Les spécifications telles que l'ASTM (American Society of Testing and Materials) sur les tuyaux en acier inoxydable peuvent permettre aux individus de déterminer la durabilité, la fiabilité et la résistance à la corrosion des tuyaux. Les spécifications les plus demandées sont l'ASTM A312 et l'ASTM A778. Ces deux types sont utilisés lors de la fabrication de tuyaux en acier inoxydable austénitique. Cet article vous informera des différences entre les normes ASTM A312 et A778 afin de vous aider à faire un choix éclairé en fonction de vos besoins.
Aperçu de la norme ASTM A312
Les tubes en acier inoxydable sans soudure, à soudure droite et fortement écrouis sont spécifiés dans la norme ASTM A312. Ces tuyaux peuvent être utilisés dans les industries du pétrole et du gaz, de la production d'électricité et de la pétrochimie, car ils présentent une excellente solidité et une bonne résistance à la corrosion. L'ASTM A312 est fabriqué par formage à chaud, travail à froid et soudage, et un traitement thermique supplémentaire augmente sa résistance.
Vue d'ensemble de l'ASTM A778
Les tuyaux en acier inoxydable sont soudés à partir de tubes en acier inoxydable austénitique non recuit, qui sont conformes à la norme ASTM A778. Ces tuyaux sont utilisés dans les industries corrosives à basse pression et non critiques. Différentes normes de tuyaux 304, 304L, 316 et 316L sont préparées en utilisant le soudage par fusion électrique. Ces tuyaux avec toutes ces spécifications sont utilisés dans l'industrie alimentaire, le traitement de l'eau et les structures architecturales.
Différences entre les normes ASTM A312 et A778
Les normes ASTM A312 et ASTM A778 présentent de nombreuses différences. Ces différences sont les suivantes :
- Composition du matériau
La principale différence réside dans le matériau utilisé pour fabriquer les principaux types de tuyaux en acier inoxydable. L'ASTM A312 est fabriqué à partir d'un alliage chrome-nickel à très faible teneur en carbone. L'ASTM A778 utilise du titane pour la stabilisation. Toutes les qualités, telles que 304, 304L, 316 et 316L, sont fabriquées à partir de ces matériaux. L'A312 est un tube fortement écroui qui présente une résistance supplémentaire en raison de sa teneur en carbone. En revanche, l'A778 ne nécessite pas d'usinage à froid.
Processus de fabrication
Le processus de fabrication de l'A312 et de l'A778 est différent, car ils ont des spécifications différentes. Le laminage à chaud et à froid, l'extrusion et le soudage sont utilisés pour fabriquer l'ASTM A312. Parallèlement, la fusion électrique est utilisée pour fabriquer l'A778, ce qui peut rendre le produit final plus résistant et plus fiable. L'A312 nécessite un traitement thermique post-soudure pour une finition poussée, alors que l'A778 n'a pas besoin d'un tel traitement pour améliorer sa résistance.
Recuit
Le processus utilisé pour augmenter la ductilité et la flexibilité de l'A312 et de l'A778. Processus métallurgique dans lequel le matériau est chauffé à une température spécifique et maintenu à cette température pendant un certain temps, puis refroidi à une vitesse contrôlée. La norme A312 exige un recuit final pour les tuyaux soudés et travaillés à froid. Ce procédé permet de réduire les contraintes résiduelles, ce qui n'est généralement pas une exigence de la norme A778, à moins que le client ne le demande. Ce processus confère aux tuyaux en acier inoxydable des propriétés de résistance à la corrosion.
Normes d'essai
Différents tests permettent d'évaluer la qualité, la résistance et la durabilité des matériaux utilisés dans la fabrication. La norme ASTM A312 exige des tests rigoureux, tels que :
- Essais hydrostatiques
- Essais de traction et d'aplatissement
- Essai de flexion
L'ASTM A778 n'exige pas de tels tests, mais seulement des essais :
- Essais hydrostatiques
- Essais non destructifs
Propriétés mécaniques
La norme A312 est préférée dans les applications à haute pression en raison de sa plus grande résistance mécanique que celle de la norme A778. L'ASTM A312 peut supporter des températures et des pressions élevées, tandis que l'A778 est mieux adapté aux tâches peu exigeantes.
| Propriétés | A312 | A778 |
| Résistance à la traction | 515 MPa à 690 MPa | 365 MPa à 515 MPa |
| Limite d'élasticité | 205 MPa | Minimum 205 MPa (30 ksi). |
| Élongation | Quelques degrés d'allongement | Qualité spécifique sous traitement thermique |
Épaisseur des parois et tolérances
La tolérance des dimensions, en particulier l'épaisseur de la paroi et l'ovalisation, est plus stricte avec les tubes ASTM A312. Ces tolérances étroites permettent d'améliorer la gestion de la pression et la résistance mécanique.
| Propriétés | A312 | A778 |
| Epaisseur de la paroi | ±10% de l'épaisseur de paroi spécifiée | 0,062 po (1,5 mm) à 0,500 po (12,5 mm) |
| Diamètre extérieur (OD) | ±0,1% du diamètre extérieur spécifié | Diamètres extérieurs de 3 pouces (75 mm) à 48 pouces. |
Coût
Le coût du produit dépend de la matière première utilisée pour la fabrication. L'A778 est beaucoup moins cher que l'A312. L'A312 est cher en raison de sa
- L'alliage de chrome est très coûteux et nécessite des matières premières de qualité.
- Les processus de fabrication sont très complexes
- Un traitement thermique et des essais sont nécessaires
Applications
Les normes A312 et A778 peuvent être utilisées dans diverses industries :
| A312 | A778 |
| Usines pétrochimiques | Usines chimiques et alimentaires |
| Vapeur et échangeurs de chaleur | Traitement de l'eau et systèmes de plomberie |
| Récipients sous pression | Tubes structuraux et décoratifs |
| Raffineries et chaudières | Systèmes de transport de fluides à basse pression |
Le choix entre A312 et A778 dépend des exigences spécifiques, telles que la résistance mécanique ou la pression. L'A312 doit être utilisé lorsque le fabricant a besoin d'une résistance mécanique élevée. L'A778 est la meilleure option lorsque l'on recherche une faible pression.
Conclusion
L'utilisation des tubes en acier inoxydable ASTM A312 ou ASTM A778 dépend de l'usage prévu. Les conditions idéales dans lesquelles les tubes ASTM A312 peuvent être utilisés sont générées par un environnement à haute pression et à haute température. L'ASTM A312 donne de bons résultats dans ces environnements extrêmes en raison de sa ténacité, de sa résistance à la corrosion et de ses nombreux autres atouts dans les environnements d'essai et de production industrielle. En comparaison, l'ASTM A778 est moins chère et convient donc parfaitement aux applications à basse pression. Elle convient également aux applications générales qui ne nécessitent pas ce type de résistance, mais seulement quelques tests intenses. Pour répondre à ces besoins particuliers, vous devez envisager la possibilité de faire appel à un ingénieur ou à un fournisseur certifié. Cela garantira que la norme correcte est sélectionnée, ce qui sera moins dangereux et moins coûteux.