DEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA ENERGIA Y MECANICA

CARRERA DE INGENIERIA MECANICA

ASIGNATURA: Diseño Mecánico NRC: 3137

DEBER

Profesor: Angelo Homero Villavicencio Poveda

INTEGRANTES1. Andres Pozo

26/08/2013 – Sangolquí

TEMA: Traducción de la subsección UG-23 de la norma ASME Sección VIII División 1

OBJETIVOS

Identificar la subparte UG-23 de la norma ASME Sección VIII División 1.

MARCO TEORICO

UG-23 VALORES DE ESFUERZO MÁXIMO PERMISIBLE

a) El valor máximo admisible de la tensión es la tensión máxima permitida en la unidad de un determinado material utilizado en un embace construido bajo estas reglas. Los valores de esfuerzo de tracción permisible máximos permitidos para los diferentes materiales se dan en la Subparte 1 de la Sección II de la Parte D. Sección II, Parte D se publica en dos publicaciones separadas. Una publicación contiene valores sólo en las unidades Estadounidenses y la otra contiene sólo valores en unidades SI. La selección de la versión a utilizar depende del conjunto de unidades seleccionadas para la construcción. Una lista de estos materiales se da en las siguientes tablas, que se incluyen en la Subsección C. Para el material identificado como cumplir más de una especificación de material y / o grado, el valor de la tensión de tracción máxima permitida para cualquier especificación de material y / o grado puede ser usado siempre que todos los requisitos y limitaciones de la especificación del material y el grado se cumplen para el valor de tensión de tracción máxima admisible elegido.

Tabla UCS-23 Carbono y baja aleación (valores de tensión en la Sección II, Parte D, Tabla 3 para atornillar y Tabla 1A para otros aceros al carbono)

Tabla UNF-23 Metales no ferrosos (valores de tensión en la Sección II, Parte D, Tabla 3 para atornillar y Tabla 1B de otros metales no ferrosos)

Tabla UHA-23 Acero de alta aleación (valores de tensión en la Sección II, Parte D, Tabla 3 para atornillar y Tabla 1A para otros aceros de alta aleación)

Tabla UCI-23 Valores máximos de tensión admisible en Tensión de hierro fundido

Tabla UCD-23 Valores máximos de tensión admisible en Tensión de Hierro fundido dúctil

Tabla UHT-23 Aceros ferríticos con propiedades mejoradas por tratamiento térmico (valores de tensión en la Sección II, Parte D, Tabla 1A)

Tabla ULT-23 Valores máximos de tensión admisible en Tensión de 5%, 8% y 9% de níquel Aceros y 5083-0 aleación de aluminio a temperaturas criogénicas para la Construcción soldados y no soldados

b) El esfuerzo de compresión longitudinal máxima permitida para ser utilizado en el diseño de carcasas o tubos cilíndricos, ya sea sin costura o soldadas a tope, sujetos a cargas que producen la compresión longitudinal en la carcasa o tubo será el menor de los valores siguientes:

1. El valor de la tensión de tracción máxima permisible permitida en (a);2. El valor del factor B determinado por el siguiente procedimiento en el que

E = módulo de elasticidad del material a la temperatura de diseño. El módulo de elasticidad que se utilizará será quitado de la tabla corresponde materiales en la Sección II, Parte D, Subparte 3. (Interpolación puede hacerse entre líneas para temperaturas intermedias.)Ro = radio exterior del cuerpo cilíndrico o tubo.t = el espesor mínimo requerido de la carcasa cilíndrica o tubo.La eficiencia de la unión de juntas soldadas a tope se tomará como unidad.El valor de B se determinará de la siguiente manera.

Paso 1. Utilizando los valores seleccionados de T y R, calcular el valor del factor A usando la siguiente fórmula:

A= 0.125(Ro/ t)

Paso 2. Usando el valor de A calculado en el paso 1, escriba la tabla aplicable material en la Sección II, Parte D, Subparte 3 para el material en cuestión. Ir verticalmente a una intersección con la línea de material / temperatura para la temperatura de diseño (ver UG-20). La interpolación puede hacerse entre líneas para temperaturas intermedias. Si se utilizan valores de la tabla en la subparte 3 de la Sección II, Parte D, la interpolación lineal o cualquier otro método de interpolación racional pueden ser utilizados para determinar un valor de B que se encuentra entre dos valores de la tabla adyacentes para una temperatura específica. Tal interpolación también se puede usar para determinar un valor de B a una temperatura intermedia que se encuentra entre dos conjuntos de valores de la tabla, después de determinar primero los valores B para cada conjunto de valores de la tabla.En los casos en que el valor en A cae a la derecha al final de la línea material / temperatura, asumir una intersección con la proyección horizontal de la parte superior de la línea de material / temperatura. Si se utilizan los valores de la tabla, se utilizará el último valor tabulado (máximo). Para los valores de una caída a la izquierda de la línea de material / temperatura, consulte el Paso 4.

Paso 3. Desde la intersección obtenido en la Etapa 2, moverse horizontalmente hacia la derecha y leer el valor del factor B. Esta es la

máxima tensión de compresión admisible para los valores de t y Ro utilizados en el Paso 1.

Paso 4. Para los valores de una caída a la izquierda de la línea de material / temperatura de aplicación, el valor de B se calculará mediante la siguiente fórmula:

B= AE2

Si se utilizan valores tabulados, determine B como en el paso 2 y aplicarlo a la ecuación en el Paso 4.

Paso 5. Comparar el valor de B determinado en los pasos 3 y 4 con la calculada tensión de compresión longitudinal del cuerpo cilíndrico o tubo, utilizando los valores seleccionados de t y Ro. Si el valor de B es menor que la tensión de compresión computarizada, un mayor valor de t debe ser seleccionado y el procedimiento de diseño repetido hasta un valor de B se obtiene que es mayor que la tensión de compresión calculado para la carga en la carcasa cilíndrica o tubo.

c) El espesor de la pared de un vaso calculado por estas normas se determinará de tal manera que, para cualquier combinación de cargas que figuran en UG-22 que induce el estrés primaria y se espera que ocurran simultáneamente durante operation10 normal del buque, el máximo general de inducido esfuerzo primario de membrana no supera el valor máximo admisible de la tensión de la tensión (ver UG-23), salvo lo dispuesto en (d). Excepto en los casos limitado por normas especiales, tales como los de hierro fundido en uniones embridadas, las cargas anteriores no deberán inducir un esfuerzo primario de membrana máximo combinado más el esfuerzo de flexión primaria a través del espesor que supera los 11 medios 11 veces el valor del esfuerzo máximo admisible de la tensión (ver UG-23). Se reconoce que las altas tensiones discontinuidades localizadas pueden existir en buques diseñados y fabricados de acuerdo con estas reglas. En la medida de lo posible, las normas de diseño para los detalles han sido escritas para limitar tales tensiones a un nivel seguro en consonancia con la experiencia.Los valores máximos de tensión admisible que se van a utilizar en los cálculos de espesor deben ser tomadas a partir de las tablas a la temperatura que se espera que se mantenga en el metal en las condiciones de carga de ser considerado. Los valores máximos de tensión se pueden interpolar para temperaturas intermedias.

d) Para la combinación de cargas sísmicas, o la carga de viento con otras cargas en la UG-22, el espesor de la pared de un vaso calculado por estas normas se determinará de forma que la tensión general de membrana principal no debe exceder 1,2 veces la presión máxima permitida permitido en (a), (b), o (c) anterior. Esta regla es aplicable a las tensiones causadas por la presión

interna, la presión externa, y la carga de compresión axial sobre un cilindro 12Carga sísmica y carga de viento no tiene que ser considerado para actuar simultáneamente.

e) Las tensiones discontinuidades localizadas [ver (c) anterior] se calcula en el Apéndice 1, 1-5 (g) y 1-8 (e), Parte UHX, y en el apéndice 5. La principal ventaja secundaria destaca 11 en estas discontinuidades se limitará a Sps, donde Sps = 3S, y S es la tensión máxima admisible del material a temperatura [véase (a) anterior].En lugar de usar Sps = 3S, un valor de Sps = 2Sy pueden usar, donde Sy es el límite elástico a temperatura, a condición de que se cumplan las siguientes:

1. La tensión admisible de material S no se rige por las propiedades dependientes del tiempo previsto en las Tablas 1A o 1B de la Sección II, Parte D;

2. La relación de la temperatura ambiente de la resistencia a la fluencia mínima especificada para resistencia a la tracción mínima especificada para el material no exceda de 0,7;

3. El valor para Sy a la temperatura puede obtenerse a partir de la Tabla Y-1 de la Sección II, Parte D.

CONCLUSIONES

La subparte UG-23 de la norma ASME Sección VIII División 1 se encuentra ubicada en subsección A (Requerimientos Generales) parte UG (Requerimientos generales para todos los métodos de construcción y todos los materiales) y habla sobre los valores de esfuerzo máximo permisible en tubos o carcasas cilíndricas.

BIBLIOGRAFIA

ASME, Section VII Division 1: Boiler and Presure Vessel Code, Edición 2010, Estados Unidos: New York.