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？

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？

ASME标准以抗拉强度为准进行等强匹配，主要是基于历史和安全性考虑。历史上，ASME标准在设定时注重材料的极限状态，即在最极端的情况下材料能够承受的最大力量。而抗拉强度能够反映材料在受到拉伸应力时直至断裂的能力，这对于确保结构的整体安全性非常重要。

另一方面，EN标准关注的是材料的屈服点，这与欧洲的设计理念有关。欧洲重视材料的使用状态以及能否承受常规工况下的工作负荷，屈服强度是材料在变形前可以承受的最大应力，这一点对于确定材料的工作性能和安全储备来说非常重要。

每种标准的设定都有其合理性，需要根据实际情况和设计要求来选择使用。国标和ASME选择抗拉强度为等强匹配标准，可能是基于工程实践中对材料极限状态的需求以及与历史标准的一致性考虑。
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一般情况下，碳钢的焊材选取以抗拉强度匹配为基准，依据是碳钢容器的壁厚计算是基于抗拉强度为基准的许用应力；而不锈钢的焊材的选取是以化学成分为基准进行的匹配。不锈钢容器的壁厚计算是基于屈服强度为基准许用应力。

nxwwmocmvd 发表于 2024-3-5 09:04
ASME标准以抗拉强度为准进行等强匹配，主要是基于历史和安全性考虑。历史上，ASME标准在设定时注重材料的极 ...

谢谢您的解答，很清晰

东北人在外地 发表于 2024-3-6 08:07
一般情况下，碳钢的焊材选取以抗拉强度匹配为基准，依据是碳钢容器的壁厚计算是基于抗拉强度为基准的许用应 ...

谢谢您的解答。关于这个问题，有一个小插曲：对于复合管16MnII+S30408的焊接，基层全用309填到顶，设计上是如何通过的？对于复合管道，由于管径限制内部施工，常采用：覆层——过渡层——基层的焊接顺序（常规是基层——过渡层——覆层），由于覆层先焊，为了防止后续基层焊道向覆层的稀释与熔合，过渡层在实际操作时会多焊基层，占用大量基层的厚度区域，而且标准同意采用309过渡层一直基层填到顶的工艺 (如图A右侧特殊情况的图示）。但是同样压力下，低合金钢16MnII与309焊缝金属的许用应力差很多，计算出的壁厚差很多，因此采用309焊材直接基层填到顶，设计上是如何协调16MnII与309许用应力的差异导致计算不同的？有标准对“309填满基层”这条背书的前提下（如图B条文），设计是否会同意现场这样操作？