Metināšanas materiāla kalkulators

Aprēķiniet metinājuma šuves stiprību pēc tipa, izmēriem un materiāla stiprības rādītājiem — fileta un stiķa šuvēm.

Atruna

Tikai aptuvens aprēķins — pirms būvniecības konsultējieties ar sertificētu inženieri vai vietējiem būvnoteikumiem.

Metināšanas kalkulators: stūra un sadures metinājuma nestspēja

Šis metināšanas kalkulators novērtē stūra vai sadures metinājuma nestspēju, pamatojoties uz katetes garumu (vai saknes biezumu), metinājuma garumu un pamatmetāla stiepes vai bīdes stiprību, izmantojot klasiskas materiālu izturības formulas sešām savienojuma konfigurācijām: vienpusēju un divpusēju šķērsvirziena stūra metinājumu, paralēlu stūra metinājumu, kombinētu metinājumu, kā arī vienpusēju un divpusēju sadures metinājumu. ASV tērauda konstrukcijām pieejama arī pārbaude pēc AWS D1.1. Tas ir ātrs sākotnējās izmēru noteikšanas un pārbaudes rīks, nevis sertificēta metinātāja vai inženiera apstiprinājuma aizstājējs reālam metinājumam.

Kā izmantot metināšanas kalkulatoru

  1. Izvēlieties jūsu savienojumam atbilstošu metinājuma veidu — vienpusēju vai divpusēju šķērsvirziena stūra, paralēlu stūra, kombinētu, vai vienpusēju/divpusēju sadures — un aprēķina standartu (vispārīgā mehānika vai AWS D1.1 ASV konstrukcijām).
  2. Ievadiet katetes garumu (stūra metinājums) vai saknes biezumu (sadures metinājums) un metinājuma garumu.
  3. Ievadiet pamatmetāla stiepes un bīdes stiprību vai izvēlieties iepriekš iestatītu materiālu: mīksto tēraudu A36, konstrukciju tēraudu 350 MPa, nerūsējošo 304 vai alumīniju 6061-T6.
  4. Nolasiet aprēķināto nestspēju ņūtonos (vai kN) un salīdziniet to ar faktisko slodzi, kas savienojumam jāiztur.

Kā tiek aprēķināta nestspēja

Vienpusējam šķērsvirziena stūra metinājumam nestspēja P = 0,707 x a x sigma x l, kur a ir katetes garums, sigma — pamatmetāla stiepes stiprība, l — metinājuma garums — 0,707 (sin 45°) pārrēķina kateti efektīvā saknes biezumā. Divpusējs metinājums šo vērtību dubulto; paralēlie metinājumi izmanto to pašu laukumu 0,707 x a x l, bet ar bīdes stiprību (tau); sadures metinājumi tieši izmanto saknes biezumu: P = t x l x sigma.

Aprēķina piemērs: 8 mm kates garuma stūra metinājums, 100 mm garš, uz mīkstā tērauda A36 (stiepes stiprība aptuveni 400 MPa): P = 0,707 x 0,008 x 400 000 000 x 0,1, tātad aptuveni 226 000 N (226 kN). Pēc AWS D1.1 to pašu savienojumu pārbauda ar pieļaujamo spriegumu 0,30 x 400 MPa = 120 MPa pilnās robežvērtības vietā, kas dod zemāku, jau ar drošības koeficientu aprēķinātu nestspēju.

Padomi

Šis kalkulators pārbauda metinājuma stiprību, nevis metināšanas stieples vai elektrodu patēriņu — materiāla patēriņa novērtējumam palūdziet metinātājam to aprēķināt atsevišķi, kad savienojums un kārtu skaits ir noteikts.

Atstājiet rezervi salaidumiem, pārstrādei un daudzkārtu metinājumiem: reāli izmērītais saknes biezums metinājumā bieži ir mazāks nekā šajā formulā izmantotais nominālais katetes garums, tāpēc uzskatiet rezultātu par augšējo robežu.

Latvijā stūra vai sadures metinājuma, kā iepriekš minētajā 226 kN piemērā, pārbaude vai izpilde sertificēta metinātāja izpildījumā parasti maksā 140-550 eiro par izsaukumu, atkarībā no savienojuma sarežģītības un pieejamības.