Конструювання і розрахунок сталевих зварних посудин та апаратів Фланцеві зєднання (стр. 25 из 110)

21,56МПа;

124,30 МПа;

75,70МПа.

Умови статичної міцності приварних встик фланців у перерізі ^S₀ :

– при затягненні з'єднання (5.102)

виконується.

Розрахунок фланцевого з'єднання на малоциклову утомленість

За графіком, наведеним на рисунку 5.4, при відношенні r ^S₁ 7 76 0,092, визначаємо коефіцієнт a 3,25.

Головні напружини для приварних встик фланців визначаємо за формулами (5.110)-(5.112):

₁ 11 3,25 65,6 213,1МПа;

₂ max ₂₁ ; ₂₃ ; ₂₁ 23 max 65,6 ; 19,67; 45,93

65,6 МПа;

65,6 МПа. Розрахункову амплітуду зведених умовних пружних напружин при затягненні фланцевого з'єднання визначаємо за формулою (5.109) a 0,5 max ₁; ₂; ₃ 0,5 max 213,1; 65,6; 65,6106,55 МПа.

Прирощення напружин для приварних встик фланців визначаємо за формулами (5.117)-(5.119):

Розрахункову амплітуду зведених умовних пружних напружин в робочих умовах визначаємо за формулою (5.116)

р 0,5 max 1; 2; 3

a

0,5 max 141,5; 104,63; 95,37 70,75 МПа.

Характеристики матеріалу A і Б (низьколегованої сталі марки 16ГС) визначаємо за таблицею 5.7:

А 0,45 10⁵ МПа;

В0,66R_m²⁰ 0,43R_e²⁰ 0,66 440 0,43 280 170МПа.

Коефіцієнт запасу міцності по числу циклів навантаження складає ⁿ_N =10; коефіцієнт запасу міцності по напружинах – n

=2.

Умовну амплітуду напружин при затягненні фланцевого з'єднання визначаємо за формулою (5.124)

max 106,55; 106,55 МПа.

Кількість збирань фланцевого з'єднання за весь термін служби

7

85 МПа.

Допустиме число циклів змінення режимів експлуатації при розрахунковій температурі визначаємо за формулою (5.125)

ДОДАТОК А

Межі застосування фланців посудин і апаратів

Таблиця А.1

Тиск номінальний PN, МПа	Марка сталі фланця	Розрахунковий тиск Р, МПа, при температурі t, °С
		до 100	200	250	300	350	400	425	450	475	500	520	540
0,3	20, 20К	0,3	0,29	0,25	0,23	-	-	-	-	-	-	-	-
	09Г2С, 16ГС, 17ГС, 17Г1С, 10Г2С1, 10Г2, 09Г2		0,28	0,27	0,25	-	-	-	-	-	-	-	-
	12Х18Н10Т,
10Х17Н13М2Т, 10Х17Н13М3Т	0,26	-	-	-	-	-	-	-	-
08Х22Н6Т,	0,25	0,23	-	-	-	-	-	-	-	-
06ХН28МДТ,		0,27	0,24	-	-	-	-	-	-	-	-
0,6	20, 20К	0,6	0,57	0,51	0,46	0,45	0,38	0,35	0,26	0,20	-	-	-
	09Г2С, 16ГС, 17ГС, 17Г1С, 10Г2С1		0,55	0,54	0,50	0,46	0,39	0,33
	10Г2, 09Г2						0,34
	12Х18Н10Т, 10Х17Н13М2Т, 10Х17Н13М3Т			0,53	0,52	0,50	0,49	0,45	0,43	0,41	0,37	0,34	0,30

Продовження таблиці А.1

Тиск номінальний PN, МПа	Марка сталі фланця	Розрахунковий тиск Р, МПа, при температурі t, °С
		до 100	200	250	300	350	400	425	450	475	500	520	540
0,6	08Х22Н6Т	0,6	0,56	0,51	0,46	-	-	-	-	-	-	-	-
	06ХН28МДТ		0,54		0,48	0,47	0,45
	15ХМ		0,60	0,58	0,57	0,55	0,53	0,52	0,51	0,41	0,39	0,39	0,22
	15Х5М		0,57	0,54	0,51	0,48	0,45	0,43	0,40	0,37	0,34	0,28	0,23
1,0	20, 20К	1,0	0,95	0,85	0,77	0,73	0,63	0,58	0,43	0,33	-	-	-
	09Г2С, 16ГС, 17ГС, 17Г1С, 10Г2С1		0,93	0,91	0,84	0,77	0,66	0,56
	10Г2, 09Г2						0,58	0,54
	12Х18Н10Т 08Х18Н10Т, 10Х17Н13М2Т, 10Х17Н13М3Т		0,92	0,88	0,86	0,84	0,82	0,76	0,72	0,69	0,62	0,56	0,50
	08Х22Н6Т		0,94	0,85	0,77	-	-	-	-	-	-	-	-
	06ХН28МДТ		0,90		0,80	0,78	0,75	-	-	-	-	-	-
	15ХМ		0,99	0,96	0,95	0,92	0,89	0,86	0,85	0,75	0,65	0,64	0,37
	15Х5М		0,95	0,90	0,85	0,81	0,74	0,71	0,67	0,62	0,57	0,47	0,38
1,6	20, 20К	1,6	1,52	1,40	1,33	1,17	1,01	0,94	0,69	0,53	-	-	-
	09Г2С, 16ГС, 17ГС, 17Г1С, 10Г2С1		1,48	1,45	1,34	1,23	1,05	0,89	-	-	-	-	-

Продовження таблиці А.1