ASME规范的要求优化：如何确保安全？

1963年版ASME规范第Ⅲ卷首次在设计中引入了对疲劳设计的要求，随后第Ⅷ卷第二部分也引入了疲劳设计要求，其中第Ⅲ卷NB分卷主要是针对核1级承压部件的设计要求。

ASME规范在进行分析设计时，需考虑的应力分为：一次应力，包括总体一次薄膜应力、局部一次薄膜应力和一次弯曲应力，一次应力是平衡外载荷所必需的应力，它是非自限的；二次应力，是由部件或零件的内部约束而产生的，会引起局部屈服或变形，不会导致整体失效，二次应力是自限性的；峰值应力，是在几乎没有变形的应力集中处产生的，峰值应力的基本特性是不引起任何显著的变形，只有在进行疲劳分析时，才有必要确定峰值应力。

规范中一次应力限值用以防止塑性变形（屈服）和延性破坏。当同时考虑一次应力与二次应力时，其应力限值则是为了防止产生过大的塑性变形和垮塌，而考虑峰值应力则是为了防止在交变载荷作用下的疲劳失效。在进行疲劳设计时，ASME规范要求不仅要考虑一次薄膜应力，还必须考虑其他的一次应力、二次应力及峰值应力。峰值应力的例子有碳钢部件奥氏体钢堆焊层内的热应力，引起疲劳但不引起变形的某些热应力，局部结构不连续处的应力，热冲击产生的表面应力等。(www.xing528.com)

ASME规范第Ⅲ卷NB3213.1使用了“应力强度”这一术语，它是组合应力的当量强度，是最大剪应力的两倍，等于从最大剪应力理论得到的三个主应力中任意两个主应力的最大代数差。而峰值应力强度是沿截面厚度上任意一点所有的一次应力、二次应力和峰值应力的组合。这些应力是规定的使用压力和其他机械载荷，以及与正常使用工况相关的总体和局部热效应引起的，并包括总体和局部结构不连续的影响。

疲劳分析中在评定一次应力、二次应力和峰值应力时，除考虑正常运行外，也考虑运行中可能发生的异常工况。这些工况产生的应力与疲劳有关，并在使用状态A、B类载荷范围内。除此之外，还要考虑危急工况和假想事故工况，但这些工况并非都与疲劳有关。ASME规范在1971年版第Ⅲ卷中补充了一项分类准则，并涉及疲劳分析，即对所有规定的、不要求做疲劳分析的C工况来说，在10⁶次交变载荷中，大于许用应力值的工况出现的总次数不应超过25次。后期版本在演化过程中，规定C类工况出现的总次数应不超过25次，而在设计核电厂时，如C类工况超过25次，则在疲劳设计中予以考虑。