同样等强匹配，为什么ASME是以抗拉强度为准，EN以屈服强度为准？

megaherz2000 · 发表于 2024-3-5 08:49:01

各位老师，最近去学习，有个疑问：国标焊材和ASME对标，都以抗拉强度作为等强匹配的意义何在？类似欧标以屈服强度作为作为等强匹配的基准是否更合理？因为容器设计都是以限制在弹性范围内作为界限，发生塑性变形就进入失效阶段了，而塑性又以屈服强度为界限，所以结构计算上卡着屈服强度为界，那焊接接头满足设计要求，也应该卡着屈服强度更合理，为什么国标和ASME反而卡着抗拉强度为界？从设计还是其他角度，ASME以抗拉强度作为等强匹配的原因何在？

冠604651 · 发表于 2024-3-14 14:54:33

以抗拉强度作为等强匹配主要针对碳钢和合金钢，这个与壁厚的设计原则有关。按国标或者美标设计壁厚时，大致以材料的抗拉强度的1/3以及屈服强度的2/3两者比较取小值作为许用应力来计算壁厚。对于碳钢和合金钢，抗拉强度通常都不会超过屈服强度的2倍，因此许用应力取决于抗拉强度。而不对于奥氏体不锈钢，抗拉强度通常都大于2倍的屈服强度，因此奥氏体不锈钢的许用应力取决于屈服强度。在焊材选用时，碳钢主要以抗拉强度作为指标进行选用焊材，合金钢在抗拉强度的基础上可能还会要求合金成分接近，而奥氏体不锈钢本质上是要看屈服强度的，只不过含碳量相近的不同奥氏体不锈钢屈服强度一般都很接近，抗拉强度也基本相同，因此在选择焊材上考虑经济性更多一些.比如焊接304L，可选择E308L，不计较成本，也可已选择用于焊接316L的E316L。欧标取用许用应力的原则类似，只不过系数略有不同（不一定是1/3或2/3），当系数不同的时候，结果就可能反生反转。比如对于碳钢，按欧标取抗拉强度的大概42%，屈服强度的2/3，两者取较小值，已A106-B(抗拉强度414，屈服强度241)为例，按欧标许用应力为min(414x0.42=174, 241x0.67=161)=161，即许用应力取决于屈服强度，这跟美标及国标正好相反。