doc_act

ГОСТ Р 52857.1-2007 Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Общие требования

Реклама

  Скачать документ



ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО
ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ

ГОСТ Р 52857.1-2007 Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Общие требования

НАЦИОНАЛЬНЫЙ
СТАНДАРТ
РОССИЙСКОЙ
ФЕДЕРАЦИИ

ГОСТ Р
52857.1-2007

Сосуды и аппараты

НОРМЫ И МЕТОДЫ РАСЧЕТА
НА ПРОЧНОСТЬ



Реклама

Общие требования

Москва

Стандартинформ

2009

Предисловие

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании», а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения»



Реклама

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН Открытым акционерным обществом «Научно-исследовательский и конструкторский институт химического машиностроения» (ОАО НИИХИММАШ); Закрытым акционерным обществом «Петрохим Инжиниринг» (ЗАО Петрохим Инжиниринг); Открытым акционерным обществом «Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт нефтяного машиностроения» (ОАО ВНИИНЕФТЕМАШ); Федеральной службой по экологическому, технологическому и атомному надзору (Ростехнадзор)

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 260 «Оборудование химическое и нефтегазоперерабатывающее»

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 27 декабря 2007 г. № 503-ст

4 В настоящем стандарте учтены основные нормативные положения следующих международных и европейских стандартов: Директивы 97/23 ЕС Европейского Парламента и Совета от 29 мая 1997 г. по сближению законодательств государств-членов, касающейся оборудования, работающего под давлением; ЕН 13445-3:2002 «Сосуды, работающие под давлением. Часть 3. Расчет» (EN 13445-3:2002 «Unfired pressure vessel - Part 3: Design»)



Реклама

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

СОДЕРЖАНИЕ

1 Область применения

2 Нормативные ссылки

3 Обозначения

4 Общие положения

5 Расчетная температура

6 Рабочее, расчетное и пробное давление

7 Расчетные усилия и моменты

8 Допускаемые напряжения, коэффициенты запаса прочности

9 Коэффициенты запаса устойчивости

10 Модули продольной упругости и коэффициенты линейного расширения

11 Коэффициенты прочности сварных швов

12 Прибавки к расчетным толщинам конструктивных элементов

Приложение А (обязательное) Допускаемое напряжение для рабочих условий

Приложение Б (справочное) Расчетные механические характеристики материалов

Приложение В (справочное) Расчетные значения модуля продольной упругости

Приложение Г (справочное) Коэффициенты линейного расширения

Приложение Д (обязательное) Коэффициенты прочности сварных и паяных швов

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Сосуды и аппараты

НОРМЫ И МЕТОДЫ РАСЧЕТА НА ПРОЧНОСТЬ

Общие требования

Vessels and apparatus.
Norms and methods of strength calculation.
General requirements

Дата введения - 2008-04-01

1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает нормы и методы расчета на прочность сосудов и аппаратов из углеродистых и легированных сталей, цветных металлов (алюминия, меди, титана и их сплавов), применяемых в химической, нефтехимической, нефтеперерабатывающей и смежных отраслях промышленности, работающих в условиях однократных и многократных нагрузок под внутренним избыточным давлением, вакуумом или наружным давлением, под действием осевых и поперечных усилий и изгибающих моментов, инерционных нагрузок, а также устанавливает коэффициенты запаса прочности, допускаемых напряжений, модуля продольной упругости и коэффициентов прочности сварных швов. Нормы и методы расчета на прочность применимы, если свойства материалов, требования к конструкции, изготовлению и контролю отвечают требованиям ГОСТ Р 52630 и другим нормативным документам. Если отклонения от геометрической формы, неточности или качество изготовления отличаются от требований нормативных документов, то при расчете на прочность эти отступления должны быть учтены соответствующей корректировкой расчетных формул.



Реклама

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ Р 51273-99 Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Определение расчетных усилий для аппаратов колонного типа от ветровых нагрузок и сейсмических воздействий

ГОСТ Р 52630-2006 Сосуды и аппараты стальные сварные. Общие технические условия

ГОСТ Р 52857.2-2007 Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Расчет цилиндрических и конических обечаек, выпуклых и плоских днищ и крышек

ГОСТ Р 52857.3-2007 Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Укрепление отверстий в обечайках и днищах при внутреннем и внешнем давлениях. Расчет на прочность обечаек и днищ при внешних статических нагрузках на штуцер



Реклама

ГОСТ Р 52857.4-2007 Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Расчет на прочность и герметичность фланцевых соединений

ГОСТ Р 52857.5-2007 Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Расчет обечаек и днищ от воздействия опорных нагрузок

ГОСТ Р 52857.6-2007 Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Расчет на прочность при малоцикловых нагрузках

ГОСТ Р 52857.7-2007 Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Теплообменные аппараты

ГОСТ Р 52857.8-2007 Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Сосуды и аппараты с рубашками



Реклама

ГОСТ Р 52857.9-2007 Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Определение напряжений в местах пересечений штуцеров с обечайками и днищами при воздействии давления и внешних нагрузок на штуцер

ГОСТ Р 52857.10-2007 Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Сосуды и аппараты, работающие с сероводородными средами

ГОСТ Р 52857.11-2007 Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Метод расчета на прочность обечаек и днищ с учетом смещения кромок сварных соединений, угловатости и некруглости обечаек

ГОСТ 19281-89 Прокат из стали повышенной прочности. Общие технические условия

ГОСТ 5949-75 Сталь сортовая и калиброванная коррозионно-стойкая, жаростойкая и жаропрочная. Технические требования



Реклама

ГОСТ 25054-81 Поковки из коррозионно-стойких сталей и сплавов. Общие технические условия

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Обозначения

В настоящем стандарте применены следующие обозначения:

с - сумма прибавок к расчетным толщинам, мм;

c1 - прибавка для компенсации коррозии и эрозии, мм;



Реклама

с2 - прибавка для компенсации минусового допуска, мм;

с3 - прибавка для компенсации утонения стенки при технологических операциях, мм;

Е - модуль продольной упругости при расчетной температуре, МПа;

пв - коэффициент запаса прочности по временному сопротивлению (пределу прочности);

пт - коэффициент запаса по пределу текучести;

пд - коэффициент запаса по пределу длительной прочности;

пп - коэффициент запаса по пределу ползучести;

пу - коэффициент запаса устойчивости;

пвп - коэффициент запаса по пределу прочности для алюминия, меди и их сплавов;

nвт - коэффициент запаса по пределу прочности для титана и его сплавов;

р - расчетное давление, МПа;

Re/t - минимальное значение предела текучести при расчетной температуре, МПа;

Re/20 - минимальное значение предела текучести при температуре 20 °С, МПа;

Rp0,2/t - минимальное значение условного предела текучести при остаточном удлинении 0,2 % при расчетной температуре, МПа;

Rp0,2/20 - минимальное значение условного предела текучести при остаточном удлинении 0,2 % при температуре 20 °С, МПа;

Rp0,1/t - минимальное значение предела текучести при остаточном удлинении 1,0 % для расчетной температуры, МПа;

Rp0,1/20 - минимальное значение предела текучести при остаточном удлинении 1,0 % для температуры 20 °С, МПа;

Rm/t - минимальное значение временного сопротивления (предела прочности) при расчетной температуре, МПа;

Rm/20 - минимальное значение временного сопротивления (предела прочности) при температуре 20 °С, МПа;

- среднее значение предела длительной прочности за 10n часов при расчетной температуре, МПа;

- средний 1 %-ный предел ползучести за 10n часов при расчетной температуре, МПа;

s - исполнительная толщина стенки элемента сосуда, мм;

sp - расчетная толщина стенки элемента сосуда, мм;

t - расчетная температура стенки элемента сосуда, °С;

a - коэффициент линейного расширения при температуре, 106, °С-1;

[s] - допускаемое напряжение при расчетной температуре, МПа;

[s]20 - допускаемое напряжение при температуре 20 °С, МПа;

j - коэффициент прочности сварных швов.

4 Общие положения

4.1 Расчет на прочность необходимо проводить для всех прогнозируемых состояний сосудов, возникающих во время их эксплуатации, испытания, транспортировки, монтажа. При этом следует учитывать все нагрузки и внешние факторы (температуру, коррозионные среды и т.п.), которые могут оказать влияние на прочность, и учитывать вероятность их одновременного воздействия.

В частности, необходимо учитывать следующие факторы:

- внутреннее/внешнее давление;

- температуры окружающей среды и рабочие температуры;

- статическое давление в рабочих условиях и условиях испытания, нагрузки от массы сосуда и содержимого в оборудовании;

- инерционные нагрузки при движении, остановках и колебаниях, нагрузки от ветровых и сейсмических воздействий;

- реактивные усилия (противодействия), которые передаются от опор, креплений, трубопроводов и т.д.;

- нагрузки от стесненности температурных деформаций;

- усталость при переменных нагрузках, коррозию и эрозию и т.д.

За правильность применения норм и методов расчета на прочность несет ответственность организация (предприятие или физическое лицо), выполнявшая соответствующие расчеты на прочность.

4.2 Методы расчета на прочность сосудов и аппаратов приведены в ГОСТ Р 52857.2 - ГОСТ Р 52857.11.

4.3 В основу методов расчета на прочность большинства элементов сосудов принят метод расчета по предельным нагрузкам. Для удобства расчета коэффициенты запаса прочности к предельным нагрузкам учитываются при определении допускаемых напряжений. Для отдельных элементов (например, фланцевых соединений) или условий нагружения, например при переменных нагрузках, расчет ведется по допускаемым напряжениям.

Допускаемые напряжения в этом случае определяются с учетом особенностей эксплуатации сосуда, опытных данных, характеристик материала.

При расчете на устойчивость допускаемые нагрузки определяют по нижним критическим напряжениям.

5 Расчетная температура

5.1 Расчетную температуру используют для определения физико-механических характеристик материала и допускаемых напряжений, а также при расчете на прочность с учетом температурных воздействий.

5.2 Расчетную температуру определяют на основании теплотехнических расчетов или результатов испытаний, или опыта эксплуатации аналогичных сосудов.

За расчетную температуру стенки сосуда или аппарата принимают наибольшую температуру стенки. При температуре ниже 20 °С за расчетную температуру при определении допускаемых напряжений принимают температуру 20 °С.

5.3 Если невозможно провести тепловые расчеты или измерения и если во время эксплуатации температура стенки повышается до температуры среды, соприкасающейся со стенкой, то за расчетную температуру следует принимать наибольшую температуру среды, но не ниже 20 °С.

При обогреве открытым пламенем, отработанными газами или электронагревателями расчетную температуру принимают равной температуре среды, увеличенной на 20 °С при закрытом обогреве и на 50 °С при прямом обогреве, если нет более точных данных.

5.4 Если сосуд или аппарат эксплуатируются при нескольких различных режимах нагружения или разные элементы аппарата работают в разных условиях, для каждого режима можно определить свою расчетную температуру.

6 Рабочее, расчетное и пробное давление

6.1 Под рабочим давлением для сосуда и аппарата следует понимать максимальное внутреннее избыточное или наружное давление, возникающее при нормальном протекании рабочего процесса, без учета гидростатического давления среды и допустимого кратковременного повышения давления во время действия предохранительного клапана или других предохранительных устройств.

6.2 Под расчетным давлением для элементов сосудов и аппаратов следует понимать давление, на которое проводят их расчет на прочность.

Расчетное давление для элементов сосуда или аппарата принимают, как правило, равным рабочему давлению или выше.

Расчетное давление должно учитывать:

- внутреннее/внешнее давление;

- гидростатическое давление от среды, содержащейся в сосуде;

- нестабильность перерабатываемых сред и технологического процесса;

- инерционные нагрузки при движении или сейсмических воздействиях.

Если на сосуде или подводящем трубопроводе к сосуду установлено устройство, ограничивающее давление, чтобы рабочее давление не превышало максимально допустимого рабочего давления, то при определении расчетного давления не учитывают кратковременное превышение рабочего давления в пределах 10 %.

Для элементов, разделяющих пространства с разными давлениями (например, в аппаратах с обогревающими рубашками), за расчетное давление следует принимать либо каждое давление в отдельности, либо давление, которое требует большей толщины стенки рассчитываемого элемента. Если обеспечивается одновременное действие давлений, то допускается проводить расчет на разность давлений. Разность давлений принимается в качестве расчетного давления также для таких элементов, которые отделяют пространства с внутренним избыточным давлением от пространства с абсолютным давлением, меньшим чем атмосферное. Если отсутствуют точные данные о разности между абсолютным давлением и атмосферным, то абсолютное давление принимают равным нулю.

6.3 Под пробным давлением в сосуде или аппарате следует понимать давление, при котором проводится испытание сосуда или аппарата.

6.4 Под расчетным давлением в условиях испытаний для элементов сосудов или аппаратов следует принимать давление, которому они подвергаются во время пробного испытания, включая гидростатическое давление.

7 Расчетные усилия и моменты

За расчетные усилия и моменты принимают действующие для соответствующего состояния нагружения (например, при эксплуатации, испытании или монтаже) усилия и моменты, возникающие в результате действия собственной массы, инерционных нагрузок, от присоединенных трубопроводов, сейсмической, ветровой, снеговой и других нагрузок.

Расчетные усилия и моменты от ветровой нагрузки и сейсмических воздействий на колонные аппараты определяют по ГОСТ Р 51273.

8 Допускаемые напряжения, коэффициенты запаса прочности

8.1 Допускаемое напряжение [s] при расчете по предельным нагрузкам сосудов, работающих при статических однократных нагрузках, вычисляют по формулам:

- для углеродистых, низколегированных, ферритных, аустенитно-ферритных, мартенситных сталей и сплавов на железноникелевой основе:

(1)

- для аустенитной хромоникелевой стали, алюминия, меди и их сплавов:

(2)

Предел ползучести используют для определения допускаемого напряжения в тех случаях, когда отсутствуют данные по пределу длительной прочности или по условиям эксплуатации необходимо ограничивать деформацию (перемещения).

При отсутствии данных об условном пределе текучести при 1 %-ном остаточном удлинении используют значение условного предела текучести при 0,2 %-ном остаточном удлинении.

При отсутствии данных о пределе текучести и длительной прочности допускаемое напряжение для алюминия, меди и их сплавов вычисляют по формуле

(3)

Допускаемые напряжения для титановых сплавов вычисляют по формуле

(4)

Для условий испытания сосудов из углеродистых, низколегированных, ферритных, аустенитно-ферритных мартенситных сталей и сплавов на железноникелевой основе допускаемое напряжение вычисляют по формуле

(5)

Для условий испытаний сосудов из аустенитных сталей, алюминия, меди и их сплавов допускаемое напряжение вычисляют по формуле

(6)

Если допускаемое напряжение для рабочих условий определяют по формуле (4), то для сосудов из алюминия, меди и их сплавов допускаемое напряжение для условий испытания вычисляют по формуле

(7)

Для условий испытаний сосудов из титановых сплавов допускаемое напряжение вычисляют по формуле

(8)

8.2 Коэффициенты запаса прочности должны соответствовать значениям, приведенным в таблице 1.

Таблица 1

Условия нагружения

Коэффициенты запаса прочности

сталей, алюминия, меди и их сплавов [формулы (1), (2), (5), (6)]

алюминия, меди и их сплавов [формулы (3), (7)]

алюминиевых литейных сплавов [формулы (3), (7)]

титанового листового проката и прокатных труб [формулы (4), (8)]

титановых прутков и поковок [формулы (4), (8)]

nт

nв*

пд

пп

пвп

пвп

пвт

пвт

Рабочие условия

1,5

2,4

1,5

1,0

3,5

7,0

2,6

3,0

Условия испытания:

гидравлические испытания

1,1

-

-

-

1,8

3,5

1,8

1,8

пневматические испытания

1,2

-

-

-

2,0

3,5

2,0

2,0

Условия монтажа

1,1

-

-

-

1,8

3,5

1,8

1,8

* Для аустенитной хромоникелевой стали, алюминия, меди и их сплавов (формула 2) пв = 3,0.

Если допускаемое напряжение для аустенитных сталей вычисляют по условному пределу текучести, коэффициент запаса прочности пт по условному пределу текучести Rp0,2/t для рабочих условий допускается принимать равным 1,3.

8.3 Поправочный коэффициент h к допускаемым напряжениям должен быть равен единице, за исключением стальных отливок, для которых коэффициент h имеет следующие значения:

- 0,8 - для отливок, подвергающихся индивидуальному контролю неразрушающими методами:

- 0,7 - для остальных отливок.

8.4 Расчет на прочность цилиндрических обечаек и конических элементов, выпуклых и плоских днищ для условий испытания проводить не требуется, если расчетное давление в условиях испытания будет меньше, чем расчетное давление в рабочих условиях, умноженное на .

8.5 Для материалов, широко используемых в химической, нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленностях, допускаемые напряжения для рабочих условий при h = 1 приведены в приложении А.

8.6 Допускаемые напряжения для материалов, не приведенных в приложении А, определяют согласно 8.1. Расчетные механические характеристики, необходимые для определения допускаемых напряжений, определяют при нормальной температуре по соответствующим стандартам или техническим условиям, а при повышенных температурах после проведения испытаний представительного количества образцов, обеспечивающих гарантированные значения прочностных характеристик материала.

8.7 Для стальных элементов сосудов и аппаратов, работающих в условиях ползучести при разных за весь период эксплуатации расчетных температурах, в качестве допускаемого напряжения разрешается принимать эквивалентное допускаемое напряжение [s]экв, вычисляемое по формуле

(9)

где [s]i = [s]1, [s]2, ..., [s]п - допускаемое напряжение для расчетного срока эксплуатации при температурах ti (i = 1, 2 ...);

Ti - длительность этапов эксплуатации элементов с температурой стенки соответственно ti (i = 1, 2 ...), ч;

- общий расчетный срок эксплуатации, ч;

m - показатель степени в уравнениях длительной прочности стали (для легированных жаропрочных сталей рекомендуется принимать т = 8).

Этапы эксплуатации при разной температуре стенки рекомендуется принимать по интервалам температуры в 5 °С и 10 °С.

Определение эквивалентных напряжений по приведенной упрощенной методике рекомендуется принимать по интервалам температур не более 30 °С. При необходимости определения эквивалентных допускаемых напряжений для интервала температур более 30 °С следует использовать среднее значение показателя степени согласно данным экспериментальных исследований с базой испытаний не более 0,1 от ресурса, но не менее 104 ч.

8.8 Допускаемое напряжение для сосудов из двухслойных сталей вычисляют по формуле

(10)

где [s]1, [s]2 - допускаемые напряжения соответственно основного металла и коррозионно-стойкого слоя, определяемые по приложению А.

Учитывая допуск на толщину коррозионно-стойкого слоя при определении допускаемого напряжения по формуле (10), толщина коррозионно-стойкого слоя принимается минимальной, если [s]1 < [s]2. Если [s]1 > [s]2, то толщина коррозионно-стойкого слоя принимается максимальной.

Разрешается допускаемое напряжение определять по основному слою. В этом случае прибавка на коррозию принимается равной толщине коррозионно-стойкого слоя.

8.9 Для сосудов, работающих при многократных нагрузках, допускаемые напряжения определяются по ГОСТ Р 52857.5.

8.10 Для элементов сосудов, рассчитываемых не по предельным нагрузкам, а по допускаемым напряжениям, расчет проводят по условным упругим напряжениям.

sт - общие мембранные напряжения;

smL - местные мембранные напряжения;

sи - общие изгибные напряжения;

sиL - местные изгибные напряжения;

st - общие температурные напряжения;

stL - местные температурные напряжения.

Условия статической прочности выполняются, если

sт ? [s],

(sт или smL) + sи ? [s]м,

(sт или smL) + sи + sиL + st + stL ? [s]R,

(11)

где [s]m = 1,5[s]; [s]R = 3[s].

8.11 Расчетные механические характеристики материалов приведены в приложении Б.

9 Коэффициенты запаса устойчивости

Коэффициент запаса устойчивости пу при расчете сосудов и аппаратов на устойчивость по нижним критическим напряжениям в пределах упругости следует принимать:

- 2,4 - для рабочих условий;

- 1,8 - для условий испытания и монтажа.

10 Модули продольной упругости и коэффициенты линейного расширения

10.1 Расчетные значения модулей продольной упругости приведены в приложении В.

10.2 Расчетные значения коэффициентов линейного расширения приведены в приложении Г.

11 Коэффициенты прочности сварных швов

При расчете на прочность сварных элементов сосудов допускаемые напряжения умножают на коэффициент прочности сварных швов j.

Числовые значения этих коэффициентов приведены в приложении Д. Для бесшовных элементов сосудов j = 1.

12 Прибавки к расчетным толщинам конструктивных элементов

12.1 При расчете сосудов и аппаратов необходимо учитывать прибавки с к расчетным толщинам элементов сосудов и аппаратов.

Исполнительную толщину стенки элемента сосуда вычисляют по формуле

s ? sp + c,

(12)

где sp - расчетная толщина стенки элемента сосуда.

Прибавку к расчетным толщинам вычисляют по формуле

с = с1 + с2 + с3.

(13)

Если в расчете рассматривается несколько элементов, отличающихся материалами, способом изготовления или толщинами, то сумма прибавок к расчетным толщинам стенок определяется для каждого элемента в отдельности.

При поверочном расчете прибавку вычитают из значений исполнительной толщины стенки.

Если известна фактическая толщина стенки, то при поверочном расчете можно не учитывать с2 и с3.

12.2 Обоснование всех прибавок к расчетным толщинам должно быть приведено в технической документации.

12.3 Прибавка к расчетной толщине для компенсации коррозии (эрозии) назначается с учетом условий эксплуатации, расчетного срока службы, скорости коррозии (эрозии).

При двухстороннем контакте с коррозионной и (или) эрозионной средой прибавка с1 должна быть соответственно увеличена.

12.4 Технологическая прибавка с3 предусматривает компенсацию утонения стенки элемента сосуда при технологических операциях: вытяжке, штамповке, гибке труб и т.д. В зависимости от принятой технологии эту прибавку следует учитывать при разработке рабочих чертежей.

Прибавки с2 и с3 учитывают в тех случаях, когда их суммарное значение превышает 5 % номинальной толщины листа.

Технологическая прибавка не включает в себя округление расчетной толщины до стандартной толщины листа.

При расчете эллиптических днищ, изготовляемых штамповкой, технологическую прибавку для компенсации утонения в зоне отбортовки не учитывают, если ее значение не превышает 15 % исполнительной толщины листа.

Приложение А

(обязательное)

Допускаемое напряжение для рабочих условий

Таблица А.1 - Допускаемые напряжения для углеродистых и низколегированных сталей

Расчетная температура стенки сосуда или аппарата, °С

Допускаемое напряжение [s], МПа, для сталей марок

Ст3

09Г2С, 16ГС

20, 20К

10

10Г2, 09Г2

17ГС, 17Г1С, 10Г2С1

толщина, мм

до 20

свыше 20

до 32

свыше 32

до 160

20

154

140

196

183

147

130

180

183

100

149

134

177

160

142

125

160

160

150

145

131

171

154

139

122

154

154

200

142

126

165

148

136

118

148

148

250

131

120

162

145

132

112

145

145

300

115

108

151

134

119

100

134

134

350

105

98

140

123

106

88

123

123

375

93

93

133

116

98

82

108

116

400

85

85

122

105

92

77

92

105

410

81

81

104

104

86

75

86

104

420

75

75

92

92

80

72

80

92

430

71*

71*

86

86

75

68

75

86

440

-

-

78

78

67

60

67

78

450

-

-

71

71

61

53

61

71

460

-

-

64

64

55

47

55

64

470

-

-

56

56

49

42

49

56

480

-

-

53

53

46**

37

46**

53

* Для расчетной температуры стенки 425 °С.

** Для расчетной температуры стенки 475 °С.

Примечания

1 При расчетных температурах ниже 20 °С допускаемые напряжения принимают такими же, как при 20 °С, при условии допустимого применения материала при данной температуре.

2 Для промежуточных расчетных температур стенки допускаемое напряжение определяют линейной интерполяцией с округлением результатов до 0,5 МПа в сторону меньшего значения.

3 Для стали марки 20 при Re/20 < 220 МПа допускаемые напряжения, указанные в настоящей таблице, умножают на отношение Re/20/220.

4 Для стали марки 10Г2 при Rp0,2/20 < 270 МПа допускаемые напряжения, указанные в настоящей таблице, умножают на отношение Rp0,2/20/270.

5 Для стали марок 09Г2С, 16ГС классов прочности 265 и 296 по ГОСТ 19281 допускаемые напряжения независимо от толщины листа принимают равными указанным в графе, соответствующей толщине свыше 32 мм.

6 Допускаемые напряжения, расположенные ниже горизонтальной черты, действительны при ресурсе не более 105 ч.

Для расчетного срока эксплуатации до 2 ? 105 ч допускаемое напряжение, расположенное ниже горизонтальной черты, умножают на коэффициент: для углеродистой стали на 0,8; для марганцовистой стали на 0,85 при температуре < 450 °С и на 0,8 при температуре от 450 °С до 500 °С включительно.

Таблица А.2 - Допускаемые напряжения для теплоустойчивых хромистых сталей

Расчетная температура стенки сосуда или аппарата, °С

Допускаемое напряжение [s], МПа, для сталей марок

12ХМ

12МХ

15ХМ

15Х5М

15Х5М-У

20

147

147

155

146

240

100

146,5

146,5

153

141

235

150

146

146

152,5

138

230

200

145

145

152

134

225

250

145

145

152

127

220

300

141

141

147

120

210

350

137

137

142

114

200

375

135

135

140

110

180

400

132

132

137

105

170

410

130

130

136

103

160

420

129

129

135

101

150

430

127

127

134

99

140

440

126

126

132

96

135

450

124

124

131

94

130

460

122

122

127

91

126

470

117

117

122

89

122

480

114

114

117

86

118

490

105

105

107

83

114

500

96

96

99

79

108

510

82

82

84

72

97

520

69

69

74

66

85

530

60

57

67

60

72

540

50

47

57

54

58

550

41

-

49

47

52

560

33

-

41

40

45

570

-

-

-

35

40

580

-

-

-

30

34

590

-

-

-

28

30

600

-

-

-

25

25

Примечания

1 При расчетных температурах ниже 20 °С допускаемые напряжения принимают такими же, как при 20 °С при условии допустимого применения материала при данной температуре.

2 Для промежуточных расчетных температур стенки допускаемое напряжение определяют линейной интерполяцией с округлением результатов до 0,5 МПа в сторону меньшего значения.

3 Допускаемые напряжения, расположенные ниже горизонтальной черты, действительны при ресурсе 105 ч. Для расчетного срока эксплуатации до 2?105 ч допускаемое напряжение, расположенное ниже горизонтальной черты, умножают на коэффициент 0,85.

Таблица А.3 - Допускаемые напряжения для жаропрочных, жаростойких и коррозионно-стойких сталей аустенитного класса

Расчетная температура стенки сосуда или аппарата, °С

Допускаемое напряжение [s], МПа, для сталей марок

03X21Н21М4ГБ

03X18Н11

03Х17Н14М3

08Х18Н10Т, 08Х18Н12Т, 08Х17Н13М2Т, 08Х17Н15М3Т

12Х18Н10Т, 12Х18Н12Т, 10Х17Н13М2Т, 10Х17Н13М3Т

10Х14Г14Н4Т

20

180

160

153

168

184

167

100

173

133

140

156

174

153

150

171

125

130

148

168

146

200

171

120

120

140

160

137

250

167

115

113

132

154

130

300

149

112

103

123

148

123

350

143

108

101

113

144

118

375

141

107

90

108

140

115

400

140

107

87

103

137

113

410

-

107

83

102

136

112

420

-

107

82

101

135

111

430

-

107

81

100,5

134

110

440

-

107

81

100

133

109

450

-

107

80

99

132

108

460

-

-

-

98

131

-

470

-

-

-

97,5

130

-

480

-

-

-

97

129

-

490

-

-

-

96

128

-

500

-

-

-

95

127

-

510

-

-

-

94

126

-

520

-

-

-

79

125

-

530

-

-

-

79

124

-

540

-

-

-

78

111

-

550

-

-

-

76

111

-

560

-

-

-

73

101

-

570

-

-

-

69

97

-

580

-

-

-

65

90

-

590

-

-

-

61

81

-

600

-

-

-

57

74

-

610

-

-

-

-

68

-

620

-

-

-

-

62

-

630

-

-

-

-

57

-

640

-

-

-

-

52

-

650

-

-

-

-

48

-

660

-

-

-

-

45

-

670

-

-

-

-

42

-

680

-

-

-

-

38

-

690

-

-

-

-

34

-

700

-

-

-

-

30

-

Примечания

1 При расчетных температурах ниже 20 °С допускаемые напряжения принимают такими же, как и при 20 °С, при условии допустимого применения материала при данной температуре.

2 Для промежуточных расчетных температур стенки допускаемое напряжение определяют интерполяцией двух ближайших значений, указанных в таблице, с округлением результатов до 0,5 МПа в сторону меньшего значения.

3 Для поковок из стали марок 12Х18Н10Т, 10Х17Н13М2Т, 10Х17Н13М3Т допускаемые напряжения, приведенные в настоящей таблице, при температурах до 550 °С умножают на 0,83.

4 Для сортового проката из стали марок 12Х18Н10Т, 10Х17Н13М2Т, 10Х17Н13М3Т допускаемые напряжения, приведенные в настоящей таблице, при температурах до 550 °С умножают на отношение ( - предел текучести материала сортового проката определен по ГОСТ 5949).

5 Для поковок и сортового проката из стали марки 08Х18Н10Т допускаемые напряжения, приведенные в таблице 4, при температурах до 550 °С умножают на 0,95.

6 Для поковок из стали марки 03Х17Н14М3 допускаемые напряжения, приведенные в настоящей таблице, умножают на 0,9.

7 Для поковок из стали марки 03Х18Н11 допускаемые напряжения, приведенные в настоящей таблице, умножают на 0,9; для сортового проката из стали марки 03Х18Н11 допускаемые напряжения умножают на 0,8.

8 Для труб из стали марки 03X21Н21М4ГБ (ЗИ-35) допускаемые напряжения, приведенные в настоящей таблице, умножают на 0,88.

9 Для поковок из стали марки 03X21Н21М4ГБ (ЗИ-35) допускаемые напряжения, приведенные в настоящей таблице, умножают на отношение ( - предел текучести материала поковок, определен по ГОСТ 25054).

10 Допускаемые напряжения, расположенные ниже горизонтальной черты, действительны при ресурсе не более 105 ч.

Для расчетного срока эксплуатации до 2?105 ч допускаемое напряжение, расположенное ниже горизонтальной черты, умножают на коэффициент 0,9 при температуре < 600 °С и на коэффициент 0,8 при температуре от 600 °С до 700 °С включительно.

Таблица А.4 - Допускаемые напряжения для жаропрочных, жаростойких и коррозионно-стойких сталей аустенитного и аустенитно-ферритного класса

Расчетная температура стенки сосуда или аппарата, °С

Допускаемое напряжение [s], МПа, для сталей марок

08Х18Г8Н2Т (КО-3)

07Х13АГ20 (ЧС-46)

02Х8Н22С6 (ЭП-794)

15Х18Н12С4ТЮ (ЭИ-654)

06ХН28МДТ, 03ХН28МДТ

08Х22Н6Т, 08X21Н6М2Т

20

230

233

133

233

147

233

100

206

173

106,5

220

138

200

150

190

153

100

206,5

130

193

200

175

133

90

200

124

188,5

250

160

127

83

186,5

117

166,5

300

144

120

76,5

180

110

160

350

-

113

-

-

107

-

375

-

110

-

-

105

-

400

-

107

-

-

103

-

Примечания

1 При расчетных температурах ниже 20 °С допускаемые напряжения принимают такими же, как и при 20 °С, при условии допустимого применения материала при данной температуре.

2 Для промежуточных расчетных температур стенки допускаемое напряжение определяют интерполяцией двух ближайших значений, указанных в настоящей таблице, сокрушением до 0,5 МПа в сторону меньшего значения.

Таблица А.5 - Допускаемые напряжения для алюминия и его сплавов

Расчетная температура, °С

Допускаемое напряжение [s], МПа, для алюминия и его сплавов марок

А85М, А8М

АДМ, АД0М, АД1М

АМцСМ

АМг2М, АМг3М

АМг5М, АМг6М

20

16,0

20,0

33,0

47,0

73,0

50

15,0

19,0

31,0

47,0

68,6

100

14,0

17,0

28,0

45,0

61,0

120

13,0

14,0

25,0

44,0

58,0

130

12,0

13,0

24,0

40,0

52,0

140

11,0

12,0

19,0

34,0

46,0

150

11,0

11,0

16,0

31,0

40,0

Примечания

1 Допускаемые напряжения приведены для алюминия и его сплавов в отожженном состоянии.

2 Допускаемые напряжения приведены для толщин листов и плит алюминия марок А85М, А8М не более 30 мм, остальных марок - не более 60 мм.

3 Для промежуточных значений расчетных температур стенки допускаемые напряжения определяют линейной интерполяцией с округлением результатов до 0,1 МПа в сторону меньшего значения.

Таблица А.6 - Допускаемые напряжения для меди и ее сплавов

Расчетная температура стенки сосуда или аппарата, °С

Допускаемое напряжение [s], МПа, для меди и ее сплавов марок

М2

М3

М3р

Л63, ЛС59-1

ЛО62-1

ЛЖМц59-1-1

20

51,0

54,0

54,0

70,0

108,0

136,0

50

49,0

50,0

51,0

67,0

106,0

134,0

100

48,0

45,0

46,6

63,0

100,0

124,0

150

43,0

42,0

42,0

60,0

95,0

120,0

200

38,0

39,0

38,0

57,0

90,0

106,0

210

-

38,0

37,0

55,0

80,0

97,0

220

-

37,0

36,0

52,0

70,0

85,0

230

-

36,0

35,0

42,0

60,0

69,0

240

-

34,0

34,0

34,0

50,0

51,0

250

-

33,0

33,0

33,0

40,0

30,0

Примечания

1 Допускаемые напряжения приведены для меди и ее сплавов в отожженном состоянии.

2 Допускаемые напряжения приведены для толщин листов от 3 до 10 мм.

3 Для промежуточных значений расчетных температур стенки допускаемые напряжения определяют линейной интерполяцией с округлением результатов до 0,1 МПа в сторону меньшего значения.

Таблица А.7 - Допускаемое напряжение для титана и его сплавов

Расчетная температура стенки сосуда или аппарата, °С

Допускаемое напряжение [s], МПа, для титанового листового проката

и прокатных труб

ВТ1-0

ОТ4-0

АТ3

ВТ1-00

20

143

181

226

113

100

126

156

199

96

200

106

129

169

75

250

94

118

162

64

300

85

96

156

55

350

-

94

143

-

400

-

92

-

-

Примечания

1 При расчетных температурах ниже 20 °С допускаемые напряжения принимают такими же, как при 20 °С, при условии допустимости применения материала при данной температуре.

2 Для поковок и прутков допускаемые напряжения, указанные в настоящей таблице, умножаются на 0,8.

Приложение Б

(справочное)

Расчетные механические характеристики материалов

Таблица Б.1 - Расчетное значение предела текучести Re/t для углеродистых и низколегированных сталей

Расчетная температура стенки сосуда или аппарата, °С

Расчетное значение предела текучести Re, МПа, для сталей марок

Ст3

09Г2С, 16ГС

20 и 20К

10

10Г2, 09Г2

17ГС, 17Г1С, 10Г2С1

толщина, мм

до 20

свыше 20

до 32

свыше 32

до 160

20

250

210

300

280

220

195

270

280

100

230

201

265,5

240

213

188

240

240

150

224

197

256,5

231

209

183

231

231

200

223

189

247,5

222

204

177

222

222

250

197

180

243

218

198

168

218

218

300

173

162

226,5

201

179

150

201

201

350

167

147

210

185

159

132

185

185

375

164

140

199,5

174

147

123

162

174

400

-

-

183

158

-

-

-

158

410

-

-

-

156

-

-

-

156

420

-

-

-

138

-

-

-

138

Таблица Б.2 - Расчетное значение временного сопротивления Rm/tдля углеродистых и низколегированных сталей

Расчетная температура стенки сосуда или аппарата, °С

Расчетное значение временного сопротивления Rm, МПа, для сталей марок

Ст3

09Г2С, 16ГС

20 и 20К

10

10Г2, 09Г2, 17ГС, 17Г1С, 10Г2С1

толщина, мм

до 20

свыше 20

до 32

свыше 32

до 160

20

460

380

470

440

410

340

440

100

435

360

425

385

380

310

385

150

460

390

430

430

425

340

430

200

505

420

439

439

460

382

439

250

510

435

444

444

460

400

444

300

520

440

445

445

460

374

445

350

480

420

441

441

430

360

441

375

450

402

425

425

410

330

425

Таблица Б.3 - Расчетное значение предела текучести Rp0,2/t для теплоустойчивых и хромистых сталей

Расчетная температура стенки сосуда или аппарата, °С

Расчетное значение предела текучести Rp0,2, МПа, для сталей марок

12МХ

12ХМ

15ХМ

15Х5М

15Х5М-У

20

220

220

233

220

400

100

219

219

230

210

352,5

150

218

218

229

207

345

200

217,5

217,5

228

201

337,5

250

217,5

217,5

228

190

330

300

212

212

220

180

315

350

206

206

213

171

300

375

202

202

210

164

270

400

198

198

205

158

255

410

195

195

204

155

240

420

194

194

202

152

225

Таблица Б.4 - Расчетное значение временного сопротивления Rm/tдля теплоустойчивых и хромистых сталей

Расчетная температура стенки сосуда или аппарата, °С

Расчетное значение временного сопротивления Rm, МПа, для сталей марок

12МХ

12ХМ

15ХМ

15Х5М

15Х5М-У

20

450

450

450

400

600

100

440

440

440

380

572

150

434

434

434

355

555

200

430

430

430

330

535

250

440

437

437

320

520

300

454

445

445

318

503

350

437

442

442

314

492

375

427

436

436

312

484

400

415

426

426

310

472

410

413

424

424

306

468

420

410

421

421

300

462

Таблица Б.5 - Расчетное значение предела текучести Rp0,2/t класса сталей для аустенитного и аустенитно-ферритного

Расчетная температура стенки сосуда или аппарата, °С

Расчетное значение предела текучести Rp0,2, МПа, для сталей марок

08Х18Г8Н2Т (КО-3)

07Х13АГ20 (ЧС-46)

02Х8Н22С6 (ЭП-794)

15Х18Н12С4ТЮ (ЭИ-654)

08Х22Н6Т, 08X21Н6М2Т

06ХН28МДТ, 03ХН28МДТ

20

350

350

200

350

350

220

100

328

260

160

330

300

207

150

314

230

150

310

290

195

200

300

200

135

300

283

186

250

287

190

125

280

250

175

300

274

180

115

270

240

165

350

-

170

-

-

-

160

375

-

165

-

-

-

157,5

400

-

160

-

-

-

155

Таблица Б.6 - Расчетное значение временного сопротивления Rm/tдля аустенитного и аустенитно-ферритного класса сталей

Расчетная температура стенки сосуда или аппарата, °С

Расчетное значение временного сопротивления Rm, МПа, для сталей марок

08Х18Г8Н2Т

07X13АГ20

02Х8Н22С6

15Х18Н12С4ТЮ

06ХН28МДТ, 03ХН28МДТ

20

600

670

550

700

550

100

535

550

500

640

527,5

150

495

520

480

610

512,5

200

455

490

468

580

500

250

415

485

450

570

490

300

375

480

440

570

482,5

350

-

465

-

-

478

375

-

458

-

-

474

400

-

450

-

-

470

Таблица Б.7 - Расчетное значение предела текучести Rp1,0/tдля жаропрочных, жаростойких и коррозионно-стойких сталей аустенитного класса

Расчетная температура стенки сосуда или аппарата, °С

Расчетное значение предела текучести Rp1,0, МПа, для сталей марок

12Х18Н10Т, 12Х18Н12Т, 10Х17Н13М2Т, 10Х17Н13М3Т

08Х18Н10Т, 08Х18Н12Т, 08Х17Н13М2Т, 08Х17Н15М3Т

03X21Н21М4ГБ

03X18Н11

03Х17Н14М3

20

276

252

270

240

230

100

261

234

260

200

210

150

252

222

257

187,5

195

200

240

210

257

180

180

250

231

198

250

173

170

300

222

184,5

223

168

155

350

216

169,5

215

162

152

375

210

162

212

160

135

400

205,5

154,5

210

160

130

410

204

153

-

160

125

420

202,5

151,5

-

160

123

430

201

150,75

-

160

122

440

199,5

150

-

160

121

450

198

148,5

-

160

120

460

196,5

147

-

-

-

470

195

146

-

-

-

480

193,5

145,5

-

-

-

490

192

144

-

-

-

500

190,5

142,5

-

-

-

510

189

141

-

-

-

520

187,5

139,5

-

-

-

530

186

138

-

-

-

Примечание - Предел текучести для поковок, сортового проката и труб при 20 °С следует принимать:

- для поковок из стали марок 12X18Н10Т, 10Х17Н13М2Т, 10Х17Н13М3Т:

- для поковок и сортового проката из стали марки 08Х18Н10Т:

- для сортового проката из стали марок 12Х18Н10Т, 10Х17Н13М2Т, 10Х17Н13М3Т:

1,15Rp0,2 (сорта);

- для поковок из стали марок 03Х17Н14М3, 03X18Н11:

- для сортового проката из стали марки 03X18Н11:

- для труб из стали марки 03X21Н21М4ГБ (ЗИ-35):

- для поковок из стали марки 03X21Н21М42Б (ЗИ-35):

1,08Rp0,2 (поковки),

[Rp0,2/20 - предел текучести материала поковок определен по ГОСТ 25054 (по согласованию)].

Таблица Б.8 - Расчетное значение предела текучести R0,2/tдля жаропрочных, жаростойких и коррозионно-стойких сталей аустенитного класса

Расчетная температура стенки сосуда или аппарата, °С

Расчетное значение предела текучести Rp0,2, МПа, для сталей марок

12Х18Н10Т, 12Х18Н12Т, 10Х17Н13М2Т, 10Х17Н13М3Т

08Х18Н10Т, 08Х18Н12Т, 08Х17Н13М2Т, 08Х17Н15М3Т

03X21Н21М4ГБ

03X18Н11

03Х17Н14М3

10Х14Г14Н4Т

20

240

210*

250

200

200

250

100

228

195

240

160

180

230

150

219

180

235

150

165

219

200

210

173

235

140

150

206

250

204

165

232

135

140

195

300

195

150

205

130

126

185

350

190

137

199

127

115

177

375

186

133

195

125

108

173

400

181

129

191

122,5

100

170

410

180

128

-

121,5

98

168,4

420

180

128

-

121

97,5

166,8

430

179

127

-

120,5

97

165,2

440

177

126

-

120

96

163,6

450

176

125

-

120

95

162,0

460

174

125

-

-

-

-

470

173

124

-

-

-

-

480

173

123

-

-

-

-

490

171

122

-

-

-

-

500

170

122

-

-

-

-

510

168

120

-

-

-

-

520

168

119

-

-

-

-

530

167

119

-

-

-

-

* Для сталей 08Х17Н13М2Т, 08Х17Н15М3Т предел текучести при 20 °С равен 200 МПа.

Примечания

1 Для поковок из стали марок 12Х18Н10Т, 10Х17Н13М2Т, 10Х17Н13М3Т пределы текучести, приведенные в настоящей таблице, умножают на 0,83.

2 Для сортового проката из стали марок 12Х18Н10Т, 10Х17Н13М2Т, 10Х17Н13М3Т пределы текучести, приведенные в настоящей таблице, умножают на ( - предел текучести материала сортового проката определен по ГОСТ 5949.)

3 Для поковок и сортового проката из стали марки 08Х18Н10Т пределы текучести, приведенные в таблице 16, умножают на 0,95.

4 Для поковок из стали марки 03Х17Н14М3 пределы текучести, приведенные в таблице Б.8, умножают на 0,9.

5 Для поковок из стали марки 03Х18Н11 пределы текучести, приведенные в таблице Б.8, умножают на 0,9; для сортового проката из стали марки 03Х18Н11 пределы текучести умножают на 0,8.

6 Для труб из стали марки 03X21Н21М4ГБ (ЗИ-35) пределы текучести, приведенные в таблице Б.8, умножают на 0,88.

7 Для поковок из стали марки 03X21Н21М4ГБ (ЗИ-35) пределы текучести, приведенные в таблице 16, умножают на отношение [ - предел текучести материала поковок определен по ГОСТ 25054 (по согласованию)].

Таблица Б.9 - Расчетное значение временного сопротивления Rm/tдля жаропрочных, жаростойких и коррозионно-стойких сталей аустенитного класса

Расчетная температура стенки сосуда или аппарата, °С

Расчетное значение временного сопротивления Rm, МПа, для сталей марок

03X21Н21М4ГБ

08Х22Н6Т, 08X21Н6М2Т

03Х17Н14М3

03X18Н11

08Х18Н10Т, 08Х18Н12Т, 08Х17Н13М2Т, 08Х17Н15М3Т

12Х18Н10Т, 12Х18Н12Т, 10Х17Н13М2Т, 10Х17Н13М3Т

10Х14Г14Н4Т

20

550

600

500

520

520

540

600

100

540

583

474

450

480

500

535

150

535

550

453

433

455

475

498

200

535

515

432

415

430

450

458

250

534

503

412

405

424

443

432

300

520

500

392

397

417

440

424

350

518

-

376

394

408

438

415

375

517

-

368

392

405

437

410

400

516

-

360

390

402

436

405

410

-

-

358

388

400

434

401

420

-

-

356

386

398

432

397

430

-

-

354

384

396

431

393

440

-

-

352

382

394

430

389

450

-

-

350

380

392

428

385

460

-

-

-

-

390

426

-

470

-

-

-

-

388

424

-

480

-

-

-

-

386

422

-

490

-

-

-

-

385

421

-

500

-

-

-

-

383

420

-

510

-

-

-

-

381

418

-

520

-

-

-

-

380

416

-

530

-

-

-

-

374*

412*

-

* Для расчетной температуры стенки 550 °С.

Таблица Б.10 - Расчетное значение предела текучести Rp0,2/tдля алюминия и его сплавов в отожженном состоянии

Расчетная температура стенки сосуда или аппарата, °С

Расчетное значение предела текучести Rp0,2, МПа, для алюминия и его сплавов

А85М*, А8М*

АД0М, АД1М, АДМ

АМц, АМцС

АМг2М, АМг3М

АМг5М, АМг6М

20

24,0

30,0

50,0

70,0

110,0

50

23,0

29,0

47,0

70,0

103,0

100

21,0

27,0

43,0

70,0

92,0

150

20,0

25,0

40,0

57,0

87,0

* Для толщин более 30 мм, для остальных материалов - не более 60 мм.

Примечание - Механические свойства труб из алюминия А85М, листов и плит из алюминия марок А85М, А8М толщиной свыше 30 мм и остальных марок свыше 60 мм должны соответствовать нормативным документам.

Таблица Б.11 - Расчетное значение временного сопротивления Rm/tдля алюминия и его сплавов в отожженном состоянии

Расчетная температура стенки сосуда или аппарата, °С

Расчетное значение временного сопротивления Rm, МПа, для алюминия и его сплавов

А85М*, А8М*

АДОМ, АД1М, АДМ

АМц, АМцС

АМг2М, АМг3М

АМг5М, АМг6М

20

60,0

60,0

120,0

170,0

260,0

50

55,0

56,0

115,0

170,0

257,0

100

47,0

50,0

105,0

170,0

252,0

150

39,0

39,0

85,0

154,0

210,0

* Для толщин не более 30 мм, для остальных материалов - не более 60 мм.

Примечания

1 Механические свойства труб из алюминия А85М, листов и плит из алюминия марок А85М, А8М толщиной свыше 30 мм и остальных марок - свыше 60 мм должны соответствовать нормативным документам.

2 Значение Rр0,2 и Rm для алюминия и его сплавов в отожженном состоянии.

Таблица Б.12 - Расчетное значение предела текучести Rp1,0/t для меди и ее сплавов

Расчетная температура стенки сосуда или аппарата, °С

Расчетное значение предела текучести Rp1,0, МПа, для меди и ее сплавов*

М2

М3

М3р

Л63, ЛС59-1

ЛО62-1

ЛЖМц59-1-1

20

77,0

81,0

81,0

105,0

163,0

204,0

50

74,0

75,0

77,0

101,0

159,0

201,0

100

72,0

68,0

70,0

95,0

151,0

186,0

150

64,0

63,0

63,0

90,0

143,0

180,0

200

57,0

58,0

57,0

87,0

136,0

159,0

250

52,0

52,0

52,0

83,0

129,0

140,0

* Значение Rp1,0 для меди и ее сплавов приведены для толщин от 3 до 10 мм в отожженном состоянии.

Таблица Б.13 - Расчетное значение временного сопротивления Rm/tдля меди и ее сплавов

Расчетная температура стенки сосуда или аппарата, °С

Расчетное значение временного сопротивления Rm, МПа, для меди и ее сплавов*

М2

М3

М3р

Л63, ЛС59-1

ЛО62-1

ЛЖМц59-1-1

20

217,0

218,0

219,0

340,0

409,0

503,0

50

208,0

209,0

209,0

337,0

399,0

481,0

100

192,0

194,0

195,0

326,0

384,0

445,0

150

178,0

180,0

181,0

316,0

369,0

419,0

200

165,0

167,0

167,0

307,0

355,0

370,0

250

153,0

155,0

157,0

272,0

342,0

355,0

* Значение Rm для меди и ее сплавов приведены для толщин от 3 до 10 мм в отожженном состоянии.

Таблица Б.14 - Расчетное значение предела текучести Rp0,2/t для титана и его сплавов

Расчетная температура стенки сосуда или аппарата, °С

Расчетные значения предела текучести Rp0,2, МПа, для титана и его сплавов

ВТ1-0

ОТ4-0

АТ3

ВТ1-00

20

304

392

530

245

100

255

324

466

196

200

206

235

394

147

250

189

196

380

123

300

172

177

367

113

350

-

157

334

-

400

-

147

-

-

Таблица Б.15 - Расчетное значение временного сопротивления Rm/tдля титана и его сплавов

Расчетная температура стенки сосуда или аппарата, °С

Расчетные значения временного сопротивления Rm, МПа, для титана и его сплавов

ВТ1-0

ОТ4-0

АТ3

ВТ1-00

20

373

471

589

294

100

229

407

518

250

200

275

327

439

196

250

245

294

422

167

300

221

250

407

142

350

-

245

372

-

400

-

240

-

-

Приложение В

(справочное)

Расчетные значения модуля продольной упругости

Таблица В.1

Сталь

Модуль продольной упругости 10-5 E, МПа, при температуре, °С

20

100

150

200

250

300

350

400

450

500

550

600

650

700

Углеродистые и низколегированные стали

1,99

1,91

1,86

1,81

1,76

1,71

1,64

1,55

1,40

-

-

-

-

-

Теплоустойчивые и коррозионно-стойкие хромистые стали

2,15

2,15

2,05

1,98

1,95

1,90

1,84

1,78

1,71

1,63

1,54

1,40

-

-

Жаропрочные и жаростойкие аустенитные стали

2,00

2,00

1,99

1,97

1,94

1,90

1,85

1,80

1,74

1,67

1,60

1,52

1,43

1,32

Алюминий и его сплавы

0,72

0,69

0,67

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Медь

1,24

1,21

1,19

1,17

1,15

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Сплавы на основе меди

1,05

1,02

1,00

0,98

0,97

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Титан

1,15

1,10

1,06

1,01

0,95

0,88

-

-

-

-

-

-

-

-

Сплавы титана

1,10

1,06

1,02

0,96

0,90

0,83

0,76

0,70

-

-

-

-

-

-

Приложение Г

(справочное)

Коэффициенты линейного расширения

Таблица Г.1

Марка материала

Расчетное значение коэффициента линейного расширения 106 a° С-1 при температуре, °С

20 - 100

20 - 200

20 - 300

20 - 400

20 - 500

Ст3, 10, 20, 20К, 09Г2С, 16ГС, 17ГС, 17Г1С, 10Г2С1, 10Г2, 09Г2

11,6

12,6

13,1

13,6

14,1

12ХМ, 12МХ, 15ХМ, 15Х5М, 15Х5М-У

11,9

12,6

13,2

13,7

14,0

08Х22Н6Т, 08X21Н6М2Т

9,6

13,8

16,0

16,0

16,5

12Х18Н10Т, 12Х18Н12Т, 03Х17Н14М3, 10Х17Н13М2Т, 10Х17Н13М3Т, 08Х18Н10Т, 08Х18Н12Т, 03Х18Н11, 08Х17Н13М2Т, 08X17Н15М3Т, 10X14Г14Н4Т

16,6

17,0

18,0

18,0

18,0

03X21Н21М4ГБ

14,9

15,7

16,6

17,3

17,5

06ХН28МДТ, 03ХН28МДТ

15,3

15,9

16,5

16,9

17,3

08Х18Г8Н2Т

12,3

13,1

14,4

14,4

15,3

07Х13АГ20

16,5

17,5

18,0

18,5

-

02Х8Н22С6

12,3

13,9

14,9

15,7

16,2

20Х23Н18

15,7

-

16,6

17,3

17,5

А8, А85, АД0М, АД1М, АМц, АМг2, АМг3, АМг5, АМг6, АДМ

24,8

24,8

14,4

14,4

15,3

М2, М3, М3р, Л63, ЛС59-1, ЛО62-1, ЛЖМц59-1-1

16,7

17,5

-

-

-

ВТ1-0, ВТ1-00, ОТ4-0, АТ3

8,8

8,9

9,3

-

-

Приложение Д

(обязательное)

Коэффициенты прочности сварных и паяных швов

Таблица Д.1 - Коэффициенты прочности сварных швов для стальных сосудов и аппаратов

Вид сварного шва и способ сварки

Коэффициент прочности сварных швов для стальных сосудов и аппаратов

Вид сварного шва и способ сварки

Коэффициент прочности сварных швов для стальных сосудов и аппаратов

Длина контролируемых швов от общей длины составляет 100 %*

Длина контролируемых швов от общей длины составляет от 10 до 50 %*

Длина контролируемых швов от общей длины составляет 100 %*

Длина контролируемых швов от общей длины составляет от 10 до 50 %*

Стыковой или тавровый с двусторонним сплошным проваром, выполняемый автоматической и полуавтоматической сваркой

1,0

0,9

Втавр, с конструктивным зазором свариваемых деталей

0,8

0,65

Стыковой с подваркой корня шва или тавровый с двусторонним сплошным проваром, выполняемый вручную

1,0

0,9

Стыковой, выполняемый автоматической и полуавтоматической сваркой с одной стороны с флюсовой или керамической подкладкой

0,9

0,8

Стыковой, доступный сварке только с одной стороны и имеющий в процессе сварки металлическую подкладку со стороны корня шва, прилегающую по всей длине шва к основному металлу

0,9

0,8

Стыковой, выполняемый вручную с одной стороны

0,9

0,65

* Объем контроля определяется техническими требованиями на изготовление.

Таблица Д.2 - Коэффициенты прочности сварных швов для сосудов и аппаратов из алюминия и его сплавов

Вид сварного шва и способ сварки

Коэффициент прочности сварного шва

Стыковой двусторонний, односторонний с технологической подкладкой, выполняемые сваркой в защитном газе или плазменной сваркой; угловой с двусторонним сплошным проваром таврового соединения, выполняемый сваркой в защитном газе

0,90

Стыковой односторонний, тавровый с односторонним сплошным проваром, выполняемые сваркой в защитном газе

0,85

Стыковой с двусторонним сплошным проваром, выполняемый ручной дуговой сваркой

0,80

Стыковой односторонний, тавровый, выполняемые всеми способами сварки

0,75

Таблица Д.3 - Коэффициенты прочности сварных и паяных швов для сосудов и аппаратов из меди и ее сплавов

Вид сварного шва или паяного соединения и способ сварки

Коэффициент прочности сварного или паяного шва

Стыковой с двусторонним сплошным проваром, стыковой с подваркой корня шва, стыковой односторонний с технологической подкладкой, выполняемые автоматической дуговой сваркой неплавящимся электродом в защитном газе

0,92

Стыковой с двусторонним сплошным проваром, стыковой с подваркой корня шва, стыковой односторонний с технологической подкладкой, выполняемые ручной или полуавтоматической сваркой открытой дугой неплавящимся электродом или автоматической сваркой под флюсом

0,90

Стыковой с двусторонним сплошным проваром, выполняемый ручной дуговой сваркой

0,85

Стыковой односторонний с технологической подкладкой, выполняемый ручной дуговой сваркой

0,80

Паяное внахлестку

0,85

Таблица Д.4 - Коэффициент прочности сварных швов для сосудов и аппаратов из титана и его сплавов

Вид сварного шва и способ сварки

Коэффициент j

Длина контролируемых швов от общей длины составляет 100 %*

Длина контролируемых швов от общей длины составляет от 10 % до 50 %*

Стыковой с двухсторонним проваром автоматической сваркой под флюсом, автоматическая или ручная сварка в среде аргона или гелия с двухсторонним сплошным проплавлением

0,95

0,85

Соединение втавр при обеспечении сплошного двухстороннего провара автоматической или ручной сваркой в среде аргона или гелия

0,90

0,80

Соединение втавр, сплошной провар не обеспечивается

0,80

0,65

Стыковое соединение, доступное к сварке с одной стороны в защитной среде аргона или гелия и обеспечении защиты с обратной стороны

0,70

0,60

* Объем контроля определяется техническими требованиями на изготовление.

Ключевые слова: сосуды и аппараты, нормы и методы расчета на прочность, общие требования, допускаемые напряжения




Реклама: ;


Самые популярные документы раздела



Рейтинг@Mail.ru Яндекс.Метрика