테크노넷 - ASME Code Section II, Part D 에서의 재질 별 허용응력 선택과 관련하여 질문 드립니다.

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ASME Code Section II, Part D 에서의 재질 별 허용응력 선택과 관련하여 질문 드립니다.

이현원 2018-12-21 14:37:20

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MRT산정을 위한 허용응력를 구하기 위해 ASME Code를 확인하고 있습니다.

확인 도중 300계열 Stainless 재질(ex. SS304, SS316, SS321, SS347 등)은 하나의 재질에 여러개의 허용응력이 있던데 어떤 값을 선택해야하는지 문의 드립니다.

허용응력 선택 시 아래 Sub Note에 따라 결정되는 것 같은데, 아래 Sub Note에 대한 해설도 가능하시면 부탁 드립니다.

G5 : Due to the relatively low yield strength of these materials, these higher stress values were established at temperatures where the short-time tensile properties govern to permit the use of these alloys where slightly greater deformation is acceptable. The stress values in this range exceed 66 2/3% but do not exceed 90% of the yield strength at temperature. Use of these stresses may result in dimensional changes due to permanent strain. These stress values are not recommended for the flanges of gasketed joints or other applications where slight amounts of distortion can cause leakage or malfunction. For Section III applications, Table Y-2 lists multiplying factors that, when applied to the yield strength values shown in Table Y-1, will give allowable stress values that will result in lower levels of permanent strain.

수정 삭제

홍만화[mhhong] 2018-12-26 15:03

ASME B&PVC Sec. II, Part D, Metric Version, 2017년판을 보면, 저는 Table 1A에 있는 내용으로 말씀을 드리고자 합니다. 하나의 재질에 여러개의 허용응력이 있다는 말씀은 최소인장강도와 최소항복강도가 있는 페이지를 보면, 코드 적용성과 최대적용온도에 대한 항목이 있습니다. 거기에 (Sec.) I, III, VIII-1, XII 가 있고, 동일한 재질이라도 그 밑에 적용온도가 있는 것이 있고, NP(Not Permitted)라는 것이 있습니다. 70페이지의 1,2번이 SA-240, 316L인데, 2번 재료는 Sec. III에는 NP(허용되지 않음)로 표시되어 있습니다. 1번은 Sec. III에서 427 degC까지 적용할 수 있다고 되어 있죠. 그렇게 적용되는 것은 Note의 일반요건인 G5와 G21에 의해서 나누어집니다. 온도에 따른 최대 허용응력값도 차이가 있습니다. G5는 Sec. III도 적용할 수 있는 요건입니다. 허용응력값을 높게 설정하였다고, G5에서 이야기하며, Sec. III에 적용하기 위해서 표 Y-1의 항복강도를 적용할 수 있음도 기술하고 있습니다. 의무부록 1에는 오스테나이트강에 대해 아래와 같은 높은 대체허용응력에 대한 요건이 있습니다. Two sets of allowable stress values are provided in Tables 1A and 1B for austenitic stainless steels, nickel alloys, copper alloys, and cobalt alloys having an SY/ST ratio less than 0.625. The higher alternative allowable stresses are identified by a footnote to the tables. These stresses exceed two‐thirds but do not exceed 90% of the minimum yield strength at temperature. The higher stress values should be used only where slightly higher deformation is not in itself objectionable. These higher stresses are not recommended for the design of flanges or other strain-sensitive applications. 대체 허용응력은 다소 큰 변형이 생겨도 문제가 없는 부위에만 적용하는 것이 바람직하다고 되어 있습니다. 표에 있는 Applicability와 Note를 잘 읽으시면 허용응력의 차이가 기기와 일반요건(G)의 제한사항에 따라 달라짐을 알 수 있습니다.

김다울 2018-12-25 05:14

잘 아시다시피 ASME BPVC는 설계 수명과 상관없이 설계 예상 부식 후까지의 기지의 연성/취성 파괴에 대항한 안전 설계, 제작 기준을 제시한 것이며 Aging수명에 대해서는 관여하지 않고 있습니다. 단, 이와같이 한 재질에 대해 몇몇 다른 Allowable Stress를 제시하는 것은 기기의 기능상 설계 수명에 도래하기 전 영구 변형이 허용 가능할 경우에 적용됩니다. 따라서 일반적으로 End-User의 허용이 없는 한 또는 Plastic Design으로 제작되는 부품이 아니면 낮은 Allowable Stress를 적용합니다.

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