LegalizeVerordnung des Bundesministeriums für Handel und Wiederaufbau vom 29. September 1949, betreffend Werkstoff- und Bauvorschriften für die Herstellung von Dampfkesseln (W. B. V.)
Längsnähte
```
```
größte Dicke s mm ! Stufenhöhe mm
```
```
s = 12 ! s/4
--------------------------------!-----------------------------------
12 s = 48 ! 3
--------------------------------!-----------------------------------
s 48 ! s/16, max 10
```
```
```
```
Rundnähte
```
```
größte Dicke s mm ! Stufenhöhe mm
```
```
s = 20 ! s/4
--------------------------------!-----------------------------------
20 s = 40 ! 5
--------------------------------!-----------------------------------
s 40 ! s/8, max 20
```
```
Die Schweißkanten beider Blech müssen voll verschweißt werden. Die Decklage darf um nicht mehr als 30 Grad geneigt sein.
Vor dem Schweißen sind die Werkstücke im Nahtbereich in Berücksichtigung der Umgebungstemperatur vorzuwärmen, wenn dies in den Werkstoffnormen vorgeschrieben oder vom Werkstoffhersteller empfohlen wird. Für Schweiß- und Schneidearbeiten bei Umgebungstemperaturen unter 0 Grad C ist zusätzlich zum Vorwärmen durch geeignete Maßnahmen (Schweißzelt) die Umgebungstemperatur vom Standpunkt der Schweißtechnologie genügend hoch zu halten.
Vor Ausführung der Schweißung ist die Schweißkantenanarbeitung, vor dem Aufbringen von Gegenschweißungen oder Füllagen ist die Wurzellage von der Schweißaufsichtsperson oder von sonstigen Kontrollpersonen zu kontrollieren.
Das Anschweißen von Anbauten und Montagebehelfen sowie das Einschweißen kleiner Druckgefäßteile darf nur von geprüften Schweißern nach einem zugelassenen Verfahren erfolgen. Diese Schweißarbeiten sind in der Regel vor der Wärmebehandlung vorzunehmen. Das Ein- und Anschweißen solcher Teile nach der letzten Wärmebehandlung ist nur mit Zustimmung des Dampfkesselüberwachungsorganes zulässig. Bei rißempfindlichen Werkstoffen soll das Anschweißen in zwei Lagen erfolgen, wobei die zweite Lage keinesfalls die Druckgefäßwandung erfassen darf. Angeschweißte Verstärkungsbleche sind mit einer möglichst verschließbaren Bohrung zu versehen, um die Dichtheit der Schweißnähte überprüfen zu können.
Nichtverbleibende Montagebehelfe sind fachgemäß zu entfernen,
Die Schweißnähte haben eine möglichst glatte Oberfläche
Kaltrollen eines geschweißten Schusses zwecks Korrektur
Jede Ausbesserung mittels Schweißung während der Herstellung
Werden Ausbesserungen auf Grund von Fehleranzeigen einer Durchstrahlungs- oder Ultraschallprüfung ausgeführt, so sind die ausgebesserten Fehlstellen nach dem gleichen Verfahren neuerlich zu prüfen. Die Ausbesserungen sind dem Dampfkesselüberwachungsorgan zu melden. Bei Durchstrahlungsprüfungen sind beide Filmaufnahmen diesem vorzulegen.
An den fertig geschweißten Schüssen und Trommeln hat die Schweißaufsichtsperson oder eine sonstige Kontrollperson des Betriebes die geometrische Form des Druckgefäßes zu prüfen und die Schweißnähte an beiden Seiten zu besichtigen. Der Außenumfang ist in Abständen von etwa je 1 m über die ganze Länge des Werkstückes zu messen. Aus den Messungen des Außenumfanges ist der mittlere Außendurchmesser zu errechnen. Der so ermittelte Außendurchmesser der Schüsse und Trommeln darf nicht mehr als +/- 1,0% von dem festgelegten Soll-Außendurchmesser abweichen. Die Unrundheit ist in Abständen von etwa 1 m über die ganze Länge des Werkstückes zu bestimmen. Die Unrundheit
2 x (D max - D min)
u = --------------------- x 100 in %
soll bei ungeglühten und spannungsarmgeglühten Trommeln und Schüssen, bei denen die Wanddicke 1% des Nenndurchmessers ist, höchstens 1%,
bei ungeglühten und spannungsarmgeglühten Trommeln und Schüssen, bei denen die Wanddicke 1% des Nenndurchmessers nicht überschreitet, höchstens 1,5%,
bei normalgeglühten oder vergüteten zugekümpelten Trommeln höchstens 2%
betragen. Einzelne ein- oder ausgebeulte Stellen müssen innerhalb dieser Toleranzen liegen. Beulen müssen einen flachen Verlauf haben, ihre Tiefe, gemessen als Abweichung von der normalen Rundung bzw. von der Mantellinie, darf 1% der Beulenlänge bzw. Beulenbreite nicht überschreiten. Die Abweichungen von der Geraden dürfen betragen:
Bei Schüssen bis zu 0,3% der zylindrischen Länge, bei Trommeln bis zu 0,5% der zylindrischen Länge.
Blechkantenversetzungen dürfen bei Längsnähten bis zu 15% der Wanddicke, aber nicht mehr als 3 mm, bei Rundnähten bis zu 20% der Wanddicke, aber nicht mehr als 5 mm, bei einseitig geschweißten Nähten bis zu 10% der Wanddicke, aber nicht mehr als 2 mm betragen.
Über die der Schweißaufsichtsperson zufallenden, nach
III/2
Verfahrensprüfungen und Arbeitsprüfungen
A. Verfahrensprüfungen:
Die Eignung eines Verfahrens für die Herstellung von
Ein Schweißverfahren ist durch das angewendete Fügeverfahren,
Die Herstellung der Prüfstücke ist unter Aufsicht des Dampfkesselüberwachungsorganes durchzuführen, dem auch die Prüfung der Prüfstücke und die Begutachtung der Prüfungsergebnisse obliegt. Für die Durchführung der Prüfungen können die Dampfkesselüberwachungsorgane nach Ermessen staatliche oder staatlich autorisierte Versuchsanstalten zuziehen, wenn der Schweißbetrieb nicht über geeignete Prüfmöglichkeiten verfügt.
Die Fügeverfahren sind nach DIN 1910 Bl. 2 und 4 *1) zu
Zur Kennzeichnung der Schweißbedingungen sind folgende
Die zur Anwendung gelangenden Fugenformen sind nach bestehenden
Die Werkstoffe für Bleche, Rohre und Schmiedeteile sind gemäß
Tafel 1
Werkstoffgruppen und Untergruppen für unlegierte und legierte Stähle
```
```
Werkstoffgruppen
```
```
1 ! 2 ! 3 ! 4
```
```
1.1 ! 2.1 ! 3.1 ! 4.1
Beruhigte ! Normalgeglühte ! Warmfeste ! Nichtrostende
Stähle inner- ! Feinkornbau- ! Stähle mit ! austenitische
halb der fol- ! stähle mit ! Warmstreck- ! Stähle nach
genden Analy- ! einer Mindest- ! grenzen bei ! ÖNORM M 3121
sengruppen mit ! streckgrenze ! 300 Grad C !-----------------
einer Mindest- ! 430 N/mm2 ! = 355 N/mm2 ! 4.2
streckgrenze !----------------!----------------! Hochwasserfeste
370 N/mm2, ! 2.2 ! 3.2. ! austenitische
ausgenommen ! 13 CrMo 44 ! X 20 CrMoV ! Stähle
kaltzähe Stähle! 10 CrMo 9 10 ! (W) 121 ! X 8 CrNiMoNb
C = 0.23 ! 12 CrMo 19 5 !----------------! 16 16
= 0.20 ! X 12 CrMo 9 1 ! 3.3. ! X 8 CrNiNb 16 13
Si = 0.50 !----------------! Kaltzähe un- ! X 8 CrNiMoVNb
= 0.50 ! 2.3. ! legierte Stähle! 16 13
Mn = 1.6 ! 14 MoV 6 3 ! nach !-----------------
= 0.8 !----------------! ÖNORM M 3121 !
Mo -- ! 2.4 !----------------!
= 0.5 ! Vergütete Fein-! 3.4 !
P, S ! kornstähle mit ! Kaltzähe !
je = 0.040 ! einer Mindest- ! Nickelstähle !
je = 0.040 ! streckgrenze ! nach ÖNORM !
sonstige insges.! 430 N/mm2 ! M 3121 !
= 0.8 = 0.5 !----------------! !
sonstige einzeln! ! !
= 0.3 = 0.3 ! ! !
----------------! ! !
1.2 ! ! !
Feinkornbau- ! ! !
stähle mit ! ! !
einer Mindest- ! ! !
streckgrenze ! ! !
370 bis ! ! !
= 430 N/mm2, ! ! !
ausgenommen ! ! !
kaltzähe Stähle! ! !
----------------! ! !
1.3 ! ! !
Unlegierte ! ! !
laugenriß ! ! !
beständige ! ! !
Stähle nach ! ! !
ÖNORM M 3121 ! ! !
```
```
In der Regel erstreckt sich eine an einem Werkstoff durchgeführte Verfahrensprüfung auf eine Anzahl anderer ähnlicher Werkstoffe. Zur Beurteilung eines solchen Geltungsbereiches einer Verfahrensprüfung sind an Hand der nach Ziff. 7 getroffenen Gruppeneinteilung folgende Bedingungen maßgebend:
8.1 Für Schweißverbindungen gleicher Werkstoffe:
Untergruppen 1.1 und 1.2
Untergruppe 1.3
Untergruppe 2.1 und 2.4
Untergruppe 2.2
Untergruppe 3.1, 3.2, 3.3 und 3.4
Untergruppen 4.1 und 4.2
8.2 Für Schweißverbindungen unterschiedlicher Werkstoffe
Untergruppen 1.1, 1.2 und 1.3
Untergruppe 2.1 oder 2.4 mit 1.1 oder 1.2
Untergruppe 2.2 und Werkstoffgruppe 1
Untergruppen 2.2, 2.3 und Werkstoffgruppe 1
Untergruppen 3.1, 2.2 und Werkstoffgruppe 1
Untergruppen 3.2, 3.1 und Werkstoffgruppen 1 und 2
Untergruppen 3.4, 3.3 und 3.1
Werkstoffgruppen 4, 3, 2 und 1
Schweißzusatzwerkstoffe und Hilfsstoffe dürfen für ein
Es sind folgende Schweißpositionen zu unterscheiden:
w = waagrechtes Schweißen von Stumpfnähten und Kehlnähten in
Wannenlage
h = waagrechtes Schweißen von Kehlnähten
s = Steignaht
f = Fallnaht
q = waagrechtes Schweißen an lotrechter Wand
ü = Überkopfschweißen.
Bei mehrlagig ausgeführten Schweißverbindungen an einem Werkstoff mit der Dicke s gilt die Verfahrensprüfung für Wanddicken von 0,75 s bis 1,5 s, jedoch höchstens bis s = 100 mm, bei Werkstoffdicken ab 150 mm für Wanddicken von 0,6 s bis 1,35 s. Bei einlagig ausgeführten Schweißungen ist der Geltungsbereich zwischen Hersteller und dem Dampfkesselüberwachungsorgan zu vereinbaren. Bei mehrlagig ausgeführten Rohrschweißungen gilt der Bereich ab dem 0,5fachen des bei der Verfahrensprüfung verwendeten Rohrdurchmessers ohne obere Begrenzung. Verfahrensprüfungen für Mehrlagenschweißungen gelten nicht für Einlagenschweißungen.
Die bei der Verfahrensprüfung angewendeten Wärmebehandlungen
Bei Vorliegen erschwerender Bedingungen (wie z. B. Schweißen in Zwangslage oder unter räumlicher Beengtheit), oder beim Schweißen plattierter Bleche ist die Verfahrensprüfung diesen Bedingungen weitgehend anzupassen.
Die Verfahrensprüfungen sind in der Regel an Stumpfnähten
Die Durchführung der Verfahrensprüfungen und das Herstellen
Der Hersteller hat beim zuständigen Dampfkesselüberwachungsorgan die Durchführung
Für die Probenherstellung sind Werkstoffe zu verwenden, deren Güteeigenschaften mit Abnahmeprüfzeugnissen nach ÖNORM M 3000 nachgewiesen sind.
Es sind folgende Prüfstücke anzufertigen:
Bei Blechen:
Bei Rohren:
Bei Stutzen- und Kehlnähten:
Bei Sickennähten und ähnlichen Nahtformen:
Es sind bei Blechen folgende Prüfungen durchzuführen:
Nahtdicke und Nahtaussehen.
Durchstrahlungsprüfung der Prüfstücke nach DIN 54109 und DIN 54111.
Drei Zugversuche quer zur Schweißnaht nach ÖNORM M 7835, Teil 1, Ausgabe 1. April 1983.
Ein Warmzugversuch quer zur Schweißnaht an der Rundzugprobe, wenn die Betriebstemperatur 350 Grad C und die Wanddicke 25 mm überschreiten.
Querbiegeversuche nach ÖNORM M 7835, Teil 2, Ausgabe 1. April 1983, an vier Proben, je zwei Proben über die eine und je zwei Proben über die andere Nahtseite auf Zug beansprucht. Für Stahlsorten, die in der ÖNORM M 3121 angeführt sind, gelten die in dieser Norm angegebenen Dorndurchmesser. Für alle übrigen Stähle beträgt der Dorndurchmesser in Abhängigkeit vom Werkstoff und der Probendicke a:
Ferritische Stähle mit Mindestzugfestigkeit
400 N/mm2 .......................................... 1 a
Ferritische Stähle mit Mindestzugfestigkeit
= 400 430 N/mm2 ................................... 2 a
Ferritische Stähle mit Mindestzugfestigkeit
= 430 460 N/mm2 ................................... 2.5a
Ferritische Stähle mit Mindestzugfestigkeit
= 460 490 N/mm2 ................................... 3 a
Ferritische Stähle mit Mindestzugfestigkeit
= 490 590 N/mm2 ................................... 3.5a
Ferritische Stähle mit Mindestzugfestigkeit
= 590 N/mm2 ......................................... 4.0a
Nichtrostende und kaltzähe austenitische Stähle........... 2a
Warmfeste austenitische Stähle ........................... 3a
Drei Kerbschlagbiegeversuche DVM, DIN 50115, aus der Mitte des Schweißgutes bei Raumtemperatur, Kerb senkrecht zur Oberfläche nach DIN 50122, Bild 3.
Bei Betriebstemperaturen von unter -10 Grad C drei Kerbschlagbiegeversuche bei der tiefsten Betriebstemperatur, entnommen gemäß Punkt f), Probenform DVM. Die Prüfung unter Punkt f) entfällt.
Drei Kerbschlagbiegeversuche aus der Wärmeeinflußzone gemäß Punkt f) bzw. Punkt g). Der Kerbgrund berührt an einem Punkt das Schweißgut gemäß Bild 9.
Zwei Seitenbiegeversuche bei plattierten Blechen und Pufferschweißungen mit 4 a als Dorndurchmesser.
Gefügeuntersuchungen an einer Probe, und zwar ein Makroschliff und Mikroschliffe aus dem Schweißgut, der wärmebeeinflußten Zone und dem Grundwerkstoff.
Härteprüfung quer zur Schweißnaht über den ganzen Schweißnahtbereich bis zur unbeeinflußten Zone des Grundwerkstoffes in einem Abstand von 0.1 s, jedoch höchstens 2 mm, von der Außen- und Innenoberfläche für alle unlegierten Stähle, ausgenommen Werkstoffuntergruppe 1.1 sowie alle legierten ferritischen Stähle, ausgenommen 17 Mn 4, 15 Mo 3 und 16 Mo 5.
Für besondere Beanspruchungen der Schweißverbindungen im Betrieb können zusätzliche Prüfungen, zum Beispiel Zug- und Warmzugversuche vom reinen Schweißgut, die Bestimmung der IK-Beständigkeit oder die chemische Analyse des Schweißgutes nach bestehenden Normen verlangt werden.
Wird eine Naht nach verschiedenen Verfahren geschweißt, z. B. Wurzel und Füllagen, sind im Einvernehmen mit dem Dampfkesselüberwachungsorgan zusätzliche Proben anzufertigen, sodaß die verschiedenen Zonen erfaßt werden, sofern nicht diese Zonen durch die einzelnen Verfahrensprüfungen bereits miterfaßt sind.
Für die Verfahrensprüfung an Rohren sind die gleichen Versuche
Bei Stutzen- und Kehlnahtschweißungen sind folgende Prüfungen
Nahtdicke und Nahtaussehen.
Je nach Größe des Prüfstückes an zwei bis vier Proben:
Bei Sickennähten und ähnlichen Nähten sind folgende Prüfungen
Nahtdicke und Nahtaussehen.
Durchstrahlungsprüfung nach DIN 54109 und DIN 54111.
Zwei Zugversuche quer zur Schweißnaht nach ÖNORM M 7835, Teil 1, Ausgabe 1. April 1983.
Ein Querbiegeversuch mit Zugseite Außenoberfläche und ein Querbiegeversuch mit Zugseite Innenoberfläche nach ÖNORM
Drei Kerbschlagbiegeversuche DVM aus Mitte Schweißgut bei Raumtemperatur, Kerb senkrecht zur Oberfläche nach DIN 50122, Bild 3. 21. Die Aufteilung der Proben an einem Blechprüfstück ist aus Bild 1 zu entnehmen. Die Länge des Prüfstückes ist so zu wählen, daß Platz für die Entnahme von Ersatzproben vorhanden ist. Bei Blechdicken über 50 mm sind die technologischen Proben über den Querschnitt wie folgt zu verteilen:
Nahtdicke und Nahtaussehen:
Durchstrahlungsprüfung:
Zugversuche:
Warmzugsversuche:
Querbiegeversuche:
5
0
Kerbschlagbiegeversuch aus der Mitte Schweißgut:
Kerbschlagproben aus der wärmebeeinflußten Zone:
Seitenbiegeversuch:
Härteprüfung:
```
```
Werkstoffgruppen nach ! Härtedifferenz zum
nach Tafel 1 ! Grundwerkstoff in
! HV 10
--------------------------------------------!----------------------
1.1 ...................................... ! 120
--------------------------------------------!----------------------
1.2, 1.3, 2.1, 2.3, 3.3, 13 CrMo 44 ...... ! 150
--------------------------------------------!----------------------
2.2 außer 13 CrMo 44, 2.4, 3.1, 3.2, 3.4 . ! 200
```
```
Gefügeuntersuchung:
Zugversuche an einer Schweißgutprobe:
Warmzugversuche an einer Schweißgutprobe:
IK-Beständigkeit:
Werden bei der zerstörungsfreien Prüfung unzulässige
Entspricht eine der Proben nicht den Anforderungen, sind als
Geringfügige betriebsbedingte Änderungen des Verfahrens können
Wird die Fertigung im Rahmen des Geltungsbereiches einer Verfahrensprüfung länger als zwei Jahre unterbrochen, ist die Verfahrensprüfung zu wiederholen.
Über die Verfahrensprüfung ist ein Befund auszufertigen, der
Die geprüften Proben und die restlichen Teile der Prüfstücke
Für Stahlguß und für NE-Metall sind die erforderlichen
Für vor Inkrafttreten dieser Verordnung abgelegte
B. Arbeitsprüfungen
Durch Arbeitsprüfungen ist die sachgemäße Ausführung der Schweißverbindung und die Einhaltung der bei den Verfahrensprüfungen festgelegten Bedingungen nachzuweisen.
Zur Durchführung von Arbeitsprüfungen sind folgende
In der Verlängerung einer der Längsnähte jeder Trommel oder jedes zylindrischen oder kegelförmigen Mantels ist unabhängig von der Schußzahl für jedes angewendete Schweißverfahren eine Probenplatte mitzuschweißen. Bei gewölbten Wandungen ist eine Probenplatte in der Verlängerung einer Radialnaht anzufertigen.
Die Probenplatten sind aus Blechtafeln zu entnehmen, die für das jeweilige Werkstück bestimmt sind.
Wird die Schweißnaht einer Wärmebehandlung unterzogen und besteht das Werkstück aus Blechen verschiedener Schmelzen, so ist je Schmelze eine Probenplatte mitzuschweißen. Bei geringen Abweichungen der chemischen Analyse der einzelnen Schmelzen darf das Dampfkesselüberwachungsorgan eine Verringerung der Anzahl der Probenplatten gestatten.
Zur Durchführung der Arbeitsprüfungen sind die Probenplatten
Die Probenplatten sind im Zusammenhang mit der Herstellung der letzten 300 mm der Schweißnaht zu schweißen. Ist dies nicht möglich, z. B. bei Rundnähten, so sind die Probenplatten in derselben Lage unter örtlich gleichen Bedingungen im Anschluß an die Fertigung der Rundnähte zu schweißen.
Zur Herstellung der Probenplatten sind Bleche ausreichender Größe zu verwenden. Die Länge der Schweißnaht muß die Entnahme der vorgeschriebenen Proben und einer genügenden Zahl von Ersatzproben ermöglichen.
Die Probenplatten müssen nachweislich in jenem Wärmebehandlungszustand vorliegen, der der letzten Wärmebehandlung des Bauteiles entspricht. Sie sind in der Regel zusammen mit dem Bauteil der Wärmebehandlung zu unterziehen.
Das Schweißen der Probenplatten hat unter Aufsicht der für den Betrieb gemäß ÖNORM M 7812 Teil 1 anerkannten Schweißaufsichtsperson zu erfolgen.
Den Probenplatten sind die zur Durchführung der in Z. 5
Es sind folgende Prüfungen durchzuführen:
Durchstrahlungsprüfung nach DIN 54109 und DIN 54111.
Zwei Zugversuche nach ÖNORM M 7835, Teil 1, Ausgabe 1. April 1983.
Vier Querbiegeversuche nach ÖNORM M 7895, Teil 2, Ausgabe 1. April 1983, wechselseitig zu biegen.
Zwei Kerbschlagbiegeversuche DVM nach DIN 50115 aus der Mitte des Schweißgutes bei 20 Grad C bzw., wenn es sich um Druckgefäße für Betriebstemperatur unter -10 Grad C handelt, bei der tiefsten Betriebstemperatur Kerb senkrecht zur Oberfläche nach DIN 50122, Bild 3.
Zwei Kerbschlagbiegeversuche gemäß Punkt d, aus der wärmebeeinflußten Zone bei 20 Grad C bzw., wenn es sich um Druckgefäße für Betriebstemperaturen unter -10 Grad C handelt, bei der tiefsten Betriebstemperatur. Entnahme nach Bild 9.
Eine Gefügeuntersuchung (Makrogefüge und Mikrogefüge aus Schweißgut, wärmebeeinflußter Zone und Grundwerkstoff).
Zwei Seitenbiegeversuche bei plattierten Belchen und Pufferschweißung.
Eine Härteprüfung mit Ausnahme der Werkstoffgruppen 1.1, 3.3 und 4.
Ein Warmzugversuch bei der Betriebstemperatur an Rundzugproben quer zur Schweißnaht, bei Betriebstemperaturen über 350 Grad C und Wanddicken über 25 mm.
Bei der Prüfung der Proben müssen die im Abschnitt III/2 A, Z. 22 gestellten Anforderungen erfüllt werden.
Werden bei der Prüfung der Proben bei einem der Probenstäbe die Anforderungen nicht erfüllt, sind als Ersatz für jeden Fehlversuch aus dem restlichen Teil der Probenplatten zwei weitere gleichartige Probestäbe zu entnehmen und zu prüfen, die den Anforderungen entsprechen müssen.
Das Dampfkesselüberwachungsorgan kann in besonderen Fällen,
Über das Ergebnis der Arbeitsprüfungen ist ein Befund
Die geprüften Proben und die Reststücke der Probeplatten sind
III/3
Prüfung der Schweißer
Die Handfertigkeit und die Fachkenntnisse der mit der Ausführung von Schweißarbeiten an Druckgefäßen befaßten Personen sind durch Prüfungen nachzuweisen.
Die Prüfung der Schweißer, welche Schweißungen von Hand
für Stahlblech nach ÖNORM M 7808,
für Stahlrohre nach ÖNORM M 7806,
für Nichteisenbleche nach ÖNORM M 7818,
für Nichteisenrohre nach ÖNORM M 7816 mit folgender Maßgabe:
2.1 Die Prüfung der Schweißer erfolgt durch die Dampfkesselüberwachungsorgane oder durch vom Bundesminister für Bauten und Technik mit Bescheid hiezu befugte Technische Versuchsanstalten.
2.2 In Abweichung von den in den ÖNORMEN vorgesehenen Regelungen sind Wiederholungsprüfungen in folgenden Fällen durchzuführen:
2.2.1 Wenn der Schweißer seine Tätigkeit länger als drei Monate unterbrochen hat.
2.2.2 Wenn der Schweißer an den durch die Prüfung abgedeckten Werkstoffen länger als sechs Monate nicht unter Aufsicht geschweißt hat.
2.2.3 Wenn die Arbeit des Schweißers innerhalb von zwölf Monaten nicht zumindest stichprobenweise zerstörungsfrei mittels Durchstrahlung oder Ultraschall geprüft wurde. Kommen an einer Schweißnaht mehrere Schweißer zum Einsatz, gilt die Schweißnahtprüfung für alle an der geprüften Naht eingesetzten Schweißer.
2.2.4 Wenn der Schweißer in den letzten drei Monaten wiederholt mangelhafte Schweißungen ausgeführt hat und das Dampfkesselüberwachungsorgan die Wiederholung der Prüfung verlangt.
2.3 Die Prüfung der Schweißer für kaltzähe Stähle ist durch je drei Kerbschlagproben DVM gemäß DIN 50115 quer zur Schweißnaht nach DIN 50122, Bild 3, durchzuführen, wobei der Mittelwert den Anforderungen an den Grundwerkstoff entsprechen muß.
Die Prüfung des Bedienungspersonals von Schweißautomaten erfolgt in der Form, daß die von der Bedienungsperson angefertigten ersten Schweißnähte über eine Länge von mindestens 1 m einer 100%igen Durchstrahlungsprüfung oder Ultraschallprüfung unterzogen werden, worüber eine Bestätigung vom zuständigen Dampfkesselüberwachungsorgan auszustellen ist. Hinsichtlich der Wiederholungsprüfungen gilt Z. 2.2.
Schweißer, die für die Herstellung von Druckgefäßen in Anlagen, die dem Genehmigungsverfahren nach dem Strahlenschutzgesetz, BGBl. Nr. 227/1969, unterliegen, verwendet werden, müssen jedenfalls die Prüfung für Prüfgruppe B III oder R III der ÖNORMEN M 7806 bzw. M 7808 ablegen; hiebei sind zusätzlich die in Z. 2.3 beschriebenen Kerbschlagproben durchzuführen.
Eine Schweißerprüfung wird auch als gültig anerkannt, wenn der Schweißer die in den ÖNORMEN (Abschnitt III/3 Z. 2) vorgesehene fachkundliche Prüfung ablegt und die Prüfstücke für eine Verfahrensprüfung nach Abschnitt III/2 anfertigt, und wenn die in Abschnitt III/2 A Z. 17 vorgeschriebenen Prüfungen erfolgreich durchgeführt worden sind. Der Geltungsbereich der Verfahrensprüfung gilt auch für die Schweißerprüfung. Für die Durchführung von Wiederholungsprüfungen ist vorstehende Z. 2.2 zu beachten. Die Prüfungsbescheinigungen sind sinngemäß nach ÖNORM M 7806 auszustellen.
Die auf Grund der bisherigen Bestimmungen abgelegten Kesselschweißerprüfungen gelten bis 30. Juni 1980.
III/4
Wärmebehandlung nach dem Schweißen
Nach dem Schweißen ist zur Verringerung der Schweißeigenspannungen und allfälligen Gefügeverbesserung eine Wärmebehandlung durchzuführen, wenn:
die in Tafel 2 enthaltenen Analysengrenzwerte überschritten sind, ausgenommen Feinkornstähle bis 30 mm Wanddicke, bei denen die Aufhärtung der Wärmeeinflußzone gegenüber dem Grundwerkstoff 150 HV 10 nicht überschreitet;
die Wanddicke einer Schweißverbindung die in der Tafel 2 angegebenen Grenzwerte überschreitet oder die dort angegebenen zusätzlichen Anforderungen nicht gleichzeitig erfüllt sind; bei Stumpfnähten zwischen Teilen verschiedener Wanddicken ist die größere Dicke im Bereich der Schweißnaht maßgebend; eine Sonderregelung für Stutzen ist aus Punkt f ersichtlich;
bei Druckgefäßen aus Stählen der Gruppe 1 a) in Tafel 2 die Betriebstemperatur des Druckgefäßes unter -10 Grad C liegt und die Wanddicke 5 mm überschreitet;
das Druckgefäß mit einem Stoff beschickt wird, der Spannungsrißkorrosion verursachen kann;
das Werkstück vor dem Schweißen ohne anschließende Wärmebehandlung kalt umgeformt wurde und der Verformungsgrad von 5% für Betriebstemperaturen ab -10 Grad C bzw. 2% bei Betriebstemperaturen unter -10 Grad C überschritten ist;
in einem Druckgefäß, das nicht unter die Glühkriterien nach den Punkten a bis e fällt, dickwandige Stutzen angebracht sind, deren Wanddicke die in Tafel 2 angegebenen Grenzwerte überschreitet und der Abstand der Stutzennähte zu benachbarten Stutzennähten oder zu Längs- oder Rundnähten des Druckgefäßes geringer ist als das 4fache der Wanddicke des Druckgefäßes im Stutzenbereich.
Bei Druckgefäßen aus kaltzähen, nickellegierten sowie aus
Nach Reparaturschweißungen an wärmebehandelten Druckgefäßen ist
Tafel 2
Werkstoffgruppen für unlegierte und legierte Stähle:
Grenzwerte für Wärmebehandlung
```
```
! ! ! maximale Wanddicke
Gruppe ! Werkstoffe ! zusätzliche ! ohne Wärme-
! ! Anforderungen ! behandlung mm
```
```
1 a ! Stähle innerhalb ! !
! der folgenden ! !
! Analysengrenzen ! !
! C = 0.22 ! !
! Si = 0.50 ! !
! Mn = 1.60 ! !
! Mo - ! ! 30
! P = 0.040 ! !
! S = 0.040 ! !
! sonstige ! !
! insgesamt = 0.80 ! !
! einzeln = 0.30 ! !
-------!-------------------!-------------------!-------------------
1 b ! Kaltzähe Stähle ! Delta = 430 N/mm2! 30,
! innerhalb der ! s ! sofern die Ergeb-
! folgenden ! Kerbschlagzähig- ! nisse einer Ver-
! Analysengrenzen ! keit bei DVM- ! fahrensprüfung dies
! C = 0.22 ! Querprobe = 24 J ! zulassen
! Si = 0.50 ! !
! Mn = 1.60 ! !
! P = 0.040 ! !
! S = 0.040 ! !
! sonstige ! !
! insgesamt = 0.80 ! !
! einzeln = 0.30 ! !
-------!-------------------!-------------------!-------------------
2 ! Stähle innerhalb ! !
! der folgenden ! !
! Analysengrenzen ! !
! C = 0.20 ! !
! Si = 0.50 ! !
! Mn = 0.80 ! !
! Mo = 0.65 ! ! 30
! P = 0.040 ! !
! S = 0.040 ! !
! sonstige ! !
! insgesamt = 0.5 ! !
! einzeln = 0.3 ! !
-------!-------------------!-------------------!-------------------
3 ! Stähle innerhalb ! !
! der folgenden ! !
! Analysengrenzen ! !
! C = 0.22 ! Cr + Ni = 0.30% !
! Si = 0.50 ! Mn+Mo+V = 1.6% !
! Mn = 1.20 ! ! 30
! Cr = 0.30 ! !
! Cu = 0.30 ! !
! Mo = 0.50 ! !
! Ni = 0.30 ! !
! V = 0.20 ! !
-------!-------------------!-------------------!-------------------
4 ! Nickelstähle nach ! !
! ÖNORM ! !
! M 3121 ! !
! X 8 Ni 9 ! ! 30
! 14 Ni 6 ! !
! 10 Ni 14 ! !
! 12 Ni 19 ! !
-------!-------------------!-------------------!-------------------
5 ! Austenitische ! !
! Stähle nach ! ! 50
! ÖNORM M 3121 ! !
```
```
Die Wärmebehandlungseinrichtungen müssen eine ausreichende
Die Temperaturmeßeinrichtungen sind in angemessenen
In der Regel sind die Druckgefäße der erforderlichen
Wird nach dem Ein- und Anschweißen einzelner kleiner Teile
Über die durchgeführten Wärmebehandlungen hat das Herstellerwerk Bestätigungen auszustellen, in denen die Art der Wärmebehandlung, die Glühtemperatur und Glühdauer, gegebenenfalls unter Beigabe des Glühdiagrammes, anzugeben ist.
Für die Wärmebehandlung von Kohlenstoffstählen und
Die Wärmebehandlung besteht in der Regel in einem Spannungsarmglühen.
Ein Normalglühen oder Vergüten ist dann erforderlich, wenn das angewendete Schweißverfahren ein solches erforderlich macht, wenn der Werkstoff vor oder nach dem Schweißen ohne anschließende Wärmebehandlung kalt verformt wurde und der Verformungsgrad 5%, bei Druckgefäßen für Betriebstemperaturen unter -10 Grad C 2% übersteigt oder wenn das Werkstück vor oder nach dem Schweißen einer Warmverformung unterzogen wird. Vom Normalglühen kann abgesehen werden, wenn die Warmverformung innerhalb eines dem Normalglühen entsprechenden Temperaturbereiches beendet wurde.
Die Höhe der einzuhaltenden Temperaturen ist nach den Angaben des Stahlherstellers oder nach Angaben in Normen im Einvernehmen mit dem Dampfkesselüberwachungsorgan festzulegen.
Für C- und C-Mn-Stähle soll die Temperatur für das Spannungsarmglühen zwischen 500 Grad C und 650 Grad C liegen. Die Haltezeit bei dieser Temperatur soll zwei Minuten je Millimeter Wanddicke betragen, jedoch nicht weniger als 30 Minuten.
Beim Einsetzen des Druckgefäßes oder von Druckgefäßteilen in den Ofen soll dessen Temperatur nicht über 400 Grad C liegen. Wenn die Wanddicke des Druckgefäßes 60 mm überschreitet oder bei komplizierten Formen soll die Ofentemperatur 300 Grad C nicht überschreiten. Die maximale Temperatursteigerung ab 400 Grad C soll bei Dicken bis einschließlich 25 mm 220 Grad C/h betragen, bei Dicken über 25 mm den aus der Formel
Die erforderliche Wärmebehandlung nach dem Schweißen von
Bei stabilisierten austenitischen Stählen oder austenitischen
Bei Stumpfnähten an Rohren aus dem Stahl 15 Mo 3, bei im Rauchgasstrom liegenden Stumpfnähten an Rohren aus dem Stahl 13 CrMo 44 kann ohne Begrenzung der mittleren Wandungstemperatur, bei solchen aus dem Stahl 10 CrMo 910 oberhalb einer mittleren Wandungstemperatur von etwa 490 Grad C, von einer Wärmebehandlung nach dem Schweißen abgesehen werden, wenn der äußere Rohrdurchmesser nicht größer als 57 mm und die Wanddicke nicht größer als 8 mm ist. Dies gilt auch für die Stumpfnähte zwischen diesen Rohren und Rohrnippeln, auch wenn sie nicht im Rauchgasstrom liegen. Weitere Glüherleichterungen für Rohre können auf Grund entsprechender Verfahrensprüfungen vom Dampfkesselüberwachungsorgan gestattet werden.
Bei der Herstellung befloßter Rohre aus den Werkstoffen
Befloßte Rohre aus den unter Z. 13 angeführten Werkstoffen mit
III/5
Bewertung und Prüfung von Schweißnähten
Schweißnähte dürfen unabhängig von der Art des Verfahrens bis
Die Bewertung der Schweißnähte mit v = 0,9 oder 1,0 ist
Die Anfertigung von Schweißnähten mit einer Bewertung von
Bei erschwerten Schweißbedingungen kann das Dampfkesselüberwachungsorgan auch bei Schweißnähten mit einer Bewertung v 1,0 sowie für Rundnähte die Durchführung von Arbeitsprüfungen verlangen.
Druckgefäße für Anlagen, die der Genehmigung nach dem Strahlenschutzgesetz, BGBl. Nr. 227/1969, unterliegen, sind grundsätzlich entsprechend einer Schweißnahtwertigkeit v = 1,0 zu prüfen und kontrollieren.
Die Durchführung der zerstörungsfreien Schweißnahtprüfung
*1) erhältlich beim
Österreichischen Normungsinstitut
Leopoldsgasse 4
1020 Wien, Tel. 33 55 19
Zwar nicht formell aufgehoben, aber durch Wegfall der gesetzlichen
Grundlage (Art. 48 Verwaltungsentlastungsgesetz, BGBl. Nr. 277/1925)
gegenstandslos (vgl. § 34 Abs. 2, BGBl. Nr. 211/1992).
IV. Berechnung der Wannddicken zylindrischer
Wandungen für inneren Überdruck
Berechnungsgrößen:
Längen in mm, Spannungen in kp/mm2, Temperaturen in Grad C
D ..................... Innendurchmesser der zylindrischen Wandung
i
D ..................... Außendurchmesser der zylindrischen Wandung
a
d ..................... größter Innendurchmesser eines Ausschnittes
i
s ..................... erforderliche Mindestwanddicke
o
Sigma ............... höchste zulässige Beanspruchung
zul
Sigma .............. 0.2%-Dehngrenze (garantierter
0.2 t Mindestwert) bei der Temperatur t
Sigma .............. 1%-Dehngrenze (garantierter Mindestwert)
1.0 t bei der Termperatur t
Sigma ................ Zugfestigkeit (garantierter Mindestwert
B
Sigma ........ Mittelwert der Spannung, die bei der
Bt 100.000 Temperatur t in 100.00 Stunden Bruch
bewirkt. Wenn das Streuband der
Versuchsergebnisse bereiter ist als +/- 20%
des Mittelwertes, ist das 1.25-fache der
Mindest-100.000-Stunden-Bruchfestigkeit bei
der Temperatur t zu nehmen.
Sigma ........ Mittelwert der Spannung, die in 100.000
1% 100.000 Stunden bei der Temperatur t eine Dehnung
von 1% bewirkt.
p ...................... Berechnungsdruck (Überdruck in at)
v ...................... Schweißnahtwertigkeit
t ...................... Berechnungstemperatur
c ...................... Wanddickenzuschlag
```
Zulässige Beanspruchung:
```
```
Stähle:
```
Die höchste zulässige Beanspruchung (Spannung) ist gleich
dem niedrigsten der folgenden fünf Werte:
Sigma )
0.2 t )
```
Sigma = -------------- ) Für Reaktordruckgefäße
```
zul W ) und für befeuerte
) Druckgefäße
) w = 1.6, x = 2.7
Sigma ) Für unbefeuerte Druckgefäße
B ) w = 1.5, x = 2.4
```
Sigma = -------- )
```
zul x )
Sigma
Bt 100.000
```
Sigma = -----------------
```
zul 1.6
Sigma
1% 100.000
```
Sigma = -----------------
```
zul 1.0
Sigma
B (t+15) 100.000
```
Sigma = -----------------------
```
zul 1.0
(bei t+15 Grad C)
Bei austenitischen rostfreien Stählen darf zur Ermittlung
der zulässigen Beanspruchung in Formel 1 die 1%-Dehngrenze
Sigma in Rechnung gestellt werden.
1.0t
```
Aluminium-Werkstoffe:
```
Die höchste zulässige Beanspruchung ist der untenstehenden
Tabelle zu entnehmen:
Die zulässigen Beanspruchungen sind für Al 99.98 R, Al 99.8,
Al 99.7 und Al 99.5 auf Sigma, für Al Mg 3, Al Mg Mn und
1.0t
Al Mg 4.5 Mn auf Sigma bzw. für Temperaturen über
0.2
100 Grad C auf Sigma 5 mit einem Sicherheitsbeiwert
Bt 10
1.5 bezogen.
Zwischenwerte sind linear zu interpolieren.
```
Messingwerkstoffe:
```
Die höchste zulässige Beanspruchung ist aus folgenden
Formeln zu errechnen:
Für Temperaturen bis 100 Grad C:
Sigma
B
Sigma = --------
zul 4
Für Temperaturen über 100 Grad C:
2
Sigma = Sigma (0.05 + 0.004 t - 0.00002 t )
zul B
Aluminium-Bronze:
t Grad C ! bis 200 ! 300 ! 400
-----------------!---------!------!------
Sigma / Sigma ! 0.12 ! 0.11 ! 0.05
zul B!
Zwischenwerte sind linear zu interpolieren.
Nickel:
```
```
Werkstoff + Zustand ! -195 Berechnungstemperatur Grad C
! bis 20 ! 50 ! 100 ! 150 ! 200 ! 250
-------------------------!--------!------!------!------!------!----
Al 99.98 Rw und F 4 ... ! 1.13 ! 1.00 ! 0.87 ! - ! - ! -
Al 99.8 w und F 6 ... ! 1.47 ! 1.33 ! 1.20 ! - ! - ! -
Al 99.7 w und F 6 ... ! 1.67 ! 1.53 ! 1.33 ! - ! - ! -
Al 99.5 w und F 7 ... ! 2.00 ! 1.93 ! 1.80 ! 1.20 ! 0.73 ! 0.53
Al Mg 3 w und F 18 .. ! 5.33 ! 5.33 ! 4.67 ! 3.00 ! - ! -
Al Mg Mn w ........... ! 5.33 ! 5.33 ! 4.67 ! 3.20 ! 1.47 ! 1.07
Al Mg 4.5 Mn (s = 30mm)! 8.67 ! 8.67 ! 8.00 ! - ! - ! -
Al Mg 4.5 Mn (s 30mm) ! 8.00 ! 8.00 ! 7.33 ! - ! - ! -
Al Mg 4.5 Mn F 28 ..... ! 8.67 ! 8.67 ! 8.00 ! - ! - ! -
Al Mg 4.5 Mn F 26 ..... ! 7.33 ! 7.33 ! 6.67 ! - ! - ! -
```
```
nachfolgenden Tabelle enthaltenen Koeffizienten
Sigma
zul
---------- für die jeweilige Temperatur zu errechnen.
Sigma
B
t Grad C ! bis 300 ! 400 ! 450 ! 500 ! 600
--------------------!---------!------!-----!------!-------
Sigma / Sigma ! 0.2 ! 0.15 ! 0.1 ! 0.06 ! 0.03
zul B
Zwischenwerte sind linear zur interpolieren.
```
Nickel-Chrom-Eisen-Legierungen mit mehr als 30%
```
Nickel-Kupfer-Legierungen mit mehr als 60% Nickel:
Die höchste zulässige Beanspruchung ist durch
Multiplikation der garantierten Mindestzugfestigkeit und
dem in der nachfolgenden Tabelle enthaltenen Koeffizienten
Sigma
zul
---------- für die jeweilige Temperatur zu errechnen.
Sigma
B
t Grad C ! bis 100 ! 200 ! 300 ! 400 ! 450 ! 500
--------------------!---------!------!------!------!------!-------
Sigma / Sigma ! 0.25 ! 0.23 ! 0.21 ! 0.19 ! 0.17 ! 0.04
zul B
Zwischenwerte sind linear zu interpolieren.
Gußwerkstoffe der unter lit. b bis f genannten Nichteisenmetalle:
Berechnungstemperatur:
Berechnungsdruck:
Berechnung der Wanddicke:
p x Da
zul x
p x D
zul x
Grenze der Anwendbarkeit der Formeln:
Die vorstehenden Zylinder-Formeln sind nur anwendbar für
Wandungen mit einem Verhältnis von D : D = 1.5.
a i
Wanddickenzuschlag:
Ausschnitte:
i a
Zwar nicht formell aufgehoben, aber durch Wegfall der gesetzlichen
Grundlage (Art. 48 Verwaltungsentlastungsgesetz, BGBl. Nr. 277/1925)
gegenstandslos (vgl. § 34 Abs. 2, BGBl. Nr. 211/1992).
V. Berechnung der Wanddicken von Dampfkesselflammrohren
mit äußerem Überdruck
A. Allgemeines.
Schweißnähte sollen an die Stelle gelegt werden, an der sie am wenigsten durch Einwirkung von Heizgasen und Wärmespannungen beansprucht werden.
Bei nicht im ersten Feuerzuge liegenden Flammrohren (Gastemperatur unter 700 Grad) kann bei Verwendung der Blechsorte II die nach den Formeln errechnete Blechdicke im Verhältnis 36 : 41 verringert werden.
B. Glatte und versteifte Rohre.
Bezeichnet
( ----------------)
p x d ( / a x l )
s = ------- ( 1 + / 1 + ----------- ) + 2 mm ...... (3)
2400 ( V p x (l + d) )
Hierin ist zu wählen:
a = 100 für Rohre mit überlappter Längsnaht, )
a = 80 für Rohre mit gelaschter oder ge- )
schweißter Längsnaht, ) Bei liegenden
a = 75 für Rohre ohne Naht oder mit ge- ) Flammrohren
schweißter Längsnaht, deren Unrundheit)
1% des Soll-Durchmessers nicht über- )
schreitet. )
a = 70 für Rohre mit überlappter Längsnaht, )
a = 50 für Rohre mit gelaschter oder ge- )
schweißter Längsnaht, ) Bei stechenden
a = 45 für Rohre ohne Naht oder mit ge- ) Flammenrohren
schweißter Längsnaht, deren Unrundheit )
1% des Soll-Durchmessers nicht über- )
schreitet. )
Wenn bei hohem Schwefel- und Wassergehalt der Kohle mit über das übliche Maß hinausgehenden Anfressungen oder bei stark sandiger Braunkohle mit einer Schwächung der Kesselwandung durch sandhaltige Rauchgase zu rechnen ist, so ist dies bei der Wanddickenbemessung zu berücksichtigen.
Als wirksame Versteifungen gelten neben den Stirnplatten und den Rohrwänden vorzugsweise folgende Bauarten:
(Anm.: Die Bilder 1 bis Bild 6 sind nicht darstellbar.)
Die Ausführung nach Bild 5 gilt jedoch nur unter der Voraussetzung, daß die Abkröpfung nicht weniger als etwa 50 mm beträgt.
Die Länge l derjenigen Rohrstrecken, welche von Quersiedern
bei der Rohrstrecke a
l = l + 0.5 l , sofern l die größere Strecke,
1 2 1
bei der Rohrstrecke b
l = l + l , sofern l größer als l , andernfalls tritt
1 2 1 3
l an die Stelle von l ,
3 1
bei der Rohrstrecke c
l = l + l ,
1 2
bei der Rohrstrecke d
l = l + l beziehungsweise l = l + l .
2 3 3 4
Sind mit Rücksicht auf die Größe, die Befestigungsweise, den Durchdringungsort des Querrohres usw. Zweifel vorhanden, ob es in ausreichendem Maße versteifend einwirkt, so ist es ratsam, für l die volle Länge einzusetzen, also von einer rechnungsmäßigen Berücksichtigung der versteifenden Wirkung der Querrohre abzusehen.
Bezeichnet
Wenn bei hohem Schwefel- und Wassergehalt der Kohle mit über das übliche Maß hinausgehenden Anfressungen oder bei stark sandiger Braunkohle mit einer Schwächung der Wandungen durch sandhaltige Rauchgase zu rechnen ist, so ist dies bei der Wanddickenbemessung zu berücksichtigen.
Die Blechdicke soll nicht kleiner als 7 mm genommen werden; nur
Zwar nicht formell aufgehoben, aber durch Wegfall der gesetzlichen
Grundlage (Art. 48 Verwaltungsentlastungsgesetz, BGBl. Nr. 277/1925)
gegenstandslos (vgl. § 34 Abs. 2, BGBl. Nr. 211/1992).
VI. Berechnung der Dicken ebener Wandungen.
A. Allgemeines.
Die folgenden Angaben gelten für ebene Wandungsteile, die einzeln auftreten und keine Löcher, Anschlußstutzen usw. enthalten. Sind solche vorhanden oder bestehen Kesselteile aus mehreren aneinanderstoßenden ebenen Wandungen, zum Beispiel Vierkantrohre, so ist dem besonders Rechnung zu tragen.
Die angegebenen Werte für das Festsitzen eingewalzter Rohre gelten für ebene Wände. In anderen Fällen ist der Gestalt der Rohrwand in geeigneter Weise Rechnung zu tragen.
B. Ebene Platten.
Bezeichnet
/ 2 2
s = c x V p x (a + b) .................... (5)
Hierin ist zu wählen:
c = 0.017 bei Platten, in welche die Stehbolzen oder Anker
eingeschraubt und vernietet oder eingeschweißt sind, und welche von den Heizgasen und vom Wasser berührt werden,
c = 0.015, wenn solche Platten nicht von den Heizgasen berührt
werden,
c = 0.0155 bei Platten, in welche die Stehbolzen oder Anker
eingeschraubt und außen mit Muttern oder gedrehten Köpfen versehen sind, und welche von den Heizgasen und vom Wasser berührt werden,
c = 0.0135, wenn solche Platten nicht von den Heizgasen berührt
werden,
c = 0.014 bei Platten, welche durch Ankerrohre versteift sind.
Bei Platten, deren Anker mit Muttern und Verstärkungsscheiben
Bei unregelmäßig verteilten Verankerungen wie in der Abbildung
ist
```
```
/
s = c x 1/2 (d + d ) V p .................... (6)
1 2
Der Wert von c ist je nach der Art der Verankerung aus Ziffer 1. oder 2. dieses Abschnittes zu entnehmen.
Für Verstärkungen nicht dem ersten Feuer ausgesetzter ebener
Rechteckige Platten, die am Umfange befestigt sind, erhalten
```
```
/ p
s = 0.053 b / ----------------------; ................ (7)
/ ( 2)
V Sigma ( ( b ) )
zul ( 1 + (---) )
( ( a ) )
hierin bedeutet
s die Wanddicke in mm,
a die größere Rechteckseite in mm,
b die kleinere Rechteckseite in mm,
p den größten Betriebsüberdruck in kg/cm2,
Sigma die zulässige Zugbeanspruchung des Werkstoffes in
zul
kg/mm2, wofür höchstens 1/4 der Berechnungsfestigkeit
eingeführt werden darf.
Bei Platten, die nicht durch Stehbolzen oder Längsanker,
--
/
s = 0.017 d V p ............................ (8)
zu bemessen, sofern nicht nachgewiesen wird, daß eine kleinere Wanddicke zulässig ist.
(Anm.: Die Zeichnung ist nicht darstellbar.)
Hierin bedeutet:
s die Wanddicke in mm,
p den größten Betriebsüberdruck in kg/cm2,
d den Durchmesser des größten Kreises in mm, der nach Maßgabe
vorstehender Bilder, auf der ebenen Platte durch die Befestigungsstellen gehend, beschrieben werden kann.
Werden keine Angaben über das Maß des Krempungshalbmessers der Stirnplatten gemacht, so ist dieses zu 50 mm anzunehmen.
Bei ebenen, unversteiften Feuerkammerdecken darf die innere
--
/
s = 0.017 x e x V p + 5 mm ...................... (9)
Vorstehende Ausführungen gelten nur für Wandungen aus
/ 36
/ ---- d.i.ca. 0.94 multipliziert werden.
V 41
Durch Stehbolzen oder Anker unterstützte Kupferplatten erhalten
```
```
/ p
2 2
s = 5.83c / -------- x (a + b ) .................. (10)
/ Sigma
V B
bei unregelmäßig verteilten Verankerungen (wie in Bild zu 3.):
```
```
1 / p
s = 5.83 c x --- (d + d ) x / -------- ............... (11)
2 ( 1 2) / Sigma
V B
Die Werte von Sigma (Zugfestigkeit des Kupfers) sind aus den
Die außerhalb des Rohrbündels liegenden Teile der Rohrplatte
Die innerhalb des Rohrbündels liegenden Teile der Rohrplatte
```
Bei Verwendung besonderer Anker oder mit Gewinde eingesetzter
```
Ankerrohre sind die entsprechenden Formeln für ebene Platten
anzuwenden. Die Rohre können in diesem Falle einfach aufgewalzt
sein, jedoch darf die Wanddicke der Platten s in mm der
sicheren Befestigung halber
d
bei Flußstahlplatten nicht unter s = 5 + --- für d = 38 bis
8
etwa rund 100 mm
d
bei Kupferplatten nicht unter s = 10 + --- für d = 38 bis
5
etwa rund 75 mm gewählt werden,
worin d den äußeren Rohrdurchmesser an der
Befestigungsstelle in mm bedeutet,
ferner muß der Mindestquerschnitt des Steges zwischen zwei
Rohrlöchern betragen:
bei Flußstahlplatten 180 mm2 für d = 38 mm, zunehmend auf
etwa das 2 1/2fache für d = rund 100 mm,
bei Kupferplatten 340 mm2 für d = 38mm, zunehmend auf etwa
das 2 1/2fache für d = rund 75 mm.
Bei nicht besonders verankerten Rohrwänden ist unter der Voraussetzung geeigneter Werkstoffe, bester Ausführung und normaler Betriebsverhältnisse Sicherheit gegen Herausziehen der Rohrenden zu erwarten, wenn die auf 1 cm Rohrumfang entfallende Belastung
p x Fläche a b c d e f g h i k l m
Pi x d
Die Biegungsspannung Sigma des Plattenwerkstoffes innerhalb
b
p
Sigma = ------------------------------- ................. (13)
b 2
( d ) ( s )
360 x (1 - 0.7 x ---) x (---)
( e ) ( e )
( -- -- )
( op + pq )
(in der Abbildung ... e = ---------),
( 2 )
Sigma die eintretende Biegungsspannung des Plattenwerkstoffes
4.5
Ist bei Feuerbüchsen die Decke nicht durch Anker oder in
p x w x b
1900 (b-d)
worin
w die Weite der Feuerbüchse in mm,
b die Entfernung der Rohre voneinander, von Mitte zu Mitte
gemessen, in mm,
d den Innen-Durchmesser der Rohre in mm
bedeuten.
Zwar nicht formell aufgehoben, aber durch Wegfall der gesetzlichen
Grundlage (Art. 48 Verwaltungsentlastungsgesetz, BGBl. Nr. 277/1925)
gegenstandslos (vgl. § 34 Abs. 2, BGBl. Nr. 211/1992).
VII. Berechnung der Blechdicken von gekrempten ebenen
Kesselböden ohne Verankerung gegen äußeren oder inneren Überdruck.
Bezeichnet
s die Blechdicke in mm,
p den größten Betriebsüberdruck in kg/cm2,
r den inneren Halbmesser der Krempe in mm (darf nicht kleiner
als d/15 sein),
d den inneren Durchmesser des Bodens in mm,
Sigma die Berechnungsfestigkeit des Werkstoffes in kg/mm2,
B
(Anm.: Die Zeichnung ist nicht darstellbar.)
dann ist
```
```
/ 3 p ( ( 2r ) )
s = / ----- x -------- (d - r ( 1 + ----) ) .......... (15)
/ 800 Sigma ( ( d ) )
V B
( )2
800 ( s )
p = ----- x Sigma (-----------------) ................. (16)
3 B ( ( 2r ) )
(d - r (1 + ----) )
( d ) )
Die Angaben für den inneren Halbmesser der Krempe gelten nur für
Böden ohne Verankerung. In den Böden eingewalzte Rohre (zum Beispiel
bei Heizrohrkesselböden) sind als Verankerung anzusehen. Für diese
Böden sind mindestens die nachstehenden Krempenhalbmesser
auszubilden:
Von 300 bis 350 mm Bodendurchmesser .......... 25 mm
Von 400 bis 550 mm Bodendurchmesser .......... 30 mm
Von 600 bis 2400 mm Bodendurchmesser .......... 35 mm
Von 2400 bis 3000 mm Bodendurchmesser .......... 40 mm
Zwar nicht formell aufgehoben, aber durch Wegfall der gesetzlichen
Grundlage (Art. 48 Verwaltungsentlastungsgesetz, BGBl. Nr. 277/1925)
gegenstandslos (vgl. § 34 Abs. 2, BGBl. Nr. 211/1992).
VIII. Berechnung der Wanddicken von gewölbten Böden für
inneren oder äußeren Überdruck
A. Böden für inneren Überdruck
Berechnungsgrößen:
D ................ Außendurchmesser des Bodens
a
R ................. innerer Radius des kugelförmigen Teiles
(bzw. großen Scheitelschmiegungskreises)
r ................. innerer Krempenradius
r ................ Radius der Einhalsung
1
s ................ erforderliche Mindestwanddicke
o
s ................ ausgeführte Wanddicke
H ................. Höhe der Bodenwölbung einschließlich der
Wanddicke
d ................ Innendurchmesser des Ausschnittes
i
P ................. Berechnungsdruck (Überdruck in at)
y ................. Formfaktor nach Bild 1 oder 2
c ................. Wanddickenzuschlag
E ................ Elastizitätsmodul des Werkstoffes bei der
t Betriebstemperatur
v ................. Schweißnahtwertigkeit
Zulässige Beanspruchung, Berechnungstemperatur, Berechnungsdruck und Wanddickenzuschlag:
Berechnung der Wanddicke:
p x D x y
a
s = -------------------- + c
0
200 x Sigma x v
zul
Für nicht geschweißte Böden sowie für Böden mit Schweißnähten
nur im Scheitelbereich von 0.6 D , jedoch nicht bei
a
a
Grenze der Anwendbarkeit der Formel:
Die vorstehende Bodenformel ist nur anzuwenden für
```
Halbkugelböden
```
```
Elliptische Böden mit H = 0.18 D (Bild 3)
```
a
```
Kugeltorusböden (Korbbogenböden, Klöpperböden mit
```
r = 0.1 D
a
r = 2 s
R = D (Bild 4)
a
H = 0.18 D
a
```
Formfaktor:
```
Für Vollböden ist (Anm.: Richtig: ist) der Formfaktor y in
Abhängigkeit von den Verhältnissen s : D und H : D dem
a a
Diagramm in Bild 1 zu entnehmen.
Für Böden mit unverstärkten Ausschnitten ist der Formfaktor y
in Abhängigkeit von den Verhältnissen
```
```
d : V D x s und H : D dem Diagramm in Bild 2 zu entnehmen.
i a a
Ausschnitte:
o
1
Herstellung:
die Böden die Presse mit genügend hoher Temperatur verlassen; bei luftvergüteten Stählen ist jedoch ein Anlassen erforderlich;
bei einstückigen Böden aus unlegiertem oder niedriglegiertem, kaltverformten Kesselblech oder Stahlblech nach ÖNORM M 3115
die Bodenwanddicke 15 mm nicht überschreitet,
bei Wanddicken über 8 mm der Krempenradius r größer als die zehnfache Wanddicke ist und
die Betriebstemperatur nicht unter -10 Grad C oder nicht über 120 Grad C liegt.
Geschweißte Böden:
Wird ein gewölbter Boden aus einem Krempen- und einem Kalottenteil zusammengeschweißt, so muß die Verbindungsnaht einen Mindestabstand von
0.5 V R x (s - c) von der Krempe haben.
Bei Böden, die aus mehreren miteinander verschweißten Blechen gepreßt werden, sind die Schweißnähte so anzuordnen, daß sie nicht in Gebieten höherer Beanspruchung liegen. Schweißnähte müssen bei Verlauf durch die Krempe möglichst senkrecht zu dieser angeordnet werden. Die Wanddicke solcher Böden ist um 10% höher zu wählen als die Berechnung nach Z. 3 ergibt.
Böden für äußeren Überdruck sind in der gleichen Weise zu berechnen und herzustellen wie bei Beanspruchung durch inneren Überdruck. Ihre Mindestwanddicke ist jedoch nach der Formel
p x D x y
a
S = 1x4 -------------------- + c
o 200 x Sigma x v
zul
zu ermitteln.
Ferner ist jeder Boden gegen Einbeulen an Hand der in den Bildern 6-11 (Anm.: Richtig: 6-12) enthaltenen Diagramme nachzuprüfen. Hiezu wird für den Abszissenwert R/s der Faktor B der jeweiligen Material-Temperatur-Kurve an der Ordinate abgelesen. Die Bedingung
B x s
p = -------
R
muß erfüllt sein.
Bild 6 hat für alle unlegierten und niedriglegierten Stahlbleche mit
einer garantierten Mindeststreckgrenze Sigma bis 24 kp/mm2
0,2
zu gelten (bei Raumtemperatur);
Bild 7 hat für alle unlegierten und niedriglegierten Stahlbleche mit
24 kp/mm2 Sigma = 28 kp/mm2 zu gelten;
0,2
Bild 8 hat für alle unlegierten und niedriglegierten stahlbleche mit
Sigma 28 kp/mm2 zu gelten;
0,2
Bild 9 hat für alle höher legierten bzw. austenitischen Bleche mit
Sigma = 21 kp/mm2 zu gelten;
0,2
Bild 10 hat für walzhartes Kupferblech zu gelten;
Bild 11 hat für weichgeglühtes Kupferblech zu gelten.
Bild 12 hat für alle höher legierten bzw. austenitischen Bleche mit
Sigma = 180 N/mm2 zu gelten.
0,2
Bei Werkstoffen, für welche die Diagramme der Bilder 6-12 nicht gelten, ist die Sicherheit gegen elastisches Einbeulen nach der Formel
2
(s - c)
p = S x E x (-----)
B t ( R )
nachzuprüfen, wobei für den Faktor S die Werte aus der folgenden
B
Tabelle zu entnehmen sind. Für die Berechnung der Sicherheit gegen
elastisches Einbeulen beim Probedruck ist an Stelle des Faktors S
B
der Faktor S' zu verwenden.
B
s - c ! !
------- ! S ! S'
R ! B ! B
---------!-------!------
0.001 ! 6.65 ! 9.15
0.003 ! 9.15 ! 12.6
0.005 ! 9.9 ! 13.5
0.01 ! 10.4 ! 14.05
0.1 ! 12.3 ! 16.6
Zwischenwerte sind linear zu interpolieren.
Böden mit zentralem Ausschnitt, die durch ein zentrales, mit dem Ausschnittsrand verschweißtes Rohr abgestützt werden, dürfen wie Vollböden bemessen werden.
(Anm.: Die Bilder 1 bis 12 sind nicht darstellbar.)
Zwar nicht formell aufgehoben, aber durch Wegfall der gesetzlichen
Grundlage (Art. 48 Verwaltungsentlastungsgesetz, BGBl. Nr. 277/1925)
gegenstandslos (vgl. § 34 Abs. 2, BGBl. Nr. 211/1992).
IX. Berechnung der Blechdicken gewölbter Flammrohrböden mit
Aushalsung oder Einhalsung für ein oder zwei Flammrohre,
beziehungsweise für ein Rauchrohr.
Die Blechdicke der Böden kann bis auf weiteres nach der Formel
200 x s x Sigma
p x R zul
s = ---------------- oder p = -------------------- .... (19)
200 x Sigma R
zul
berechnet und dabei Sigma bis 7.5 kg/mm2 gewählt werden, wenn
zul
nachstehende Voraussetzungen erfüllt sind:
Ausreichend großer Krempungshalbmesser der Böden; ausreichend
großer Abstand der Flammrohre von den Krempen;
Elastizität der Flammrohre in Richtung ihrer Achse, so daß die Böden durch die Flammrohre keine erheblichen Zusatzspannungen erfahren.
In obiger Formel bezeichnet
s die Blechdicke in mm,
p den größten Betriebsüberdruck in kg/cm2,
R den inneren Halbmesser in der Mitte der Wölbung in mm,
Sigma die zulässige Beanspruchung in kg/mm2.
zul
Bei Verwendung der Blechsorte II kann die nach der Formel errechnete Blechdicke im Verhältnis 36 : 41 verringert werden.
Zwar nicht formell aufgehoben, aber durch Wegfall der gesetzlichen
Grundlage (Art. 48 Verwaltungsentlastungsgesetz, BGBl. Nr. 277/1925)
gegenstandslos (vgl. § 34 Abs. 2, BGBl. Nr. 211/1992).
X. Berechnung der Wanddicke von Kesselrohren mit innerem
Überdruck (Wasser- und Überhitzerrohre).
Die Wanddicke der Kessel- und Überhitzerrohre ist wie folgt zu berechnen:
d
a
s = ------------------------ ........................ (20)
( 200 K )
(----- x ---- + 1) Phi
( p S )
( F )
worin
d Außendurchmesser des Rohres in mm,
a
p höchstzulässiger Betriebsdruck in kg/cm2,
S Sicherheit gegen Verformung = 1.5,
F
K Berechnungsfestigkeit bei der Wandtemperatur des Rohres im
Betrieb. Hiefür ist bis 350 Grad C die Warmstreckgrenze, bei
400 Grad C und darüber die Dauerstandfestigkeit, zwischen
350 Grad C und 400 Grad C ein Mittelwert einzusetzen.
Phi = 0.9 bis zu einem Außendurchmesser von 133 mm,
Phi = 0.88 bei einem Außendurchmesser über 133 bis 318 mm,
Phi = 0.85 bei einem Außendurchmesser über 318 mm.
Als Berechnungstemperatur ist für
unbeheizte Wasserrohre die Sattdampftemperatur,
beheizte Wasserrohre eine Temperatur von mindestens 50 Grad C über der Sattdampftemperatur,
Überhitzerrohre eine Temperatur von 50 Grad C über der Heißdampftemperatur bei Berührungsüberhitzern und von 75 Grad C über der Heißdampftemperatur bei Strahlungsüberhitzern einzusetzen.
```
```
! Streckgrenze in kg/mm2
Rohrwerkstoff !---------------------------------------------------
Zugfestigkeit ! mindestens bei
kg/mm2 ! 20 Grad ! 200 Grad ! 300 Grad ! 350 Grad ! 400 Grad
---------------!---------!----------!----------!----------!--------
35 - 45 ! 23 ! 19 ! 15 ! 13 ! 11
---------------!---------!----------!----------!----------!---------
45 - 55 ! 26 ! 21 ! 17 ! 15 ! 13
```
```
```
```
! Dauerstandfestigkeit in kg/mm2 !
Rohrwerkstoff !--------------------------------!
Zugfestigkeit ! mindestens bei !
kg/mm2 ! 400 Grad ! 450 Grad ! 475 Grad !
---------------!----------!----------!----------!
35 - 45 ! 9 ! 5 ! 4 !
---------------!----------!----------!----------!
45 - 55 ! 10 ! 6 ! 4 !
```
```
Für Rohre, die stärkeren mechanischen oder chemischen Angriffen ausgesetzt sind, kann ein entsprechender Wandstärkenzuschlag eingesetzt werden.
Für stark gekrümmte Rohre mit Krümmungsradien unter dem 5-fachen Außendurchmesser sind Zuschläge zur errechneten Wanddicke zu machen. Die Wanddicken von stark beheizten Kesselrohren (Heizgastemperatur über 800 Grad C) sollen nicht mehr als 6 mm betragen.
Zwar nicht formell aufgehoben, aber durch Wegfall der gesetzlichen
Grundlage (Art. 48 Verwaltungsentlastungsgesetz, BGBl. Nr. 277/1925)
gegenstandslos (vgl. § 34 Abs. 2, BGBl. Nr. 211/1992).
XI. Glatte Vierkantrohre.
Die stärkste Beanspruchung tritt bei glatten Vierkantrohren in den Mitten der größten Seiten, beziehungsweise in den Stegen zwischen den Bohrungen sowie an den Kanten auf. Die Wanddicke ist für die Seitenmitte und für die Stege zwischen den Bohrungen zu berechnen. Die sich rechnerisch ergebende größte Wanddicke ist für die Wanddickenbemessung der ganzen Kammer maßgebend. In der folgenden Berechnungsweise ist vorausgesetzt, daß die Dampfstutzen sorgfältig eingesetzt sind, so daß die Wandung genügend versteift ist, damit an diesen Stellen keine unzulässigen Beanspruchungen auftreten können.
Bezeichnungen:
s = Wanddicke in mm,
2m = lichte Weite des Vierkantrohres, parallel zu der
untersuchten Wand gemessen in mm,
2n = lichte Weite des Vierkantrohres senkrecht dazu in mm,
p = größter Betriebsdruck in kg/cm2,
Sigma = zulässige Beanspruchung des Werkstoffes in kg/mm2,
zul
M = das in der Seitenmitte, beziehungsweise in der
Mittellinie der Bohrungen bei 100 kg/cm2 Überdruck je
Längeneinheit auftretende Biegungsmoment in mm2.
c = Abstand der untersuchten Bohrungsreihe von der
Seitenmittellinie in mm,
t = Teilung der Bohrungen in mm,
d = Durchmesser der Bohrungen in mm,
Phi und Phi' = Schwächungsfaktoren in den Bohrungsreihen,
r = Innenhalbmesser an den Kanten in mm.
Die Wanddicke ist nach folgender Formel zu berechnen:
```
```
p n / 6 x M x p
s = ---------- x ----------- + / ---------------------- ..... (21)
Sigma 200 x Phi / 100 x Phi' x Sigma
zul / zul
V
Sind mehrere verschiedenartige Bohrungsreihen vorhanden, so ist die erforderliche Wanddicke für jede Reihe festzustellen. Der zulässige Druck ist unter Benutzung der folgenden Formel nachzuprüfen:
2
s
p = 100 x Sigma x ------------------ ................... (22)
zul 6 x M s x n
------- + -------
Phi' Phi
Die Berechnung des Biegungsmomentes ist nach folgenden Näherungsformeln zulässig:
2
m
M = A - ---- = B (Seitenmitte)
2
2
1 ( 2 2) c
M = A - --- x (m - c ) = B + ----
2 2
(beliebige Bohrungsreihe).
Darin ist einzusetzen:
3 3
1 m + n
A = --- x --------- .
3 m + n
Bei Vierkantrohren mit quadratischem Querschnitt ergibt sich
1 2
A = --- x m .
3
Wird M negativ, so ist das Vorzeichen beim Ausrechnen der Formel
(21) und (22) unberücksichtigt zu lassen.
In den Formeln (21) und (22) ist die zulässige Beanspruchung Sigma so zu wählen, daß eine 1.1-fache Sicherheit gegen Erreichen
zul
der Streckgrenze, beziehungsweise der Dauerstandfestigkeit bei Betriebstemperatur vorhanden ist. Als Betriebstemperatur ist bei unbeheizten Teilen die Temperatur des durchströmenden Wassers oder Dampfes, bei beheizten Teilen aber eine um 50 Grad höherliegende Temperatur, in beiden Fällen aber mindestens 300 Grad anzunehmen. Bei unlegiertem Flußstahl dürfen in Abhängigikeit von der Betriebstemperatur für die Streckgrenze, beziehungsweise die Dauerstandfestigkeit folgende Werte eingesetzt werden:
```
```
Sorte ! 300 ! 320 ! 340 ! 360 ! 380 ! 400 ! 420 ! 440 ! 460 ! Grad C
------!-----!-----!-----!-----!-----!-----!-----!-----!-----!-------
I ! 14 ! 13.4! 12.5! 11.3! 9.5! 8 ! 6.5! 5.5! 4.5! kg/mm2
------!-----!-----!-----!-----!-----!-----!-----!-----!-----!-------
II ! 16 ! 14.8! 13.5! 12.3! 11.2! 10 ! 8.8! 7.5! 6.3! kg/mm2
------!-----!-----!-----!-----!-----!-----!-----!-----!-----!-------
III ! 17 ! 15.8! 14.5! 13.4! 12.2! 11 ! 9.7! 8.3! 6.7! kg/mm2
------!-----!-----!-----!-----!-----!-----!-----!-----!-----!-------
IV ! 19 ! 18 ! 16.7! 15.2! 13.6! 12 ! 10.5! 8.8! 7.0! kg/mm2
```
```
Ist eine einzige Bohrungsreihe vorhanden oder sind mehrere Bohrungsreihen so angeordnet, daß die Bohrungen auf gleicher Höhe nebeneinanderliegen, so sind die Schwächungsfaktoren Phi und Phi' wie folgt zu ermitteln:
t - a
Phi = -------
t
t - d
Phi' = ------- bei Bohrungen mit d m
t
t - 2/3 x d
Phi' = ------------- bei Bohrungen mit m = d 1.3 m,
t
t - 1/3 x d
Phi' = ------------- bei Bohrungen mit d = 1.3 m.
t
Bei ovalen Bohrungen ist bei der Berechnung der Werte Phi und Phi' für d die lichte Weite der Bohrung in Kammerlängsrichtung einzusetzen; zur Feststellung, welche von den drei Formeln für Phi' anzuwenden ist, ist jedoch in der Beziehung
d m
m d 1.3 m
d = 1.3 m
für d die lichte Weite der Bohrung in der Querrichtung zur Klammerlängsachse einzusetzen.
Sind die Abstände der Bohrungen voneinander nicht gleich, so ist in die Gleichung für den Schwächungsfaktor als Teilung das arithmetische Mittel der aufeinanderfolgenden ungleichen Teilungen einzusetzen.
Um eine unzulässige Beanspruchung an den Kanten zu vermeiden, ist die Bedingung zu erfüllen:
1
r --- x s 8 mm,
3
wobei das arithmetische Mittel der zu beiden Seiten in den Kanten vorhandenen Nennwanddicke maßgebend ist. Die Wanddicke an den Kanten darf die nach Gleichung (21) errechnete Wanddicke nicht unterschreiten.
Bei versetzten Bohrungen ist bei der Berechnung des Schwächungsfaktors für die schrägen Stege t an die Stelle von t
1
(siehe nachstehende Skizze) in die Formel einzusetzen.
(Anm.: Die Zeichnung ist nicht darstellbar.)
Als Biegungsmoment wird bei schrägen Stegen in die Formeln der Wert M = B x cos in der Stegmitte eingesetzt (siehe Skizze).
Alpha
Zwar nicht formell aufgehoben, aber durch Wegfall der gesetzlichen
Grundlage (Art. 48 Verwaltungsentlastungsgesetz, BGBl. Nr. 277/1925)
gegenstandslos (vgl. § 34 Abs. 2, BGBl. Nr. 211/1992).
XII. Berechnung der Schrauben und Verschraubungen.
A. Allgemeines.
Die nachstehenden Vorschriften setzen normale Verhältnisse voraus. Erheblichen zusätzlichen Beanspruchungen ist besonders Rechnung zu tragen.
Verschraubungen, die lösbar bleiben müssen, sollen von heißen Gasen nicht bestrichen werden.
Das Gewinde soll den Normen entsprechen und muß sauber geschnitten sein.
Schrauben unter M 16(5/8") Außendurchmesser sind möglichst zu vermeiden, Schrauben unter M 12 (1/2") Außendurchmesser sind unzulässig. Absetzen des Schraubenschaftes unter den Kerndurchmesser obiger Gewindegrenzen ist ebenfalls unzulässig.
Muttern mit Normalhöhen nach den Normen genügen den sicherheitstechnischen Anforderungen.
B. Berechnung.
Berechnungsgang:
Im folgenden sind bezeichnet mit
P die Gesamtbelastung der Verschraubung in kg,
n die Anzahl der Schrauben,
P der auf eine Schraube entfallende Teil der Gesamtbelastung in
1
kg,
d der Durchmesser des Schraubenkerns in mm,
d der rechnerische Rohdurchmesser der Schraube,
o
k die Berechnungsstreckgrenze des Schraubenwerkstoffes in
kg/mm2,
s
Sigma die Zugfestigkeit des Schraubenwerkstoffes in kg/mm2,
B
x ein Zahlenbeiwert, der in der Formel das Verhältnis zwischen
k und der rechnerisch zulässigen Beanspruchung des
5
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