Programm zur Bestimmung der zulässigen Spannungen nach amerikanischen Regelwerken

Programm zur Bestimmung der zulässigen Spannungen nach amerikanischen Regelwerken für (europäische) Werkstoffe, die nicht in den Regelwerken gelistet sind.

Wenn (europäische) Werkstoffe in Dampferzeugern, Reaktoren, Druckbehältern, Wärmetauschern, Rohrleitungsteilen, Armaturen u.a. nach amerikanischen Regelwerken eingesetzt werden sollen, aber nicht in diesen Regelwerken gelistet sind, empfiehlt die LES GmbH

1. Durchführung eines Werkstoffvergleichs:
   Ein geeigneter US-amerikanischer Werkstoff, der in diesen Regelwerken gelistet ist, wird als Referenzmaterial ausgewählt. Er sollte möglichst ähnliche chemische und mechanische Eigenschaften wie der europäische Werkstoff aufweisen. Dazu kann das auf www.pvp-software.de verfügbare Online-Tool – Ähnliche Werkstoffe: „Vergleich der Werkstoffe und deren Eigenschaften“ verwendet werden.

2. Ermittlung der Festigkeitseigenschaften:
   Die mechanisch-technologischen Kennwerte (Zugfestigkeit, Streckgrenze und im Zeitstandbereich Zeitdehngrenze und Zeitstandfestigkeit) des europäischen Werkstoffs müssen für 20°C und die Auslegungstemperatur durch Recherche in international anerkannten Normen oder mit Zustimmung von ASME-Inspektor/Professional Engineer in Werkstoffblättern ermittelt und mit den Anforderungen von ASME VIII/1 abgeglichen werden.
3. Festlegung der zulässigen Spannung:
   Mit diesen Festigkeitskennwerten wird die zulässige Spannung entsprechend den Algorithmen in dem spezifizierten amerikanischen Regelwerk gebildet. Da es Unterschiede in den Berechnungsalgorithmen in den einzelnen Regelwerken gibt, ist das auf www.pvp-software.de verfügbare Online-Tool „Berechnung der zulässigen Spannungen„ sehr hilfreich.
   Mit diesem Tool ist es auch möglich sehr schnell die Unterschiede in den zulässigen Spannungen zwischen den einzelnen Regelwerken zu ermitteln. Somit kann insbesondere in der Vertriebsphase das für den Anwendungsfall aus struckturmechanischer Sicht „optimale“ Regelwerk bestimmt werden.
   Ergibt sich für den europäischen Werkstoff eine höhere zulässige Spannung als für Referenzmaterial, empfiehlt die LES GmbH in den strukturmechanischen Berechnungen die zulässige Spannung des Referenzmaterials zu verwenden. Nach den Erfahrungen der LES GmbH erspart dies erhebliche Diskussionen bei der Abnahme der Konstruktion durch den ASME-Inspektor/Professional Engineer und kann helfen, den (Prüf-)Aufwand für die
4. Dokumentation und Genehmigung zu reduzieren
   Alle Ergebnisse müssen dokumentiert und ggf. von der zuständigen Behörde oder einer Drittpartei genehmigt werden.

Dieser Prozess stellt sicher, dass europäische Werkstoffe sicher und regelkonform in Dampferzeugern, Druckbehältern, Wärmetauschern, Rohrleitungsteilen, Armaturen u.a. nach amerikanischen Regelwerken verwendet werden können.