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Tubes sans soudure en acier allié ferritique et austénitique ASTM A213/A213M pour chaudières, surchauffeurs et échangeurs de chaleur
Informations de commande
Les acheteurs doivent préciser :
- Quantité (longueur, nombre de pièces)
- Nuance du matériau (ex. : T11, T22, TP304H)
- Dimensions (diamètre extérieur, épaisseur de paroi)
- État (ex. recuit, écroui)
- Exigences relatives aux essais (essais hydrostatiques/non destructifs)
- Besoins en matière de certification ou d'inspection
- Toutes exigences supplémentaires (par exemple, tolérances spéciales)
Principaux aciers inoxydables et alliages
Qualités ferritiques
- T5, T9, T11, T12, T22 (par exemple, T22 : 2,25Cr-1Mo)
- T91, T92 (9Cr-1Mo-V-Nb)
Grades austénitiques
- TP304/304H, TP316/316H (18Cr-8Ni)
- TP321/321H (stabilisé au titane)
- TP347/347H (stabilisé au niobium)
- S31025 (Super 304H), S31254 (6Mo super austénitique)
Fabrication et traitement thermique
- Les tubes sont sans soudure, fabriqués par travail à chaud ou à froid.
- Traitement thermique (par exemple, les nuances austénitiques sont recuites en solution ; les nuances ferritiques sont normalisées et revenues).
Composition chimique
- Limites strictes pour C, Mn, P, S, Si, Cr, Ni, Mo, etc.
- Les variantes de grade H (par exemple, TP304H) ont une teneur en carbone plus élevée pour une meilleure résistance au fluage.
Propriétés mécaniques
- Résistance à la traction, limite d'élasticité, allongement par nuance (par exemple, TP304H : ≥515 MPa en traction).
- Limites de dureté (par exemple, ≤90 HRB pour les nuances austénitiques).
Exigences en matière d'inspection et d'essais
- Essais hydrostatiques (obligatoires, sauf s'ils sont remplacés par des essais non destructifs).
- Contrôle non destructif (CND) (courants de Foucault, ultrasons ou pneumatique).
- Essais d'aplatissement, d'évasement ou de pliage (si spécifié).
- Vérification de la granulométrie pour les grades H.
- Essai de corrosion intergranulaire (pour les nuances austénitiques, si nécessaire).
Certification et marquage
- Les rapports d'essais en usine (MTR) doivent inclure les résultats chimiques, mécaniques et d'essais.
- Marquage : norme ASTM, nuance, numéro de coulée, taille, nom du fabricant.
Exigences de tolérance
- Les tolérances relatives au diamètre extérieur, à l'épaisseur de paroi, à la longueur et à la rectitude sont spécifiées.
Principales applications
Utilisé dans les chaudières, les surchauffeurs, les échangeurs de chaleur et autres environnements à haute pression/température.
Principales nuances d'acier
Voici une liste concise des principales nuances d'acier dans la norme ASTM A213/A213M, ainsi que leurs principaux composants chimiques et leurs propriétés mécaniques (basées sur la dernière version de la norme).
nuances ferritiques et martensitiques
(Aciers faiblement alliés pour service à haute température)
| Grade | N° UNS | Composition chimique (éléments clés, %) | Propriétés mécaniques |
| T5 | K51545 | 1,0Cr-0,5Mo (C≤0,15, Mn 0,30-0,60) | Résistance à la traction : ≥415 MPa Limite d'élasticité : ≥205 MPa Allongement : ≥30 % |
| T9 | K90941 | 9Cr-1Mo (C 0,15-0,25, Si 0,25-1,0) | Résistance à la traction : ≥585 MPa Limite d'élasticité : ≥380 MPa Allongement : ≥20 % |
| T11 | K11597 | 1,25Cr-0,5Mo-Si (C≤0,15) | Traction : ≥415 MPa Rendement : ≥205 MPa Allong. : ≥30% |
| T12 | K11562 | 1,25Cr-0,5Mo (C≤0,15) | Identique à T11 |
| T22 | K21590 | 2,25Cr-1Mo (C≤0,15) | Résistance à la traction : ≥415 MPa Limite d'élasticité : ≥205 MPa Allongement : ≥30 % |
| T91 | K90901 | 9Cr-1Mo-V-Nb (C 0,08-0,12) | Résistance à la traction : ≥585 MPa Limite d'élasticité : ≥415 MPa Allongement : ≥20 % |
| T92 | K92460 | 9Cr-0,5Mo-2W-V-Nb (C 0,07-0,13) | Résistance à la traction : ≥620 MPa Limite d'élasticité : ≥440 MPa Allongement : ≥20 % |
Grades austénitiques
(Aciers inoxydables pour la résistance à la corrosion et à la chaleur)
| Grade | N° UNS | Composition chimique (éléments clés, %) | Propriétés mécaniques |
| TP304 | S30400 | 18Cr-8Ni (C≤0,08, Mn≤2,0) | Résistance à la traction : ≥515 MPa Limite d'élasticité : ≥205 MPa Allongement : ≥35 % |
| TP304H | S30409 | 18Cr-8Ni (C 0,04-0,10) | Identique au TP304 mais avec une résistance au fluage supérieure |
| TP316 | S31600 | 16Cr-12Ni-2Mo (C≤0,08) | Résistance à la traction : ≥515 MPa Limite d'élasticité : ≥205 MPa Allongement : ≥35 % |
| TP316H | S31609 | 16Cr-12Ni-2Mo (C 0,04-0,10) | Identique au TP316, mais avec une résistance au fluage supérieure |
| TP321 | S32100 | 18Cr-10Ni-Ti (C≤0,08, Ti≥5xC) | Traction : ≥515 MPa Rendement : ≥205 MPa Allong. : ≥35% |
| TP321H | S32109 | 18Cr-10Ni-Ti (C 0,04-0,10) | Identique au TP321, mais avec une résistance au fluage supérieure |
| TP347 | S34700 | 18Cr-10Ni-Nb (C≤0,08, Nb≥10xC) | Résistance à la traction : ≥515 MPa Limite d'élasticité : ≥205 MPa Allongement : ≥35 % |
| TP347H | S34709 | 18Cr-10Ni-Nb (C 0,04-0,10) | Identique au TP347, mais avec une résistance au fluage supérieure |
| S31025 (Super 304H) | S31025 | 18Cr-9Ni-3Cu-Nb (C 0,07-0,13) | Résistance à la traction : ≥590 MPa Limite d'élasticité : ≥240 MPa Allongement : ≥35 % |
| S31254 (6Mo Super Austénitique) | S31254 | 20Cr-18Ni-6Mo-0,2N (C≤0,02) | Résistance à la traction : ≥650 MPa Limite d'élasticité : ≥300 MPa Allongement : ≥35 % |
Points clés
1. Les nuances H (par exemple, TP304H, TP316H) ont une teneur en carbone plus élevée (0,04–0,10%) pour une meilleure résistance au fluage à haute température.
2. Les nuances stabilisées (TP321/TP347) contiennent du Ti ou du Nb pour empêcher la précipitation du carbure de chrome (sensibilisation).
3. Les propriétés mécaniques sont données pour l'état recuit ; les tubes écrouis peuvent avoir une résistance plus élevée mais un allongement plus faible.
4. Limites de dureté :
- Grades ferritiques : Typiquement ≤250 HBW.
- Grades austénitiques : ≤90 HRB (Rockwell B).
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