Les normes ASTM A106 et ASTM A53 sont largement utilisées comme normes communes pour la fabrication de tubes en acier au carbone.
Bien que les tubes en acier ASTM A53 et ASTM A106 soient interchangeables dans certaines applications industrielles, leurs propriétés respectives rendent le choix approprié de tubes normalisés particulièrement important dans certains environnements et conditions spécifiques.
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Type de tuyau
La norme ASTM A53 relative aux tubes en acier comprend à la fois des tubes en acier soudés et des tubes en acier sans soudure.
La norme ASTM A106 ne couvre que les tubes en acier sans soudure.
| Standard | Portée | Types | Grade | |
| ASTM A106 : Tubes sans soudure en acier au carbone pour service à haute température | NPS 1/8 - 48 pouces (DN 6 - 1200 mm) | Tuyau en acier au carbone sans soudure | A, B et C | |
| ASTM A53 : Noir et galvanisé à chaud, zingué, soudé et sans soudure | NPS 1/8 - 26 pouces (DN 6 - 650 mm) | type S : Sans couture | A et B | |
| type F : Soudé bout à bout au four, soudage continu | A et B | |||
| type E : Soudé par résistance électrique | A et B | |||
| Remarque : Les deux normes autorisent la fourniture de tuyaux de dimensions différentes, pourvu qu'ils respectent toutes les autres exigences du code. | ||||
Exigences de traitement thermique
ASTM A106
Doit être traité thermiquement, généralement par normalisation (un processus de chauffage au-dessus d'une température critique puis de refroidissement à une température modérée).
Tube laminé à chaud : ne nécessite pas de traitement thermique. Si un tube laminé à chaud doit être traité thermiquement, ce traitement doit être effectué à une température de 650 °C (1200 °F) ou plus.
Tube étiré à froid : doit être traité thermiquement à 1200 °F [650 °C] ou plus après le processus d'étirage à froid final.
ASTM A53
Les aciers de type E, nuance B, et de type F, nuance B doivent être traités thermiquement après soudage à au moins 1000 °F [540 °C] afin qu'il n'existe pas de martensite non revenue, ou traités autrement afin qu'il n'existe pas de martensite non revenue.
Type S : Aucun traitement thermique n'est requis pour les tubes sans soudure.
Composants chimiques
L'analyse de la composition chimique des tubes ASTM A53 et ASTM A106 révèle plusieurs différences importantes. La norme ASTM A106 spécifie une teneur en silicium (Si) d'au moins 0,10 %, ce qui contribue à ses performances à haute température et le rend particulièrement adapté aux environnements à haute température, tels que ceux de l'industrie pétrochimique et des systèmes de transport de vapeur.
Concernant la teneur en carbone (C), la norme ASTM A53 spécifie une limite supérieure inférieure, notamment pour les nuances A et B des types S et E. Cela rend les tubes de type A53 plus adaptés au soudage et au travail à froid et donc souvent utilisés dans la construction et les systèmes de transport de fluides, tels que les canalisations d'eau et de gaz.
Concernant la teneur en manganèse (Mn), la norme ASTM A106 offre une large plage de valeurs pour les nuances B et C, ce qui permet une plus grande flexibilité dans le processus de fabrication tout en améliorant la résistance. En revanche, la norme A53 impose une limite supérieure plus stricte pour la teneur en manganèse, ce qui favorise la stabilité lors du soudage.
Propriétés mécaniques
| Composition | Classification | Note A | Note B | Note C | ||
| A106 | A53 | A106 | A53 | A106 | ||
| Résistance à la traction min | psi | 48 000 | 48 000 | 60 000 | 60 000 | 70 000 |
| MPa | 330 | 330 | 415 | 415 | 485 | |
| limite d'élasticité min | psi | 30 000 | 30 000 | 35 000 | 35 000 | 40 000 |
| MPa | 205 | 205 | 240 | 240 | 275 | |
Les normes ASTM A106 Grade A et Grade B ont les mêmes exigences que les normes ASTM A53 Grade A et Grade B en termes de limite d'élasticité et de résistance à la traction.
Cependant, la norme ASTM A106 Grade C place la barre plus haut, ce qui signifie qu'elle offre de meilleures performances dans des conditions de fonctionnement plus extrêmes, telles que des pressions ou des températures plus élevées.
Ces propriétés mécaniques supplémentaires rendent la nuance C plus adaptée aux applications industrielles spécialisées qui nécessitent des matériaux présentant une meilleure capacité de charge et une plus grande durabilité.
Tolérances dimensionnelles
Exigences spécifiques de la norme ASTM A106 relatives aux tolérances dimensionnelles
| Liste | Portée | Note | |
| Masse | 96,5 %-110 % | Sauf accord contraire entre le fabricant et l'acheteur, les tuyaux de NPS 4 [DN 100] et moins peuvent être pesés en lots pratiques ; les tuyaux de plus de NPS 4 (DN 100) doivent être pesés séparément. | |
| Diamètre (diamètre supérieur à 10 pouces (DN250)) | ±1% | Diamètre - Sauf disposition contraire pour les tuyaux à paroi mince paragraphe 12.2 de la spécification A530/A530M, les tolérances Le diamètre doit être conforme aux spécifications suivantes : | |
| diamètre intérieur (Diamètre intérieur supérieur à 10 pouces (DN250)) | ±1% | ||
| Épaisseur | min 87,5% | —— | |
| Longueurs | longueurs aléatoires uniques | doivent avoir une longueur de 16 à 22 pieds (4,8 à 6,7 m), sauf que 5 % d'entre elles pourront avoir une longueur inférieure à 16 pieds (4,8 m) et aucune ne devra avoir une longueur inférieure à 12 pieds (3,7 m). | —— |
| Double longueurs aléatoires | doit avoir un minimum la longueur moyenne de 35 pieds (10,7 m) et doit avoir une longueur minimale de 22 pieds (6,7 m), sauf que 5 % sont autorisés à avoir une longueur inférieure à 22 pieds (6,7 m) et aucun ne doit avoir une longueur inférieure à 16 pieds (4,8 m). | —— | |
Exigences spécifiques de la norme ASTM A53 relatives aux tolérances dimensionnelles
| Liste | trier | portée |
| Masse | Poids théorique = longueur x poids spécifié (conformément aux exigences des tableaux 2.2 et 2.3) | ±10% |
| Diamètre | DN 40 mm [NPS 1/2] ou moins | ±0,4 mm |
| DN 50 mm [NPS 2] ou plus | ±1% | |
| Épaisseur | L'épaisseur minimale de la paroi doit être conforme au tableau X2.4. | min 87,5% |
| Longueurs | plus léger que le poids extra-fort (XS) | 4,88 m - 6,71 m (pas plus de 5 % du total) nombre de longueurs filetées fournies étant des raccords (deux pièces assemblées)) |
| plus léger que le poids extra-fort (XS) (tuyau à extrémité lisse) | 3,66 m - 4,88 m (Pas plus de 5 % du nombre total) | |
| XS, XXS ou épaisseur de paroi plus épaisse | 3,66 m - 6,71 m (pas plus de 5 % du total de la tuyauterie de 1,83 m à 3,66 m) | |
| plus léger que le poids extra-fort (XS) (longueurs aléatoires doubles) | ≥ 6,71 m (Longueur moyenne minimale de 10,67 m) |
Applications
Les exigences de conception et de fabrication des tubes en acier ASTM A53 et ASTM A106 reflètent leurs scénarios d'application uniques respectifs.
Tuyau en acier ASTM A53Il est couramment utilisé dans les structures de bâtiments et mécaniques et dans les environnements à basse pression pour le transport de liquides ou de gaz, tels que l'eau potable et le gaz naturel.
tubes en acier ASTM A106Ces tubes sont principalement utilisés dans des applications soumises à des environnements à haute température, comme les chaudières des usines pétrochimiques et des centrales électriques pour le transport de vapeur ou d'huile thermique à haute température. Leurs résistances à la traction et à la limite d'élasticité élevées garantissent performance et durabilité dans des conditions exigeantes, notamment pour les tubes en acier A106 Grade C, qui offrent un coefficient de sécurité supérieur dans les environnements à haute température et haute pression.
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Botop Steel est un fabricant et fournisseur professionnel de tubes en acier au carbone soudés en Chine depuis 16 ans, avec un stock mensuel de plus de 8 000 tonnes de tubes sans soudure. Nous vous offrons un service professionnel et de haute qualité.
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Date de publication : 16 mars 2024