Рис. 4.15. Коридорное расположение отверстий

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок

Рис. 4.16. Ряд отверстий с неодинаковыми отверстиями и шагами

4.3.2.10. Если ось ряда отверстий не пересекает центр одиночного отверстия и угол между осью ряда и прямой, соединяющей центр этого отверстия с центром соседнего, не превышает 15°; то при определении коэффициента снижения прочности это отверстие относят к ряду.

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок

Рис. 4.17. Днище или крышка с неодинаковыми отверстиями и шагами

4.3.2.11. Если ось ряда проходит через некруглое отверстие, за диаметр этого отверстия принимают наибольший размер, определяемый осью ряда или прямой, проходящей через центр некруглого отверстия с отклонением от ряда на угол до 15°.

4.3.2.12. Если каждое из отверстий, образующих ряд, имеет различные укрепляющие элементы, коэффициент снижения прочности такого ряда определяют как минимальное значение для каждой пары соседних отверстий по формуле

где ?d определяется по формулам пп. 4.3.2.3 - 4.3.2.5.

4.3.2.13. При необходимости укрепления отверстий в ряду до заданного значения коэффициента снижения прочности ? площадь сечений укрепляющих элементов определяют согласно условию

где ?d определяется по формулам пп. 4.3.2.3 - 4.3.2.5.

4.3.2.14. Площадь сечений укрепляющих штуцеров для оболочки, ослабленной рядом отверстий с различными по размеру штуцерами, принимают:

для участка, расположенного снаружи оболочки (днища),

Ac = hc1(sc1 - s0c1 - cc1) + hc2(sc2 - s0c2 - cc2);

для участка, расположенного внутри оболочки (днища),

Ac = hc1(sc1 - cc1) + hc2(sc2 - cc2),

где индексы 1 и 2 относятся к двум соседним отверстиям.

4.3.2.15. Если ряд состоит только из двух отверстий, коэффициент прочности определяют по формуле

где ?dmin - коэффициент снижения прочности для ряда отверстий, определяемый по формулам пп. 4.3.2.2 - 4.3.2.5, 4.3.2.7.

Величину y определяют по формуле

4.3.2.16. При произвольной форме укрепляющих элементов или штуцеров выбранные размеры должны удовлетворять условию

где Api - проекция площади, на которую действует давление p, ограниченное по оси и окружности оболочки величиной и по оси штуцера - величиной hc, принимаемой по п. 4.3.1.11 (рис. 4.18); A?i - площадь сечения металла наиболее нагруженной части, ограниченная величинами b и hc (рис. 4.18).

4.3.3. Коэффициент снижения прочности сварных соединений.

4.3.3.1. Коэффициент снижения прочности стыковых, угловых и тавровых сварных соединений ?w выбирают в зависимости от объема дефектоскопического контроля по табл. 4.5.

Для изделий из хромомолибденованадиевых и высокохромистых сталей до температуры 783 К (510 °С) принимают ?w по табл. 4.5, а при температуре 803 К (530 °С) и более ?w = 0,7 независимо от объема контроля. При расчетных температурах от 783 К (510 °С) до 803 К (530 °С) значение ?w определяется линейным интерполированием.

Таблица 4.5. Значения коэффициентов снижения прочности сварных соединений

Объем радиографического или ультразвукового контроля, %

Максимальное значение коэффициента снижения прочности ?w

100

1,0

50

0,9

25

0,85

10 не менее

0,8

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок

Рис. 4.18. Схема расчетных площадей укрепляющих элементов

Если сварное соединение труб из хромомолибденованадиевых сталей катаных, ковано-сверленных или центробежно-литых с механически обработанной внутренней поверхностью нагружено изгибающими нагрузками и работает при температурах до 783 К (510 °С), то независимо от объема контроля следует принимать для катаных труб ?w1 = 0,9 и механически обработанных центробежно-литых труб ?w2 = 1. При температуре 803 К (530 °С) и более ?w1 = 0,6 и ?w2 = 0,7 соответственно. В диапазоне температур от 783 К (510 °С) до 803 К (530 °С) для определения ?w1 или ?w2 допускается линейная интерполяция.

4.3.3.2. Коэффициент снижения прочности кольцевых сварных соединений цилиндрических и конических оболочек, нагруженных давлением, принимают равным единице.

4.3.3.3. Если расстояние от края любого отверстия до оси сварного шва по направлению, перпендикулярному расчетному направлению,

расчетный коэффициент снижения прочности определяют как произведение коэффициента снижения прочности сварного соединения и коэффициента снижения прочности отверстия

? = ?d?w или ?= ?c?w.

В случае, если расстояние между осью сварного шва и кромкой ближайшего отверстия

за расчетный коэффициент снижения прочности принимают минимальное значение ?d, ?c или ?w. Для бесшовных деталей ? = ?d или ? = ?w. Для сварных деталей, не имеющих отверстия, ? = ?w.

4.4. ФЛАНЦЫ, НАЖИМНЫЕ КОЛЬЦА И КРЕПЕЖНЫЕ ДЕТАЛИ

Рекомендуемая методика расчета по выбору основных размеров фланцев, нажимных колец и крепежных деталей приведена в приложении 10.

5. ПОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЕТ

5.1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

5.1.1. Поверочный расчет проводят после выполнения расчета по выбору основных размеров рассчитываемых элементов по их номинальным размерам.

5.1.2. Поверочный расчет проводят с учетом всех расчетных нагрузок и всех расчетных режимов эксплуатации. В один расчетный режим может быть включена группа режимов, если внешние нагрузки и температуры этих режимов не отличаются более чем на 5 % от принятых расчетных значений.

5.1.3. Основными расчетными нагрузками являются:

внутреннее или наружное давление;

масса изделия и его содержимого;

дополнительные нагрузки (масса присоединенных изделий, изоляции трубопроводов и т.п.);

усилия от реакции опор и трубопроводов;

температурные воздействия;

вибрационные нагрузки;

сейсмические нагрузки.

5.1.4. Основными расчетными режимами эксплуатации являются:

затяг болтов и шпилек;

пуск;

стационарный режим;

работа системы аварийной защиты;

изменение мощности реактора;

остановка;

гидро- или пневмоиспытание;

нарушение нормальных условий эксплуатации;

аварийная ситуация.

5.1.5. При поверочном расчете используют физико-механические свойства основного металла и сварных швов, указанные в государственных или отраслевых стандартах или технических условиях. В случае отсутствия в этих документах необходимых данных допускается использовать данные, приведенные в табл. П1.1 - П1.4 приложения 1 и приложении 6.

5.1.6. Нормами не регламентируются методы, применяемые для определения расчетных нагрузок, внутренних усилий, перемещений, напряжений и деформаций рассчитываемых элементов. Выбранный метод должен учитывать все расчетные нагрузки для всех расчетных случаев и давать возможность определить все необходимые расчетные группы категорий напряжений.

Ответственность за выбор того или иного метода несет организация, выполнявшая соответствующий расчет или эксперимент. Рекомендуемые методы расчета некоторых типовых узлов и деталей приведены в приложении 5.

5.1.7. При проведении поверочного расчета все напряжения в конструкции разделяют на категории. Напряжения, относящиеся к различным категориям, объединяют в группы категорий напряжений, которые сопоставляют с допускаемыми напряжениями.

5.1.8. При проведении поверочного расчета наплавленных или плакированных стенок напряжения в стенке и наплавке рассматривают с учетом температурных напряжений, вызванных разницей коэффициентов линейного расширения основного металла и наплавки.

5.2. КЛАССИФИКАЦИЯ НАПРЯЖЕНИЙ

5.2.1. При проведении поверочного расчета используют следующие основные категории напряжений:

?m - общие мембранные напряжения;

?mL - местные мембранные напряжения;

?b - общие изгибные напряжения;

?bL - местные изгибные напряжения;

?T - общие температурные напряжения;

?TL - местные температурные напряжения;

?к - напряжения компенсации;

?mw - средние напряжения растяжения по сечению болта или шпильки, вызываемые механическими нагрузками.

Дополнительные категории напряжений, используемые при проведении расчетов, входящих в состав поверочного расчета, указаны непосредственно в соответствующих подразделах.

Для удобства проведения расчетов ниже приведены примеры разделения напряжений по категориям.

5.2.2. Примером напряжений, относящихся к категории общих мембранных напряжений, являются средние напряжения растяжения (или сжатия) по толщине стенки цилиндрической или сферической оболочки, вызываемые действием внутреннего или наружного давления.

5.2.3. Примерами напряжений, относящихся к категории местных мембранных напряжений являются:

1) мембранные напряжения от механических нагрузок в зонах соединения оболочек и фланцев;

2) мембранные напряжения от механических нагрузок в зонах присоединения патрубков и опор к сосудам.

5.2.4. Примерами напряжений, относящихся к категории общих изгибных напряжений, являются:

1) напряжения изгиба, вызываемые действием внешних сил и моментов, действующих на сосуд или трубопровод в целом;

2) напряжения изгиба, вызываемые действием давления на плоские крышки;

3) напряжения изгиба в нажимных кольцах и фланцах разъемных соединений, вызываемые затягом болтов и шпилек.

5.2.5. Примерами напряжений, относящихся в категории местных изгибных напряжений, являются:

1) напряжения изгиба, вызванные действием давления, в зонах соединения различных элементов (фланец и цилиндрическая обечайка корпуса, соединение обечайки корпуса и днища и т.п.);

2) напряжения изгиба в трубопроводах в зоне присоединения фланцев, вызванные действием затяга болтов и шпилек.

5.2.6. Примерами напряжений, относящихся к категории общих температурных напряжений, являются:

1) напряжения, вызываемые осевым перепадом температур в цилиндрической обечайке;

2) линейная часть напряжений в элементах в зонах соединения (фланец и цилиндрическая часть сосуда, патрубок и корпус сосуда, трубопровод и фланец, трубная доска и присоединяемые к ней трубы и т.п.);

3) напряжения, вызываемые перепадом температур по толщине плоских днищ и крышек;

4) напряжения в стыковых соединениях цилиндрических обечаек, выполняемых из разнородных материалов.

5.2.7. Примерами напряжений, относящихся к категории местных температурных напряжений, являются:

1) напряжения в центральной части длинных цилиндрических или сферических оболочек, вызываемые перепадом температур по толщине стенки, за исключением линейной составляющей напряжений, указанной в 2) п. 5.2.6;

2) напряжения на небольших участках перегрева (или охлаждения) в стенке сосуда или трубопровода;

3) напряжения в антикоррозионной облицовке и других биметаллических элементах, вызванные разностью коэффициентов линейного расширения материалов.

5.2.8. Примерами напряжений, относящихся к категории напряжений компенсации, являются:

1) напряжения растяжения (или сжатия), вызванные стеснением свободного расширения трубопровода;

2) напряжения кручения и изгиба в трубопроводах, вызванные самокомпенсацией трубопроводов.

5.2.9. Примерами напряжений, относящихся к категории местных напряжений в зонах концентрации, являются напряжения в зонах отверстий, галтелей, резьб и т.п. от тепловых и механических усилий, определяемые с учетом коэффициента концентрации напряжений.

5.2.10. При проведении поверочного расчета определяют напряжения каждой расчетной группы категории напряжений, по которым определяют приведенные напряжения, сопоставляемые с соответствующими допускаемыми напряжениями.

5.2.11. На основании анализа действующих нагрузок и температурных полей следует выбрать наиболее напряженные области сосудов и трубопроводов, причем для различных расчетных случаев эти области могут быть различными.

5.2.12. Используемые при расчетах на статическую и циклическую прочность группы категорий напряжений и их обозначения применительно к различным типам конструкций приведены в табл. 5.1, а для рассчитываемых зон - в табл. 5.2.

5.2.13. Наиболее типичные примеры групп категорий напряжений в конструкциях приведены в табл. 5.1.

5.3. ПОРЯДОК ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЙ

5.3.1. На основе анализа условий эксплуатации элементов конструкции устанавливается типовая физически возможная последовательность эксплуатационных режимов работы и нагружения, включая условия испытаний и нарушения нормальных условий эксплуатации. Режимы работы и нагружения, осуществляемые между пуском и остановом, например, срабатывание аварийной защиты, следует располагать между указанными режимами.

5.3.2. Для наиболее нагруженных областей элемента конструкции упругим расчетом определяются значения шести составляющих напряжений без учета концентрации для принятой системы координат (декартовой, цилиндрической или сферической) и принятой последовательности по времени режимов работы и нагружения.

По шести составляющим напряженного состояния определяются значения главных напряжений. Наибольшему главному напряжению присваивают индекс i, а двум другим - индексы j, k (?i > ?j > ?k), фиксируя таким образом главные площадки.

5.3.3. На выбранных зафиксированных главных площадках для всей принятой последовательности по времени режимов работы и нагружения определяются зависимости изменения главных напряжений ?i, ?j, ?k.

5.3.4. Значения приведенных напряжений (?) определяются для моментов времени t1, t2, ..., tl, ..., tm, где увеличение (уменьшение) абсолютного значения любой из составляющих главных напряжений сменяется их уменьшением (увеличением) по формулам

(5.1)

Таблица 5.1. Примеры групп категорий напряжений в конструкциях

Тип конструкции

Расчетная группа категорий напряжений

Обозначение расчетной группы категорий напряжений

Обозначение составляющих категорий напряжений, входящих в данную расчетную группу

Корпуса реакторов, парогенераторов и сосудов

Приведенные общие мембранные напряжения

(?)1

?m

Приведенные напряжения, определяемые по суммам составляющих общих или местных мембранных и общих изгибных напряжений

(?)2

[?m или ?mL] + ?b

Размах приведенных напряжений, определяемый по суммам составляющих общих или местных мембранных, общих и местных изгибных, общих температурных и компенсационных напряжений

(?)RV

[?m или ?mL] + ?b + ?bL + ?T + [?кm или ?кmL] + ?кb + ?кs

Амплитуда приведенных напряжений, определяемая по суммам составляющих общих или местных мембранных, общих и местных изгибных, общих и местных температурных и компенсационных напряжений с учетом концентрации напряжений

(?aF)V

[?m или ?mL] + ?b + ?bL + ?T + ?TL [?кm или ?кmL] + ?кb + ?кs с учетом концентрации напряжений

Трубопроводы

Приведенные общие мембранные напряжения

(?)1

?m

Приведенные напряжения, определяемые по суммам составляющих общих или местных мембранных, общих изгибных напряжений

(?)2

[?m или ?mL] + ?b

Размах приведенных напряжений, определяемый по суммам составляющих общих или местных мембранных, общих и местных изгибных, общих температурных напряжений и напряжений компенсации мембранных, кручения и изгиба

(?)RK

[?m или ?mL] + ?b + ?bL + ?T + [?кm или ?кmL] + ?кs + ?кb

Амплитуда приведенных напряжений, определяемая по суммам составляющих общих или местных мембранных, общих и местных изгибных, общих и местных температурных напряжений, напряжений компенсации мембранных, кручения и изгиба с учетом концентрации напряжений

(?aF)K

[?m или ?mL] + ?b + ?bL + ?T + ?TL [?кm или ?кmL] + ?кs + ?кb с учетом концентрации напряжений

Компенсирующие устройства (торовые, сильфонные и др.)

Приведенные общие мембранные напряжения

(?)1

?m

Амплитуда приведенных напряжений, определяемая по суммам составляющих общих или местных мембранных, общих и местных изгибных, общих и местных температурных напряжений с учетом концентрации напряжений

(?aF)V

[?m или ?mL] + ?b + ?bL + ?T + ?TL с учетом концентрации напряжений

Болты и шпильки

Средние напряжения растяжения по сечению болта или шпильки, вызванные механическими нагрузками

(?)1

?mw

Средние напряжения растяжения по сечению болта или шпильки, вызванные механическими нагрузками и температурными воздействиями

(?)3w

?mw + ?T

Приведенные напряжения, определяемые по суммам составляющих средних напряжений растяжения по сечению болта или шпильки и общих изгибных напряжений, вызванных механическими нагрузками и температурными воздействиями, а также напряжений кручения

(?)4w

?mw + ?T + ?bw + ?sw

Амплитуда приведенных напряжений, определяемая по суммам составляющих средних напряжений растяжения по сечению болта или шпильки и общих изгибных напряжений, вызванных механическими нагрузками и температурными воздействиями, напряжений кручения и общих и местных температурных напряжений с учетом концентрации напряжений в резьбе

(?aF)w

?mw + ?bw + ?T + ?TL + ?sw с учетом концентрации напряжений

Таблица 5.2. Примеры групп категорий в рассчитываемых зонах конструкций

Рассчитываемая зона

Вид нагружений

Категория определяемых напряжений

Расчетная группа категорий напряжений

Цилиндрическая часть (гладкая часть)

Внутреннее давление

Общие мембранные

(?)1

Внутреннее давление, температурный перепад по длине

Общие мембранные + общие температурные

(?)RV

Внутреннее давление, температурный перепад по длине, температурный перепад по толщине стенки

Общие мембранные + общие температурные + местные температурные

(?aF)V

Зона соединения фланца с цилиндрической частью корпуса

Внутреннее давление

Местные мембранные

(?)2

Внутреннее давление, поле температур во фланце, поле температур в цилиндрической части корпуса, усилия затяга

Местные мембранные + местные изгибные + общие температурные

(?)RV

Местные мембранные + местные изгибные + общие температурные + местные напряжения в зонах концентрации

(?aF)V

Плоская крышка сосуда с отверстиями

Внутреннее давление

Общие изгибные

(?)2

Внутреннее давление, поле температур

Общие изгибные + общие температурные

(?)RV

Общие изгибные + общие температурные + местные температурные + местные напряжения в зонах концентрации

(?aF)V

Зона соединения фланцев с эллиптическими или торосферическими крышками или днищами

Внутреннее давление

Местные мембранные

(?)2

Внутреннее давление, поле температур во фланце, поле температур в крышке (днище), затяг шпилек

Местные мембранные + местные изгибные + общие температурные

(?)RV

Местные мембранные + местные изгибные + общие температурные + местные температурные + местные напряжения в зонах концентрации

(?aF)V

Эллиптические или торосферические крышки или днища с отверстиями

Внутреннее давление

Общие мембранные

(?)1

Общие мембранные + общие изгибные

(?)2

Внутреннее давление, поле температур

Общие мембранные + общие изгибные + общие температурные

(?)RV

Общие мембранные + общие изгибные + общие температурные + местные температурные + местные напряжения в зонах концентрации

(?aF)V

Зона соединения цилиндрической части корпуса с днищем

Внутреннее давление

Местные мембранные

(?)2

Внутреннее давление, поля температур в цилиндрической части корпуса и днище

Местные мембранные + местные изгибные + общие температурные

(?)RV

Местные мембранные + местные изгибные + общие температурные + местные температурные + местные напряжения в зонах концентрации

(?aF)V

Зона приварки патрубков, штуцеров или труб к сосуду (в корпусе)

Внутреннее давление

Местные мембранные

(?)2

Внутреннее давление, поля температур в корпусе и привариваемом элементе, усилия со стороны трубопровода (механические и от самокомпенсации)

Местные мембранные + местные изгибные + общие температурные + напряжения компенсации

(?)RV

Местные мембранные + местные изгибные + общие температурные + напряжения компенсации + местные температурные + местные напряжения в зонах концентрации

(?aF)V

Зона патрубка

Внутреннее давление

Общие мембранные

(?)1

Внутреннее давление, поля температур в корпусе и привариваемом элементе, усилия со стороны трубопровода (механические и от самокомпенсации)

Общие или местные мембранные + общие изгибные

(?)2

Общие или местные мембранные + общие изгибные + местные изгибные + общие температурные + напряжения компенсации

(?)RV

Общие или местные мембранные + общие изгибные + местные изгибные + общие температурные + напряжения компенсации + местные температурные и местные напряжения в зонах концентрации

(?aF)V

Нажимное кольцо

Затяг шпилек, внутреннее давление

Общие изгибные

(?)2

Затяг шпилек, внутреннее давление, поля температур в нажимном кольце и корпусе

Общие изгибные + общие температурные

(?)RV

Общие изгибные + общие температурные + местные температурные + местные напряжения в зонах концентрации

(?aF)V

Трубопроводы

Внутреннее давление

Общие мембранные

(?)1

Внутреннее давление, масса трубопровода

Общие или местные мембранные + общие изгибные

(?)2

Внутреннее давление; масса трубопровода, усилия компенсации

Общие или местные мембранные + общие изгибные + напряжения компенсации + местные изгибные + общие температурные напряжения

(?)RK

Общие или местные мембранные + общие изгибные + напряжения компенсаций + местные изгибные + общие температурные напряжения с учетом местных напряжений в зоне концентрации

(?aF)K

Трубные доски

Внутреннее давление

Общие изгибные

(?)2

Внутреннее давление, поля температур

Общие изгибные + общие температурные

(?)RV

Общие изгибные + общие температурные + местные температурные с учетом местных напряжений в зонах концентрации

(?aF)V

Зона приварки трубных досок к корпусу сосуда

Внутреннее давление

Местные мембранные

(?)2

Внутреннее давление, поля температур в трубной доске и корпусе сосуда

Местные мембранные + местные изгибные + общие температурные

(?)RV

Местные мембранные + местные изгибные + общие температурные с учетом местных напряжений в зонах концентрации

(?aF)V

Коллекторы

Внутреннее давление

Общие или местные мембранные

(?)1 или (?)2

Внутреннее давление, поля температур

Общие или местные мембранные + общие или местные изгибные + общие температурные

(?)RV

Общие или местные мембранные + общие или местные изгибные + общие температурные + местные температурные с учетом местных напряжений в зонах концентрации

(?aF)V

Зона соединения штуцеров или труб с коллектором

Внутреннее давление

Местные мембранные

(?)2

Внутреннее давление, поля температур в корпусе и привариваемом элементе

Местные мембранные + местные изгибные + общие температурные

(?)RV

Местные мембранные + местные изгибные + общие температурные + местные температурные + местные напряжения в зонах концентрации

(?aF)V

Торовое уплотнение (компенсатор)

Внутреннее давление

Общие мембранные

(?)1

Внутреннее давление, перемещение крышки или днища и корпуса, поля температур в компенсаторе

Общие или местные мембранные + общие температурные + местные изгибные + местные напряжения в зонах концентрации

(?aF)V

При упругом нагружении для начального t1 и конечного tm моментов времени ?i = ?j = ?k = 0 или равняются постоянному напряжению, например от веса.

5.3.5. Определение напряжений аналитическими методами, например, по теории оболочек, осуществляется в указанной в пп. 5.3.1 - 5.3.4 последовательности; определение напряжений численными методами в упругой области - в следующем порядке:

1) определяется зависимость местных напряжений для принятой последовательности режимов работы и нагружения;

2) выделяются номинальные напряжения от механических и тепловых нагрузок;

3) определяются приведенные напряжения.

5.3.6. Размах напряжений (?)RV или (?)RK определяется при поверочном расчете на статическую прочность по графикам изменений приведенных напряжений (?)ij, (?)jk, (?)ik для всего процесса изменения напряжений и выбирается как наибольшее из следующих значений:

(5.2)

где (?)ij,max, (?)jk,max, (?)ik,max - алгебраически максимальные, а (?)ij,min, (?)jk,min, (?)ik,min - алгебраически минимальные напряжения для всего процесса изменения соответствующих приведенных напряжений.

Во всех случаях упругого нагружения значения напряжений

(5.3)

5.3.7. Общий процесс изменения во времени приведенных напряжений (?)ij, (?)jk, (?)ik представляет собой ряд последовательных полуциклов. В пределах каждого полуцикла приведенное напряжение изменяется монотонно. Моменты времени, определяющие концы полуциклов, обозначаются 0, 1, 2, ..., l, ..., m.

Главные напряжения ?i, ?j, ?k, распределенные в общем случае неравномерно по площади сечения (толщине стенки) элемента конструкции As, разделяются на мембранную ?m и дополнительную составляющую, принимаемую в качестве изгибной ?b, и определяются в указанные моменты времени по формулам

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок (5.4)

(5.5)

Приведенные местные напряжения (?L)ij, (?L)jk, (?L)ik в конце l-го полуцикла определяют по формулам

(5.6)

где K(?)ij,l, K(?)jk,l, K(?)ik,l - коэффициенты концентрации приведенных напряжений для напряжений (?)ij, (?)jk, (?)ik в полуцикле от l- 1 до l.

Коэффициент K(?)ij,l рассчитывается, например, по формуле

(5.7)

Здесь K?,mi, K?,bi, K?,mj, K?,bj- теоретические коэффициенты концентрации мембранных составляющих ?mi, ?mj и изгибных составляющих ?bi, ?bj - соответственно, определяемые экспериментально, по справочникам или приложению 3; ?? - коэффициент, зависящий от стеснения деформаций, соответствующий главному напряжению ?j в направлении ?i и напряжению ?i в направлении ?j. При полном стеснении ?? = 0,3, а при его отсутствии ?? = 0. Если степень стеснения нельзя определить, то расчет выполняется при ?? = 0 и ?? = 0,3. При этом коэффициент концентрации принимается большим из двух полученных значений.

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок

Рис. 5.1. График изменения местного приведенного напряжения

Для упрощения расчета допускается принимать K?,bi = K?,mi; K?,bj = K?,mj и ?mi = ?i; ?mj = ?j; ?bi = ?bj = 0.

5.3.8. Изменение какого-либо местного условного упругого приведенного напряжения (?F)l определяется с использованием графика изменения соответствующего приведенного напряжения (?L)l. Пример графика приведен на рис. 5.1.

Если до момента времени l напряжение (?L) находилось в упругой области (l = 2 на рис. 5.1), то (?F)l = (?L)l, а если в момент времени lнапряжение (?L)l находится в упругопластической области и приобретает в этот момент наибольшее абсолютное значение среди всех предшествующих положительных и отрицательных напряжений (?L), то (?F)l определяют по формуле

(5.8)

где в данном случае (?L)h = (?F)h = 0, а x = 1.

В этом случае момент времени обозначается lb (lb = 4 и lb = 10), а показатель упрочнения v и предел пропорциональности RTpe определяются по формулам

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок (5.9)

(5.10)

Показатель упрочнения v допускается выбирать по табл. 5.3 в зависимости от значения RTp0,2/RTm и ZT.

Таблица 5.3. Значение показателя упрочнения v

RTp0,2/RTm

ZT, %

10

20

30 - 60

0,3

0,29

0,27

0,25

0,5

0,21

0,17

0,19

0,7

0,11

0,11

0,13

0,9

0,05

0,06

0,07

0,95

0,02

0,03

0,04

1,0

0,00

0,00

0,00

При промежуточных значениях RTp0,2/RTm значения vопределяются линейной интерполяцией.

Если в рассматриваемой зоне расположен сварной шов, то значения RTpe и v принимаются для металла шва, если они меньше, чем для основного металла.

При температуре выше температуры Tt значение RTpe определяют по изохронной кривой деформирования за время нагружения элемента конструкции в течение рассматриваемого полуцикла.

Длительность полуцикла равна времени изменения напряжений от минимального (максимального) до максимального (минимального) значения. При расчете напряжений в процессе пуска, выхода на режим после какого-либо переходного режима и работы на стационарном режиме до следующего переходного режима при температурах выше температуры Mt необходимо учитывать среднее время работы на стационарном режиме между соответствующими переходными режимами.

При температуре, превышающей температуру Tt, показатель упрочнения определяют по формуле

где RTp0,2t; ?T - предел текучести и напряжение, соответствующее упругопластической деформации eT, принимаемые по изохронной кривой деформирования для длительности и температуры полуцикла; eT0,2t - деформация, соответствующая пределу текучести RTp0,2t; eT - деформация, соответствующая ?T (не менее 2 %).

Если до момента времени l хотя бы 1 раз была использована формула (5.8), то для определения напряжения (?F)l рассматривается полуцикл l, h, где lb ? h ? l.

При увеличении (уменьшении) напряжения (?L) от момента времени l - 1 до l индекс h присваивается наименьшему (наибольшему) значению напряжения (?L). При этом значения напряжения от (?L)h до (?L)l-1 не должны превышать (или соответственно быть меньше) значения (?L)l.

Если |(?L)l - (?L)h| ? 2RTpe (l = 7 на рис. 5.1), то (?F)l определяется по формуле

(?F)l = (?L)l - (?L)h + (?F)h. (5.11)

Если |(?L)l - (?L)h| ? 2RTpe (l = 5 и l = 8), то (?F)l определяют по формуле (5.8), в которой коэффициент x принимается равным 2.

При переменной в течение полуцикла температуре вычисление значений RTpe, v проводится для максимальной и минимальной температур полуцикла по соответствующим значениям RTp0,2, RTm, ZT, ET. Значение RTpe принимается равным полусумме соответствующих значений при максимальной и минимальной температурах полуцикла, а показатель v равным минимальному из его значений в интервале температур полуцикла. Допускается использование значений RTpe, v при максимальной температуре полуцикла.

Показатель упрочнения v при определении его по табл. 5.3, принимается равным его минимальному значению в интервале температур полуцикла.

Допускается принимать RTpe равным RTp0,2, а показатель упрочнения v = 0. В этом случае значение RTp0,2 равно полусумме пределов текучести при максимальной и минимальной температурах полуцикла или пределу текучести при максимальной температуре полуцикла.

Расчет по формуле (5.8) допускается применять при выполнении следующих условий:

(5.12)

(5.13)

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок

Рис. 5.2. График изменения местного условного упругого приведенного напряжения (?F) для двух одинаковых соседних блоков напряжений (?L):

* - полуциклы между наибольшими значениями (?L)lb; ** - остальные полуциклы

Если при расчете (?F)l и определении графика его изменения используется хотя бы 1 раз формула (5.8), то следует рассмотреть последовательно два одинаковых блока изменения напряжений (?L) (см. пример на рис. 5.2). В этом случае число полуциклов (циклов) каждого типа между абсолютно наибольшими значениями (?L)lb принимают равным ожидаемому при эксплуатации числу блоков нагружения за вычетом 1, число остальных равно 1.

5.3.9. Местное условное упругое приведенное напряжение (?F) при использовании эффективного коэффициента концентрации Kef определяется по формуле

(5.14)

или

(?F)l = Kef[(?)l- (?)h] + (?F)h. (5.15)

5.3.10. Эффективный коэффициент концентрации местного приведенного напряжения Kef определяется при испытаниях на усталость.

Геометрия, состояние поверхности, номинальные напряжения и градиенты местных напряжений в зоне концентрации испытываемого элемента, модели или образца, их материал и термообработка, условия нагружения (температура, среда) должны соответствовать натурному элементу конструкции.

Напряжения без учета концентрации при определении Kef не должны превышать пределы, установленные для соответствующих категорий напряжений при расчете статической прочности.

Применение Kef при расчете местных приведенных напряжений должно быть согласовано со способом обработки экспериментальных данных при его определении.

При (?aL) ? RTp0,2 эффективный коэффициент концентрации напряжений определяется по формуле

Kef = 1 + q(K? - 1), (5.16)

где q - коэффициент чувствительности материала к концентрации напряжений (q ? 1).

Если (?aL) = K?(?a) ? RT-1, то коэффициент q вычисляется по формуле

(5.17)

а если K?(?a) < RT-1, то q принимается равным q0, где q0 - коэффициент чувствительности материала к концентрации напряжений, определенный при амплитуде местных напряжений, равной пределу выносливости RT-1, и выбираемый по табл. 5.4.

Таблица 5.4. Значения коэффициента чувствительности материала q0

RTp0,2/RTm

q0

Зона концентрации напряжений в элементах конструкций

0,4 - 0,8

1,0

Опорные устройства сосудов, отверстия для шпилек крепления крышек к корпусам сосудов, отверстия крышек и днищ при радиусе скругления более 40 мм

0,4

0,9

Трубные доски, трубные скругления, переход от трубопроводов к фланцам при радиусе скругления от 10 до 40 мм

0,6

0,95

0,8

1,0

0,4

0,7

Скругления в вершинах пазов и опорных буртов при радиусе скругления от 4 до 10 мм

0,6

0,8

0,8

0,9

0,4

0,3

Метрическая резьба шпилек, болтов, гаек при радиусе скругления менее 1 мм

0,6

0,6

0,8

0,8

Примечание. При промежуточном значении RTp0,2/RTm значение q0 определяется линейной интерполяцией.

5.3.11. При расчете приведенных местных условных упругих напряжений от механических и температурных нагрузок в сварных соединениях с неполным проплавлением, выполняемых аустенитными электродами и используемых для присоединения элементов антикоррозионных рубашек, эффективный коэффициент концентрации осевых напряжений любой категории следует определять в зависимости от амплитуды изгибной ?ab и равномерно распределенной ?am составляющих напряжения без учета концентрации по формулам

при 2 ? 10-3 ? (?am + ?ab)/ЕM ? 4 ? 10-3;

0,2 ? ?am/(?am + ?ab) ? 1 и

Kef = 3,5 при (?am + ?ab)/ЕT ? 2 ? 10-3; ?am/(?ab + ?am) ? 0,2

или при ?am = 0 независимо от ?ab.

Для кольцевых мембранных напряжений влияние концентрации не учитывают. Высота сварного шва должна быть не меньше толщины самой тонкой из соединяемых деталей в месте сварки. При возникновении в сварных соединениях с неполным проплавлением пластических циклических деформаций значения условных упругих напряжений без учета концентрации в сечении сварного соединения необходимо определить из упругопластического расчета.

5.3.12. Местное условное упругое напряжение (?F) в резьбе резьбового соединения определяется в соответствии с п. 5.3.8. Напряжения (?L) рассчитываются с учетом коэффициента K?, определяемого для метрической резьбы, по формуле

(5.18)

где KS - коэффициент, зависящий от типа гайки; Sz - шаг резьбы; R - радиус закругления в основании витка.

Для стандартной гайки сжатия коэффициент KS = 1, а для гайки растяжения-сжатия при длине растянутой зоны, равной диаметру резьбовой части, KS = 0,75.

Коэффициент KS для промежуточных длин растянутой зоны гайки растяжения-сжатия устанавливают линейной интерполяцией.

При увеличении высоты гайки сжатия от 0,8 диаметра резьбовой части до 1,25 и выше KS уменьшается от 1 до 0,9.

При расчете резьбовой части шпильки, вворачиваемой во фланец корпуса, учитывается влияние на K? различия механических свойств материала шпильки и фланца. При этом при длине ввернутой части шпильки, равной ее диаметру и более, коэффициент KS = 0,75.

В случае различия предела прочности материалов шпильки RTmw и фланца RTmf коэффициент концентрации определяется по формуле

(5.19)

где значение коэффициента Kw определяют по табл. 5.5.

Таблица 5.5 Значение коэффициента Kw

RTmf/RTmw

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1,0

Kw

0,7

0,8

0,87

0,95

0,95

1,0

Местное напряжение (?F) в резьбе может быть определено с использованием эффективного коэффициента концентрации Kef по формуле (5.14) или (5.15). Если напряжение (?L) не выходит за пределы упругости, то коэффициент Kef определяется по формуле (5.16). Если напряжение (?L) выходит за пределы упругости, то для резьбового соединения с метрической резьбой из стали с ZT ? 30 % при контролируемом профиле резьбы с радиусом закругления в основании витка R допускается принимать Kef = K?.

Для контролируемых метрических резьб с впадиной без закругления из сталей с ZT ? 30 % значение Kef = 1,2K?, где K? - коэффициент концентрации напряжений в резьбе с шагом и радиусом закругления R = 0,11Sz.

5.3.13. При расчете тороидальных герметизирующих компенсаторов (ТГК) допускаемое число циклов для заданных местных условных упругих напряжений принимают минимальным из двух значений, определяемых:

в месте присоединения компенсатора к массивным деталям (крышка, корпус);

в оболочке компенсатора между местами присоединения.

Местное меридиональное напряжение в месте присоединения определяют (при 2Rн/s) ? 5, где Rн - местный наружный радиус кривизны поперечного сечения оболочки; s - толщина стенки) умножением меридионального напряжения на наружной поверхности от тепловых и механических усилий, рассчитанного без учета концентрации, как в тонкостенной оболочке, на эффективный коэффициент концентрации Kef.

Для оболочек из аустенитных сталей с толщиной стенки s ? 6 мм коэффициент концентрации определяют по формуле Kef = 1,45 - 0,013R, где R - радиус сопряжения в месте присоединения, мм.

Для неплавного сопряжения (уступ до 2 мм при R? 15 мм) значение R принимают равным нулю. При определении кольцевых напряжений концентрация не учитывается.

На участке между местами присоединений компенсатора, если

2Rн/(s + ?s1 + ?s2) ? 3,5,

где ?s1 и ?s2 - высота усиления стыкового сварного шва на вогнутой и выпуклой поверхностях ТГК соответственно, изгибное меридиональное напряжение определяют умножением изгибного меридионального напряжения, рассчитанного как в тонкостенной оболочке, на корректирующие коэффициенты

(вогнутая поверхность) и

(выпуклая поверхность), где Rм - местный внутренний радиус кривизны поперечного сечения оболочки.

5.3.14. При определении местных приведенных напряжений допускается представление типовой последовательности по времени эксплуатационных режимов работы и нагружения в виде отдельных блоков с учетом памяти об истории нагружения при переходе от одного блока к другому.

5.3.15. Формирование циклов напряжений проводится таким образом, чтобы каждый раз на трех графиках изменения напряжений (?F)ij, (?F)jk, (?F)ik для выбранной последовательности по времени эксплуатационных режимов работы и нагружения из остающихся участков была получена наибольшая возможная амплитуда местного приведенного напряжения.

По трем графикам местных приведенных напряжений устанавливается наибольшее по абсолютному значению условное упругое напряжение (?*F)max для всего процесса изменения напряжений.

5.4. РАСЧЕТ НА СТАТИЧЕСКУЮ ПРОЧНОСТЬ

5.4.1. При расчете на статическую прочность проверяют выполнение условий прочности применительно к расчетным нагрузкам, указанным в п. 5.1.3, кроме сейсмических и вибрационных нагрузок, и ко всем эксплуатационным режимам, указанным в п. 5.1.4.

5.4.2. Напряжения, определенные при расчете на статическую прочность элементов оборудования и трубопроводов, не должны превышать значений, указанных в табл. 5.6. Значения [?], [?]c и [?]w определяют в соответствии с указаниями разд. 3.

5.4.3. Средние напряжения смятия не должны превышать 1,57RTp0,2. Если расстояние от края зоны приложения нагрузки до свободной кромки превышает размеры зоны, на которой действует нагрузка, допускаемые напряжения могут быть увеличены на 25 %.

5.4.4. Средние касательные напряжения, вызванные действием механических нагрузок, не должны превышать 0,5[?] (в резьбах 0,25RTp0,2).

5.4.5. Средние касательные напряжения, вызванные действием механических нагрузок и температурными воздействиями, не должны превышать 0,65[?] (в резьбах 0,32RTp0,2).

5.4.6. При гидравлических (пневматических) испытаниях приведенные общие мембранные напряжения в оборудовании или трубопроводе не должны превышать 1,35[?]Th, а приведенные напряжения, определенные по суммам составляющих общих или местных мембранных и общих изгибных напряжения, - 1,7[?]Th. Напряжения ?mw в болтах и шпильках не должны превышать 0,7RThp0,2.

5.4.7. При оценке статической прочности по размахам напряжений (?)RV или (?)RK (см. табл. 5.6) максимальные и минимальные абсолютные значения приведенных напряжений, входящих в определение этой категории, не должны превышать RTm.

5.4.8. Выполнение требований табл. 5.6 и п. 5.4.7 по размахам напряжений не является обязательным в тех случаях, когда возможное при эксплуатации искажение формы конструкции, связанное с невыполнением вышеуказанных требований, не может повлиять на нормальную эксплуатацию рассчитываемого узла (нет нарушения герметичности различных соединений, отсутствует заклинивание подвижных устройств, нет недопустимого искажения проходных сечений, определяющих расход теплоносителя, нет недопустимых деформаций сопряженных деталей и т.п.).

Необходимость удовлетворения требования по группам категорий (?)RV и (?)RK должна устанавливаться конструкторской (проектной) организацией.

5.5. РАСЧЕТ НА УСТОЙЧИВОСТЬ

5.5.1. Цилиндрические оболочки под наружным давлением.

5.5.1.1. Расчет проводят для гладких цилиндрических оболочек, находящихся под действием всестороннего или бокового наружного давления. При боковом давлении отсутствует давление на торцевые поверхности оболочки.

5.5.1.2. Гладкими считаются цилиндрические оболочки, на расчетной длине которых отсутствуют подкрепленные отверстия с диаметром, превышающим d0 (см. п. 4.3.1.4), кольцевые и спиральные ребра жесткости или другие укрепления. Продольные или спиральные ребра жесткости с углом до 30° к образующей не рассматриваются как укрепление от действия наружного давления.

5.5.1.3. Рассматривается гладкая цилиндрическая оболочка на расчетной длине.

Если цилиндрическая оболочка с торцов закрыта приварными выпуклыми днищами, за расчетную длину принимают длину цилиндрической оболочки, увеличенную на длину отбортованного цилиндрического участка и на Hm/3 каждого днища.

Таблица 5.6. Расчетные группы категорий напряжений

Тип конструкции

Расчетный случай (режим)

(?)1

(?)2

(?)3w

(?)4w

(?)RV

(?)RK

Элементы корпусов реакторов, парогенераторов, сосудов

НУЭ

[?]

1,3[?]

-

-

(2,5 - RTp0,2/RTm)RTp0,2, но не более 2RTp0,2

-

ННУЭ

1,2[?]

1,6[?]

-

-

-

-

АС

1,4[?]

1,8[?]

-

-

-

-

Трубопроводы

НУЭ

[?]

1,3[?]

-

-

-

(2,5 - RTp0,2/RTm)RTp0,2, но не более 2RTp0,2

ННУЭ

1,2[?]

1,6[?]

-

-

-

Компенсирующие устройства

НУЭ

[?]

-

-

-

-

-

ННУЭ

1,2[?]

-

-

-

-

-

Болты и шпильки

НУЭ

[?]w

-

1,3[?]w

1,7[?]w

-

-

ННУЭ

1,2[?]w

-

1,6[?]w

2,0[?]w

-

-

АС*

1,4[?]w

-

1,8[?]w

2,4[?]w

-

-

Страховочные корпуса и защитные оболочки

Разгерметизация защищаемого оборудования или трубопроводов

[?]c

1,3[?]c

-

-

-

-

* Рассматривается только для корпусов реакторов.

Для цилиндрической оболочки, закрытой фланцевыми соединениями или плоскими днищами, за расчетную длину принимают длину оболочки между фланцами или между плоскими днищами.

5.5.1.4. Формулы применены при выполнении следующих условий:

0,005 ? (s - c)/Dm ? 0,1; Dm/L ? 3; a ? 2 %,

где a = 200(Damax - Damin)/(Damax + Damin); Damax, Damin - максимальный и минимальный наружные диаметры, измеренные в одном поперечном сечении цилиндрической оболочки.

5.5.1.5. Критическая длина

5.5.1.6. Критическое напряжение

для L ? Lkr;

для Dm/3 < L < Lkr.

5.5.1.7. Критическое давление

5.5.1.8. Допускаемое наружное давление

[pa] = 0,5xpkr,

где поправочный коэффициент

где

5.5.1.9. Устойчивость цилиндрической оболочки обеспечена, если выполняется условие

pa? [pa].

5.5.2. Цилиндрическая оболочка под действием осевой силы.

5.5.2.1. Формулы применимы для расчета гладких цилиндрических оболочек без продольных ребер жесткости.

Спиральные ребра жесткости под углом более 60° к образующей не рассматриваются как укрепление от действия осевой силы.

5.5.2.2. Расчетную длину оболочки принимают согласно п. 5.5.13.

5.5.2.3. Формулы применимы при выполнении следующих условий:

0,05 ? (s - c)/Dm ? 0,2.

5.5.2.4. .Расчетное осевое напряжение сжатия

5.5.2.5. Для определения значения допускаемого напряжения находят два значения критического напряжения:

напряжение первого рода - из условия общей потери устойчивости цилиндрического элемента как длинного стержня;

напряжение второго рода - из условия местной потери устойчивости цилиндрической тонкостенной оболочки.

5.5.2.6. Критическое напряжение первого рода

где ? = 1, если оба конца цилиндрической оболочки шарнирно оперты; ? = 0,5, если оба конца оболочки жестко заделаны; ? = 0,7, если один конец оболочки шарнирно оперт, а другой жестко заделан.

5.5.2.7. Критическое напряжение второго рода

?kr2 = 1,2ET(s - c)/Dm.

5.5.2.8. Допускаемое осевое напряжение сжатия

[?c] = min{[?c]1; [?c]2},

где [?c]1 = 0,5x1?kr1; [?c]2 = 0,5?2?kr2,

поправочные коэффициенты

?1 = min{0,7; ?1/(1 + ?1)}, ?1 = RTp0,2/?kr1;

x2 = min{0,25; ?2/(1 + ?2)}, ?2 = RTp0,2/?kr2.

5.5.2.9. Устойчивость цилиндрической оболочки обеспечена, если выполняется условие

?c ? [?c].

5.5.3. Цилиндрическая оболочка при совместном действии наружного давления и осевой силы.

5.5.3.1. Формулы применимы для гладких цилиндрических оболочек без кольцевых, спиральных или продольных ребер жесткости и других видов укрепления (гофры и др.).

5.5.3.2. Для рассматриваемого случая должны выполняться условия, приведенные в пп. 5.5.1.1, 5.5.1.3, 5.5.1.4.

5.5.3.3. Устойчивость цилиндрической оболочки обеспечена, если выполняется условие

где допускаемое наружное давление определяется согласно п. 5.5.1, а расчетное осевое напряжение сжатия ?c и допускаемое осевое напряжение сжатия [?c] - согласно п. 5.5.2.

5.5.4. Выпуклые днища под наружным давлением.

5.5.4.1. Формулы предназначены для расчета выпуклых днищ полусферической и эллиптической форм, находящихся под действием давления, равномерно распределенного по наружной поверхности.

Допускается применение формул для выпуклых днищ сферической формы. В сферических (тарельчатых) днищах поверхность имеет форму сегмента сферы.

5.5.4.2. Формулы применимы при выполнении следующих условий:

0,005 ? (s - c)/Dm ? 0,1; Hm/Dm ? 0,2.

5.5.4.3. Критическое напряжение

5.5.4.4. Критическое давление

5.5.4.5. Допускаемое наружное давление

[pa] = 0,5xpkr,

где поправочный коэффициент

? = min{0,15; ?/(1 + ?)}, где ? = RTp0,2/?kr.

5.5.4.6. Устойчивость выпуклого днища обеспечена, если выполняется условие п. 5.5.1.9.

5.5.5. Конические переходы под наружным давлением.

5.5.5.1. Формулы применимы для расчета на наружное давление гладких конических переходов с углом конусности ?, удовлетворяющих условиям

0,005 ? (s - c)/D0m ? 0,1; 10 ? ? ? 60°;

0,005 ? (s - c)/Dm ? 0,1,

где D0m и Dm - средние диаметры оснований конического перехода (D0m < Dm), мм.

5.5.5.2. При ? < 10° конический переход можно считать цилиндрической оболочкой, длина которой равна высоте конуса, а средний диаметр равен диаметру большего основания. Толщину стенки цилиндрической оболочки принимает равной толщине стенки конического перехода.

5.5.5.3. Критическое напряжение

где Cх определяется по графику рис. 5.3 в зависимости от значения x = D0m/Dm или по формуле

при 0 < x < 0,8,

где a1 = 1,098; a2 = -0,823; a3 = 16,250; a4 = 6,936; a5 = -6,603.

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок

Рис. 5.3. График для определения коэффициента Cх

На границах промежутка

C0 = 17; C0,8 = 38.

5.5.5.4. Критическое давление

5.5.5.5. Допускаемое наружное давление

[pa] = 0,5xpkr,

где поправочный коэффициент

x = min{0,7; ?/(1 + ?)}, где ? = RTp0,2/?kr.

5.5.5.6. Устойчивость конического перехода обеспечена, если выполняется условие п. 5.5.1.9.

5.5.6. Конические переходы под действием осевой силы.

5.5.6.1. Формулы применимы для расчета гладких конических переходов, находящихся под действием осевой силы, удовлетворяющих условиям

0,005 ? (s - с)/D0m ? 0,1; 10 ? ? ? 60°;

0,005 ? (s - c)/Dm ? 0,1.

5.5.6.2. При ? < 10° конический переход можно считать цилиндрической оболочкой, длина которой равна высоте конуса, а средний диаметр равен диаметру большего основания.

Толщину стенки цилиндрической оболочки принимают равной толщине стенки конического перехода.

5.5.6.3. Расчетное осевое напряжение сжатия

5.5.6.4. Критическое напряжение

5.5.6.5. Допускаемое напряжение сжатия

[?c] = 0,5x?kr,

где поправочный коэффициент

x = min{0,25; ?/(1 + ?)}, где ? = RTp0,2/?kr.

5.5.6.6. Устойчивость конического перехода обеспечена, если выполняется условие п. 5.5.2.9.

5.5.7. Конические переходы при совместном действии наружного давления и осевой силы.

Устойчивость конического перехода обеспечена, если выполняется условие п. 5.5.3.3, где допускаемое давление [pa] определяют согласно п. 5.5.5, а расчетное осевое напряжение сжатия ?c и допускаемое напряжение сжатия [?c] - согласно п. 5.5.6.

5.5.8. Расчет на устойчивость в условиях ползучести.

5.5.8.1. Расчет на устойчивость в условиях ползучести заключается в определении допускаемого срока службы при действии на рассчитываемый конструктивный элемент заданных наружного давления и сжимающих нагрузок или в определении допускаемых нагрузок для заданного срока службы оборудования.

При расчетах используется функция установившейся ползучести, имеющая вид

где e - деформация; ? - расчетное напряжение, определяемое в соответствии с пп. 5.5.8.2 - 5.5.8.5, МПа (кгс/мм2); B - коэффициент ползучести, (1/МПа)n ? с-1 [(мм2/кгс)n-1]; n - показатель ползучести; t - время, с (ч).

Значения B и n определяют по кривым ползучести на основе приведенной в настоящем пункте зависимости между e и ?.

Расчет применим при ?kr < Rp0,2.

5.5.8.2. Формулы применимы для расчета гладких длинных цилиндрических элементов, находящихся под действием наружного давления при удовлетворении следующего условия:

0,005 ? (s - c)/Dm ? 0,2.

Расчетный срок службы

B, n - см. в п. 5.5.8.1.

Критическое напряжение

Поправочный коэффициент x определяют по формуле п. 5.5.1.8.

Расчетное напряжение

5.5.8.3. Формулы применимы для расчета полных и усеченных конических оболочек с углом конусности, удовлетворяющих условиям

0,005 ? (s - с)/Dm ? 0,1; 10 ? ? ? 60°.

Расчетный срок службы

Расчетное напряжение

Критическое напряжение

где Cx определяют по графику рис. 5.3 в зависимости от x = D0m/Dm; D0m, Dm - средние диаметры меньшего и большего оснований конической оболочки соответственно, мм.

Поправочный коэффициент x определяют по формуле п. 5.5.5.5; ? - угол конусности, равный половине угла конуса при вершине, град.

5.5.8.4. Формулы применимы для расчета сферических, эллиптических и торосферических оболочек, удовлетворяющих условию

0,005 ? (s - c)/Dm ? 0,1.

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок

Рис. 5.4. График для определения An3

Расчетный срок службы

Расчетное напряжение

- для сферических оболочек;

- для эллиптических и торосферических оболочек.

Критическое напряжение

?kr = 1,2ЕT(s- c)/Dm - для сферических оболочек;

?kr = 0,6ETb2(s - c)/b12 - для эллиптических и торосферических оболочек;

b1, b2 - большая и малая полуоси эллиптических или торосферической оболочек соответственно, мм.

5.5.8.5. Формулы применимы для расчета гладких цилиндрических оболочек, нагруженных осевым сжатием и удовлетворяющих условию

0,005 ? (s- c)/Dm ? 0,2.

Расчетное осевое напряжение

Расчетный срок службы определяют как наименьшее из двух значений:

и

где x1 - см. п. 5.5.2.8; ?kr1 - см. п. 5.5.2.6; B, n - см. п. 5.5.8.1; ?2 - см. п. 5.5.2.8; ?kr2 - см. п. 5.5.2.7; An3 определяют по графику рис. 5.4 в зависимости от n.

5.5.8.6. Устойчивость элементов конструкций будет обеспечена при выполнении условия t ? [t].

5.6. РАСЧЕТ НА ЦИКЛИЧЕСКУЮ ПРОЧНОСТЬ

5.6.1. Метод расчета на циклическую прочность применим до температуры Tt (см. разд. 3.2 Норм) для деталей из сплавов циркония с 1 до 2,5 % ниобия, углеродистых и легированных сталей, коррозионно-стойких сталей аустенитного класса, жаропрочных хромомолибденованадиевых сталей и железоникелевых сплавов.

5.6.2. Определение допускаемого числа циклов по заданным амплитудам напряжений или допускаемых амплитуд напряжений для заданного числа циклов проводится:

1) по расчетным кривым усталости, характеризующим в пределах их применения зависимость между допускаемыми амплитудами условных напряжений и допускаемыми числами циклов, или

2) по формулам, связывающим допускаемые амплитуды условных напряжений и допускаемые числа циклов, в случаях уточненного расчета допускаемых числа циклов или амплитуды напряжений или когда расчетные кривые не могут быть применены.

5.6.3. Амплитуда эксплуатационного напряжения не должна превышать допускаемую амплитуду напряжения [?aF], получаемую для заданного числа циклов N. Если задана амплитуда напряжения, то эксплуатационное число циклов N не должно превышать допускаемое число циклов [N0].

Если процесс нагружения состоит из ряда циклов, характеризуемых амплитудами напряжений (?aF)i и соответствующими числами циклов Ni, то должно выполняться условие прочности по накопленному усталостному повреждению.

5.6.4. Для углеродистых и легированных сталей в интервале температур от 293 до 623 К (от 20 до 350 °С) при значениях RpT0,2/RTm ? 0,7; RTm ? 450 МПа; ZT? 32 % и ET = 195 ГПа расчетная кривая усталости приведена на рис. 5.5.

Для сталей аустенитного класса в интервале температур от 293 до 723 К (от 20 до 450 °С) при значениях RpT0,2/RTm ? 0,7; RTm ? 350 МПа; ZT ? 45 % и ET = 173 ГПа расчетная кривая усталости приведена на рис. 5.6.

Для углеродистых и легированных сталей в интервале температур от 293 до 623 К (от 20 до 350 °С), значениях 0,7 < RpT0,2/RTm ? 0,8; RTm ? 500 МПа; ZT ? 45 % и ET = 190 ГПа расчетные кривые усталости приведены на рис. 5.7, а для сталей в интервале температур от 293 до 623 К (от 20 до 350 °С) при значениях 0,8 < RpT0,2/RTm ? 0,9; RTm ? 500 МПа; ZT ? 45 % и ET = 190 ГПа расчетные кривые усталости приведены на рис. 5.8.

Кривые на рис. 5.7 и 5.8 построены для различных значений коэффициента концентрации приведенных напряжений K(?).

Расчетные кривые на рис. 5.5 - 5.8 получены с учетом максимальных коэффициентов запаса. Эти кривые допускается использовать при коэффициентах асимметрии цикла напряжений r ? 0.

5.6.5. Допускаемую амплитуду условного упругого напряжения для заданных температур, ниже приведенных в п. 5.6.4, можно определять умножением значений [?aF] по расчетным кривым рис. 5.5 - 5.8 на отношение модуля упругости при заданной температуре к модулю упругости при максимальной температуре применения соответствующей расчетной кривой.

5.6.6. Допускаемая амплитуда условного упругого напряжения или допускаемое число циклов для сталей с отношением RpT0,2/RTm ? 0,7 при [N0] ? 1012 определяется по формулам

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок (5.20)

где n?, nN - коэффициенты запаса прочности по напряжениям и числу циклов; m, me - характеристики материала; r - коэффициент асимметрии цикла напряжений; RTc - характеристика прочности, принимаемая равной

RTc = RTm(1 + 1,4 ? 10-2ZT);

eTc - характеристика пластичности, зависящая от значения ZTc, определяется по формуле

(5.21)

или при (?*F)max < RTp0,2 - по формуле

(5.22)

При использовании данных государственных стандартов, технических условий на материал или данных приложения 1 Норм расчета на прочность, в которых приведены гарантированные механические характеристики, при ZT ? 50 % следует принимать ZTc = ZT. При ZT > 50 % следует принимать ZTc = 50 %.

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок

Рис. 5.5. Расчетная кривая усталости углеродистых и легированных сталей с RpT0,2/RTm ? 0,7 до T = 623 К (350 °С)

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок

Рис. 5.6. Расчетная кривая усталости сталей аустенитного класса до M = 723 К (450 °С)

Если характеристика пластичности eTc определяется по значению ZTполученному при испытании на статическое растяжение, то используются формулы

(5.23)

и eTc = 0,005ZT при (?*F)max ? RTp0,2. (5.24)

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок

Рис. 5.7. Расчетные кривые усталости углеродистых и легированных сталей с 0,7 < RpT0,2/RTm ? 0,8 до T = 623 К (350 °С)

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок

Рис. 5.8. Расчетные кривые усталости углеродистых и легированных сталей с 0,8 < RpT0,2/RTm ? 0,9 до T = 623 К (350 °С)

Характеристики ET, ZT, RTmпринимаются равными минимальным значениям в интервале рабочих температур с учетом, старения. Коэффициент запаса прочности по напряжениям n? = 2, а по числу циклов nN = 10.

При расчете деталей, которые нагружены только тепловыми нагрузками (например, тепловые экраны и подобные детали) или тепловыми и механическими нагрузками при ограничении деформации другими упругими несущими элементами (например, антикоррозионная рубашка корпуса) и разрушение которых не приводит к выходу теплоносителя за пределы несущих элементов, коэффициенты запаса прочности по напряжениям n? и числу циклов nN принимаются равными 1,5 и 3 соответственно.

При расчете сварных соединений с неполным проплавлением, выполненных аустенитными электродами и примененных в указанных выше деталях, с учетом эффективного коэффициента концентрации по п. 5.3.10 коэффициенты запаса прочности принимаются равными n? = 1,25 и nN = 2,1.

Показатели степени m и me и предел выносливости RT-1 принимаются по табл. 5.7.

Если допускаемое число циклов [N0] ? 106, то определение [?aF] допускается проводить по формулам

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок (5.25)

Из двух значений [N0] или [?aF], определенных по формулам (5.20) или (5.25), выбирается наименьшее.

Таблица 5.7. Значения показателей степени m и me и предела выносливости RT-1

Обозначение

RTm ? 700 МПа

700 < RTm ? 1200 МПа

RT-1 (при симметричном цикле)

0,4RTm

(0,54 - 2 ? 10-4RTm)RTm

m

0,5

0,36 + 2 ? 10-4RTm

me

5.6.7. Допускаемая амплитуда напряжений или допускаемое число циклов для сталей перлитного класса при значениях [N0] ? 1012 и RpT0,2/RTm > 0,7 определяется по формулам (5.20) или (5.25) и по формуле

(5.26)

где коэффициент запаса прочности по числу циклов nN = 10; BT, m1 - характеристики материала. Для сталей при значениях RpT0,2/RTm ? 0,7 значение BT определяется по формуле

(5.27)

а показатель степени m1 - по формуле

(5.28)

eTm - характеристика пластичности, характеризуемая значением равномерного относительного сужения ZmT, определяется по формуле

(5.29)

K? - теоретический коэффициент концентрации приведенных напряжений.

Характеристики механических свойств ET, ZTm, RTc принимаются равными минимальным значениям в рассматриваемом интервале температур с учетом старения.

Для деталей, рассчитываемых по формулам (5.20) или (5.25) с коэффициентами запаса n? = 1,5 и nN = 3, коэффициент запаса прочности по числу циклов при расчете по формуле (5.26) принимается равным 3.

Значение равномерного сужения поперечного сечения (сужение при напряжении, равном пределу прочности) определяется экспериментально в соответствии с методом испытаний на растяжение или по формуле

(5.30)

Из трех значений [?aF ] или [N0], определяемых в общем случае по формулам (5.20) или (5.25) и (5.26), выбирается наименьшее.

При числе циклов до [N] = 106 для определения допускаемой амплитуды напряжений можно вместо формулы (5.26) использовать формулу

5.6.8. Коэффициент асимметрии цикла напряжений при

(?F)max < Rp0,2(Tmin) и 2(?aF) < [Rp0,2(Tmin) + Rp0,2(Tmax)]

вычисляется по формуле

(5.31)

Если коэффициент асимметрии цикла r < -1 или r > 1, то в расчете принимается r = -1.

При и

коэффициент асимметрии цикла определяется по формуле (5.31), где (?F)maxзаменяется максимальным напряжением из упругопластического расчета. Допускается использовать формулу

(5.32)

При одновременном выполнении условий

и

коэффициент асимметрии r = -1.

При

коэффициент асимметрии определяется по формуле

(5.33)

Если по формулам (5.31) - (5.33) коэффициент асимметрии цикла r окажется в пределах от -1 до -1,2, то при расчете амплитуды напряжений по формуле (5.26) принимается r = -1.

5.6.9. Расчет по формуле (5.26) не проводится, если выполняется одно из следующих условий:

1) коэффициент асимметрии r < -1,2 или r > 1;

2) напряжения обусловлены действием только изгибающего момента или тепловыми нагрузками при сжимающих или равных нулю средних по сечению напряжениях.

5.6.10. Остаточное напряжение учитывают в том случае, если оно является растягивающим и в рассматриваемой зоне детали амплитуда местного условного упругого напряжения от механических и тепловых нагрузок ни при одном из типов циклов нагружения не превышает предела текучести при температуре 293 К (20 °С). Допускается принимать остаточное напряжение равным пределу текучести при температуре 203 К (20 °С). При определении допускаемой амплитуды напряжений по формуле (5.26) остаточное напряжение не учитывается.

5.6.11. Остаточное напряжение учитывается при определении значения коэффициента асимметрии цикла напряжений алгебраическим суммированием его с напряжением от эксплуатационных механических и тепловых нагрузок только в случае расчета по расчетным кривым усталости рис. 5.5 - 5.8 (на рис. 5.7, 5.8 только по верхним кривым) и по формулам (5.20) и (5.25).

При определении коэффициента асимметрии в расчете нетермообработанных сварных соединений с неполным проплавлением напряжение (?F)max принимается равным пределу текучести при минимальной температуре цикла.

5.6.12. Допускаемую амплитуду напряжений для сварного соединения [?aF]s, за исключением сварного соединения с неполным проплавлением (п. 5.3.11), определяют по формуле

[?aF]s = ?s[?aF],

где [?aF] - амплитуда допускаемых условных упругих напряжений, определяемая по расчетной кривой усталости или соответствующей формуле для основного материала при заданном числе циклов; ?s - коэффициент, зависящий от вида сварки свариваемых материалов и термообработки после сварки (?s ? 1).

Значения ?s для ряда сварных соединений приведены в табл. 5.8. Коэффициент ?s используется совместно с расчетной кривой усталости основного материала, по отношению к которому определен ?s.

Для других методов сварки, сварочных и свариваемых материалов, не указанных в табл. 5.8, значение ?s определяют экспериментально.

При отсутствии данных о значении ?s могут быть использованы данные табл. 5.9.

5.6.13. При расчетах корпусов с антикоррозионной наплавкой оценку циклической прочности проводят раздельно для основного металла и металла наплавки по кривым и расчетным формулам настоящего раздела с учетом коэффициента ?s.

Коэффициент ?s для наплавки корпуса используется совместно с расчетной кривой усталости основного металла корпуса по п. 5.6.6.

Значение ?s для ручной сварки стали аустенитного класса электродами марок ЭА-395/9 и ЭА-400/10У можно применять при расчете разнородного сварного соединения сталей перлитного класса со сталью аустенитного класса для слоя, наплавленного на сталь перлитного класса, с использованием расчетной кривой усталости стали аустенитного класса.

5.6.14. Для резьбовых участков шпилек, болтов из сталей перлитного класса при температурах от 293 до 623 К (от 20 до 350 °С) используются расчетные кривые усталости (рис. 5.9, 5.10), полученные с учетом коэффициентов запаса n? = 1,5 и nN = 5.

Расчетные кривые на рис. 5.9 применяются при значениях 650 ? RTm < 750 МПа; ZT ?50 % и ET = 190 ГПа.

Расчетные кривые на рис. 5.10 применяются при значениях RTm ? 750 МПа; ZT? 40 % и ET = 190 ГПа.

5.6.15. Уточненный расчет резьбовых участков шпилек, болтов проводится по п. 5.3.8 и формулам (5.20) или (5.25). При этом коэффициенты запаса n? и nN принимаются равными 1,5 и 3 соответственно. При использовании коэффициентов концентрации Kef коэффициенты запаса n? и nN принимаются равными 1,5 и 5 соответственно.

Таблица 5.8. Коэффициенты снижения циклической прочности сварных соединений

Основной металл

Метод сварки

Сварочный материал

Вид термообработки после сварки

?s

Стали марок 20, 22К, 20К

Ручная

Электроды марок УОНИ-13/45

УОНИ-13/45А

Без термообработки; отпуск; нормализация и отпуск

1,0

Электрод марки УОНИ-13/55

Без термообработки; отпуск до 10 ч

?s = 0,8 при (?(aF)) > 400 МПа; ?s = 1,46 - 0,26lg(?(aF)) при 60 < (?(aF)) ? 400 МПа; ?s = 1,0 при (?(aF)) ? 60 МПа

Отпуск более 15 ч

1,0

Автоматическая под флюсом

Сварочная проволока марки

Св-08А

Св-08ГСМТ

ЭП-458

Без термообработки

0,9

Отпуск

1,0

Электрошлаковая

Сварочная проволока марки Св-10Г2

Св-08ГСМТ

Нормализация и отпуск; закалка и отпуск

1,0

Стали марок 12Х2МФА, 15Х2МФА, 15Х2МФА-А

Ручная

Электроды марок Н-3, Н-6, Н-10

Отпуск

1,0

Автоматическая под флюсом

Сварочная проволока марки Св-10ХМФТ; Св-10ХМФТУ

»

?s = 0,7 при (?(aF)) > 500 МПа; ?s = 1,34 - 0,24lg(?(aF)) при 70 < (?(aF)) ? 500 МПа; ?s = 0,9 при (?(aF)) ? 70 МПа

Электрошлаковая

Сварочная проволока марки Св-13Х2МФТ

Закалка и отпуск

0,8

Автоматическая наплавка ленточным электродом под флюсом

Электроды марок Св-07Х25Н13, Св-08Х19Н10Г2Б

Отпуск

0,8

Ручная наплавка электродами

Электроды марок ЭИО-8, ЭА-898/21Б

Отпуск

0,8

Стали марок 15Х2НМФА, 15Х3НМФА, 15Х2НМФА-А, 15Х3НМФА-А

Ручная

Электрод марки Н-23

»

1,0

Автоматическая под флюсом

Сварочная проволока марки Св-09ХГНМТА

»

1,0

Электрошлаковая

Сварочная проволока марки Св-16Х2НМФТА

Закалка и отпуск

1,0

Стали аустенитного класса

Ручная

Электрод марки ЭА-395/9

Без термообработки

1,0

Электроды марок ЭА-400-10У, ЭА-898/21Б, ЭИО-8

Отпуск

0,8

Аргоно-дуговая

Сварочная проволока марки Св-04Х19Н11М3

Без термообработки, отпуск

1,0

Таблица 5.9. Значения коэффициента снижения циклической прочности для сварного соединения

Основной материал (сталь)

?s для сварного соединения

после отпуска

без отпуска

Углеродистая, кремнемарганцовистая, легированная, RTm ? 380 МПа

0,75

0,75

Легированная, 380 < RTm ? 520 МПа

0,70

0,65

Легированная, 520 < RTm ? 700 МПа

0,60

0,50

Аустенитная

0,70

0,60

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок

Рис. 5.9. Расчетные кривые усталости для резьбовых участков шпилек и болтов из сталей перлитного класса с 650 ? RTm < 750 МПа до T = 623 К (350 °С) при различных значениях коэффициента асимметрии r

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок

Рис. 5.10. Расчетные кривые усталости для резьбовых участков шпилек и болтов из сталей перлитного класса с RTm ? 750 МПа до T = 623 К (350 °С) при различных значениях коэффициента асимметрии r

Коэффициент асимметрии цикла местных напряжений определяется по формулам (5.31) - (5.33).

5.6.16. В тех случаях, когда низкочастотные циклические напряжения, связанные с пуском, остановкой, изменением мощности, срабатыванием аварийной защиты или другими режимами, сопровождаются наложением высокочастотных напряжений, например вызванных вибрацией, пульсацией температур при перемешивании потоков теплоносителя с различной температурой, расчет на циклическую прочность проводится с учетом высокочастотного нагружения.

5.6.17. Исходные данные о высокочастотном нагружении получаются при анализе результатов измерений при эксплуатации элемента конструкции или их расчетом.

5.6.18. В расчете допускаемого числа циклов при высокочастотном нагружении используются только кривые усталости, полученные по формулам (5.20), (5.25), для сталей с отношением как RTp0,2/RTm ? 0,7 так и RTp0,2/RTm > 0,7.

5.6.19. Условие прочности при наличии различных циклических нагрузок проверяется по формуле

(5.34)

где Ni - число циклов i-го типа за время эксплуатации; k - общее число типов циклов; [N0]I - допускаемое число циклов i-го типа; a - накопленное усталостное повреждение, предельное значение которого [aN] = 1.

В общем случае

(5.35)

где a1 - повреждение от эксплуатационных циклов нагружения, на которые не наложены высокочастотные напряжения; a2 - повреждения от высокочастотных напряжений при постоянных эксплуатационных напряжениях (стационарные режимы); a*2 - повреждение типа a2, определяемое для условий нагружения при стационарном режиме, приводящем к наибольшему повреждению за все время эксплуатации; a3 - сумма повреждений от высокочастотных напряжений в течение циклов переменных напряжений на переходных эксплуатационных режимах a*3 и при прохождении резонансных частот a**3 в тех же циклах.

Накопленные повреждения a1 и a2 определяются по формуле (5.34). Значения амплитуд и частот при определении повреждений a2 и a3 принимают в соответствии с разд. 6.3 приложения 8.

5.6.20. Сочетание основного циклического нагружения с амплитудой (?aF) и частотой f0 и наложенного с амплитудой <?a> и частотой f вызывает снижение допускаемого числа циклов основного низкочастотного нагружения от [N0 ] до [N], определяемого по формуле

[N] = [N0]/?, (5.36)

где ? - коэффициент снижения долговечности при наложении высокочастотных циклов, используемых при определении повреждения a*3.

Для основного цикла нагружения i-го типа повреждение a*3 определяют по формуле

(a*3)i = ?iNi/[N0]i. (5.37)

Коэффициент ? независимо от степени концентрации напряжений, остаточных напряжений, асимметрии цикла, значения номинальных напряжений и температуры определяют по номограммам, приведенным на рис. 5.11 и 5.12, или вычисляют по формуле

(5.38)

где f0 = 1/(t1 + t2) - частота основного цикла переменных напряжений, определяемая без учета периода времени, в течение которого происходит наложение дополнительных напряжений на постоянные (рис. 5.13); (?a) - амплитуда приведенных напряжений основного цикла без учета концентрации напряжений; ? - коэффициент, зависящий от материала, принимаемый по табл. 5.10.

При отсутствии экспериментальных данных для предварительных оценок значение ? принимается равным 2.

5.6.21. Метод расчета при двухчастотном циклическом нагружении применим при выполнении всех следующих условий:

1) отношение амплитуды напряжений <?a> к амплитуде напряжений (?a) находится в интервале

0 < <?a>/(?a) ? 0,5; (5.39)

2) абсолютное значение максимального и минимального напряжений при двухчастотном нагружении не превышает значения (0,2 ? 10-2ET + RTp0,2) при расчетной температуре;

3) отношение f/f0 не превышает 5 ? 106;

4) число циклов с амплитудой <?a> в пределах времени t1 + t2 превышает 10 (рис. 5.13).

5.6.22. При расчетах циклической прочности деталей, подвергаемых облучению, учитывается снижение относительного сужения. Повышение временного сопротивления под действием облучения не учитывается. Допускается применять коэффициенты снижения циклической прочности под действием облучения, приведенные в приложении 7.

Таблица 5.10. Значения коэффициента ?

Вид материала

Углеродистая сталь, RTm ? 500 МПа

Аустенитная сталь, RTm ? 550 МПа

Легированная сталь, 500 < RTm ? 800 МПа

Легированная сталь, RTm > 800 МПа

?

1,3

1,54

1,8

1,9

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок

Рис. 5.11. Значения ? для сталей перлитного класса и их сварных соединений с RTm ? 500 МПа

5.6.23. Если при расчете циклической прочности элемента конструкции не обеспечиваются требуемые коэффициенты запаса прочности, то оценка циклической прочности проводится на основе экспериментальных кривых усталости, полученных в соответствии с методом испытаний на усталость (приложение 2) для рассматриваемых условий нагружения и состояния металла конструкции с учетом соответствующих коэффициентов запаса прочности n? и nNили по результатам испытаний натурных элементов или их моделей, спроектированных и изготовленных в соответствии с требованиями, предъявляемыми к штатным конструкциям.

Геометрическое подобие моделей должно быть обеспечено, по крайней мере, в зоне проверки циклической прочности и примыкающих к ней участков, оказывающих влияние на значение и распределение напряжений в испытуемой зоне. Моделирование сварного соединения с уменьшением натурных размеров элементов и антикоррозионной наплавки с изменением ее толщины не рекомендуется, если целью испытания является проверка их прочности.

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок

Рис. 5.12. Значения и для сталей аустенитного класса и их сварных соединений с RTm ? 550 МПа

Режим испытаний по характеру изменения нагрузок и температур должен соответствовать условиям эксплуатации.

Коэффициенты запаса прочности принимаются по значению приведенного местного условного упругого напряжения в зоне, определяющей долговечность, или по числу циклов нагружения, или по напряжению и числу циклов одновременно.

Запасы прочности по условному напряжению и числу циклов N ? 104 определяются по формулам

n? = 1,45 - 0,02x; (5.40)

nN = 3,5 - 0,14x, (5.41)

где x - число испытанных объектов.

При этом запасы n? и nN по моменту образования трещин при циклическом нагружении натурных элементов конструкций или их моделей должны быть не ниже 1,25 и 2,1 соответственно.

Условия мало- и многоцикловых испытаний по напряжению и числу циклов при одновременном применении коэффициентов запаса n? и nN определяются с использованием расчетной кривой усталости для основного металла или сварного соединения при соответствующих асимметрии цикла нагружения и температуре. Для этого определяют наклон m0 расчетной кривой усталости в точке с [N0] = Ne, где Ne - заданное в эксплуатации число циклов. Отрезок, соединяющий точки с координатами {Ne, n?(?aF)} и {(n?)1/m0Ne, (?aF)}, является сочетанием эквивалентных режимов испытаний.

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок

Рис. 5.13. Форма цикла при двухчастотном нагружении

При испытании геометрически подобных моделей коэффициент запаса прочности по приведенному местному условному упругому напряжению определяется по формуле

(5.42)

где lм, lк - линейные размеры модели и натурной конструкции в испытываемой зоне.

Коэффициент запаса по числу циклов при испытании модели

(5.43)

Результаты испытаний на циклическую прочность не могут служить основанием для повышения допускаемых значений категорий напряжений, используемых при расчете на статическую прочность.

5.6.24. В приложении 12 (рекомендуемом) приведен упрощенный метод расчета на циклическую прочность, который может применяться взамен метода по разд. 5.3 и 5.6.

5.7. РАСЧЕТ НА ДЛИТЕЛЬНУЮ ЦИКЛИЧЕСКУЮ ПРОЧНОСТЬ

5.7.1. Расчет на длительную циклическую прочность проводят применительно к элементам конструкций, работающим при температурах, вызывающих ползучесть, и нагружаемым повторными тепловыми или механическими усилиями.

5.7.2. Рекомендуемый метод расчета на длительную циклическую прочность приведен в приложении 7.

В расчете используются характеристики длительной прочности и пластичности по табл. П6.1 и П6.3.

5.7.3. Элемент конструкции, рассчитываемый на длительную циклическую прочность, должен удовлетворять:

1) условиям прочности, принимаемым при выборе основных размеров во всем интервале эксплуатационных температур;

2) условиям прочности при расчете на длительную статическую прочность.

5.7.4. Допускается применение других методов при условии их надлежащего расчетно-экспериментального обоснования для используемых материалов, условий эксплуатации и эксплуатационного ресурса по числу циклов и длительности нагружения.

5.8. РАСЧЕТ НА СОПРОТИВЛЕНИЕ ХРУПКОМУ РАЗРУШЕНИЮ

5.8.1. Общие положения.

5.8.1.1. На основе положений настоящего раздела производят расчет на сопротивление хрупкому разрушению оборудования и трубопроводов АЭУ на стадии проектирования.

5.8.1.2. Положения настоящего раздела не распространяются на расчет крепежных деталей.

5.8.1.3. Расчет на сопротивление хрупкому разрушению элементов оборудования и трубопроводов проводят для всех режимов эксплуатации, включая нормальные условия эксплуатации (НУЭ), нарушение нормальных условий эксплуатации (ННУЭ), аварийные ситуации (АС), гидравлические (пневматические) испытания.

5.8.1.4. Основными характеристиками материала, используемыми в расчете, являются критический коэффициент интенсивности напряжений K1c, критическая температура хрупкости Tkи предел текучести RTp0,2.

Изменение свойств материалов в процессе эксплуатации учитывают введением в расчет сдвигов критической температуры хрупкости вследствие различных воздействий в процессе эксплуатации.

5.8.1.5. Если толщина стенок рассчитываемых элементов меньше, чем требуемые толщины для определения значений K1c в соответствии с положениями ГОСТ 25.506-85, допускается при расчетах на сопротивление хрупкому разрушению использовать критическое раскрытие трещины ?c или другие характеристики (Kc, Jc), определяемые в соответствии с упомянутым ГОСТ.

Методики расчета с использованием указанных характеристик должны быть согласованы с головной организацией по разработке норм расчета на прочность.

5.8.1.6. Сопротивление хрупкому разрушению считают обеспеченным, если для выбранного расчетного дефекта в виде трещины в рассматриваемом режиме эксплуатации выполняется условие

K1 ? [K1]i,

где [KI ]i - допускаемое значение коэффициента интенсивности напряжений.

Индекс i указывает, что допускаемые значения коэффициентов интенсивности напряжений выбирают различными в зависимости от расчетных условий:

i = 1 - для нормальных условий эксплуатации; i = 2 - для гидравлических (пневматических) испытаний и нарушения нормальных условий эксплуатации; i = 3 - для аварийной ситуации.

5.8.1.7. При определении [KI]i значения переноса нейтронов Fn и температуры T принимают равными их значениям в точке, соответствующей наибольшей глубине выбранной расчетной трещины.

5.8.1.8. При необходимости проведения расчетов оборудования и трубопроводов, находящихся в эксплуатации, изготовлении или монтаже, или законченных рабочим проектированием на момент введения в действие настоящих норм допускается:

1) использовать положения настоящего расчета;

2) для оборудования и трубопроводов, находящихся в эксплуатации, по согласованию между конструкторской (проектной) организацией, головной материаловедческой организацией, предприятием - владельцем оборудования и трубопроводов определить параметры дефектов, допускаемых по условиям обеспечения прочности, и путем контроля подтвердить отсутствие в оборудовании и трубопроводах дефектов, параметры которых превышают допускаемые по расчету; в расчете следует использовать фактические свойства материалов, а сам расчет (включая схематизацию дефектов, выявленных в процессе контроля) должен выполняться по методикам, согласованным с головной организацией по разработке норм расчета на прочность;

3) для оборудования и трубопроводов, находящихся в изготовлении, монтаже или законченных рабочим проектированием, допускается использовать методики, отличающиеся от описанной в настоящем разделе, по согласованию с головной организацией по разработке норм расчета на прочность и Госатомэнергонадзором СССР.

5.8.1.9. Расчет на сопротивление хрупкому разрушению допускается не производить для элементов конструкций, не подвергающихся нейтронному облучению (или подвергающихся облучению при температурах 250 - 350 °С до переноса не более 1022 нейтр./м2 при Е ? 0,5 МэВ), в следующих случаях:

1) элементы конструкции изготовлены из коррозионно-стойких сталей аустенитного класса или цветных сплавов;

2) материалы элементов конструкций (включая сварные соединения) имеют предел текучести при температуре 20 °С менее 300 МПа (30 кгс/мм2), а толщина стенки элемента конструкции составляет не более 25 мм;

3) материалы элементов конструкций (включая сварные соединения) имеют предел текучести при температуре, 20 °С менее 600 МПа (60 кгс/мм2), а толщина стенки элемента конструкции составляет не более 16 мм;

4) толщина стенки рассматриваемого элемента конструкции s, мм, удовлетворяет условию

при [KI]1 в МПа ? м1/2 и RTp0,2 в МПа (обе характеристики принимают при наименьшей температуре эксплуатации и критической температуре хрупкости Tk, соответствующей концу эксплуатации).

5.8.1.10. В расчетную толщину стенки элементов оборудования и трубопроводов не включается толщина антикоррозионного покрытия.

5.8.2. Коэффициент интенсивности напряжений.

5.8.2.1. Коэффициент интенсивности напряжений для выбранных расчетных трещин определяют аналитически, численно или экспериментально по методикам, согласованным с головной организацией по разработке норм расчета на прочность.

5.8.2.2. Коэффициент интенсивности напряжений, МПа ? м1/2, для цилиндрических, сферических, конических, эллиптических, плоских элементов, нагружаемых внутренним давлением и температурными воздействиями, допускается определять по формуле

где ? - коэффициент, учитывающий влияние концентрации напряжений; ?p - составляющая напряжений растяжения, МПа; ?4 - составляющая изгибных напряжений, МПа; Mp = 1 + 0,12(1 - a/c); Mq = 1 - 0,64a/h; a - глубина трещины, мм; c - полудлина трещины, мм; h - длина зоны, в пределах которой составляющая изгибных напряжений сохраняет положительное значение, мм;

Q = [1 + 4,6(a/2c)1,65]1/2.

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок

Рис. 5.14. Стали марок 12Х2МФА, 15Х2МФА, 15Х2МФА-А:

1 - НУЭ,

2 - ННУЭ и гидравлические (пневматические) испытания,

3 - АС,

Формула справедлива при a ? 0,25s и a/c ? 2/3, где s - толщина стенки изделия.

При расчете зон, где отсутствует концентрация напряжений, принимают ? = 1.

5.8.2.3. Составляющую напряжений растяжения (кольцевых или осевых) определяют по формуле

где j - координата ? или Z; ?j - функция изменения напряжений по толщине стенки; s - толщина стенки в расчетном сечении.

5.8.2.4. Значение составляющей напряжений изгиба определяют по формуле

?jq = ?jn - ?jp,

где ?jn - значение функции изменения напряжений по толщине стенки в точке n.

Для элементов без антикоррозионной наплавки точку n располагают на наружной или внутренней поверхности изделия в зоне действия максимальных растягивающих напряжений. Для элементов с антикоррозионной наплавкой точку n выбирают на наружной поверхности изделия или на поверхности раздела антикоррозионного покрытия и основного металла в зоне действия растягивающих напряжений.

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок

Рис. 5.15. Стали марок 15Х2НМФА, 15Х2НМФА-А:

1 - НУЭ,

2 - ННУЭ и гидравлические (пневматические) испытания,

3 - АС,

5.8.3. Допускаемые значения коэффициентов интенсивности напряжений.

5.8.3.1. Допускаемые значения коэффициентов интенсивности напряжений зависят от приведенной температуры (T- Tk) и расчетного случая. Зависимость [KI]i от [T - Tk ] получают как огибающую двух кривых, определяемых по исходной температурной зависимости KIc. Одну из этих кривых получают делением ординат исходной кривой на коэффициент запаса прочности nk, другую - смещением исходной кривой вдоль оси абсцисс на значение температурного запаса ?T.

Принимают:

для нормальных условий эксплуатации (i= 1) nk = 2, ?T = 30 °С;

при нарушении нормальных условий эксплуатации и гидравлических (пневматических) испытаниях (i = 2) nk = 1,5, ?T = 30 °С;

для аварийных ситуаций (i = 3) nk = 1, ?T = 0 °С.

5.8.3.2. Исходные температурные зависимости K1c принимают по данным, приведенным в соответствующих аттестационных отчетах по материалам (основной металл, сварные соединения), или по техническим решениям, согласованным с Госатомэнергонадзором СССР, головной материаловедческой организацией и головной организацией по разработке норм расчета на прочность.

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок

Рис. 5.16. Сварные соединения сталей марок 15Х2МФА, 15Х2МФА-А, 15Х2НМФА, 15Х2НМФА-А:

1 - НУЭ,

2 - ННУЭ и гидравлические (пневматические) испытания,

3 - AC,

5.8.3.3. Температурные зависимости [KI]i для сталей марок 12Х2МФА, 15Х2МФА, 15Х2МФА-А, 15Х2НМФА, 15Х2НМФА-А и их сварных соединений приведены на рис. 5.14 - 5.16.

5.8.3.4. Для сталей перлитного класса и высокохромистых сталей и их сварных соединений с пределом текучести при температуре 20 °С, устанавливаемым по указаниям п. 3.7 настоящих Норм и не превышающим 600 МПа (60 кгс/мм2), можно использовать обобщенные кривые допускаемых коэффициентов интенсивности напряжений, приведенные на рис. 5.17.

5,8.4. Критическая температура хрупкости.

5.8.4.1. Критическую температуру хрупкости материала определяют по формуле

Tk = Tk0 + ?TT + ?TN + ?TF,

где Tk0 - критическая температура хрупкости материала в исходном состоянии; ?TT - сдвиг критической температуры хрупкости вследствие температурного старения; ?TN - сдвиг критической температуры хрупкости вследствие циклической повреждаемости; ?TF - сдвиг критической температуры хрупкости вследствие влияния нейтронного облучения.

5.8.4.2. Значения Tk0, ?TT, ?TN, ?TF (или коэффициента радиационного охрупчивания AF) принимают по данным соответствующих аттестационных отчетов по материалам (основной металл и сварные соединения), данным технических условий на материалы или на основе технических решений, согласованных с Госатомэнергонадзором СССР, головной материаловедческой организацией и головной организацией по разработке норм расчета на прочность.

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок

Рис. 5.17. Обобщенные зависимости допускаемых коэффициентов интенсивности напряжений:

1 - НУЭ, 2 - ННУЭ и гидравлические (пневматические) испытания,

3 - АС,

Методики определения значений Tk0, ?TT, ?TN, ?TF (или AF) приведены в приложении 2.

5.8.4.3. Допускается использовать значения Tk0, ?TT, AF, приведенные в табл. 5.11.

5.8.4.4. Допускается определять значения ?TN по формуле

где Ni - число циклов нагружения при i-м режиме эксплуатации; [Ni] - допускаемое число циклов для i-го режима эксплуатации; m - число режимов.

5.8.4.5. Допускается определять значения ?TF по формуле

?TF = AF(Fn/F0)1/3,

где AF - коэффициент радиационного охрупчивания, °С; Fn - перенос нейтронов с E ? 0,5 МэВ, нейтр./м2; F0 = 1022 нейтр./м2.

Формула справедлива при

1022 ? Fn ? 3 ? 1024 нейтр./м2.

Значения AFпринимают по данным документации по п. 5.8.4.2 или табл. 5.11.

5.8.4.6. При расчете элементов конструкций, изготовленных из сталей марок 12Х2МФА, 15Х2МФА, 15Х2МФА-А, 15Х2НМФА, 15Х2НМФА-А, и их сварных соединений, подвергающихся нейтронному облучению при Fn ? 1022 нейтр./м2 (E ? 0,5 МэВ) при температурах 250 - 350 °С, допускается принимать ?TT = 0.

Таблица 5.11. Значения характеристик сопротивления разрушению

Марка основного материала

Вид сварки, марка сварного материала

Стандарт или технические условия

Tk0, °C

?TT, °С (см. прим. 1)

Температура облучения, °С

AF, °С (см. прим. 2)

15Х2МФА

-

ТУ 5.961-11060-77, Изв. 6-90-3315

0

0

250

270

290

22

18

14

15Х2МФА-А

-

ТУ 108.131-75, Изв. 479

0

0

270

290

12

9

15Х2НМФА

-

ТУ 108.765-78, Изв. 4-83

0

0

290 ± 15

29

15Х2НМФА-А

-

ТУ 108.765-78, Изв. 4-83

-25

0

290 ± 15

23

15Х3НМФА

ТУ 24-3-15-223-75, Изв. 480,

ТУ 5.961-11021-79, Изв. 6-90-3305

-10

0

-

-

10ХН1М

-

ТУ 14-1-2587-78

10

10

-

-

22К

-

ТУ 108-11-543-80

40

30

-

-

10ГН2МФА

-

ТУ 108.766-78

15

10

-

-

15Х2НМФА

ЭШС, проволока Св-16Х2НМФТА

ТУ 14-1-3633-83

20

0

-

-

Флюс ОФ-6

-

РДС, электроды РТ-45А, РТ-45АА, РТ-45Б

ОСТ 108.948.01-80

0

0

-

-

15Х2НМФА-А

АДС, проволока СВ-12Х2Н2МАА (в том числе ВИ, ВД)

ТУ 14-1-2502-78

0

0

290 ± 15

20

Флюс ФЦ-16А

ТУ 108.949-80

Проволока Св-09ХГНМТА-ВИ

ТУ 14-1-3675-83

0

0

290 ± 15

20

Флюс КФ-30

ТУ 5.965-11090-80

РДС, электроды РТ-45АА, РТ 45Б

ОСТ 108.948.01-80

0

0

290 ± 15

20

15Х3НМФА-А

АДС, проволока Св-09ХГНМТА-ВИ

ТУ 14-1-3675-83

0

0

-

-

Флюс КФ-30

ТУ 5.965-11090-80

РДС, электроды РТ-45Б

-

0

0

-

-

ЭШС, проволока Св-16Х2НМФТА

ТУ 14-1-3633-83

20

0

-

Флюс ОФ-6

-

15Х2МФА

АДС (см. прим. 3), проволока Св-10ХМФТ, Св-10ХМФТУ

ГОСТ 2246-70

40

0

250

270

См. прим. 2

Флюсы АН-42, АН-42М

-

КФ-30

ТУ 5.965-1190-80

ЭШС (см. прим. 3), проволока Св-13Х2МФТ

ГОСТ 2246-70

40

0

-

-

Флюс ОФ-6

-

РДС (см. прим. 2), электроды Н-3, Н-6

ТУ 5.965-4052-73 .....

20

0

-

-

15Х2МФА-А

АДС (см. прим. 3), Св-10ХМФТУ

ТУ 14-1-3034-80

20

0

270

15

Флюс КФ-30, АН-42М

ТУ 5.965-11090-80

290

12

РДС (см. прим. 2), электроды Н-3, Н-6

ТУ 5.965-4052-73

20

0

270

290

15

12

15Х2НМФА

АДС (см. прим. 3), проволока СВ-12Х2НМФА, Св-12Х2НМФА-А (в том числе ВИ, ВД)

ТУ 14-1-2502-78

0

0

-

-

Флюс ФЦ-16, ФЦ-16А

ТУ 108.949-80

0

0

-

-

Проволока Св-09ХГНМТА

ТУ 14-1-3675-83

0

0

-

-

Флюс КФ-30

ТУ 5.965-11090-80

15Х3НМФА-А

АДС, проволока Св-09ХГНМТА-ВИ

ТУ 14-1-3675-83

0

0

-

-

Флюс КФ-3С

ТУ 5.965-11090-78

РДС, электроды РТ-5Б

-

0

0

-

-

ЭШС, проволока Св-16Х2НМФТА

ТУ 14-130-168-75

20

0

-

-

Флюс ОФ-6

-

10ХН1М

АДС, проволока Св-10НМА

ГОСТ 2246-70

10

0

-

-

Флюс АН-42, АН-42М

-

Флюс КФ-31

-

Проволока Св-08ХНМ

ГОСТ 2246-70

10

0

-

-

Флюс КФ-31

-

РДС, электроды УОНИИ-13/45А, УОНИИ-13/55

-

20

20

-

-

Электроды Н-25

-

0

0

-

-

10ХН1М (ВК-1А)

АДС, проволока Св-10НМА

ГОСТ 2246-70

0

0

-

Флюс АН-42, АН-42М

-

Флюс КФ-31

-

Проволока Св-08ХНМ

ГОСТ 2246-70

0

0

-

-

Флюс КФ-31

РДС, электроды Н-25

-

0

0

-

-

22К

АДС, проволока Св-06А

ТУ 14-1-1569-75

0

0

-

-

Флюсы АН-42, АН-42М

-

Проволока Св-08ГСМТ, Св-10ГСМТ

ГОСТ 2246-70

40

20

-

-

Флюс АН-42

-

Проволока Св-08ГС

ГОСТ 2246-70

15

30

-

-

Флюс ФЦ-16

ТУ 108.949-80

Проволока Св-08ГСМТ, Св-08ГС

ГОСТ 2246-70

0

0

-

-

Флюс КФ-30

ТУ 5.965-11090-78

РДС, электроды УОНИИ-13/45, УОНИИ-13/45А, УОНИИ-13/55

-

20

20

-

-

ЭШС, проволока Св-10Г2

ГОСТ 2246-70

40

20

-

-

Флюс АН-8М

ГОСТ 9087-81

10ГН2МФА

АДС, проволока Св-10ГНМА

ТУ 14-1-2860-79

15

10

-

-

Св-10ГН1МА

ТУ 14-1-2860-79

Флюс АН-17М

ГОСТ 9087-81

ФЦ-16

ТУ 108.949-80

РДС, электроды ПТ-30

ОСТ 108.948.01-80

15

10

-

-

ЭШС, проволока Св-10ГШМФА

ТУ 14-1-2860-79

15

10

-

-

Флюс ОФ-6

-

Примечания: 1. Значения ?TT приведены для температур до 350 °С.

2. Значения AFопределяются из соотношений AF = 800(P + 0,07Cu) при температуре облучения 270 °С, AF = 800(Р + 0,07Cu) + 8 при температуре облучения 250 °С, где P и Cu - содержание фосфора и меди, %.

3. АДС - автоматическая дуговая сварка под флюсом; РДС - ручная дуговая сварка; ЭШС - электрошлаковая сварка.

5.8.5. Расчет при нормальных условиях эксплуатации.

5.8.5.1. Сопротивление хрупкому разрушению следует считать обеспеченным, если выполняется условие

KI ? [KI]1.

5.8.5.2. При определении KI в качестве расчетного дефекта принимают поверхностную полуэллиптическую трещину глубиной a = 0,25s с соотношением a/c = 2/3.

5.8.5.3. Размер h допускается принимать равным 0,5s.

5.8.5.4. С учетом указаний пп. 5.8.5.2 И 5.8.5.3 получим

KI = ?(0,7?p + 0,45?q)(s/103)1/2, где

?р и ?q в МПа; s в мм; KI в МПа ? м1/2.

5.8.5.5. Коэффициент ? для зон перехода жесткостей (соединение фланцев с цилиндрической частью корпуса, галтели и др.) определяют по формулам:

при 0 < s/R2 ? 5

? = 1 + (K? - 1)0,7 ? 1,8/(s/R2);

при s/R2 > 5

? = 1 + (K? - 1)0,7 ? 9/(s/R2).

При ? > K? принимают ? = K?.

Допускается определять ? по графикам рис. 5.18.

В формулах R2 - радиус кривизны концентратора в рассчитываемом сечении; K? - теоретический коэффициент концентрации (допускается принимать равным значению K? при растяжении).

5.8.5.6. Коэффициент ? для зон отверстий (присоединения патрубков, штуцеров, труб) определяют по формулам:

при s/R ? 0,8

? = [1 + 5(K? - 1)ехр(-0,86s/R1)]1/2;

при s/R > 0,8

? = [1 + 2(K? - 1)(s/R1)]1/2,

где R1 - радиус отверстия.

Допускается ? определять по графикам на рис. 5.19.

5.8.5.7. Расчет требуется проводить только до приведенной температуры [T - Tk]*, наибольшее значение которой на графике [KI]1 = f[T - Tk] соответствует значению [KI]*1, определяемому по формуле

[KI]*1= 0,35RTp0,2(s/103)1/2,

где RTp0,2 в МПа; s в мм, [KI]*1 в МПа ? м1/2.

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок

Рис. 5.18. Зависимость коэффициента ? от отношения s/R2 для зон перехода жесткостей:

a - 2 ? s/R2 ? 5; б - s/R2 >5

5.8.6. Определение минимальной допускаемой температуры конструкции при гидравлических (пневматических) испытаниях.

5.8.6.1. Гидравлические (пневматические) испытания должны проводиться в таких условиях, чтобы минимальная температура конструкции при гидравлических (пневматических) испытаниях Thбыла больше или равна минимально допускаемой температуре конструкции [Th], определяемой из расчета на сопротивление хрупкому разрушению.

5.8.6.2. Температуру [Th] определяют с использованием условия

KIh? [KI]2,

где KIh - коэффициент интенсивности напряжений в рассматриваемых сечениях конструкции при гидравлических (пневматических) испытаниях.

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок

Рис. 5.19. Зависимость коэффициента ?от отношения s/R1 для зон расположения, отверстий:

a - s/R1 ? 1; б - s/R1 > 1

5.8.6.3. Значения KIh определяют в соответствии с указаниями пп. 5.8,2, 5.8.5.2 и 5.8.5.3.

5.8.6.4. Принимают значение [KI]2 равным значению KIh, определенному по п. 5.8.6.3, и с использованием зависимости [KI]2 =f[T - Tk] находят значение -[[Th] - Tk] и затем, зная значение Tk, устанавливают значение [Th].

5.8.6.5. Условие п. 5.8.6.2 должно выполняться в течение выдержки под давлением при гидравлических (пневматических) испытаниях, при выдержке для осмотра оборудования и трубопроводов и при разогреве до температуры испытаний.

5.8.6.6. Полный расчет по определению температуры [Th] допускается не производить и принять её равной 5 °С в любом из следующих случаев:

1) выполняются условия п. 5.8.1.9 (кроме п. 4);

2) для рассматриваемого элемента выполняется условие

при s в мм; [KI]2 в МПа ? м1/2; RTp0,2 в МПа; значение [KI]2 определяют при приведенной температуре (5 - Tk), где Tk соответствует моменту проведения гидравлических испытаний, а значение RTp0,2 принимают при температуре 20 °С.

5.8.7. Расчет при режимах ННУЭ и АС.

5.8.7.1. Сопротивление хрупкому разрушению считают обеспеченным, если выполняются условия

KI ? [KI]2 - для ННУЭ;

KI < [KI]2 - для АС.

5.8.7.2. Расчет проводят в следующей последовательности:

1) для различных моментов времени протекания режимов ННУЭ и АС определяют в расчетных сечениях поля температур и напряжений, а для подвергаемых нейтронному облучению элементов - также распределение переноса нейтронов по толщине стенки;

2) в соответствии с указаниями п. 5.8.2 для каждого из полей напряжений определяют ?р, ?q, h;

3) зону h разбивают на интервалы, границы которых обозначают координатами 0, х1, х2, ..., xn; длина одного интервала разбиения должна быть не более 1 мм на участках, где градиент напряжений более 70 МПа/мм, и не более 2 мм на участках, где градиент напряжений более 30 МПа/мм;

4) в пределах зоны h определяют значения KI, принимая глубину трещины равной по значению х1, х2, ..., хn, а соотношение полуосей a/c = 2/3; значение xn не должно превышать 0,25s;

5) последовательность моментов времени t1, t2, ..., tn выбирается так, чтобы значения KI, рассчитанные для одной глубины хi двух последующих моментов времени, отличались друг от друга не больше, чем на 10 %;

6) в точках, соответствующих концу каждого интервала х1, х2, ..., хn, устанавливают значения температур T1, T2, ..., Tn и (для конструкций, подвергающихся облучению) значения переноса нейтронов F1, F2, ..., Fn;

7) для найденных значений температур T1, T2, ..., Tn с учетом значений критической температуры хрупкости Tkопределяют приведенные температуры (T1 - Tk), (T2 - Tk),..., (Tn - Tk) и по температурной зависимости

[KI]2 = f[T - Tk] или [KI]3 = f[T - Tk]

устанавливают для каждой из точек х1, х2, ..., хn значения [KI]2 или [KI]3;

8) в каждой точке х1, х2, ..., хn сравнивают значения KI, определенные по п. 4), и значения [KI]2 или [KI]3, определенные по п. 7), и проверяют выполнение условия п. 5.8.7.1;

9) расчет следует проводить в пределах до приведенной температуры, наибольшее значение которой соответствует на графике [KI]2 = f[T - Tk] значению [KI]*2 = ?1RTp0,2(s/103)1/2 или на графике [KI]3 = f[T - Tk] значению [KI]*3 = ?1RTp0,2(s/103)1/2, где [KI]2 или [KI]3 в МПа - м1/2; RTp0,2 в МПа, s в мм, а значения ?1 и ?2 определяют по табл. 5.12.

Таблица 5.12. Значения коэффициентов ?1 и ?2

a/s

0,05

0,10

0,15

0,20

0,25

?1

0,267

0,360

0,405

0,445

0,465

?2

0,40

0,54

0,61

0,67

0,70

5.9. РАСЧЕТ НА ДЛИТЕЛЬНУЮ СТАТИЧЕСКУЮ ПРОЧНОСТЬ

5.9.1. При поверочном расчете на длительную прочность следует рассматривать все эксплуатационные режимы, проходящие при температурах, превышающих Tt, включая нарушения нормальных условий эксплуатации. Условия прочности элементов конструкций приведены в табл. 5.13 и пояснены в следующих пунктах.

5.9.2. Элемент конструкции, рассчитываемый на длительную статическую прочность, должен удовлетворять:

1) условиям, прочности, принимаемым при выборе основных размеров, во всем интервале эксплуатационных температур;

2) условиям, принимаемым при расчете на статическую прочность, во всем интервале эксплуатационных температур.

5.9.3. Приведенные напряжения категорий (?)2 и (?)RV, (?)RK при расчете на длительную статическую прочность оболочек и трубопроводов должны удовлетворять следующим условиям:

(?)2 ? Kt[?] и (?)RV, (?)RK ? K't[?],

где [?] - номинальное допускаемое напряжение,

[?] = RTmt/nmt;

nmt- коэффициент запаса, принимаемый в соответствии с разд. 3.4; Kt - коэффициент приведения напряжений (?)2 к мембранным, определяемый в зонах мембранных или местных мембранных напряжений по формулам

Kt, = 1,25 - 0,25(?)m/[?] или Kt = 1,25 - 0,25(?)mL/[?];

K't - коэффициент приведения напряжений (?)RV, (?)RK к мембранным, определяемый в зонах мембранных или местных мембранных напряжений по формулам

K't = 1,75 - 0,25(?)m/[?] или K't = 1,75 - 0,25(?)mL/[?].

Предел длительной прочности RTmt при определении [?] выбирают для суммарной длительности нагружения рассматриваемыми напряжениями при расчетной температуре.

Если ресурс эксплуатации оболочки включает два или более режима нагружения, отличающихся по приведенному напряжению или расчетной температуре, то должно выполняться условие по накопленному длительному статическому повреждению

где ti - время нагружения рассматриваемым приведенным напряжением в течение i-го режима при температуре Ti за весь ресурс эксплуатации (учитывается только время нагружения при температурах выше T1); [t]i - допускаемое время нагружения, определяемое по кривой длительной прочности или таблицам приложения 7, соответствующее температуре Ti и приведенному напряжению на i-м режиме, умноженному на множитель 1,5/Kt или 1,5/K't; i - число режимов нагружения, отличающихся температурой Ti или приведенным напряжением.

Таблица 5.13. Условия прочности элементов конструкции

Тип конструкции

Расчетная группа категорий напряжений

(?)1

(?)2

(?)RV или (?)RK

(?)3w

(?)4w

Элементы корпусов реакторов, парогенераторов, сосудов

-

-

Трубопроводы и трубчатые компенсаторы

-

-

Компенсирующие устройства (торовые, волнистые)

-

-

-

Болты и шпильки

-

-

5.9.4. Напряжение категории (?)3w в болтах или шпильках не должно превышать 1,8[?]wt, где номинальное допускаемое напряжение [?]wt = RTmt/nmt. Коэффициент запаса nmt принимают в соответствии с разд. 3.5.

Если ресурс эксплуатации включает два или более режимов нагружения, отличающихся по напряжению или расчетной температуре, то должно выполняться условие прочности по накопленному длительному статическому повреждению, приведенное в п. 5.9.3, с той разницей, что в этом случае:

ti- время нагружения болта или шпильки напряжением (?)3wi при температуре Ti за весь ресурс;

[t]i - допускаемое время нагружения, определяемое по кривой длительной прочности или таблицам приложения 7, соответствующее температуре Тi и напряжению 1,65(?)3wi;

i - число режимов нагружения, отличающихся температурой Ti или напряжением (?)3wi.

5.9.5. Напряжение категории (?)4w в болтах или шпильках не должно превышать 2,7[?]wi, где номинальное допускаемое напряжение [?]wi = RTmt/nmt. Коэффициент запаса nmtпринимают в соответствии с разд. 3.5.

Если ресурс эксплуатации включает два или более режимов нагружения, отличающихся по напряжению или расчетной температуре, то должно быть выполнено условие по накопленному длительному статическому повреждению, приведенное в п. 5.9.3, с той разницей, что в этом случае:

ti- время нагружения болта или шпильки напряжением (?)4wi при температуре Ti за весь ресурс;

[t]i - допускаемое время нагружения, определяемое по кривой длительной прочности или таблицам приложения 7, соответствующее температуре Тi и напряжению 1,1(?)4wi.

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок

Рис. 5.20. Диаграмма науглероживания стали 12X18Н10Т в натрии (x = 6050/T - lgt)

ПНАЭ Г-7-002-86 Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок

Рис. 5.21. Диаграмма науглероживания стали 12Х16Н15М3Б в натрии (x = 6050/T - lgt)

5.9.6. Среднее касательное напряжение в шпонках, штифтах и т.п., вызванное действием срезывающих усилий от механических и компенсационных нагрузок, действующих на оборудование, не должно превышать 0,5[?], где номинальное допускаемое напряжение, [?] = RTmt/nmt. Коэффициенты запаса nmt принимают в соответствии с разд. 3.4 для шпонок, штифтов и т.п. и по разд. 3.5 для болтов и шпилек.

5.9.7. Расчет на длительную статическую прочность омываемых натрием элементов контура из аустенитных сталей, если в том же контуре находятся элементы из углеродистых или легированных сталей, проводят по пп. 5.9.1 - 5.9.3, если глубина зоны науглероживания hcc для заданного времени и температуры не превышает расчетной толщины стенки элемента.

Для контура с натрием реакторной чистоты значение hcc определяют по рис. 5.20 и 5.21.

5.10. РАСЧЕТ НА ПРОГРЕССИРУЮЩЕЕ ФОРМОИЗМЕНЕНИЕ

5.10.1. Расчет на прогрессирующее формоизменение проводят применительно к элементам конструкций, для которых остаточные изменения формы в работе недопустимы или ограничены заданными пределами по условиям нормальной эксплуатации конструкции (по условиям работоспособности подвижных соединений, разбираемости разъемных соединений, стабильности зазоров, обеспечивающих гидравлические характеристики, и т.п.).

Рекомендуемый метод расчета на прогрессирующее формоизменение приведен в приложении 4.

5.10.2. Расчет проводят для нормальных и при нарушении нормальных условий эксплуатации с учетом всех расчетных нагрузок, указанных в п. 5.1.3, кроме сейсмических и вибрационных.

5.10.3. Найденные расчетом значения перемещений, накопленных в элементе конструкции в течение заданного срока службы с учетом числа повторений эксплуатационных режимов, не должны превышать допускаемых, установленных на основании эксплуатационных требований.

5.11. РАСЧЕТ НА СЕЙСМИЧЕСКИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ

5.11.1. Общие положения.

5.11.1.1. При выполнении расчета на сейсмические воздействия дополнительно используются следующие термины, определения и обозначения:

Сейсмичность площадки строительства АЭУ - интенсивность возможных сейсмических воздействий для площадки строительства с соответствующими категориями повторяемости за нормативный срок; устанавливается в соответствии с картами сейсмического районирования и микрорайонированием площадки строительства; измеряется в баллах по шкале MSK-64.

Отметка оборудования или трубопровода - высота точки крепления оборудования или трубопровода относительно нижней плоскости фундамента здания.

Максимальное расчетное землетрясение (МРЗ) - землетрясение со средней повторяемостью до 10000 лет.

Проектное землетрясение (ПЗ) - землетрясение со средней повторяемостью до 100 лет.

Акселерограмма - зависимость от времени абсолютного ускорения точки крепления оборудования или трубопровода для одного направления для определенной отметки.

Спектр ответа - совокупность абсолютных значений максимальных ответных ускорений линейно-упругой системы с одной степенью свободы (осциллятора) при воздействии, заданном акселерограммой, определенных в зависимости от собственной частоты и параметра демпфирования осциллятора.

Обобщенный спектр ответа - спектр, полученный по результатам обработки спектров ответа для набора акселерограмм:

(?s)s - напряжения смятия с учетом сейсмических нагрузок, МПа (кгс/мм2);

(?s)s - касательные напряжения среза с учетом сейсмических нагрузок, МПа (кгс/мм2);

k - относительное демпфирование (в долях критического).

5.11.1.2. Расчет проводят для АЭУ с сейсмичностью площадки 5 баллов и выше.

Необходимость расчетов оборудования и трубопроводов для АЭУ с сейсмичностью площадки 4 балла определяется проектной (конструкторской) организацией.

5.11.1.3. Настоящие нормы содержат требования к выполнению расчетов на прочность при сейсмических воздействиях оборудования и трубопроводов, подразделяемых на группы А, В и С в соответствии с Правилами АЭУ.

5.11.1.4. При расчете оборудование и трубопроводы разделяют на две категории (I и II).

5.11.1.5. К I категории относят оборудование и трубопроводы групп А и В.

5.11.1.6. Ко II категории относят оборудование и трубопроводы группы С.

5.11.1.7. Рекомендуемые методы расчета оборудования и трубопроводов на сейсмические воздействия указаны в приложении 9.

5.11.2. Требования к расчету.

5.11.2.1. Исходными данными для расчета являются:

1) воздействия от землетрясений (ПЗ и МРЗ) в виде акселерограмм и спектров ответа для оборудования и трубопроводов для трех взаимно перпендикулярных направлений (вертикального и двух горизонтальных);

2) нагрузки при режимах НУЭ и в необходимых случаях при режимах ННУЭ и АС.

5.11.2.2. Сейсмические нагрузки на оборудование и трубопроводы определяют с учетом одновременного сейсмического воздействия в двух горизонтальных и вертикальном направлениях.

5.11.2.3. Для определения сейсмических нагрузок могут быть использованы:

1) три акселерограммы для трех взаимно перпендикулярных, направлений;

2) спектры реакций, соответствующие заданным акселерограммам;

3) обобщенные спектры реакций.

5.11.2.4. Значение относительного демпфирования принимают равным k = 0,02. При наличии экспериментального обоснования допускается использование других значений.

5.11.2.5. Оценку прочности оборудования и трубопроводов при сейсмических воздействиях выполняют с учетом требований п. 1.2.14.

5.11.2.6. Необходимость учета совместного воздействия сейсмических нагрузок с нагрузками режимов ННУЭ и АС устанавливается проектной конструкторской организацией.

5.11.2.7. Оборудование и трубопроводы Iкатегории должны рассчитываться на сочетание нагрузок НУЭ + МРЗ и НУЭ + ПЗ. В случае, если принятые для расчета акселерограммы ПЗ и МРЗ различаются только амплитудами, допускается не рассматривать сочетание нагрузок НУЭ + ПЗ.

5.11.2.8. Оборудование и трубопроводы II категории должны рассчитываться на сочетание нагрузок НУЭ + ПЗ.

5.11.2.9. Расчет выполняют линейно-спектральным методом (по спектрам ответа) или методом динамического анализа (по акселерограммам).

Если первая собственная частота колебаний больше 20 Гц, расчет допускается выполнять статическим методом с умножением ускорений, полученных по спектру ответа, на коэффициент 1,3 для частоты в диапазоне 20 - 33 Гц и на коэффициент 1,0 для частоты больше 33 Гц.

5.11.2.10. Определение напряжений и деформаций допускается проводить в предположении статического воздействия найденных расчетом сейсмических нагрузок на оборудование и трубопроводы.

5.11.2.11. Напряжения в оборудовании и трубопроводах должны удовлетворять требованиям табл. 5.14 и 5.15.

5.11.2.12. Средние напряжения смятия не должны превышать значений, приведенных в табл. 5.16.

5.11.2.13. Средние касательные напряжения не должны превышать значений, приведенных в табл. 5.17.

5.11.2.14. Расчет на циклическую прочность проводят по разд. 5.61

Расчет допускается проводить, используя максимальную амплитуду напряжений, определенную с учетом воздействий НУЭ + ПЗ. При этом число циклов нагружения принимают равным 50.

Указанный расчет допускается не проводить, если суммарная повреждаемость от нагрузок, действующих на оборудование и трубопроводы без учета сейсмических воздействий в процессе эксплуатации АЭУ, не превышает 0,8.

Таблица 5.14. Сочетания нагрузок и допускаемые напряжения для оборудования и трубопроводов

Категория

Сочетание нагрузок

Расчетная группа категорий напряжений

Допускаемое напряжение

I

НУЭ + МРЗ

(?s)1

1,4[?]

(?s)2

1,8[?]

НУЭ + ПЗ

(?s)1

1,2[?]

(?s)2

1,6[?]

II

НУЭ + ПЗ

(?s)1

1,5[?]

(?s)2

1,9[?]

Примечание. Для трубопроводов АЭУ, прошедших оценку прочности на этапах статических расчетов, допускается проверку прочности от сейсмических нагрузок по мембранным напряжениям (?s)1 не проводить.

Таблица 5.15. Сочетание нагрузок и допускаемые напряжения для болтов и шпилек

Категории

Сочетание нагрузок

Расчетная группа категорий напряжений

Допускаемое напряжение

I

НУЭ + МРЗ

(?s)mw

1,4[?]w

(?s)4w

2,2[?]w

НУЭ + ПЗ

(?s)mw

1,2[?]w

(?s)4w

2,0[?]w

II

НУЭ + ПЗ

(?s)mw

1,5[?]w

(?s)4w

2,3[?]w

Таблица 5.16. Сочетание нагрузок и допускаемые напряжения смятия

Категории

Сочетание нагрузок

Категория напряжений

Допускаемое напряжение

I

НУЭ + МРЗ

(?s)s

2,7[?]

НУЭ + ПЗ

2,5[?]

II

НУЭ + ПЗ

(?s)s

3,0[?]

Таблица 5.17. Сочетание нагрузок и допускаемые касательные напряжения среза

Категория

Сочетание нагрузок

Категория напряжений

Допускаемые напряжения

в болтах и шпильках

в элементах конструкций, кроме болтов и шпилек

I

НУЭ + МРЗ

(?s)s

0,7[?]w

0,7[?]

НУЭ + ПЗ

0,6[?]w

0,6[?]

II

НУЭ + ПЗ

(?s)s

0,8[?]w

0,8[?]

5.11.2.15. При расчете на устойчивость допускаемые напряжения принимают:

при ?kr <RTp0,2 [?c] = 0,7?kr;

при ?kr ? RTp0,2 [?с] = 0,7RTp0,2.

5.11.2.1.6. Оценку трубопроводов по допускаемым напряжениям устойчивости можно не проводить.

5.11.2.17. Допускаемые перемещения (прогиб, сдвиг, смещение и т.п.) определяются в зависимости от эксплуатационных условий (выбор зазора, недопустимые перекосы, недопустимые соударения, разуплотнение герметичных стыков и т.п.).

5.11.2.18. Рекомендуемые методы расчета на сейсмические воздействия приведены в приложении 9.

5.12. РАСЧЕТ НА ВИБРОПРОЧНОСТЬ

5.12.1. Расчет на вибропрочность проводят применительно к элементам конструкций, подвергающихся вибрационному нагружению.

5.12.2. Расчет на вибропрочность содержит:

1) определение спектра собственных частот колебаний и проверку условия их отстройки от детерминированных частот возмущения;

2) проверку на отсутствие виброударных взаимодействий элементов конструкций с целью исключения повышенного износа;

3) расчет на циклическую прочность с учетом вибронапряжений.

5.12.3. Рекомендуемые методы расчетно-экспериментальной оценки вибропрочности приведены в приложении 8.

5.12.4. Расчет на циклическую прочность с учетом вибронагруженности проводят по методике, изложенной в разд. 5.6 настоящих Норм.


ПРИЛОЖЕНИЕ 1

(обязательное)

ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ

Таблица П1.1. Механические свойства сталей и сплавов (в предел «от» и «до» включаются обе значащие цифры)

Марка стали или сплава

Сортамент

Характеристика

Температура, К (°С)

293 (20)

323 (50)

373 (100)

423 (150)

473 (200)

523 (250)

573 (300)

623 (350)

673 (400)

723 (450)

773 (500)

823 (550)

873 (600)

Ст3сп5

Горячекатаная сортовая фасонная и листовая сталь толщиной до 20 мм

RTm, МПа

373

363

353

353

343

323

284

-

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(38)

(37)

(36)

(36)

(35)

(33)

(29)

-

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

245

235

235

235

235

206

186

-

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(25)

(24)

(24)

(24)

(24)

(21)

(19)

-

-

-

-

-

-

A, %

26

24

22

20

20

20

20

-

-

-

-

-

-

Z, %

50

49

49

48

47

47

48

-

-

-

-

-

-

То же, толщиной более 20 до 100 мм

RTm, МПа

373

363

353

353

343

323

284

-

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(38)

(37)

(36)

(36)

(35)

(33)

(29)

-

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

206

196

196

196

196

177

157

-

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(21)

(20)

(20)

(20)

(20)

(18)

(16)

-

-

-

-

-

-

A, %

23

21

19

18

18

18

18

-

-

-

-

-

-

Z, %

50

49

49

48

47

47

48

-

-

-

-

-

-

То же, толщиной более 100 мм

RTm, МПа

373

363

353

353

343

323

284

-

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(38)

(37)

(36)

(36)

(35)

(33)

(29)

-

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

206

196

196

196

196

177

157

-

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(21)

(20)

(20)

(20)

(20)

(18)

(16)

-

-

-

-

-

-

A, %

23

21

19

18

18

18

18

-

-

-

-

-

-

Z, %

50

49

49

48

47

47

48

-

-

-

-

-

-

Трубы

RTm, МПа

373

363

353

343

343

323

324

-

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(38)

(37)

(36)

(35)

(35)

(33)

(33)

-

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

206

196

196

196

196

177

157

-

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(21)

(20)

(20)

(20)

(20)

(18)

(16)

-

-

-

-

-

-

A, %

23

21

19

18

18

18

18

-

-

-

-

-

-

Z, %

50

49

49

48

47

47

48

-

-

-

-

-

-

Поковки диаметром или толщиной до 300 мм, КП175*

RTm, МПа

355

343

333

333

314

304

275

-

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(36)

(35)

(34)

(34)

(32)

(31)

(28)

-

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

175

167

167

167

157

147

137

-

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(18)

(17)

(17)

(17)

(16)

(15)

(14)

-

-

-

-

-

-

A, %

24

22

20

18

17

17

17

-

-

-

-

-

-

Z, %

50

47

44

41

40

40

40

-

-

-

-

-

-

Поковки диаметром или толщиной до 300 мм, КП195*

RTm, МПа

390

390

373

373

363

333

304

-

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(40)

(40)

(38)

(38)

(37)

(34)

(31)

-

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

195

195

195

195

177

167

147

-

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(20)

(20)

(20)

(20)

(18)

(17)

(15)

-

-

-

-

-

-

A, %

23

21

20

18

18

18

18

-

-

-

-

-

-

Z, %

50

47

44

41

40

40

40

-

-

-

-

-

-

То же, до 50 мм, КП215*

RTm, МПа

420

422

402

402

392

373

333

-

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(44)

(43)

(41)

(41)

(40)

(38)

(34)

-

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

215

206

206

206

196

196

167

-

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(22)

(21)

(21)

(21)

(20)

(20)

(17)

-

-

-

-

-

-

A, %

23

21

20

18

18

18

18

-

-

-

-

-

-

Z, %

50

47

44

41

40

40

40

-

-

-

-

-

-

10

Трубы холодно- и теплодеформированные бесшовные наружным диаметром от 5 до 250 мм, с толщиной стенки от 0,3 до 20 мм наружным диаметром от 6 до 250 мм, с толщиной стенки от 1,6 до 24 мм; наружным диаметром от 6 до 160 мм, с толщиной стенки от 2 до 22 мм

RTm, МПа

343

333

333

333

333

323

314

294

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(35)

(34)

(34)

(34)

(34)

(33)

(32)

(30)

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

206

196

195

181

176

157

137

118

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(21)

(20)

(19)

(18,5)

(18)

(16)

(14)

(12)

-

-

-

-

-

A, %

24

20

18

18

19

21

23

24

-

-

-

-

-

Z, %

50

46

40

40

40

42

44

48

-

-

-

-

-

Сортовая горячекатаная и кованая сталь толщиной или диаметром до 80 мм

RTm, МПа

333

333

333

333

333

323

314

294

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(34)

(34)

(34)

(34)

(34)

(33)

(32)

(30)

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

186

186

186

177

177

157

137

118

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

09)

(19)

(19)

(18)

(18)

(16)

(14)

(12)

-

-

-

-

-

A, %

31

28

26

22

25

245

255

28

-

-

-

-

-

Z, %

55

50

50

46

44

44

44

46

-

-

-

-

-

15

Сортовая горячекатаная сталь толщиной или диаметром до 80 мм

RTm, МПа

373

373

363

353

343

333

333

333

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(38)

(38)

(37)

(36)

(35)

(34)

(34)

(34)

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

226

216

216

196

196

196

196

196

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(23)

(22)

(22)

(20)

(20)

(20)

(20)

(20)

-

-

-

-

-

A, %

27

26

25

25

24

23

23

23

-

-

-

-

-

Z, %

55

51

47

43

39

38

38

38

-

-

-

-

-

Поковки диаметром до 300 мм, КП175*

RTm, МПа

355

343

333

324

314

294

294

294

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(36)

(35)

(34)

(33)

(32)

(30)

(30)

(30)

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

175

167

157

147

147

128

118

118

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(18)

(17)

(16)

(15)

(15)

(13)

(12)

(12)

-

-

-

-

-

A, %

20

19

18

16

14

14

14

14

-

-

-

-

-

Z, %

40

40

40

40

40

40

40

40

-

-

-

-

-

То же, до 100 мм, КП195*

RTm, МПа

390

383

373

363

353

343

333

324

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(40)

(39)

(38)

(37)

(36)

(35)

(34)

(33)

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

195

195

177

167

167

147

128

128

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(20)

(20)

(18)

(17)

(17)

(15)

(13)

(13)

-

-

-

-

-

A, %

18

17

16

16

14

14

14

14

-

-

-

-

-

Z, %

38

38

38

38

36

36

35

35

-

-

-

-

-

Поковки диаметром до 50 мм, КП215*

RTm, МПа

430

422

402

392

383

363

363

363

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(44)

(43)

(41)

(40)

(3)

(37)

(37)

(37)

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

215

206

186

177

177

157

147

147

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(22)

(21)

(19)

(18)

(18)

(16)

(15)

(15)

-

-

-

-

-

A, %

24

21

18

16

14

14

14

14

-

-

-

-

-

Z, %

53

47

44

42

40

40

40

40

-

-

-

-

-

15Л

Отливки с толщиной стенки до 100 мм

RTm, МПа

392

392

373

363

363

353

343

333

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(40)

(40)

(38)

(37)

(37)

(36)

(35)

(34)

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

196

196

196

177

157

147

138

118

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(20)

(20)

(20)

(18)

(16)

(15)

(14)

(12)

-

-

-

-

-

A, %

24

23

23

23

22

21

21

21

-

-

-

-

-

Z, %

35

35

35

34

34

33

32

30

-

-

-

-

-

20

Поковки диаметром до 300 мм, КП175*

RTm, МПа

355

343

333

323

323

294

294

294

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

36)

(35)

(34)

(33)

(33)

(30)

(30)

(30)

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

175

167

167

167

167

157

147

128

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(18)

(17)

(17)

(17)

(17)

(16)

(15)

(13)

-

-

-

-

-

A, %

20

20

20

18

17

17

17

17

-

-

-

-

-

Z, %

40

40

40

40

40

40

40

40

-

-

-

-

-

То же, до 300 мм, КП195*

RTm, МПа

390

390

373

363

363

343

333

323

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(40)

(40)

(38)

(37)

(37)

(35)

(34)

(33)

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

195

195

195

195

195

177

157

137

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(20)

(20)

(20)

(20)

(20)

(18)

(16)

(14)

-

-

-

-

-

A, %

20

20

20

18

17

17

17

17

-

-

-

-

-

Z, %

40

40

40

40

40

40

40

40

-

-

-

-

-

Поковки диаметром до 300 мм, КП215*

RTm, МПа

430

422

422

412

402

402

392

373

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(44)

(43)

(43)

(42)

(41)

(41)

(40)

(38)

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

215

206

206

206

196

196

177

157

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(22)

(21)

(21)

(21)

(20)

(20)

(18)

(16)

-

-

-

-

-

A, %

20

19

19

18

17

17

17

17

-

-

-

-

-

Z, %

40

40

40

40

40

40

40

40

-

-

-

-

-

То же, от 100 до 300 мм, КП245*

RTm, МПа

470

461

461

451

441

441

432

422

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(48)

(47)

(47)

(46)

(45)

(45)

(44)

(43)

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

245

235

235

235

226

226

196

177

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(25)

(24)

(24)

(24)

(23)

(23)

(20)

(18)

-

-

-

-

-

A, %

19

18

18

17

16

16

16

16

-

-

-

-

-

Z, %

40

40

40

40

40

40

40

40

-

-

-

-

-

Горячекатаная сталь толщиной или диаметром до 80 мм; трубы горячедеформированные наружным диаметром от 10 до 465 мм, с толщиной стенки от 2 до 60 мм

RTm, МПа

402

392

392

392

373

373

363

353

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(41)

(40)

(40)

(40)

(38)

(38)

(37)

(36)

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

216

206

206

206

196

196

177

157

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(22)

(21)

(21)

(21)

(20)

(20)

(18)

(16)

-

-

-

-

-

A, %

21

20

19

18

17

17

17

17

-

-

-

-

-

Z, %

40

40

38

38

38

38

40

42

-

-

-

-

-

Отожженные, высокоотпущенные листы толщиной от 4 до 80 мм

RTm, МПа

373

363

353

343

343

333

333

323

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(3)

(37)

(36)

(35)

(35)

(34)

(34)

(33)

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

216

216

216

206

206

196

176

157

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(22)

(22)

(22)

(21)

(21)

(20)

(18)

(16)

-

-

-

-

-

A, %

28

27

27

25

24

24

24

24

-

-

-

-

-

Z, %

45

43

43

42

42

42

44

46

-

-

-

-

-

Листовые заготовки толщиной от 20 до 250 мм (поперечное направление)

RTm, МПа

353

343

334

324

304

294

284

275

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(36)

(35)

(34)

(33)

(31)

(30)

(29)

(28)

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

176

176

176

157

157

147

147

137

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(18)

(18)

(18)

(16)

(16)

(15)

(15)

(14)

-

-

-

-

-

A, %

20

20

20

19

19

19

18

18

-

-

-

-

-

Z, %

45

45

45

45

45

45

45

45

-

-

-

-

-

20Л

Отливки с толщиной стенки до 100 мм

RTm, МПа

412

412

412

392

370

370

370

360

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(42)

(42)

(42)

(40)

(38)

(38)

(38)

(37)

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

216

216

196

176

170

165

157

137

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(22)

(22)

(20)

(18)

(17,5)

(17)

(16)

(14)

-

-

-

-

-

A, %

22

21

20

19

18

18

18

18

-

-

-

-

-

Z, %

35

35

35

35

35

34

33

32

-

-

-

-

-

20К

Листы толщиной от 4 до 60 мм

RTm, МПа

402

397

397

392

392

392

373

363

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(41)

(40,5)

(40,5)

(40)

(40)

(40)

(38)

(37)

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

216

206

206

206

196

196

177

157

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(22)

(21)

(21)

(21)

(20)

(20)

(18)

(16)

-

-

-

-

-

A, %

23

21

20

20

19

19

19

19

-

-

-

-

-

Z, %

50

48

47

47

47

47

49

51

-

-

-

-

-

22К

Листы толщиной от 70 до 170 мм, КП215*

RTm, МПа

430

430

430

430

430

421

412

392

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(44)

(44)

(44)

(44)

(44)

(43)

(42)

(40)

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

215

206

196

186

186

186

186

177

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(22)

(21)

(20)

(19)

(19)

(19)

(19)

(18)

-

-

-

-

-

A, %

18

18

18

17

17

16

17

18

-

-

-

-

-

Z, %

40

40

39

38

38

38

39

40

-

-

-

-

-

Поковки диаметром от 300 до 800 мм, КП195*

RTm, МПа

390

390

390

383

373

363

353

353

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(40)

(40)

(40)

(39)

(38)

(37)

(36)

(36)

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

195

186

177

167

167

157

157

137

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(20)

(19)

(18)

(17)

(17)

(16)

(16)

(14)

-

-

-

-

-

A, %

18

15

13

13

13

13

13

13

-

-

-

-

-

Z, %

38

38

38

36

36

35

34

34

-

-

-

-

-

То же, от 100 до 800 мм, КП215*

RTm, МПа

430

392

392

392

392

392

353

343

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(44)

(40)

(40)

(40)

(40)

(40)

(36)

(35)

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

215

206

196

186

186

186

186

177

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(22)

(21)

(20)

(19)

(19)

(19)

(19)

(18)

-

-

-

-

-

A, %

16

14

11

11

11

11

11

11

-

-

-

-

-

Z, %

35

35

35

33

33

32

31

31

-

-

-

-

-

25

Поковки диаметром до 500 мм, КП175*

RTm, МПа

350

343

333

323

323

304

294

294

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(36)

(35)

(34)

(33)

(33)

(31)

(30)

(30)

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

175

167

157

147

137

128

118

108

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(18)

(17)

(16)

(15)

(14)

(13)

(12)

(11)

-

-

-

-

-

A, %

22

22

22

22

22

22

22

22

-

-

-

-

-

Z, %

45

45

45

45

45

45

45

45

-

-

-

-

-

То же, до 500 мм, КП195*

RTm, МПа

390

390

373

363

363

343

333

323

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(40)

(40)

(38)

(37)

(37)

(35)

(34)

(33)

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

195

195

177

167

157

137

128

118

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(20)

(20)

(18)

(17)

(16)

(14)

(13)

(12)

-

-

-

-

-

A, %

20

20

20

20

20

20

20

20

-

-

-

-

-

Z, %

45

45

45

45

45

45

45

44

-

-

-

-

-

То же, до 300 мм, КП215*

RTm, МПа

430

422

422

412

402

402

402

373

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(44)

(43)

(43)

(42)

(41)

(41)

(41)

(38)

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

215

206

196

177

167

147

137

118

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(22)

(21)

(20)

(18)

(17)

(15)

(14)

(12)

-

-

-

-

-

A, %

20

20

20

19

19

19

19

19

-

-

-

-

-

Z, %

45

45

45

45

45

45

45

44

-

-

-

-

-

То же, до 100 мм, КП245*

RTm, МПа

470

461

461

451

441

441

441

412

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(48)

(47)

(47)

(46)

(45)

(45)

(45)

(42)

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

245

235

226

206

196

167

157

118

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(25)

(24)

(23)

(21)

(20)

(17)

(16)

(12)

-

-

-

-

-

A, %

20

20

20

19

19

19

19

19

-

-

-

-

-

Z, %

45

45

45

45

45

45

45

44

-

-

-

-

-

Поковки диаметром от 100 до 300 мм, КП275*

RTm, МПа

530

510

500

481

481

451

441

441

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(54)

(52)

(51)

(49)

(49)

(46)

(45)

445)

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

275

255

245

226

216

196

186

167

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(28)

(26)

(25)

(23)

(22)

(20)

(19)

(17)

-

-

-

-

-

A, %

17

17

17

17

17

17

17

17

-

-

-

-

-

Z, %

38

38

38

38

38

38

38

38

-

-

-

-

-

25Л

Отливки с толщиной стенки до 100 мм

RTm, МПа

441

432

432

422

422

400

380

370

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(45)

(44)

(44)

(43)

(43)

(41)

(39)

(38)

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

235

226

216

196

180

175

170

150

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(24)

(23)

(22)

(20)

(18,5)

(18)

(17,5)

(15,5)

-

-

-

-

-

A, %

19

18

17

17

16

16

16

16

-

-

-

-

-

Z, %

30

30

30

30

30

30

28

26

-

-

-

-

-

30

Поковки диаметром от 300 до 800 мм, КП175*

RTm, МПа

355

355

343

343

343

333

333

333

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(36)

(36)

(35)

(35)

(35)

(34)

(34)

(34)

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

175

175

175

175

167

137

108

98

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(18)

(18)

(18)

(18)

(17)

(14)

(11)

(10)

-

-

-

-

-

A, %

20

20

18

17

16

16

16

16

-

-

-

-

-

Z, %

40

40

40

40

40

40

40

40

-

-

-

-

-

То же, от 100 до 800 мм, КП195*

RTm, МПа

390

390

390

373

373

373

373

373

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(40)

(40)

(40)

(38)

(38)

(38)

(38)

(38)

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

195

195

195

195

195

147

118

108

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(20)

(20)

(20)

(20)

(20)

(15)

(12)

(11)

-

-

-

-

-

A, %

18

17

16

15

14

14

14

14

-

-

-

-

-

Z, %

38

38

38

38

38

38

37

37

-

-

-

-

-

Поковки диаметром более 100 до 800 мм, КП215*

RTm, МПа

430

430

422

412

412

402

402

402

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(44)

(44)

(43)

(42)

(42)

(41)

(41)

(41)

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

215

215

215

215

206

167

128

118

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(22)

(22)

(22)

(22)

(21)

(17)

(13)

(12)

-

-

-

-

-

A, %

16

15

14

14

13

13

13

13

-

-

-

-

-

Z, %

35

35

35

35

35

35

34

34

-

-

-

-

-

То же, до 500 мм, КП245*

RTm, МПа

470

470

461

451

441

441

441

441

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(48)

(48)

(47)

(46)

(45)

(45)

(45)

(45)

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

245

245

245

245

235

196

147

137

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(25)

(25)

(25)

(25)

(24)

(20)

(15)

(14)

-

-

-

-

-

A, %

16

15

14

14

13

13

13

13

-

-

-

-

-

Z, %

35

35

35

35

35

35

34

34

-

-

-

-

-

35

Сортовая горячекатаная сталь диаметром или толщиной до 80 мм

RTm, МПа

530

530

520

510

510

500

500

500

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(54)

(54)

(53)

(52)

(52)

(51)

(51)

(51)

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

314

304

294

294

294

245

196

177

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(32)

(31)

(30)

(30)

(30)

(25)

(20)

(18)

-

-

-

-

-

A, %

20

17

13

10

7

12

17

18

-

-

-

-

-

Z, %

45

45

45

45

45

45

45

45

-

-

-

-

-

Поковки диаметром от 500 до 800 мм, КП175*

RTm, МПа

355

355

343

343

343

333

333

333

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(36)

(36)

(35)

(35)

(35)

(34)

(34)

(34)

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

175

167

167

167

167

137

108

98

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(18)

(17)

(17)

(17)

(17)

(14)

(11)

(10)

-

-

-

-

-

A, %

20

17

13

10

7

12

17

18

-

-

-

-

-

Z, %

40

40

40

40

40

40

40

40

-

-

-

-

-

Поковки диаметром от 300 до 800 мм, КП195*

RTm, МПа

390

390

390

373

373

373

373

373

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(40)

(40)

(40)

(38)

(38)

(38)

(38)

(38)

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

195

195

195

195

195

157

128

108

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(20)

(20)

(20)

(20)

(20)

(16)

(13)

(11)

-

-

-

-

-

A, %

17

15

12

9

6

10

14

16

-

-

-

-

-

Z, %

135

35

35

35

35

35

35

35

-

-

-

-

-

То же, от 100 до 800 мм, КП215*

RTm, МПа

430

430

422

412

412

402

402

402

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(44)

(44)

(43)

(42)

(42)

(41)

(41)

(41)

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

215

206

206

206

206

177

437

128

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(22)

(21)

(21)

(21)

(21)

(18)

(14)

(13)

-

-

-

-

-

A, %

15

12

9

6

5

9

13

14

-

-

-

-

-

Z, %

32

32

32

32

32

32

32

32

-

-

-

-

-

То же, до 500 мм, КП245*

RTm, МПа

470

461

451

441

441

441

441

441

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(48)

(47)

(46)

(45)

(45)

(45)

(45)

(45)

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

245

235

226

226

226

177

157

137

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(25)

(24)

(23)

(23)

(23)

(18)

(16)

(14)

-

-

-

-

-

A, %

17

15

12

9

6

10

14

16

-

-

-

-

-

Z, %

35

35

35

35

35

35

35

35

-

-

-

-

-

То же, до 300 мм, КП275*

RTm, МПа

530

530

530

530

530

519

510

441

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(54)

(54)

(54)

(54)

(54)

(53)

(52)

(45)

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

275

265

265

265

245

225

216

196

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(28)

(27)

(27)

(27)

(25)

(23)

(22)

(20)

-

-

-

-

-

A, %

17

15

12

9

6

10

14

16

-

-

-

-

-

Z, %

38

38

38

38

38

38

38

38

-

-

-

-

-

Поковки диаметром до 100 мм, КП315*

RTm, МПа

570

570

559

549

540

540

540

540

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(58)

(58)

(57)

(56)

(55)

(55)

55)

(55)

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

315

304

304

294

274

255

245

225

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(32)

(31)

(31)

(30)

(28)

(26)

(25)

(23)

-

-

-

-

-

A, %

15

13

11

9

6

8

11

12

-

-

-

-

-

Z, %

35

35

34

34

34

34

35

-35

-

-

-

-

-

Заготовки крепежных деталей диаметром до 300 мм, КП275*

RTm, МПа

530

530

530

520

510

500

500

500

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(54)

(54)

(54)

(53)

(52)

(51)

(51)

(51)

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

275

255

235

225

225

186

147

127

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(28)

(26)

(24)

(23)

(23)

(19)

(15)

(13)

-

-

-

-

-

A, %

17

14

10

7

5

8

14

15

-

-

-

-

-

Z, %

38

38

38

38

38

38

38

38

-

-

-

-

-

40

Поковки диаметром от 300 до 800 мм, КП215*

RTm, МПа

430

412

412

402

402

402

392

373

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(44)

(42)

(42)

(41)

(41)

(41)

(40)

(38)

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

215

196

186

177

157

57

157

147

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(22)

(20)

(19)

(18)

(16)

(16)

(16)

(15)

-

-

-

-

-

A, %

16

15

15

13

13

13

13

13

-

-

-

-

-

Z, %

35

35

35

35

35

34

33

33

-

-

-

-

-

Поковки диаметром от 100 до 500 мм, КП245*

RTm, МПа

470

451

451

441

422

422

422

412

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(48)

(46)

(46)

(45)

(43)

(43)

(43)

(42)

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

245

226

206

196

196

177

177

167

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(25)

(23)

(21)

(20)

(20)

(18)

(18)

(17)

-

-

-

-

-

A, %

16

15

15

13

13

13

13

13

-

-

-

-

-

Z, %

35

35

35

35

35

34

33

33

-

-

-

-

-

То же, до 800 мм, КП275*

RTm, МПа

530

510

500

491

491

491

471

461

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(54)

(52)

(51)

(50)

(50)

(50)

(48)

(47)

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

275

255

235

216

206

196

196

196

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(28)

(26)

(24)

(22)

(21)

(20)

(20)

(20)

-

-

-

-

-

A, %

13

12

11

11

11

11

11

11

-

-

-

-

-

Z, %

30

30

30

30

30

29

28

28

-

-

-

-

-

То же, от 100 до 300 мм, КП315*

RTm, МПа

570

549

540

530

510

510

510

491

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(58)

(56)

(55)

(54)

(52)

(52)

(52)

(50)

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

315

294

255

245

235

226

226

216

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(32)

(30)

(26)

(25)

(24)

(23)

(23)

(22)

-

-

-

-

-

A, %

13

12

11

12

12

12

12

12

-

-

-

-

-

Z, %

30

30

30

30

30

29

28

28

-

-

-

-

-

То же, до 100 мм, КП345*

RTm, МПа

590

569

559

549

530

530

530

510

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(60)

(58)

(57)

(56)

(54)

(54)

(54)

(52)

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

345

312

294

275

255

245

245

235

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(35)

(32)

(30)

(28)

26)

(25)

(25)

(24)

-

-

-

-

-

A, %

18

17

16

15

14

14

14

14

-

-

-

-

-

Z, %

45

45

45

45

45

45

45

45

-

-

-

-

-

Заготовки крепежных деталей диаметром до 300 мм, КП295*

RTm, МПа

549

520

520

510

510

510

500

471

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(56)

(53)

(53)

(52)

(52)

(52)

(51)

(48)

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

295

265

255

235

216

216

216

196

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(30)

(27)

(26)

(24)

(22)

(22)

(22)

(20)

-

-

-

-

-

A, %

16

15

13

13

13

13

14

15

-

-

-

-

-

Z, %

37

37

35

35

35

35

37

37

-

-

-

-

-

45

Горячекатаная сортовая сталь толщиной или диаметром до 250 мм

RTm, МПа

598

598

598

598

598

579

559

540

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(61)

(61)

(61)

(61)

(61)

(59)

(57)

(55)

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

353

343

343

343

343

294

255

235

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(36)

(35)

(35)

(35)

(35)

(30)

(26)

(24)

-

-

-

-

-

A, %

16

13

10

9

7

10

15

15

-

-

-

-

-

Z, %

40

37

33

30

30

30

30

30

-

-

-

-

-

Заготовки крепежных деталей толщиной или диаметром 300 мм, КП315*

RTm, МПа

569

569

569

569

569

549

530

510

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(58)

(58)

(58)

(58)

(58)

(56)

(54)

(52)

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

315

304

304

294

274

255

245

225

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(32)

(31)

(31)

(30)

(28)

(26)

(25)

(23)

-

-

-

-

-

A, %

14

12

12

12

12

12

12

17

-

-

-

-

-

Z, %

35

33

33

33

33

33

35

35

-

-

-

-

-

То же, от 100 до 800 мм, КП245*

RTm, МПа

470

470

470

470

470

461

441

412

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(48)

(48)

(48)

(48)

(48)

(47)

(45)

(42)

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

245

235

235

235

235

206

177

167

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(25)

(24)

(24)

(24)

(24)

(21)

(18)

(17)

-

-

-

-

-

A, %

14

12

10

8

6

8

13

13

-

-

-

-

-

Z, %

30

27

23

23

23

23

23

23

-

-

-

-

-

То же, до 800 мм, КП275*

RTm, МПа

530

530

530

530

530

510

491

481

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(54)

(54)

(54)

(54)

(54)

(52)

(50)

(49)

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

275

265

265

265

265

226

196

196

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(28)

(27)

(27)

(27)

(27)

(23)

(20)

(20)

-

-

-

-

-

A, %

12

10

8

6

5

8

11

11

-

-

-

-

-

Z, %

30

27

23

22

22

22

22

22

-

-

-

-

-

То же, до 800 мм, КП315*

RTm, МПа

570

570

570

570

570

549

530

510

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(58)

(58)

(58)

(58)

(58)

(56)

(54)

(52)

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

315

304

304

304

304

255

226

206

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(32)

(31)

(31)

(31)

(31)

(26)

(23)

(21)

-

-

-

-

-

A, %

10

8

6

5

4

7

10

10

-

-

-

-

-

Z, %

30

27

23

22

22

22

22

22

-

-

-

-

-

Поковки диаметром до 300 мм, КП345*

RTm, МПа

590

590

590

590

590

569

549

530

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(60)

(60)

(60)

(60)

(60)

(58)

(56)

(54)

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

345

333

333

333

333

284

245

226

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(35)

(34)

(34)

(34)

(34)

(29)

(25)

(23)

-

-

-

-

-

A, %

10

8

6

5

4

7

10

10

-

-

-

-

-

Z, %

30

27

23

22

22

22

22

22

-

-

-

-

-

То же, до 100 мм, КП395*

RTm, МПа

615

615

615

615

615

598

579

559

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(63)

(63)

(63)

(63)

(63)

(61)

(59)

(57)

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

395

395

395

395

395

333

294

275

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(40)

(40)

(40)

(40)

(40)

(34)

(30)

(28)

-

-

-

-

-

A, %

10

8

6

5

4

7

10

10

-

-

-

-

-

Z, %

30

27

23

22

22

22

22

22

-

-

-

-

-

20Х

Прутки и полосы диаметром или толщиной до 80 мм

RTm, МПа

785

755

755

745

735

715

676

649

578

540

471

-

-

(кгс/мм2)

(80)

(77)

(77)

(76)

(75)

(73)

(69)

(66)

(59)

(55)

(48)

-

-

RTp0,2, МПа

638

589

589

568

559

529

510

490

461

441

432

-

-

(кгс/мм2)

(65)

(60)

(60)

(58)

(57)

(54)

(52)

(50)

(47)

(45)

(44)

-

-

A, %

11

11

10

10

10

10

10

11

11

12

9

-

-

Z, %

40

38

38

38

38

38

40

40

42

42

46

-

-

То же, от 80 до 150 мм

RTm, МПа

785

755

726

726

726

726

726

687

608

540

471

-

-

(кгс/мм2)

(80)

(77)

(74)

(74)

(74)

(74)

(74)

(70)

(62)

(55)

(48)

-

-

RTp0,2, МПа

638

589

549

540

530

530

530

520

491

461

432

-

-

(кгс/мм2)

(65)

(60)

(56)

(55)

(54)

(54)

(54)

(53)

(50)

(47)

(44)

-

-

A, %

9

9

8

8

8

8

9

10

10

11

12

-

-

Z, %

35

33

31

31

30

32

35

37

37

40

40

-

-

То же, от 150 до 250 мм

RTm, МПа

785

755

726

726

726

726

726

687

608

540

471

-

-

(кгс/мм2)

(80)

(77)

(74)

(74)

(74)

(74)

(74)

(70)

(62)

(55)

(48)

-

-

RTp0,2, МПа

638

589

549

540

530

530

530

520

491

461

432

-

-

(кгс/мм2)

(65)

(60)

(56)

(55)

(54)

(54)

(54)

(53)

(50)

(47)

(44)

-

-

A, %

8

8

7

7

7

8

8

9

9

10

10

-

-

Z, %

30

28

27

26

25

28

30

31

31

34

34

-

-

Поковки диаметром до 500 мм, КП195*

RTm, МПа

390

373

363

363

363

363

363

333

304

265

235

-

-

(кгс/мм2)

(40)

(38)

(37)

(37)

(37)

(37)

(37)

(34)

(31)

(27)

(24)

-

-

RTp0,2, МПа

195

177

167

167

167

167

167

157

147

137

128

-

-

(кгс/мм2)

(20)

(18)

(17)

(17)

(17)

(17)

(17)

(16)

(15)

(14)

(13)

-

-

A, %

20

19

18

18

18

19

20

20

20

22

24

-

-

Z, %

45

42

40

40

38

41

45

48

51

51

51

-

-

Поковки диаметром до 300 мм, КП215*

RTm, МПа

430

412

402

402

402

402

402

373

333

294

255

-

-

(кгс/мм2)

(44)

(42)

(41)

(41)

(41)

(41)

(41)

(38)

(34)

(30)

(26)

-

-

RTp0,2, МПа

215

196

196

196

196

196

196

177

167

157

147

-

-

(кгс/мм2)

(22)

(20)

(20)

(20)

(20)

(20)

(20)

(18)

(17)

(16)

(15)

-

-

A, %

20

18

16

16

16

18

20

20

20

20

20

-

-

Z, %

45

42

40

40

38

41

45

48

51

51

51

-

-

То же, до 300 мм, КП245*

RTm, МПа

470

451

432

432

432

432

412

402

363

323

294

-

-

(кгс/мм2)

(48)

(46)

(44)

(44)

(44)

(44)

(42)

(41)

(37)

(33)

(30)

-

-

RTp0,2, МПа

245

226

206

206

206

206

206

196

196

177

167

-

-

(кгс/мм2)

(25)

(23)

(2)

(21)

(21)

(21)

(21)

(20)

(20)

(18)

(17)

-

-

A, %

19

19

17

17

17

17

17

17

17

17

15

-

-

Z, %

42

39

37

37

35

39

42

44

48

48

48

-

-

То же, до 300 мм, КП275*

RTm, МПа

530

500

491

491

491

491

491

461

412

353

323

-

-

(кгс/мм2)

(54)

(51)

(50)

(50)

(50)

(50)

(50)

(47)

(42)

(36)

(33)

-

-

RTp0,2, МПа

275

245

235

235

235

235

235

216

206

196

177

-

-

(кгс/мм2)

(28)

(25)

(24)

(24)

(24)

(24)

(24)

(22)

(21)

(20)

(18)

-

-

A, %

17

16

15

15

15

18

20

20

20

20

20

-

-

Z, %

38

35

34

34

32

34

38

41

43

43

43

-

-

То же, от 100 до 300 мм, КП315*

RTm, МПа

570

540

520

520

520

520

520

491

441

373

343

-

-

(кгс/мм2)

(58)

(55)

(53)

(53)

(53)

(53)

(53)

(50)

(45)

(38)

(35)

-

-

RTp0,2, МПа

315

275

265

265

265

265

265

245

235

226

196

-

-

(кгс/мм2)

(32)

(28)

(27)

(27)

(27)

(27)

(27)

(25)

(24)

(23)

(20)

-

-

A, %

14

13

12

12

12

16

16

16

16

16

16

-

-

Z, %

35

32

31

31

29

31

35

35

40

40

40

-

-

Поковки диаметром от 100 до 300 мм, КП345*

RTm, МПа

590

559

540

540

540

540

540

500

451

383

353

-

-

(кгс/мм2)

(60)

(57)

(55)

(55)

(55)

(55)

(55)

(51)

(46)

(39)

(36)

-

-

RTp0,2, МПа

345

294

284

284

284

284

284

265

255

245

216

-

-

(кгс/мм2)

(35)

(30)

(29)

(29)

(29)

(29)

(29)

(27)

(26)

(25)

(22)

-

-

A, %

14

13

12

12

12

14

16

16

16

16

16

-

-

Z, %

35

32

31

31

29

31

35

35

40

40

40

-

-

30Х

Прутки, полосы диаметром или толщиной до 80 мм

RTm, МПа

883

872

862

843

833

813

774

735

657

608

530

-

-

(кгс/мм2)

(90)

(89)

(88)

(86)

(85)

(83)

(79)

(75)

(67)

(62)

(54)

-

-

RTp0,2, МПа

687

638

627

608

598

578

559

529

490

490

461

-

-

(кгс/мм2)

(70)

(65)

(64)

(62)

(61)

(59)

(57)

(54)

(50)

(50)

(47)

-

-

A, %

12

11

11

11

11

11

11

12

12

12

12

-

-

Z, %

45

43

42

42

42

42

45

45

49

49

51

-

-

То же, более 80 до 150 мм

RTm, МПа

883

844

814

814

785

755

726

706

687

608

530

-

-

(кгс/мм2)

(90)

(86)

(83)

(83)

80)

(77)

(74)

(72)

(70)

(62)

(54)

-

-

RTp0,2, МПа

687

638

598

589

589

589

578

568

530

491

461

-

-

(кгс/мм2)

(70)

(65)

(61)

(60)

(60)

(60)

(59)

(58)

(54)

(50)

(47)

-

-

A, %

10

9

9

9

9

10

12

13

13

13

13

-

-

Z, %

40

38

36

36

36

37

40

42

44

45

45

-

-

То же, более 150 до 250 мм

RTm, МПа

883

844

814

814

785

755

726

706

687

608

530

-

-

(кгс/мм2)

(0)

(86)

(83)

(83)

(80)

(77)

(74)

(72)

(70)

(62)

(54)

-

-

RTp0,2, МПа

687

638

598

589

589

589

589

569

530

491

461

-

-

(кгс/мм2)

(70)

(65)

(61)

(60)

(60)

(60)

(60)

(58)

(54)

(50)

(47)

-

-

A, %

9

8

8

8

8

12

12

12

12

12

12

-

-

Z, %

36

33

32

31

31

33

35

37

39

40

40

-

-

Поковки толщиной до 100 мм, КП395*

RTm, МПа

615

589

569

569

549

530

510

491

481

422

373

-

-

(кгс/мм2)

(63)

(60)

(58)

(58)

(56)

(54)

(52)

(50)

(4)

(43)

(38)

-

-

RTp0,2, МПа

395

363

343

333

333

333

323

323

304

284

265

-

-

(кгс/мм2)

(40)

(37)

(35)

(34)

(34)

(34)

(33)

(33)

(31)

(29)

(27)

-

-

A, %

17

16

16

16

16

18

19

20

20

20

20

-

-

Z, %

45

43

41

40

40

42

45

47

50

51

51

-

-

35Х

Поковки диаметром до 100 мм, КП275*

RTm, МПа

530

520

520

510

510

510

510

451

334

334

275

-

-

(кгс/мм2)

(54)

(53)

(53)

(52)

(52)

(52)

(52)

(46)

(34)

(34)

(28)

-

-

RTp0,2, МПа

275

265

265

255

245

245

226

216

216

177

157

-

-

(кгс/мм2)

(28)

(27)

(27)

(26)

(25)

(25)

(23)

(22)

(22)

(18)

(16)

-

-

A, %

20

20

20

21

21

25

25

25

27

27

27

-

-

Z, %

40

38

36

33

33

35

40

44

50

53

53

-

-

То же, от 300 до 500 и от 500 до 800 мм, КП275*

RTm, МПа

530

520

520

510

510

510

510

451

334

334

275

-

-

(кгс/мм2)

(54)

(53)

(53)

(52)

(52)

(52)

(52)

(46)

(34)

(34)

(28)

-

-

RTp0,2, МПа

275

265

265

255

245

245

226

216

216

177

157

-

-

(кгс/мм2)

(28)

(27)

(27)

(26)

(25)

(25)

(23)

(22)

(22)

(18)

(16)

-

-

A, %

13

13

13

13

13

15

15

15

16

16

16

-

-

Z, %

30

28

27

25

25

26

30

33

37

40

40

-

-

То же, до 100 мм, КП315*

RTm, МПа

570

559

559

549

549

549

549

481

353

358

294

-

-

(кгс/мм2)

(58)

(57)

(57)

(56)

(56)

(56)

(56)

(49)

(36)

(36)

(30)

-

-

RTp0,2, МПа

315

304

304

294

284

284

255

245

245

206

177

-

-

(кгс/мм2)

(32)

(31)

(31)

(30)

(29)

(29)

(26)

(25)

(25)

(21)

(18)

-

-

A, %

12

12

12

13

13

15

15

15

16

16

16

-

-

Z, %

30

28

27

25

25

26

30

33

37

40

40

-

-

То же, до 300 мм, КП345*

RTm, МПа

590

590

590

559

559

559

559

500

373

373

304

-

-

(кгс/мм2)

(60)

(60)

(60)

(57)

(57)

(57)

(57)

(51)

(38)

(38)

(31)

-

-

RTp0,2, МПа

345

333

333

323

304

294

294

275

265

226

196

-

-

(кгс/мм2)

(35)

(34)

(34)

(33)

(31)

(30)

(30)

(28)

(27)

(23)

(20)

-

-

A, %

12

12

12

13

13

15

15

15

16

16

16

-

-

Z, %

30

28

27

25

25

26

30

33

37

40

40

-

-

Поковки диаметром до 300 мм, КП395*

RTm, МПа

615

608

608

589

589

589

589

520

392

392

323

-

-

(кгс/мм2)

(63)

(62)

(62)

(60)

(60)

(60)

(60)

(53)

(40)

(40)

(33)

-

-

RTp0,2, МПа

395

395

373

363

353

343

333

314

304

265

216

-

-

(кгс/мм2)

(40)

(40)

(38)

(37)

(36)

(35)

(34)

(32)

(31)

(27)

(22)

-

-

A, %

12

12

12

13

13

15

15

15

16

16

16

-

-

Z, %

30

28

27

25

25

26

30

33

37

40

40

-

-

То же, до 100 мм, КП440*

RTm, МПа

635

628

628

608

608

608

608

540

402

402

333

-

-

(кгс/мм2)

(65)

(64)

(64)

(62)

(62)

(62)

(62)

(55)

(41)

(41)

(34)

-

-

RTp0,2, МПа

440

432

422

412

392

392

373

353

343

294

245

-

-

(кгс/мм2)

(45)

(44)

(43)

(42)

(40)

(40)

(38)

(36)

(35)

(30)

(25)

-

-

A, %

12

12

12

13

13

15

15

15

16

16

16

-

-

Z, %

30

28

27

25

25

26

30

33

37

40

40

-

-

То же, до 50 мм, КП490*

RTm, МПа

655

647

647

628

628

628

628

559

412

412

343

-

-

(кгс/мм2)

(67)

(66)

(66)

(64)

(64)

(64)

(64)

(57)

(42)

(42)

(35)

-

-

RTp0,2, МПа

490

481

471

461

432

432

412

392

383

323

275

-

-

(кгс/мм2)

(50)

(49)

(48)

(47)

(44)

(44)

(42)

(40)

(39)

(33)

(28)

-

-

A, %

12

112

12

13

13

15

15

15

16

16

16

-

-

Z, %

30

28

27

25

25

26

30

33

37

40

40

-

-

То же, до 50 мм, КП540*

RTm, МПа

685

677

677

657

657

657

657

579

510

432

353

-

-

(кгс/мм2)

(70)

(69)

(69)

(67)

(67)

(67)

(67)

(59)

(52)

(44)

(36)

-

-

RTp0,2, МПа

540

530

520

510

471

471

451

432

422

353

304

-

-

(кгс/мм2)

(55)

(54)

(53)

(52)

(48)

(48)

(46)

(44)

(43)

(36)

(31)

-

-

A, %

12

12

12

13

13

15

15

15

16

16

16

-

-

Z, %

30

28

27

25

25

26

30

33

37

40

40

-

-

Заготовки крепежных деталей толщиной до 300 мм, КП590*

RTm, МПа

736

726

726

706

706

706

706

628

510

510

383

-

-

(кгс/мм2)

(75)

(74)

(74)

(72)

(72)

(72)

(72)

(64)

(52)

(52)

(39)

-

-

RTp0,2, МПа

590

579

569

549

520

520

491

471

461

392

333

-

-

(кгс/мм2)

(60)

59)

(58)

(56)

(53)

(53)

(50)

(48)

(47)

(40)

(34)

-

-

A, %

13

13

13

14

14

16

16

16

18

18

18

-

-

Z, %

40

38

36

33

30

35

40

44

50

53

53

-

-

40Х

Прутки и полосы диаметром или толщиной до 80 мм

RTm, МПа

981

981

961

942

932

932

932

824

726

628

520

-

-

(кгс/мм2)

(100)

(100)

(98)

(96)

(95)

(95)

(95)

(84)

(74)

(64)

(53)

-

-

RTp0,2, МПа

785

765

755

726

706

687

687

638

608

540

432

-

-

(кгс/мм2)

(80)

(78)

(77)

(74)

(72)

(70)

(70)

(65)

(62)

(55)

(44)

-

-

A, %

10

10

10

11

11

12

13

13

14

14

14

-

-

Z, %

45

43

41

37

34

40

44

50

55

55

55

-

-

То же, более 80 до 150 мм

RTm, МПа

981

981

961

942

932

932

932

824

726

628

520

-

-

(кгс/мм2)

(100)

(100)

(98)

(96)

(95)

(95)

(95)

(84)

(74)

(64)

(53)

-

-

RTp0,2, МПа

785

765

755

726

706

687

687

638

608

540

432

-

-

(кгс/мм2)

(80)

(78)

(77)

(74)

(72)

(70)

(70)

(65)

(62)

(55)

(44)

-

-

A, %

8

8

8

9

9

10

10

10

11

11

11

-

-

Z, %

40

38

36

33

30

36

39

44

49

49

49

-

-

То же, более 150 до 250 мм

RTm, МПа

981

981

961

942

932

932

932

824

726

628

520

-

-

(кгс/мм2)

(100)

(100)

(98)

(96)

(95)

(95)

(95)

(84)

(74)

(64)

(53)

-

-

RTp0,2, МПа

785

765

755

726

706

687

687

638

608

540

432

-

-

(кгс/мм2)

(80)

(78)

(77)

(74)

(72)

(70)

(70)

(65)

(62)

(55)

(44)

-

-

A, %

7

7

7

8

8

8

9

9

10

10

10

-

-

Z, %

35

33

32

29

26

31

34

39

43

43

43

-

-

Заготовки крепежных деталей диаметром до 300 мм, КП590*

RTm, МПа

736

726

726

706

697

697

697

628

540

461

461

-

-

(кгс/мм2)

(75)

(74)

(74)

(72)

(71)

(71)

(71)

(64)

(55)

(47)

(47)

-

-

RTp0,2, МПа

590

569

569

549

530

500

500

441

421

392

304

-

-

(кгс/мм2)

(60)

(58)

(58)

(56)

(54)

(51)

(51)

(45)

(43)

(40)

(31)

-

-

A, %

13

13

13

14

14

15

16

16

17

17

17

-

-

Z, %

40

37

36

33

31

35

40

44

49

54

54

-

-

Поковки диаметром или толщиной от 500 до 800 мм, КП245*

RTm, МПа

470

461

461

451

441

441

441

392

343

304

304

-

-

(кгс/мм2)

(48)

(47)

(47)

(46)

(45)

(45)

(45)

(40)

(35)

(31)

(31)

-

-

RTp0,2, МПа

245

235

235

226

226

216

216

196

186

167

137

-

-

(кгс/мм2)

(25)

(24)

(24)

(23)

(23)

(22)

(22)

(20)

(19)

(17)

(14)

-

-

A, %

15

15

15

16

16

18

19

19

20

20

20

-

-

Z, %

30

28

27

25

23

26

30

33

37

41

41

-

-

То же, от 300 до 800 мм, КП275*

RTm, МПа

530

520

520

510

500

500

500

451

392

334

334

-

-

(кгс/мм2)

(54)

(53)

(53)

(52)

(51)

(51)

(51)

(46)

(40)

(34)

(34)

-

-

RTp0,2, МПа

275

265

265

255

245

235

235

236

216

196

157

-

-

(кгс/мм2)

(28)

(27)

(27)

(26)

(25)

(24)

(24)

(23)

(22)

(20)

(16)

-

-

A, %

12

12

12

13

13

14

15

15

16

16

16

-

-

Z, %

30

28

27

25

23

26

30

33

37

41

41

-

-

То же, до 800 мм, КП315*

RTm, МПа

570

559

559

549

540

540

540

481

422

363

363

-

-

(кгс/мм2)

(58)

(57)

(57)

(56)

(55)

(55)

(55)

(49)

(43)

(37)

(37)

-

-

RTp0,2, МПа

315

304

304

294

284

275

275

255

245

216

177

-

-

(кгс/мм2)

(32)

(31)

(31)

(30)

(29)

(28)

(28)

(26)

(25)

(22)

(18)

-

-

A, %

11

11

11

12

12

13

14

14

15

15

15

-

-

Z, %

30

28

27

25

23

26

30

33

37

41

41

-

-

Поковки диаметром до 500 мм, КП345*

RTm, МПа

590

590

590

569

559

559

559

491

432

373

314

-

-

(кгс/мм2)

(60)

(60)

(60)

(58)

(57)

(57)

(57)

(50)

(44)

(38)

(32)

-

-

RTp0,2, МПа

345

334

333

314

304

304

294

275

265

235

196

-

-

(кгс/мм2)

(35)

(34)

(34)

(32)

(31)

(31)

(30)

(28)

(27)

(24)

(20)

-

-

A, %

11

11

11

12

12

13

14

14

15

15

15

-

-

Z, %

30

28

27

25

23

26

30

33

37

41

41

-

-

То же, до 500 мм, КП395*

RTm, МПа

615

608

608

589

589

589

589

520

462

343

275

-

-

(кгс/мм2)

(63)

(62)

(62)

(60)

(60)

(60)

(60)

(53)

(47)

(35)

(28)

-

-

RTp0,2, МПа

395

395

373

363

353

343

333

314

304

265

216

-

-

(кгс/мм2)

(40)

(40)

(38)

(37)

(36)

(35)

(34)

(32)

(31)

(27)

(22)

-

-

A, %

11

11

11

12

12

13

14

14

15

15

15

-

-

Z, %

30

28

27

25

23

26

30

33

37

41

41

-

-

То же, до 300 мм, КП440*

RTm, МПа

635

628

628

608

608

608

608

540

471

412

334

-

-

(кгс/мм2)

(65)

(64)

(64)

(62)

(62)

(62)

(62)

(55)

(48)

(42)

(34)

-

-

RTp0,2, МПа

440

432

422

412

392

392

392

363

343

304

245

-

-

(кгс/мм2)

(45)

(44)

(43)

(42)

(40)

(40)

(40)

(37)

(35)

(31)

(25)

-

-

A, %

11

11

11

12

12

13

14

14

15

15

15

-

-

Z, %

30

28

27

25

23

26

30

33

37

41

41

-

-

Поковки диаметром до 300 мм, КП490*

RTm, МПа

655

647

647

628

628

628

628

549

491

422

343

-

-

(кгс/мм2)

(67)

(66)

(66)

(64)

(64)

(64)

(64)

(56)

(50)

(43)

(35)

-

-

RTp0,2, МПа

490

490

471

451

441

432

422

402

392

334

265

-

-

(кгс/мм2)

(50)

(50)

(48)

(46)

(45)

(44)

(43)

(41)

(40)

(34)

(27)

-

-

A, %

11

11

11

12

12

13

14

14

15

15

15

-

-

Z, %

30

28

27

25

23

26

30

33

37

41

41

-

-

То же, до 100 мм, КП540*

RTm, МПа

685

687

677

657

647

647

647

589

510

441

363

-

-

(кгс/мм2)

(70)

(70)

(6)

(67)

(66)

(66)

(66)

(60)

(52)

(45)

(37)

-

-

RTp0,2, МПа

540

530

520

500

491

471

461

441

422

373

294

-

-

(кгс/мм2)

(55)

(54)

(53)

(51)

(50)

(48)

(47)

(45)

(43)

(38)

(30)

-

-

A, %

11

11

11

12

12

13

14

14

15

15

15

-

-

Z, %

45

42

40

37

34

39

45

49

55

61

61

-

-

45Х

Поковки диаметром до 100 мм, КП315*

RTm, МПа

570

559

559

540

540

540

540

481

363

363

294

-

-

(кгс/мм2)

(58)

(57)

(57)

(55)

(55)

(55)

(55)

(49)

(37)

(37)

(30)

-

-

RTp0,2, МПа

315

304

294

294

284

275

265

255

245

216

177

-

-

(кгс/мм2)

(32)

(31)

(30)

(30)

(29)

(28)

(27)

(26)

(25)

(22)

(18)

-

-

A, %

17

17

17

19

19

20

22

22

23

21

23

-

-

Z, %

38

34

34

32

28

34

38

42

38

51

55

-

-

То же, от 300 до 800 мм, КП315*

RTm, МПа

570

559

559

540

540

540

540

481

363

363

294

-

-

(кгс/мм2)

(58)

(57)

(57)

(55)

(55)

(55)

(55)

(49)

(37)

(37)

(30)

-

-

RTp0,2, МПа

315

304

294

294

284

275

265

256

245

216

177

-

-

(кгс/мм2)

(32)

(31)

(30)

(30)

(29)

(28)

(27)

(26)

(25)

(22)

(18)

-

-

A, %

11

11

11

12

12

13

14

14

15

15

15

-

-

Z, %

30

27

27

25

22

27

30

33

30

40

43

-

-

Поковки диаметром до 800 мм, КП345*

RTm, МПа

590

579

579

559

559

559

559

491

373

373

304

-

-

(кгс/мм2)

(60)

(59)

(59)

(57)

(57)

(57)

(57)

(50)

(38)

(38)

(31)

-

-

RTp0,2, МПа

345

334

324

314

304

304

294

275

265

235

186

-

-

(кгс/мм2)

(35)

(34)

(33)

(32)

(31)

(31)

(30)

(28)

(27)

(24)

(19)

-

-

A, %

11

11

11

12

12

13

14

14

15

15

15

-

-

Z, %

30

27

27

25

22

27

30

33

30

40

43

-

-

То же, от 100 до 500 мм, КП395*

RTm, МПа

615

608

608

589

589

589

589

520

392

392

324

-

-

(кгс/мм2)

(63)

(62)

(62)

(60)

(60)

(60)

(60)

(53)

(40)

(40)

(33)

-

-

RTp0,2, МПа

395

383

373

363

353

343

333

314

304

265

216

-

-

(кгс/мм2)

(40)

(39)

(38)

(37)

(36)

(35)

(34)

(32)

(31)

(27)

(22)

-

-

A, %

11

11

11

12

12

13

14

14

15

15

15

-

-

Z, %

30

27

27

25

22

27

30

33

30

40

43

-

-

То же, от 100 до 500 мм, КП440*

RTm, МПа

635

628

628

608

608

608

608

540

402

402

334

-

-

(кгс/мм2)

(65)

(64)

(64)

(62)

(62)

(62)

(62)

(55)

(41)

(41)

(34)

-

-

RTp0,2, МПа

440

432

422

412

392

392

373

353

343

294

245

-

-

(кгс/мм2)

(45)

(44)

(43)

(42)

(40)

(40)

(38)

(36)

(35)

(30)

(25)

-

-

A, %

11

11

11

12

12

13

14

14

15

15

15

-

-

Z, %

30

27

27

25

22

27

30

33

30

40

43

-

-

То же, до 300 мм, КП490*

RTm, МПа

650

647

647

618

618

618

618

559

422

422

343

-

-

(кгс/мм2)

(67)

(66)

(66)

(63)

(63)

(63)

(63)

(57)

(43)

(43)

(35)

-

-

RTp0,2, МПа

490

471

461

461

441

432

412

402

383

333

275

-

-

(кгс/мм2)

(50)

(48)

(47)

(47)

(45)

(44)

(42)

(41)

(39)

(34)

(28)

-

-

A, %

11

11

11

12

12

13

14

14

15

15

15

-

-

Z, %

30

27

27

25

22

27

30

33

30

40

43

-

-

Поковки диаметром от 100 до 300 мм, КП540*

RTm, МПа

685

677

677

647

647

647

64

559

441

441

353

-

-

(кгс/мм2)

(70)

(69)

(69)

(66)

(66)

(66)

(66)

(57)

(45)

(45)

(36)

-

-

RTp0,2, МПа

540

520

510

510

491

471

451

441

422

373

304

-

-

(кгс/мм2)

(55)

(53)

(52)

(52)

(50)

(48)

(46)

(45)

(43)

(38)

(31)

-

-

A, %

11

11

11

12

12

13

14

14

15

15

15

-

-

Z, %

30

27

27

25

22

27

30

33

30

40

43

-

-

То же, до 100 мм, , КП590*

RTm, МПа

735

716

716

697

697

697

697

618

471

471

383

-

-

(кгс/мм2)

(75)

(73)

(73)

(71)

(71)

(71)

(71)

(63)

(48)

(48)

(39)

-

-

RTp0,2, МПа

590

569

549

549

530

520

500

481

461

402

333

-

-

(кгс/мм2)

(60)

(58)

(56)

(56)

(54)

(53)

(51)

(49)

(47)

(41)

(34)

-

-

A, %

11

11

11

12

12

13

14

14

15

15

15

-

-

Z, %

30

27

27

25

22

27

30

33

30

40

43

-

-

То же, до 100 мм, КП640*

RTm, МПа

785

765

765

746

746

746

746

647

491

491

402

-

-

(кгс/мм2)

(80)

(78)

(78)

(76)

(76)

(76)

(76)

(66)

(50)

(50)

(41)

-

-

RTp0,2, МПа

640

618

598

579

569

569

549

510

491

441

343

-

-

(кгс/мм2)

(65)

(63)

(61)

(59)

(58)

(58)

(56)

(52)

(50)

(45)

(35)

-

-

A, %

11

11

11

12

12

13

14

14

15

15

15

-

-

Z, %

30

27

27

25

22

27

30

33

30

43

43

-

-

Прутки и полосы диаметром или толщиной до 80 мм

RTm, МПа

1030

1000

1000

981

981

981

981

844

638

638

530

-

-

(кгс/мм2)

(105)

(102)

(102)

(100)

(100)

(100)

(100)

(86)

(65)

(65)

(54)

-

-

RTp0,2, МПа

834

804

785

755

746

746

716

667

38

579

451

-

-

(кгс/мм2)

(85)

(82)

(80)

(77)

(76)

(76)

(73)

(68)

(65)

(59)

(46)

-

-

A, %

9

9

9

10

10

11

12

12

12

12

12

-

-

Z, %

45

40

40

37

33

40

45

49

45

60

64

-

-

Прутки и полосы диаметром или толщиной более 80 до 150 мм

RTm, МПа

1030

1000

1000

981

981

981

981

844

638

638

530

-

-

(кгс/мм2)

(105)

(102)

(102)

(100)

(100)

(100)

(100)

(86)

(65)

(65)

(54)

-

-

RTp0,2, МПа

834

804

785

755

746

746

716

667

638

579

451

-

-

(кгс/мм2)

(85)

(82)

(80)

(77)

(76)

(76)

(73)

(68)

(65)

(59)

(46)

-

-

A, %

7

7

7

8

8

9

9

9

9

9

9

-

-

Z, %

40

36

36

33

29

36

40

44

40

53

57

-

-

То же, более 150 до 250 мм

RTm, МПа

1030

1000

1000

981

981

981

981

844

638

638

530

-

-

(кгс/мм2)

(105)

(102)

(102)

(100)

(100)

(100)

(100)

(86)

(65)

(65)

(54)

-

-

RTp0,2, МПа

834

804

785

755

746

746

716

667

638

579

451

-

-

(кгс/мм2)

(85)

(82)

(80)

(77)

(76)

(76)

(73)

(68)

(65)

(59)

(46)

-

-

A, %

6

6

6

7

7

7

8

8

8

8

8

-

-

Z, %

35

31

31

29

26

31

35

38

35

47

50

-

-

12ХМ

Листы толщиной от 4 до 6 мм

RTm, МПа

441

432

432

432

432

432

432

402

373

333

294

-

-

(кгс/мм2)

(45)

(44)

(44)

(44)

(44)

(44)

(44)

(41)

(38)

(34)

(30)

-

-

RTp0,2, МПа

235

235

235

235

226

226

226

206

196

186

177

-

-

(кгс/мм2)

(24)

(24)

(24)

(24)

(23)

(23)

(23)

(21)

(20)

(19)

(18)

-

-

A, %

22

21

21

19

18

16

14

14

14

14

14

-

-

Z, %

50

50

50

50

50

50

50

50

55

55

55

-

-

То же, от 60 до 130 мм

RTm, МПа

441

432

432

432

432

432

432

402

373

333

294

-

-

(кгс/мм2)

(45)

(44)

(44)

(44)

(44)

(44)

(44)

(41)

(38)

(34)

(30)

-

-

RTp0,2, МПа

235

235

235

235

226

226

216

206

196

147

177

-

-

(кгс/мм2)

(24)

(24)

(24)

(24)

(23)

(23)

(22)

(21)

(20)

(15)

(18)

-

-

A, %

18

17

17

15

15

13

11

11

11

11

11

-

-

Z, %

32

33

33

31

29

29

28

28

31

31

31

-

-

15ХМ

Трубы бесшовные горячекатаные наружным диаметром от 10 до 465 мм, с толщиной стенки от 2 до 32 мм

RTm, МПа

441

441

431

431

421

421

412

392

372

343

294

-

-

(кгс/мм2)

(45)

(45)

(44)

(44)

(43)

(43)

(42)

(40)

(38)

(35)

(30)

-

-

RTp0,2, МПа

226

226

226

226

226

226

216

206

196

191

186

-

-

(кгс/мм2)

(23)

(23)

(23)

(23)

(23)

(23)

(22)

(21)

(20)

(19,5)

(19)

-

-

A, %

20

20

20

20

20

19

19

18

18

17

16

-

-

Z, %

45

45

45

45

45

45

45

45

45

50

50

-

-

Поковки толщиной или диаметром от 100 до 300 мм, КП195*

RTm, МПа

390

390

390

383

383

373

363

363

363

353

314

-

-

(кгс/мм2)

(40)

(40)

(40)

(39)

(39)

(38)

(37)

(37)

(37)

(36)

(32)

-

-

RTp0,2, МПа

195

195

195

195

195

195

186

177

167

137

127

-

-

(кгс/мм2)

(20)

(20)

(20)

(20)

(20)

(20)

(19)

(18)

(17)

(14)

(13)

-

-

A, %

23

23

23

23

23

22

22

21

21

20

18

-

-

Z, %

50

50

50

50

50

50

50

50

50

55

55

-

-

То же, от 100 до 300 мм, КП215*

RTm, МПа

430

430

430

422

422

412

402

402

402

392

343

-

-

(кгс/мм2)

(44)

(44)

(44)

(43)

(43)

(42)

(41)

(41)

(41)

(40)

(35)

-

-

RTp0,2, МПа

215

215

215

215

215

215

206

196

186

147

147

-

-

(кгс/мм2)

(22)

(22)

(22)

(22)

(22)

(22)

(21)

(20)

(19)

(15)

(15)

-

-

A, %

20

20

20

20

20

19

19

18

18

17

16

-

-

Z, %

48

48

48

48

48

48

48

48

48

53

53

-

-

То же, до 300 мм, КП245*

RTm, МПа

470

470

470

461

461

451

441

441

441

432

373

-

-

(кгс/мм2)

(48)

(48)

(48)

(47)

(47)

(46)

(45)

(45)

(45)

(44)

(38)

-

-

RTp0,2, МПа

245

245

245

245

245

245

235

226

216

167

167

-

-

(кгс/мм2)

(25)

(25)

(25)

(25)

(25)

(25)

(24)

(23)

(22)

(17)

(17)

-

-

A, %

19

19

19

19

19

18

18

17

17

16

15

-

-

Z, %

42

42

42

42

42

42

42

42

42

46

46

-

-

Поковки толщиной или диаметром до 500 мм, КП275*

RTm, МПа

530

530

530

520

520

510

500

500

500

491

422

-

-

(кгс/мм2)

(54)

(54)

(54)

(51)

(53)

(52)

(51)

(51)

(51)

(50)

(43)

-

-

RTp0,2, МПа

275

275

275

275

275

275

265

255

235

196

196

-

-

(кгс/мм2)

(28)

(28)

(28)

(28)

(28)

(28)

(27)

(26)

(24)

(20)

(20)

-

-

A, %

15

15

15

15

15

14

14

13

13

13

12

-

-

Z, %

32

32

32

32

32

32

32

32

32

35

35

-

-

То же, до 100 мм, КП315*

RTm, МПа

570

569

569

559

559

540

530

530

530

510

451

-

-

(кгс/мм2)

(58)

(58)

(58)

(57)

(57)

(55)

(54)

(54)

(54)

(52)

(46)

-

-

RTp0,2, МПа

315

314

314

314

314

314

304

284

275

216

216

-

-

(кгс/мм2)

(32)

(32)

(32)

(32)

(32)

(32)

(31)

(29)

(28)

(22)

(22)

-

-

A, %

15

15

15

15

15

14

14

13

13

13

12

-

-

Z, %

32

32

32

32

32

32

32

32

32

35

35

-

-

То же, до 300 мм, КП345*

RTm, МПа

590

589

589

579

579

559

549

549

549

530

461

-

-

(кгс/мм2)

(60)

(60)

(60)

(59)

(59)

(57)

(56)

(56)

(56)

(54)

(47)

-

-

RTp0,2, МПа

345

343

343

343

343

343

323

314

294

235

235

-

-

(кгс/мм2)

(35)

(35)

(35)

(35)

(35)

(35)

(33)

(32)

(30)

(24)

(24)

-

-

A, %

15

15

15

15

15

14

14

13

13

13

12

-

-

Z, %

32

32

32

32

32

32

32

32

32

35

35

-

-

То же, до 100 мм, КП395*

RTm, МПа

615

615

615

608

608

589

579

579

579

559

481

-

-

(кгс/мм2)

(63)

(63)

(63)

(62)

(62)

(60)

(59)

(59)

(59)

(57)

(49)

-

-

RTp0,2, МПа

395

395

395

395

395

395

373

353

343

275

275

-

-

(кгс/мм2)

(40)

(40)

(40)

(40)

(40)

(40)

(38)

(36)

(35)

(28)

(28)

-

-

A, %

15

15

15

15

15

14

14

13

13

13

12

-

-

Z, %

32

32

32

32

32

32

32

32

32

35

35

-

-

Поковки толщиной или диаметром до 100 мм, КП440*

RTm, МПа

635

635

635

628

628

608

598

598

598

579

491

-

-

(кгс/мм2)

(65)

(65)

(65)

(64)

(64)

(62)

(61)

(61)

(61)

(59)

(50)

-

-

RTp0,2, МПа

440

440

440

440

440

440

422

402

383

304

304

-

-

(кгс/мм2)

(45)

(45)

(45)

(45)

(45)

(45)

(43)

(41)

(39)

(31)

(31)

-

-

A, %

15

15

15

15

15

14

14

13

13

13

12

-

-

Z, %

32

32

32

32

32

32

32

32

32

35

35

-

-

То же, до 100 мм, КП490*

RTm, МПа

655

655

655

647

647

628

618

618

618

598

491

-

-

(кгс/мм2)

(67)

(67)

(67)

(66)

(66)

(64)

(63)

(63)

(63)

(6)

(50)

-

-

RTp0,2, МПа

490

490

490

490

490

490

471

451

422

343

343

-

-

(кгс/мм2)

(50)

(50)

(50)

(50)

(50)

(50)

(48)

(46)

(43)

(35)

(35)

-

-

A, %

15

15

15

15

15

14

14

13

13

13

12

-

-

Z, %

32

32

32

32

32

32

32

32

32

35

35

-

-

20ХМ

Поковки толщиной до 100 мм, КП345*

RTm, МПа

590

579

579

569

569

559

559

559

559

500

461

451

-

(кгс/мм2)

(60)

(59)

(59)

(58)

(58)

(57)

(57)

(57)

(57)

(51)

(47)

(46)

-

RTp0,2, МПа

345

345

345

345

333

333

333

333

333

304

284

265

-

(кгс/мм2)

(35)

(35)

(35)

(35)

(34)

(34)

(34)

(34)

(34)

(31)

(29)

(27)

-

A, %

18

17

16

15

14

14

14

14

14

14

14

14

-

Z, %

45

44

43

42

41

40

40

40

40

40

40

40

-

То же, до 50 мм, КП395*

RTm, МПа

615

608

608

598

598

589

589

589

589

481

471

-

-

(кгс/мм2)

(63)

(62)

(62)

(61)

(61)

(60)

(60)

(60)

(60)

(49)

(48)

-

-

RTp0,2, МПа

395

395

395

395

383

383

383

383

343

323

304

-

-

(кгс/мм2)

(40)

(40)

(40)

(40)

(39)

(39)

(39)

(39)

(35)

(33)

(31)

-

-

A, %

17

16

15

14

13

13

13

13

13

13

13

-

-

Z, %

45

44

43

42

41

40

40

40

40

45

45

-

-

20ХМА

Поковки и листы толщиной более 150 до 300 мм, КП345*

RTm, МПа

590

576

544

520

484

452

440

392

356

323

288

-

-

(кгс/мм2)

(60)

(59)

(56)

(53)

(49)

(46)

(45)

(40)

(36)

(33)

(29)

-

-

RTp0,2, МПа

345

345

339

333

323

316

304

294

294

268

248

-

-

(кгс/мм2)

(35)

(35)

(34,5)

(34)

(33)

(32)

(31)

(30)

(30)

(27)

(25)

-

-

A, %

16

15

14

13

12

12

12

12

12

12

12

-

-

Z, %

40

39

38

37

36

36

36

36

36

36

40

-

-

То же, до 150 мм, КП440*

RTm, МПа

635

628

628

618

588

540

516

490

460

420

380

-

-

(кгс/мм2)

(65)

(64)

(64)

(63)

(60)

(55)

(53)

(50)

(47)

(43)

(39)

-

-

RTp0,2, МПа

440

440

440

435

428

420

402

392

372

348

323

-

-

(кгс/мм2)

(45)

(45)

(45)

(44)

(43,5)

(43)

(41)

(40)

(38)

(36)

(33)

-

-

A, %

14

13

12

11

10

10

10

10

10

10

10

-

-

Z, %

40

39

38

37

36

36

36

36

36

36

40

-

-

20ХМЛ

Отливки

RTm, МПа

500

490

480

475

470

460

450

440

430

425

410

-

-

(кгс/мм2)

(51)

(50)

(49)

(48,5)

(48)

(47)

(46)

(45)

(44)

(43)

(42)

-

-

RTp0,2, МПа

400

395

390

385

380

370

360

350

340

323

323

-

-

(кгс/мм2)

(41)

(40,5)

(40)

(39)

(39)

(38)

(37)

(36)

(35)

(33)

(33)

-

-

A, %

15

15

15

13

15

15

15

15

15

15-

15

-

-

Z, %

27

28

30

32

35

40

52

55

55

55

55

-

-

20ХМФЛ

Отливки

RTm, МПа

491

491

491

491

491

485

480

480

461

452

400

-

-

(кгс/мм2)

(50)

(50)

(50)

(50)

(50)

(49,5)

(49)

(49)

(47)

(46)

(41)

-

-

RTp0,2, МПа

314

314

314

314

290

280

270

270

270

270

270

-

-

(кгс/мм2)

(32)

(32)

(32)

(32)

(30)

(29)

(28)

(28)

(28)

(28)

(28)

-

-

A, %

15

18

17

16

16

16

16

16

16

16

16

-

-

Z, %

30

30

28

28

32

33

34

34

34

34

34

-

-

Прутки и полосы толщиной или диаметром до 80 мм

RTm, МПа

932

903

893

863

853

824

814

736

736

736

638

-

-

(кгс/мм2)

(95)

(92)

(91)

(88)

(87)

(84)

(83)

(75)

(75)

(75)

(65)

-

-

RTp0,2, МПа

736

736

706

687

677

657

647

628

598

559

510

-

-

(кгс/мм2)

(75)

(75)

(72)

(70)

(69)

(67)

(66)

(64)

(61)

(57)

(52)

-

-

A, %

11

11

11

11

12

12

12

12

12

12

12

-

-

Z, %

45

44

44

44

44

44

44

44

44

44

44

-

-

То же, более 80 до 150 мм

RTm, МПа

932

903

893

863

853

824

814

736

736

736

638

-

-

(кгс/мм2)

(95)

(92)

(91)

(88)

(87)

(84)

(83)

(75)

(75)

(75)

(65)

-

-

RTp0,2, МПа

736

736

706

687

677

657

647

628

598

559

510

-

-

(кгс/мм2)

(75)

(75)

(72)

(70)

(69)

(67)

(66)

(64)

(61)

(57)

(52)

-

-

A, %

9

9

9

9

10

10

10

10

10

10

10

-

-

Z, %

40

39

39

39

39

39

39

39

39

39

39

-

-

Прутки и полосы толщиной или диаметром более 150 до 250 мм

RTm, МПа

932

903

893

863

853

824

814

736

736

736

638

-

-

(кгс/мм2)

(95)

(92)

(91)

(88)

(87)

(84)

(83)

(75)

(75)

(75)

(65)

-

-

RTp0,2, МПа

736

736

706

687

677

651

647

628

598

559

510

-

-

(кгс/мм2)

(75)

(75)

(72)

(70)

(69)

(67)

(66)

(64)

(61)

(57)

(52)

-

-

A, %

8

8

8

8

9

9

9

9

9

9

9

-

-

Z, %

35

34

34

34

34

34

34

34

34

34

34

-

-

30ХМА

Трубы наружным диаметром от 25 до 710 мм, с толщиной стенки от 2,5 до 50 мм

RTm, МПа

589

569

559

540

530

530

530

520

510

432

402

-

-

(кгс/мм2)

(60)

(58)

(57)

(55)

(54)

(54)

(54)

(53)

(52)

(44)

(41)

-

-

RTp0,2, МПа

392

392

373

343

324

324

324

314

314

294

294

-

-

(кгс/мм2)

(40)

(40)

(38)

(35)

(33)

(33)

(33)

(32)

(32)

(30)

(30)

-

-

A, %

13

13

13

13

13

13

15

15

15

15

15

-

-

Заготовки крепежных деталей толщиной или диаметром до 100 мм, КП395*

RTm, МПа

618

608

598

589

559

549

540

540

530

471

422

-

-

(кгс/мм2)

(63)

(62)

(61)

(60)

(57)

(56)

(55)

(55)

(54)

(48)

(43)

-

-

RTp0,2, МПа

395

395

373

353

323

323

323

314

314

294

275

-

-

(кгс/мм2)

(40)

(40)

(38)

(36)

(33)

(33)

(33)

(32)

(32)

(30)

(28)

-

-

A, %

15

15

15

15

16

16

16

16

16

16

16

-

-

Z, %

40

40

40

40

40

40

40

40

40

40

40

-

-

Заготовки крепежных деталей толщиной или диаметром до 300 мм, КП440*

RTm, МПа

491

482

474

467

443

435

428

428

429

374

333

-

-

(кгс/мм2)

(50)

(49)

(48)

(47)

(45)

(44)

(43,5)

(43,5)

(43)

(38)

(34)

-

-

RTp0,2, МПа

440

425

415

390

365

345

323

294

275

265

255

-

-

(кгс/мм2)

(45)

(43)

(42)

(40)

(37)

(35)

(33)

(30)

(28)

(27)

(26)

-

-

A, %

15

15

15

15

16

16

16

16

16

16

16

-

-

Z, %

40

40

40

40

40

40

40

40

40

40

40

-

-

Заготовки крепежных деталей толщиной или диаметром от 100 до 200 мм, КП490*

RTm, МПа

588

578

568

559

539

529

529

519

500

461

412

-

-

(кгс/мм2)

(60)

(59)

(58)

(57)

(55)

(54)

(54)

(53)

(51)

(47)

(42)

-

-

RTp0,2, МПа

490

490

461

441

402

382

367

343

323

304

294

-

-

(кгс/мм2)

(50)

(50)

(47)

(45)

(41)

(39)

(37)

(35)

(33)

(31)

(30)

-

-

A, %

15

13

13

13

14

14

14

14

14

14

14

-

-

Z, %

40

40

40

40

40

40

40

40

40

40

40

-

-

То же, до 100 мм КП590*

RTm, МПа

736

716

716

687

676

667

657

647

638

559

500

-

-

(кгс/мм2)

(75)

(73)

(73)

(70)

(69)

(68)

(67)

(66)

(65)

(57)

(51)

-

-

RTp0,2, МПа

590

569

559

510

461

481

412

392

392

353

343

-

-

(кгс/мм2)

(60)

(58)

(57)

(52)

(47)

(44)

(42)

(40)

(40)

(36)

(35)

-

-

A, %

14

14

14

14

15

15

15

15

15

15

15

-

-

Z, %

38

37

37

37

37

37

37

37

37

37

37

-

-

То же, до 300 мм, КП640*

RTm, МПа

785

775

755

746

706

697

687

687

669

598

530

-

-

(кгс/мм2)

(80)

(79)

(77)

(76)

(72)

(71)

(70)

(70)

(68)

(61)

(54)

-

-

RTp0,2, МПа

640

617

608

568

529

480

461

441

441

412

382

-

-

(кгс/мм2)

(65)

(63)

(62)

(58)

(54)

(49)

(47)

(45)

(45)

(42)

(39)

-

-

A, %

13

12

12

12

13

13

13

13

13

13

13

-

-

Z, %

42

38

38

38

38

38

38

38

38

38

38

-

-

Прутки и полосы толщиной или диаметром до 80 мм

RTm, МПа

932

912

903

873

844

844

824

824

804

706

638

-

-

(кгс/мм2)

(95)

(93)

(92)

(89)

(86)

(85)

(84)

(84)

(82)

(72)

(65)

-

-

RTp0,2, МПа

736

716

697

657

608

608

598

598

598

559

520

-

-

(кгс/мм2)

(75)

(73)

(71)

(67)

(62)

(62)

(61)

(61)

(61)

(57)

(53)

-

-

A, %

12

12

12

12

13

13

13

13

13

13

13

-

-

Z, %

50

49

49

49

49

49

49

49

49

49

49

-

-

Прутки и полосы толщиной или диаметром более 80 мм до 150 мм;

RTm, МПа

932

912

903

873

844

844

824

824

804

706

638

-

-

(кгс/мм2)

(95)

(93)

(92)

(89)

(86)

(86)

(84)

(84)

(82)

(72)

(65)

-

-

RTp0,2, МПа

736

716

697

657

608

608

598

598

598

659

520

-

-

(кгс/мм2)

(75)

(73)

(71)

(67)

(62)

(62)

(61)

(61)

(61)

(57)

(53)

-

-

A, %

10

10

11

11

11

11

11

11

11

11

11

-

-

Z, %

45

44

44

44

44

44

44

44

44

44

44

-

-

То же, более 150 до 250 мм

RTm, МПа

932

912

903

873

844

844

824

824

804

706

638

-

-

(кгс/мм2)

(95)

(93)

(92)

(89)

(86)

(86)

(84)

(84)

(82)

(72)

(65)

-

-

RTp0,2, МПа

736

716

697

657

608

608

598

598

598

559

520

-

-

(кгс/мм2)

(75)

(73)

(71)

(67)

(62)

(62)

(61)

(61)

(61)

(57)

(53)

-

-

A, %

9

9

10

10

10

10

10

10

10

10

10

-

-

Z, %

40

39

39

39

39

39

39

39

39

39

39

-

-

35ХМ

Поковки толщиной или диаметром от 300 до 800 мм, КП245*

RTm, МПа

470

461

451

441

441

432

422

412

392

353

304

-

-

(кгс/мм2)

(48)

(47)

(46)

(45)

(45)

(44)

(43)

(42)

(40)

(36)

(31)

-

-

RTp0,2, МПа

245

235

226

226

226

216

206

196

186

177

157

-

-

(кгс/мм2)

(5)

(24)

(23)

(23)

(23)

(22)

(21)

(20)

(19)

(18)

(16)

-

-

A, %

15

15

15

15

15

15

15

15

15

15

15

-

-

Z, %

30

31

31

31

31

31

32

32

32

32

32

-

-

То же, от 300 до 800 мм, КП275*

RTm, МПа

530

520

510

500

491

491

491

471

441

402

333

-

-

(кгс/мм2)

(54)

(53)

(52)

(51)

(50)

(50)

(50)

(48)

(45)

(41)

(34)

-

-

RTp0,2, МПа

275

265

265

255

245

245

235

226

206

196

177

-

-

(кгс/мм2)

(28)

(27)

(27)

(26)

(25)

(25)

(24)

(23)

(21)

(20)

(18)

-

-

A, %

12

12

12

12

12

12

12

12

12

12

12

-

-

Z, %

30

30

31

31

31

32

32

32

32

32

32

-

-

Поковки толщиной или диаметром до 800 мм, КП315*

RTm, МПа

570

559

549

540

530

520

510

500

471

432

363

-

-

(кгс/мм2)

(58)

(57)

(56)

(55)

(54)

(53)

(52)

(51)

(48)

(44)

(37)

-

-

RTp0,2, МПа

315

304

294

294

284

275

265

245

235

226

196

-

-

(кгс/мм2)

(32)

(31)

(30)

(30)

(29)

(28)

(27)

(26)

(24)

(23)

(20)

-

-

A, %

10

10

10

10

10

10

10

10

10

10

10

-

-

Z, %

30

31

31

31

31

31

32

32

32

32

32

-

-

То же, до 800 мм, КП345*

RTm, МПа

590

590

569

559

549

540

530

520

491

451

373

-

-

(кгс/мм2)

(60)

(60)

(58)

(57)

(56)

(55)

(54)

(53)

(50)

(46)

(38)

-

-

RTp0,2, МПа

345

333

323

314

314

294

294

294

245

245

216

-

-

(кгс/мм2)

(35)

(34)

(33)

(32)

(32)

(30)

(30)

(30)

(25)

(25)

(22)

-

-

A, %

10

10

10

10

10

10

10

10

10

10

10

-

-

Z, %

30

31

31

31

31

31

32

32

32

32

32

-

-

То же, от 50 до 800 мм, КП395*

RTm, МПа

615

608

596

589

589

569

559

549

510

471

392

-

-

(кгс/мм2)

(63)

(62)

(61)

(60)

(60)

(58)

(57)

(56)

(52)

(48)

(40)

-

-

RTp0,2, МПа

395

395

373

363

353

343

333

323

294

294

245

-

-

(кгс/мм2)

(40)

(40)

(38)

(37)

(36)

(35)

(34)

(33)

(30)

(30)

(25)

-

-

A, %

10

10

10

10

10

10

10

10

10

10

10

-

-

Z, %

30

31

31

31

31

31

32

32

32

32

32

-

-

То же, от 50 до 500 мм, КП440*

RTm, МПа

635

628

618

598

598

589

589

559

530

491

392

-

-

(кгс/мм2)

(65)

(64)

(63)

(61)

(61)

(60)

(60)

(57)

(54)

(50)

(40)

-

-

RTp0,2, МПа

440

432

422

412

402

392

392

363

323

314

294

-

-

(кгс/мм2)

(45)

(44)

(43)

(42)

(41)

(40)

(40)

(37)

(33)

(32)

(30)

-

-

A, %

10

10

10

10

10

10

10

10

10

10

10

-

-

Z, %

30

31

31

31

31

31

32

32

32

32

32

-

-

Поковки толщиной или диаметром до 300 мм, КП490*

RTm, МПа

657

647

638

628

608

598

589

579

540

500

422

-

-

(кгс/мм2)

(67)

(66)

(65)

(64)

(62)

(61)

(60)

(59)

(55)

(51)

(43)

-

-

RTp0,2, МПа

490

471

461

461

441

432

412

402

363

353

304

-

-

(кгс/мм2)

(50)

(48)

(47)

(47)

(45)

(44)

(42)

(41)

(37)

(36)

(31)

-

-

A, %

10

10

10

10

10

10

10

10

10

10

10

-

-

Z, %

30

31

31

31

31

31

32

32

32

32

32

-

-

То же, до 50 мм, КП540*

RTm, МПа

685

685

667

647

638

628

618

608

569

530

432

-

-

(кгс/мм2)

(70)

(70)

(68)

(66)

(65)

(64)

(63)

(62)

(58)

(54)

(44)

-

-

RTp0,2, МПа

540

520

510

500

491

471

461

441

392

392

343

-

-

(кгс/мм2)

(55)

(53)

(52)

(51)

(50)

(48)

(47)

(45)

(40)

(40)

(35)

-

-

A, %

10

10

10

10

10

10

10

10

10

10

10

-

-

Z, %

30

31

31

31

31

31

32

32

32

32

32

-

-

То же, до 100 мм, КП590*

RTm, МПа

735

726

716

697

687

687

667

647

608

569

461

-

-

(кгс/мм2)

(75)

(74)

(73)

(71)

(70)

(70)

(68)

(66)

(62)

(58)

(47)

-

-

RTp0,2, МПа

590

569

559

549

530

520

491

491

432

422

373

-

-

(кгс/мм2)

(60)

(58)

(57)

(56)

(54)

(53)

(50)

(50)

(44)

(43)

(38)

-

-

A, %

10

10

10

10

10

10

10

10

10

10

10

-

-

Z, %

30

31

31

31

31

31

32

32

32

32

32

-

-

Прутки и полосы толщиной или диаметром до 80 мм

RTm, МПа

932

912

903

883

883

853

844

824

785

716

589

-

-

(кгс/мм2)

(95)

(93)

(92)

(90)

(90)

(87)

(86)

(84)

(80)

(73)

(60)

-

-

RTp0,2, МПа

834

814

795

785

755

736

716

687

618

598

530

-

-

(кгс/мм2)

(85)

(83)

(81)

(80)

(77)

(75)

(73)

(70)

(63)

(61)

(54)

-

-

A, %

12

12

12

12

12

12

12

12

12

12

12

-

-

Z, %

45

46

46

46

47

47

48

48

48

48

48

-

-

Прутки и полосы толщиной или диаметром более 80 до 150 мм

RTm, МПа

932

912

903

883

883

853

844

824

785

716

589

-

-

(кгс/мм2)

(95)

(93)

(92)

(90)

(90)

(87)

(86)

(84)

(80)

(73)

(60)

-

-

RTp0,2, МПа

834

814

795

785

755

736

716

687

618

598

530

-

-

(кгс/мм2)

(85)

(83)

(81)

(80)

(77)

(75)

(73)

(70)

(63)

(61)

(54)

-

-

A, %

10

10

10

10

10

10

10

10

10

10

10

-

-

Z, %

40

41

41

41

42

42

42

42

42

42

42

-

-

То же, более 150 до 250 мм

RTm, МПа

932

912

903

883

883

853

844

824

785

716

589

-

-

(кгс/мм2)

(95)

(93)

(92)

(90)

(90)

(87)

(86)

(84)

(80)

(73)

(60)

-

-

RTp0,2, МПа

834

814

795

785

755

736

716

687

618

698

530

-

-

(кгс/мм2)

(85)

(83)

(81)

(80)

(77)

(75)

(73)

(70)

(63)

(61)

(54)

-

-

A, %

9

9

9

9

9

9

9

9

9

9

9

-

-

Z, %

35

36

36

36

37

37

37

37

37

37

37

-

-

Заготовки крепёжных деталей толщиной или диаметром до 300 мм, КП440*

RTm, МПа

491

479

469

459

459

449

439

428

408

367

316

-

-

(кгс/мм2)

(50)

(49)

(48)

(47)

(47)

(46)

(45)

(44)

(42)

(37)

(32)

-

-

RTp0,2, МПа

440

423

407

407

407

389

371

353

333

319

283

-

-

(кгс/мм2)

(45)

(43)

(41)

(41)

(41)

(40)

(38)

(36)

(34)

(32)

(29)

-

-

A, %

15

15

15

15

15

15

15

15

15

15

15

-

-

Z, %

40

41

41

41

41

41

43

43

43

43

43

-

-

То же, до 300 мм, КП640*

RTm, МПа

784

765

749

732

732

717

701

701

651

586

505

-

-

(кгс/мм2)

(80)

(78)

(76)

(75)

(75)

(73)

(71)

(71)

(66)

(60)

(51)

-

-

RTp0,2, МПа

640

611

588

588

588

562

536

500

484

460

408

-

-

(кгс/мм2)

(65)

(62)

(60)

(60)

(60)

(57)

(55)

(51)

(49)

(47)

(42)

-

-

A, %

12

12

12

12

12

12

12

12

12

12

12

-

-

Z, %

38

38

39

39

39

41

41

41

41

41

41

-

-

35ХМА

Поковки толщиной от 100 до 300 мм, КП440*

RTm, МПа

635

618

608

598

598

579

569

559

530

489

412

-

-

(кгс/мм2)

(65)

(63)

(62)

(61)

(61)

(59)

(58)

(57)

(54)

(49)

(42)

-

-

RTp0,2, МПа

440

422

402

402

402

392

373

353

333

314

284

-

-

(кгс/мм2)

(45)

(43)

(41)

(41)

(41)

(40)

(38)

(36)

(34)

(32)

(29)

-

-

A, %

16

16

16

16

16

16

16

16

16

16

16

-

-

Z, %

45

46

46

46

46

46

48

48

48

48

48

-

-

Заготовки крепежных деталей толщиной или диаметром от 100 до 300 мм, КП395*

RTm, МПа

618

598

589

579

579

559

549

540

510

461

402

-

-

(кгс/мм2)

(63)

(61)

(60)

(59)

(59)

(57)

(56)

(55)

(52)

(47)

(41)

-

-

RTp0,2, МПа

395

373

353

353

353

353

333

314

294

275

255

-

-

(кгс/мм2)

(40)

(38)

(36)

(36)

(36)

(36)

(34)

(32)

(30)

(28)

(26)

-

-

A, %

15

15

15

15

15

15

15

15

15

15

15

-

-

Z, %

40

41

41

41

41

41

43

43

43

43

43

-

-

Заготовки крепежных деталей толщиной или диаметром от 100 до 200 мм, КП490*

RTm, МПа

638

618

608

598

598

579

569

559

530

481

412

-

-

(кгс/мм2)

(65)

(63)

(62)

(61)

(61)

(59)

(58)

(57)

(54)

(49)

(42)

-

-

RTp0,2, МПа

490

471

441

441

441

432

412

392

373

343

314

-

-

(кгс/мм2)

(50)

(48)

(45)

(45)

(45)

(44)

(42)

(40)

(38)

(35)

(32)

-

-

A, %

13

13

13

13

13

13

13

13

13

13

13

-

-

Z, %

40

41

41

41

41

41

43

43

43

43

43

-

-

То же, до 100 мм, КП590*

RTm, МПа

736

706

697

687

687

667

657

647

608

549

471

-

-

(кгс/мм2)

(75)

(72)

(71)

(70)

(70)

(68)

(67)

(66)

(62)

(56)

(48)

-

-

RTp0,2, МПа

590

559

530

530

530

520

491

471

441

422

383

-

-

(кгс/мм2)

(60)

(57)

(54)

(54)

(54)

(53)

(50)

(48)

(45)

(43)

(39)

-

-

A, %

14

14

14

14

14

14

14

14

14

14

14

-

-

Z, %

38

39

39

39

39

39

40

40

40

40

40

-

-

То же, до 300 мм, КП640*

RTm, МПа

785

765

755

736

726

726

726

697

651

598

491

-

-

(кгс/мм2)

(80)

(78)

(77)

(75)

(74)

(74)

(74)

(71)

(67)

(61)

(50)

-

-

RTp0,2, МПа

640

618

618

589

569

569

549

520

481

451

412

-

-

(кгс/мм2)

(65)

(63)

(63)

(60)

(58)

(58)

(56)

(53)

(49)

(46)

(42)

-

-

A, %

12

12

12

12

12

12

12

12

12

12

12

-

-

Z, %

38

38

39

39

40

40

40

40

40

40

40

-

-

10Х2М

Листы толщиной от 6 до 50 мм

RTm, МПа

392

373

363

353

343

333

323

314

304

294

255

-

-

(кгс/мм2)

(40)

(38)

(37)

(36)

(35)

(34)

(33)

(32)

(31)

(30)

(26)

-

-

RTp0,2, МПа

294

294

275

265

255

245

245

245

245

245

216

-

-

(кгс/мм2)

(30)

(30)

(28)

(27)

(26)

(25)

(25)

(25)

(25)

(25)

(22)

-

-

A, %

20

20

18

17

15

15

15

15

15

15

15

-

-

Z, %

62

61

61

61

61

61

60

60

60

60

60

-

-

То же, более 50 до 150 мм

RTm, МПа

343

333

333

323

323

314

314

304

294

294

255

-

-

(кгс/мм2)

(35)

(34)

(34)

(33)

(33)

(32)

(32)

(31)

(30)

(30)

(26)

-

-

RTp0,2, МПа

196

196

196

196

196

177

177

167

167

167

142

-

-

(кгс/мм2)

(20)

(20)

(20)

(20)

(20)

(18)

(18)

(17)

(17)

(17)

(14,5)

-

-

A, %

20

20

18

17

16

15

15

15

15

15

15

-

-

Z, %

55

55

55

55

55

55

55

52

52

50

55

-

-

Бесшовные холоднокатаные трубы диаметром от 12 до 60 мм

RTm, МПа

392

392

363

353

343

333

323

314

304

294

255

-

-

(кгс/мм2)

(40)

(40)

(37)

(36)

(35)

(34)

(33)

(32)

(31)

(30)

(26)

-

-

RTp0,2, МПа

245

235

226

216

216

216

216

216

206

176

142

-

-

(кгс/мм2)

(25)

(24)

(23)

(22)

(22)

(22)

(22)

(22)

(21)

(18)

(14,5)

-

-

A, %

20

20

18

17

16

16

16

16

16

16

16

-

-

Z, %

62

61

61

61

61

61

60

60

60

60

60

-

-

12Х2М, 10Х2М

Поковки толщиной до 400 мм

RTm, МПа

343

343

343

323

323

314

314

304

304

294

255

-

-

(кгс/мм2)

(35)

(35)

(35)

(33)

(33)

(32)

(32)

(31)

(31)

(30)

(26)

-

-

RTp0,2, МПа

196

186

186

177

177

177

177

177

177

177

142

-

-

(кгс/мм2)

(20)

(19)

(19)

(18)

(18)

(18)

(18)

(18)

(18)

(18)

(14,5)

-

-

A, %

20

19

18

17

17

17

17

15

15

15

15

-

-

Z, %

55

55

55

55

55

55

55

55

55

50

50

-

-

12МХ

Поковки толщиной от 20 до 130 мм

RTm, МПа

441

432

432

432

432

432

432

402

373

333

294

-

-

(кгс/мм2)

(45)

(44)

(44)

(44)

(44)

(44)

(44)

(41)

(38)

(34)

(30)

-

-

RTp0,2, МПа

235

235

235

235

235

235

235

216

206

206

196

-

-

(кгс/мм2)

(24)

(24)

(24)

(24)

(24)

(24)

(24)

(22)

(21)

(21)

(20)

-

-

A, %

18

18

18

18

18

18

18

16

16

16

15

-

-

Z, %

32

33

33

31

29

29

28

28

31

31

31

-

-

То же, до 25 мм; прутки, полосы толщиной или диаметром до 90 мм

RTm, МПа

412

412

402

402

392

383

383

373

353

314

275

-

-

(кгс/мм2)

(42)

(42)

(41)

(41)

(40)

(39)

(39)

(38)

(36)

(32)

(28)

-

-

RTp0,2, МПа

235

235

235

235

235

235

235

216

206

206

196

-

-

(кгс/мм2)

(24)

(24)

(24)

(24)

(24)

(24)

(24)

(22)

(21)

(21)

(20)

-

-

A, %

21

20

20

18

17

15

15

15

15

15

15

-

-

Z, %

45

44

43

42

41

40

40

40

40

40

40

-

-

Прутки, полосы толщиной или диаметром более 90 до 150 мм

RTm, МПа

412

412

402

402

392

383

383

373

353

314

275

-

-

(кгс/мм2)

(42)

(42)

(41)

(41)

(40)

(39)

(39)

(38)

(36)

(32)

(28)

-

-

RTp0,2, МПа

235

235

235

235

226

226

216

206

196

186

177

-

-

(кгс/мм2)

(24)

(24)

(24)

(24)

(23)

(23)

(22)

(21)

(20)

(19)

(18)

-

-

A, %

19

18

18

16

15

14

14

14

14

14

14

-

-

Z, %

40

39

38

37

36

35

35

35

35

35

35

-

-

То же, более 150 до 200 мм

RTm, МПа

412

412

402

402

392

383

383

373

353

314

275

-

-

(кгс/мм2)

(42)

(42)

(41)

(41)

(40)

(39)

(39)

(38)

(36)

(32)

(28)

-

-

RTp0,2, МПа

235

235

235

235

226

226

216

206

196

186

177

-

-

(кгс/мм2)

(24)

(24)

(24)

(24)

(23)

(23)

(22)

(21)

(20)

(19)

(18)

-

-

A, %

18

17

17

15

14

13

13

13

13

13

13

-

-

Z, %

35

34

33

33

32

31

31

31

31

31

31

-

-

Листы толщиной от 4 до 6 мм

RTm, МПа

441

432

432

432

432

432

432

402

373

333

294

-

-

(кгс/мм2)

(45)

(44)

(44)

(44)

(44)

(44)

(44)

(41)

(38)

(34)

(30)

-

-

RTp0,2, МПа

235

235

235

235

226

226

216

206

196

186

177

-

-

(кгс/мм2)

(24)

(24)

(24)

(24)

(23)

(23)

(22)

(21)

(20)

(19)

(18)

-

-

A, %

24

23

23

21

20

17

15

15

15

15

15

-

-

Z, %

51

52

52

50

46

46

45

45

50

50

50

-

-

То же, от 20 до 60 мм

RTm, МПа

441

432

432

432

432

432

432

402

373

333

294

-

-

(кгс/мм2)

(45)

(44)

(44)

(44)

(44)

(44)

(44)

(41)

(38)

(34)

(30)

-

-

RTp0,2, МПа

235

235

235

235

226

226

216

206

196

186

177

-

-

(кгс/мм2)

(24)

(24)

(24)

(24)

(23)

(23)

(22)

(21)

(20)

(19)

(18)

-

-

A, %

19

19

19

19

19

19

19

17

17

17

16

-

-

Z, %

35

36

36

34

32

32

30

30

34

34

34

-

-

30ХГСА

Поковки диаметром от 50 до 100 мм КП440*

RTm, МПа

635

628

608

598

-

-

-

-

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(65)

(64)

(62)

(61)

-

-

-

-

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

440

440

422

402

-

-

-

-

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(45)

(45)

(43)

(41)

-

-

-

-

-

-

-

-

-

A, %

16

16

16

15

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Z, %

45

44

43

42

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Поковки диаметром до 300 мм, КП490*

RTm, МПа

655

647

628

618

-

-

-

-

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(67)

(66)

(64)

(63)

-

-

-

-

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

490

490

471

451

-

-

-

-

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(50)

(50)

(48)

(46)

-

-

-

-

-

-

-

-

-

A, %

16

13

13

11

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Z, %

45

39

38

37

-

-

-

-

-

-

-

-

-

То же, до 100 мм, КП540*

RTm, МПа

685

677

657

647

-

-

-

-

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(70)

(69)

(67)

(66)

-

-

-

-

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

540

540

510

500

-

-

-

-

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(55)

(55)

(52)

(51)

-

-

-

-

-

-

-

-

-

A, %

15

13

13

11

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Z, %

45

39

38

37

-

-

-

-

-

-

-

-

-

То же, до 100 мм, КП590*

RTm, МПа

735

726

706

697

-

-

-

-

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(75)

(74)

(72)

(71)

-

-

-

-

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

590

590

559

540

-

-

-

-

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(60)

(60)

(57)

(55)

-

-

-

-

-

-

-

-

-

A, %

13

13

13

11

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Z, %

42

39

38

37

-

-

-

-

-

-

-

-

-

То же, до 100 мм, КП640*

RTm, МПа

785

765

755

746

-

-

-

-

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(80)

(78)

(77)

(76)

-

-

-

-

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

640

640

608

589

-

-

-

-

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(65)

(65)

(62)

(60)

-

-

-

-

-

-

-

-

-

A, %

13

13

13

11

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Z, %

42

39

39

37

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Поковки диаметром до 100 мм, КП685*

RTm, МПа

835

824

795

785

-

-

-

-

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(85)

(84)

(81)

(80)

-

-

-

-

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

685

685

657

628

-

-

-

-

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(70)

(70)

(67)

(64)

-

-

-

-

-

-

-

-

-

A, %

13

13

13

11

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Z, %

40

39

39

37

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Штамповки, прутки и полосы диаметром или толщиной до 80 мм

RTm, МПа

1080

1060

1020

1010

-

-

-

-

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(110)

(108)

(104)

(103)

-

-

-

-

-

-

-

-

-

RTp0,2, МПа

834

834

795

755

-

-

-

-

-

-

-

-

-

(кгс/мм2)

(85)

(85)

(81)

(77)

-

-

-

-

-

-

-

-

-

A, %

10

10

10

9

-

-

-

-

-

-