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低碳钢的许用应力(低碳钢的许用应力是什么除以

来源:www.xrdq.net   时间:2023-01-24 07:56   点击:107  编辑:admin   手机版

1. 低碳钢的许用应力是什么除以安全系数

许用应力=屈服极限/安全系数,Q235的安全系数是1.5,所以许用应力为23.5/1.5=16 KN/cm2。 许用应力是机械设计和工程结构设计中的基本数据。在实际应用中,许用应力值一般由国家工程主管部门根据安全和经济的原则,按材料的强度、载荷、环境情况、加工质量、计算精确度和零件或构件的重要性等加以规定。

塑性材料和脆性材料并没有严格的绝对界限,所以有时很难预先确定用屈服极限还是用强度极限为基准来确定许用应力。

例如低碳钢的屈服极限与强度极限的比值(称为屈强比)小于1,所以以屈服极限为基准的许用应力总是小于以强度极限为基准的许用应力。

随着高强钢的采用,材料的屈强比不断提高,就可能出现相反的情况。

考虑到确定许用应力有这两种可能性,在室温静载荷下工作的零件或构件的设计中,应同时求得两种情况下的许用应力,加以比较,取其较小值。

在疲劳强度设计中,一般应用安全系数表示的强度判据进行疲劳强度的验算。

2. 低合金钢许用应力

国家标准:材料(大多数结构钢和铝合金)以屈服极限为基准,除以安全系数后得许用应力,即[σ]=σs/n(n=1.5~2.5);脆性材料(铸铁和高强钢)以强度极限为基准,除以安全系数后得许用应力,即[σ]=σb/n(n=2~5)。(n为安全系数) 。

许用应力是机械设计和工程结构设计中的基本数据。在实际应用中,许用应力值一般由国家工程主管部门根据安全和经济的原则,按材料的强度、载荷、环境情况、加工质量、计算精确度和零件或构件的重要性等加以规定。

3. 结构钢的许用应力

抗拉强度 σb (MPa):170~230 条件屈服强度 σ0.2 (MPa):150~190 具体值得看制造条件。

许用应力:塑性材料(大多数结构钢和铝合金)以屈服极限为基准,除以安全系数后得许用应力,即[σ]=σs/n(n=1.5~2.5);脆性材料(铸铁和高强钢)以强度极限为基准,除以安全系数后得许用应力,即[σ]=σb/n(n=2~5)。(n为安全系数)

4. 确定材料许用应力的安全系数一定

安全系数=极限应力/许用应力

安全系数是进行土木、机械等工程设计时,为了防止因材料的缺点、工作的偏差、外力的突增等因素所引起的后果,工程的受力部分理论上能够担负的力必须大于其实际上担负的力,,即极限应力与许用应力之比,二者之比叫做安全系数。

安全系数是考虑计算载荷及应力准确性、机件工作重要性以及材料的可靠性等因素影响机件强度的强度裕度,其值大于等于1。

5. 在钢结构设计中应力用许达到的最大限值是

低碳钢的屈服极限与强度极限的比值(称为屈强比)小于1,所以以屈服极限为基准的许用应力总是小于以强度极限为基准的许用应力。

机械设计或工程结构设计中允许零件或构件承受的最大应力值。要判定零件或构件受载后的工作应力过高或过低,需要预先确定一个衡量的标准,这个标准就是许用应力。凡是零件或构件中的工作应力不超过许用应力时,这个零件或构件在运转中是安全的,否则就是不安全的。

6. 普通碳钢的许用应力

一、20#钢的20是指含碳量,含碳量为0.2%,属于低碳钢。钢中可分为低碳钢、中碳钢和高碳钢。低碳钢--含碳量一般小于0.25%;中碳钢--含碳量一般在0.25~0.60%之间;高碳钢--含碳量一般大于0.60%。钢中除含有碳(C)元素和为脱氧而含有一定量硅(Si)(一般不超过0.40%),锰(Mn)(一般不超过0.80%,较高可到1.20%)合金元素外,不含其他合金元素(残余元素除外)。

二、20#钢执行JB/T 6057-92标准。

三、20#钢的化学成分(质量分数,%):

化学成分(质量分数)(%)

C:0.17-0.24

Mn:0.35-0.65

Si:0.17~0.37

Cr:≤0.15

Ni:≤0.25

S:0.035

P:0.035

四、20#优碳钢化学成分:

拉力强度MPa:410-550

屈服点MPa:245

伸长率(%):21

五、20#钢板国内外对应

参考对应钢号 我国GB/JB的标准钢号是20、我国台湾CNS标准钢号S20C、德国DIN标准材料编号1.0402、德国DIN标准钢号CK22/C22。英国BS标准钢号IC22、法国AFNOR标准钢号CC20、法国NF标准钢号C22、意大利UNI标准钢号C20/C21、比利时NBN标准钢号C25-1、瑞典SS标准钢号1450、西班牙UNE标准钢号F.112、美国AISI/SAE标准钢号1020、日本JIS标准钢号S20C/S22C。

(5.1)相变点温度(近似值)Ac1=735℃,Ac3=855℃,Ar3=835℃,Ar1=680℃

(5.2)正火规范 温度920~950℃,出炉空冷。硬度131~156HBS。

(5.3)冷压毛坯软化处理规范 温度700~720℃,保温时间8~15h,再以50~100℃/h的冷速,随炉降至温度≤550~600℃,出炉空冷。处理前硬度≤143HBS,软化后硬度≤131HBS。

(5.4)淬火规范 温度910℃±10℃,10%NaCl盐水冷却。

六、20#钢板应用:

20号钢在225℃下的许用应力:(16-36mm)111-124MPa之间;(6-16mm)之间117-131MPa。

20号钢在100℃下的许用应力:150℃时,20号钢钢管的许用应力为130 MPa,20号钢锻件的许用应力为108MPa。

7. 钢结构许用应力与安全系数

45号钢的许用应力

许用应力不是材料的固有属性,许用应力是材料在不同形状、不同工作环境中的极限强度的反应。

许用应力的值通常与材料的极限强度(抗拉、抗弯、抗剪切、屈服...等)值、和其工作的安全系数、尺寸系数等一系列值的有关。

45钢的抗拉强度:不小于600Mpa ;屈服强度:不小于355Mpa ,

但许用应力还是的根据安全系数来确定,一般是120MPa.

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