Tube ASTM A333
Qu'est-ce qu'un tuyau en acier ASTM A333 ?
La norme ASTM A333 définit les spécifications standard des tubes en acier au carbone et allié, sans soudure ou soudés, destinés aux applications à basse température ou exigeant une bonne ténacité à l'entaille. Cette norme couvre plusieurs nuances d'acier ferritique : les nuances 1 à 11. Metals-Piping fournit des tubes en acier ASTM A333, fabriqués par soudage ou sans soudure, sans ajout de métal d'apport lors du soudage, à l'exception de la nuance 4, qui est exclusivement fabriquée sans soudure. Les tubes sont livrés exempts de toute réparation de soudure et sont contrôlés par radiographie ou par ultrasons.
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Exigences de composition chimique des tubes en acier ASTM A333
| Composition chimique de la norme ASTM A333 | |||||||||
| Élément | Niveau 1, % | Niveau 3, % | Niveau 4, % | Niveau 6, % | Niveau 7, % | 8e année, % | Niveau 9, % | Niveau 10, % | 11e année, % |
| C | 0,30 | 0,19 | 0,12 | 0,30 | 0,19 | 0,13 | 0,20 | 0,20 | 0,10 |
| Mn | 0,40–1,06 | 0,31–0,64 | 0,50–1,05 | 0,29–1,06 | 0,90 | 0,90 | 0,40–1,06 | 1,15–1,50 | 0,60 |
| P | 0,025 | 0,025 | 0,025 | 0,025 | 0,025 | 0,025 | 0,025 | 0,035 | 0,025 |
| S | 0,025 | 0,025 | 0,025 | 0,025 | 0,025 | 0,025 | 0,025 | 0,015 | 0,025 |
| Si | ... | 0,18–0,37 | 0,08–0,37 | 0,10 min | 0,13–0,32 | 0,13–0,32 | ... | 0,10–0,35 | 0,35 |
| Ni | ... | 3.18–3.82 | 0,47–0,98 | 0,40 | 2,03–2,57 | 8.40–9.60 | 1,60–2,24 | 0,25 | 35,0–37,0 |
| Cr | ... | ... | 0,44–1,01 | 0,30 | ... | ... | ... | 0,15 | 0,50 |
| Cu | ... | ... | 0,40–0,75 | 0,40 | ... | ... | 0,75–1,25 | 0,15 | ... |
| Al | ... | ... | 0,04–0,30 | ... | ... | ... | ... | 0,06 | ... |
| V | ... | ... | ... | 0,08 | ... | ... | ... | 0,12 | ... |
| Cb | ... | ... | ... | 0,02 | ... | ... | ... | 0,05 | ... |
| Mo | ... | ... | ... | 0,12 | ... | ... | ... | 0,05 | 0,50 |
| Co | ... | ... | ... | ... | ... | ... | ... | ... | 0,50 |
*Pour les classes 1 et 6, pour chaque réduction de 0,01 % de C en dessous de 0,30 %, une augmentation de 0,05 % de Mn au-dessus de 1,06 % serait autorisée jusqu'à un maximum de 1,35 %.
*Pour le grade 6, la limite de niobium peut être augmentée jusqu'à 0,05 % lors de l'analyse thermique et à 0,06 % lors de l'analyse du produit.
*Généralement, l'équivalent carbone CE = [C + Mn/6 + (Cr + Mo + V)/5 + (Ni + Cu)/15] ne doit pas dépasser 0,43 % par analyse thermique.
Propriétés mécaniques des tubes en acier ASTM A333
| ASTM A333 | Résistance à la traction, min. | Limite d'élasticité, min. | Allongement %, min. | |||
| Grade | psi | MPa | psi | MPa | Longitudinal | Transversal |
| 1re année | 55 000 | 380 | 30 000 | 205 | 35 | 25 |
| 3e année | 65 000 | 450 | 35 000 | 240 | 30 | 20 |
| 4e année | 60 000 | 415 | 35 000 | 240 | 30 | 16,5 |
| 6e année | 60 000 | 415 | 35 000 | 240 | 30 | 16,5 |
| 7e année | 65 000 | 450 | 35 000 | 240 | 30 | 22 |
| 8e année | 100 000 | 690 | 75 000 | 515 | 22 | ... |
| 9e année | 63 000 | 435 | 46 000 | 315 | 28 | ... |
| 10e année | 80 000 | 550 | 65 000 | 450 | 22 | ... |
| 11e année | 65 000 | 450 | 35 000 | 240 | 18 | ... |
*Les valeurs d'allongement sont fournies sur la base d'échantillons ronds standard de 2 pouces ou 50 mm (ou 4D).
*L'allongement de la classe 11 concerne tous les murs et les petites dimensions testés en section complète.
Essais de résilience Charpy sur tubes en acier ASTM A333
| Exigences d'impact pour les classes de 1re, 3e, 4e, 6e, 7e, 9e, 10e et 11e | ||||
| Taille de l'échantillon | *A | *B | ||
| mm | ft·lbf | J | ft·lbf | J |
| 10 par 10 | 13 | 18 | 10 | 14 |
| 10 x 7,5 | 10 | 14 | 8 | 11 |
| 10 par 6,67 | 9 | 12 | 7 | 9 |
| 10 par 5 | 7 | 9 | 5 | 7 |
| 10 par 3,33 | 5 | 7 | 3 | 4 |
| 10 par 2,5 | 4 | 5 | 3 | 4 |
*A désigne la valeur d'impact moyenne minimale de la barre entaillée de chaque ensemble de trois spécimens.
*B désigne la valeur d'impact minimale de la barre entaillée d'un seul spécimen d'un ensemble.
| Température minimale d'essai de choc selon la norme ASTM A333 | ||
| Grade | °F | °C |
| 1 | -50 | -45 |
| 3 | -150 | -100 |
| 4 | -150 | -100 |
| 6 | -50 | -45 |
| 7 | -100 | -75 |
| 8 | -320 | -195 |
| 9 | -100 | -75 |
| 10 | -75 | -60 |
| 11 | -320 | -195 |
* Les essais d’impact spécifiés pour des températures inférieures à 70 °F [20 °C] doivent être effectués avec précaution.
Tous les tubes sans soudure et soudés fabriqués selon la norme ASTM A333, autres que les nuances 8 et 11, doivent être traités thermiquement pour contrôler leur microstructure selon l'une des méthodes suivantes :
Normaliser en chauffant à une température uniforme d'au moins 815 °C (1500 °F) et refroidir à l'air libre ou dans la chambre de refroidissement d'un four à atmosphère contrôlée. Ou normaliser comme indiqué ci-dessus et, au choix du fabricant, réchauffer à une température de revenu appropriée.
Pour le procédé sans soudure uniquement, réchauffer et contrôler la température de travail à chaud et de finition à chaud dans une plage de températures de finition de 845 à 945 °C (1550 à 1750 °F), puis refroidir à l'air ou dans un four à atmosphère contrôlée à partir d'une température initiale d'au moins 845 °C (1550 °F). Ou bien, procéder comme indiqué ci-dessus et, au choix du fabricant, réchauffer à une température de revenu appropriée.
Les tubes sans soudure de grades 1, 6 et 10 peuvent être traités thermiquement en chauffant à une température uniforme d'au moins 1500 °F [815 °C], puis en les trempant dans un liquide et en les réchauffant à une température de revenu appropriée.
Les tubes conformes à la norme ASTM A333 Grade 8 doivent être traités thermiquement par le fabricant selon l'une des méthodes suivantes : trempe et revenu ; double normalisation et revenu. Le cas échéant, les tubes de Grade 11 doivent être recuits puis normalisés entre 760 et 870 °C (1400 et 1600 °F).
Tableau des dimensions des tubes en acier ASTM A333
Application des tubes en acier ASTM A333
- Gazoduc basse température de GNL
- équipements basse température
- Chaudière à tubes de fumée
- Chaudière à tubes d'eau
- Construction navale
- Construction
- Chimie
- Pétrochimie
- Transformation des aliments
- Pétrole et gaz et autres applications industrielles
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