Pressione di un tubo acciaio o ferro

reyrey

Utente poco attivo
professione: Operaio
software: Boo
regione: Alessandria
Salve vorrei sapere se avendo un tubo d'acciaio inox aisi 304 60.3 mm di spessore 3 mm quanti bar può resistere e un tubo ferro diametro 50mm spessore 5mm.
Perché ho provato ogni formula in giro per il web ma non ho capito molto....
Grazie mille
 

wert

Utente Junior
professione: Manufacturing Design (RETIRED)
software: NX - Inventor - Thinkdesign - Cimatron
regione: Emilia Romagna
Sul Baldassini c'è una mezza pagina dedicata al calcolo della resistenza dei tubi in pressione.
 

Betoniera

Utente Junior
professione: Ingegnere
software: Autodesk Robot
regione: Lombardia
L'acciaio A304 si snerva a 2000 kg/cm2
Immagina di tagliare verticalmente un pezzo di tubo di 1 cm
La forza interna interna sarà 4,4*pressione.
La resistenza del tubo sarà 0,3*2000.
per l'equilibrio deve essere:
4,4*p=2*0,3*2000
da cui la pressione p=272 kg/cm2
Questa è la pressione in grado di snervare il tubo.
Ciao.

Tubo.jpg
 

Legs

Utente Standard
professione: ingegnere strutturista
software: Autocad
regione: Provincia Milano
Semplice curiosità che forse potrebbe venire pubblicata sulla Settimana Enigmistica.
La formula utilizzata prende il nome da Mariotte, famoso fisico (Ho sempre pensato fosse un giardiniere) che studiò questo problema, se non ricordo male per realizzare i tubi in ferro-cemento per poter bagnare i giardini della corte del Re Sole (un po' prima del 1700).
 

wert

Utente Junior
professione: Manufacturing Design (RETIRED)
software: NX - Inventor - Thinkdesign - Cimatron
regione: Emilia Romagna
L'acciaio A304 si snerva a 2000 kg/cm2
Immagina di tagliare verticalmente un pezzo di tubo di 1 cm
La forza interna interna sarà 4,4*pressione.
La resistenza del tubo sarà 0,3*2000.
per l'equilibrio deve essere:
4,4*p=2*0,3*2000
da cui la pressione p=272 kg/cm2
Questa è la pressione in grado di snervare il tubo.
Ciao.

Visualizza allegato 67809
Ma usare il Sistema Internazionale per le unità di misura pareva brutto? ;-)
 

meccanicamg

Utente Senior
professione: Mechanical engineer manager
software: SolidWorks, FreeCAD, NanoCAD5, Me10, Excel, LibreOffice
regione: Lombardia
Al post #5 di questa discussione ci sono le formule delle tensioni che subisce un tubo in pressione.
La pressione interna genera un aumento di volume verso l'esterno che genera delle tensioni nel tubo. Quando questa tensione supera quella dello snervamento si ha la deforestazione del tubo.
Comunque ogni tubo rientra in una classe specifica e a catalogo, secondo normativa, ha una pressione di esercizio e di scoppio dichiarata.
Se tu vuoi prendere un tubo a caso e metterci pressione potresti farti male per la presenza di difetti lungo il tubo.
Per ragioni di sicurezza sono cose da prendere con certificato e seguire normativa. Non inventate o vi fate male...voi e chi vi sta attorno.
Prendi un bel catalogo di tubi per oleodinamica e sfoglialo. Troverai quello che ti serve.
 

reyrey

Utente poco attivo
professione: Operaio
software: Boo
regione: Alessandria
Al post #5 di questa discussione ci sono le formule delle tensioni che subisce un tubo in pressione.
La pressione interna genera un aumento di volume verso l'esterno che genera delle tensioni nel tubo. Quando questa tensione supera quella dello snervamento si ha la deforestazione del tubo.
Comunque ogni tubo rientra in una classe specifica e a catalogo, secondo normativa, ha una pressione di esercizio e di scoppio dichiarata.
Se tu vuoi prendere un tubo a caso e metterci pressione potresti farti male per la presenza di difetti lungo il tubo.
Per ragioni di sicurezza sono cose da prendere con certificato e seguire normativa. Non inventate o vi fate male...voi e chi vi sta attorno.
Prendi un bel catalogo di tubi per oleodinamica e sfoglialo. Troverai quello che ti serve.
Ho letto diversi cataloghi ma sendo che avevo un dubbio volevo chiedere a chi da più di me... comunque io parlo di un cilindro filettato chiuso ermeticamente a una certa pressione in questi caso parlavo di un tubo inox diametro 60.3 spessore 3 e volevo capre se soddisfa quello che volevo fare (ovviamente tutto in sicurezza)...ho chiesto al mio professore ma son più i giri di formule che il risultato...
 

paulpaul

Utente Standard
professione: Macchinista
software: Solid Edge, Autocad, Matlab
regione: Parma
@reyrey
Ti conviene applicare un codice di calcolo per tubi in pressione (ASME B31.3, EN 13480...): attenzione che sono codici molto complessi e che vanno masticati molto bene, anche considerando la pericolosità potenziale del componente.

Se invece ti basta una stima, puoi applicare la formula dei tubi dritti (non curvi) in parete sottile (che è un caso particolare della più generale e ben più complessa formula dei tubi in parete spessa)

sigma = pD/2t

essendo p la pressione, D il diametro esterno, t lo spessore e sigma la tensione tangenziale (nei tubi in parete sottile si trascura appunto la tensione radiale). Questa formula è riportata - con alcune correzioni - su molte normative di calcolo, quindi è referenziata. L'ASME B31.3 dice ad esempio che si può applicare quando lo spessore t sia minore di D/6, quindi in moltissimi casi pratici.
Il problema più grosso è la corretta scelta della tensione ammissibile con cui confrontare la tangenziale calcolata sopra, dato che la prima dipende da materiale e temperatura (ed è qui che si sbizzarriscono le norme, oltre su altri aspetti). Se sei a temperatura ambiente, hai un acciaio al carbonio e non hai dati più specifici, per una prima approssimazione puoi considerare la tensione di snervamento/1,5 o la tensione di rottura/2,4, quale delle due minore.
 

pollo

Utente Standard
professione: libero professionista
software: vari
regione: Toscana
Scusa l'intervento, ma vedere ancora "tubo in ferro" da parte di uno studente mi fa infuriare: se hai intenzione di usare il ferro, divertiti a fare monili, non tubi
Lo so che intendi acciaio al carbonio, ma anche così non ha nessun senso: puoi andare da una tensione di snervamento di 120 N/mm2 (giusto per continuare a non usare SI) a qualche migliaia.
 

reyrey

Utente poco attivo
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software: Boo
regione: Alessandria
Scusa l'intervento, ma vedere ancora "tubo in ferro" da parte di uno studente mi fa infuriare: se hai intenzione di usare il ferro, divertiti a fare monili, non tubi
Lo so che intendi acciaio al carbonio, ma anche così non ha nessun senso: puoi andare da una tensione di snervamento di 120 N/mm2 (giusto per continuare a non usare SI) a qualche migliaia.
Ti domando scusa per aver usato "tubo in ferro" 😅
 

PIETRO2002

Utente Junior
professione: PROGETTISTA MECCANICO
software: INVENTOR
regione: LOMBARDIA
Scusa l'intervento, ma vedere ancora "tubo in ferro" da parte di uno studente mi fa infuriare: se hai intenzione di usare il ferro, divertiti a fare monili, non tubi
Lo so che intendi acciaio al carbonio, ma anche così non ha nessun senso: puoi andare da una tensione di snervamento di 120 N/mm2 (giusto per continuare a non usare SI) a qualche migliaia.
Se vogliamo fare i pignoli e' implicito che l'acciaio abbia carbonio e anche la ghisa, dipende da che percentuale. :)
 

reyrey

Utente poco attivo
professione: Operaio
software: Boo
regione: Alessandria
Va bene, io in pratica volevo fare una specie di spara patate perché son un pescatore che ogni tanto si ingegna e questa volta avevo voglia di sfruttare "lo spara esche(io lo chiamerei) al mare ovviamente dove non c'è nessuno che si possa fare male... E i mei dubbi era riguardo il serbatoio da 50diamx5sx350l mm...sendo che volevo fare una specie di "estintore" il viale andrebbe ad avere un tappo filettato e l'altra dove andrà ricaricato e a rilasciare l'aria (sta cosa me la son fatta spiegare da un amico meccanico)
 

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meccanicamg

Utente Senior
professione: Mechanical engineer manager
software: SolidWorks, FreeCAD, NanoCAD5, Me10, Excel, LibreOffice
regione: Lombardia
Delle ultime quattro righe non ci ho capito l'italiano.
 

mir

Utente Standard
professione: progettista inox
software: autocad / inventor
regione: trentino
io uso questa:

PRESSIONE IN TUBO [FORMULA DI MARIONETTE]
Desterno
60,3​
[mm]Temperatura
230​
[°C]
Spessore
6​
[mm]Sulla temperatura del flusso controllo di non avere T sopra i 38°C altrimenti cambio sigma snervamento (Mpa 130 a 200°C, Mpa 240 fino 38°C) per aisi304
Coeff. di sicurezza
1,2​
Sigma snervamento
130​
[MPa]Sigma snervamento acciaio inox
Sigma 0,2
104​
[MPa]Sigma snervamento * 0,8
Sigma amm
86,67​
[MPa]Sigma 0,2 / coeff. Di sicurezza
8,67​
[kg/mm2]
Pmax
2,15​
[kg/mm2]
21,53​
[MPa]1 [kg/mm2]~10 [MPa]
215,32​
[bar]1 [MPa] = 10 [bar]
REST/SPESSORE>5 => POSSO USARE MARIONETTE
NB: I DATI DI SNERVAMENTO SONO PRESI DA NORMATIVA PED
Pressione massima dei tubi inox (no PED!)
 

reyrey

Utente poco attivo
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regione: Alessandria
io uso questa:

PRESSIONE IN TUBO [FORMULA DI MARIONETTE]
Desterno
60,3​
[mm]Temperatura
230​
[°C]
Spessore
6​
[mm]Sulla temperatura del flusso controllo di non avere T sopra i 38°C altrimenti cambio sigma snervamento (Mpa 130 a 200°C, Mpa 240 fino 38°C) per aisi304
Coeff. di sicurezza
1,2​
Sigma snervamento
130​
[MPa]Sigma snervamento acciaio inox
Sigma 0,2
104​
[MPa]Sigma snervamento * 0,8
Sigma amm
86,67​
[MPa]Sigma 0,2 / coeff. Di sicurezza
8,67​
[kg/mm2]
Pmax
2,15​
[kg/mm2]
21,53​
[MPa]1 [kg/mm2]~10 [MPa]
215,32​
[bar]1 [MPa] = 10 [bar]
REST/SPESSORE>5 => POSSO USARE MARIONETTE
NB: I DATI DI SNERVAMENTO SONO PRESI DA NORMATIVA PED
Pressione massima dei tubi inox (no PED!)
Wow
 

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