L'ASTM A312 est une spécification standard spécifique aux tubes en acier inoxydable austénitique, sans soudure et soudés. Elle est destinée à une utilisation dans des environnements à haute température et corrosifs, couramment utilisés dans des industries telles que la chimie, le pétrole et le gaz. Cette norme définit la composition chimique, les propriétés mécaniques, les exigences dimensionnelles et d'autres méthodes de contrôle des matériaux. L'A312 comprend différentes nuances d'acier inoxydable, telles que TP304 et TP316, pour répondre à différentes exigences et conditions d'utilisation.
Portée de la norme ASTM A312 sur les tuyaux
La spécification ASTM A312 couvre :
Tube en acier inoxydable austénitique soudé sans soudure, à joint droit et fortement travaillé à froid, destiné aux services à haute température et corrosifs généraux.
Fabrication de tuyaux ASTM A312
| Options de processus |
| – Le tuyau doit être fabriqué selon l’un des procédés suivants : |
| – Tuyau sans soudure (SML) doit être fabriqué par un procédé qui n'implique pas de soudage à aucun stade de la production. |
| – Tube soudé (WLD) doit être réalisé à l'aide d'un procédé de soudage automatique sans ajout de métal d'apport pendant le processus de soudage. |
| – Tuyau fortement écroui (HCW) doit être réalisé en appliquant un travail à froid d'au moins une réduction de 35% de l'épaisseur de la paroi et de la soudure sur un tube soudé avant le recuit final. |
| – Pas de remplissage doit être utilisé pour réaliser la soudure. |
| – Avant le travail à froid, la soudure doit être 100% inspecté radiographiquement conformément au code des chaudières et des appareils à pression ASME, section VIII, division 1, dernière révision, paragraphe UW-51. |
| Exigences de soudage |
| – Tubes soudés et tubes HCW de Les NPS 14 et plus petits doivent avoir une seule soudure longitudinale. |
| – Tubes soudés et tubes HCW plus grand que NPS 14 doit avoir une seule soudure longitudinale ou doit être produit en formant et en soudant deux soudures longitudinales sections de stock plat lorsque approuvées par l'acheteur. |
| – Tous les tests, examens, inspections ou traitements de soudure doivent être effectués sur chaque cordon de soudure. |
| Options de finition |
| – Au choix du fabricant, le tube sera soit fini à chaud, soit fini à froid. |
| Exigences de propreté |
| – Le tuyau doit être exempt de tartre et de particules de fer exogènes contaminantes. |
| – Le décapage, le grenaillage ou la finition de surface ne sont pas obligatoires lorsque le tube est recuit brillant. |
| – L’acheteur est autorisé à exiger qu’un traitement de passivation soit appliqué au tuyau fini. |
Traitement thermique des tuyaux ASTM A312
Tous les tuyaux doivent être fournis dans un état traité thermiquement conformément aux exigences
| Grade ou désignation UNS | Température de traitement thermique | Refroidissement/Test Exigences |
| TP304H, TP316H | ||
| Fini à froid | 1 900 °F [1 040 °C] | Trempé dans l'eau ou refroidi rapidement par d'autres moyens. |
| Fini à chaud | 1 900 °F [1 040 °C] |
Composition chimique des tuyaux ASTM A312
| Grade | UNS Désignation | Composition chimique, % | ||||||||
| Carbone | Manganèse | Phosphoreux | Soufre | Silicium | Chrome | Nickel | Molybdène | Azote | ||
| TP304 | S30400 | 0.08 | 2.00 | 0.045 | 0.030 | 1.00 | 18.0-20.0 | 8.0-11.0 | ||
| TP304L | S30403 | 0.035 | 2.00 | 0.045 | 0.030 | 1.00 | 18.0-20.0 | 8.0-13.0 | ||
| TP316 | S31600 | 0.08 | 2.00 | 0.045 | 0.030 | 1.00 | 16.0-18.0 | 11.0-14.0 | 2.00-3.00 | |
| TP316L | S31603 | 0.035 | 2.00 | 0.045 | 0.030 | 1.00 | 16.0-18.0 | 10.0-14.0 | 2.00-3.00 | |
| TP321 | S32100 | 0.08 | 2.00 | 0.045 | 0.030 | 1.00 | 17.0-19.0 | 9.0-12.0 | 0.10 | |
Exigences de traction de la norme ASTM A312
| Grade | UNS Désignation | Traction Force, min ksi [MPa] | Rendement Force, min ksi [MPa] |
| TP304 | S30400 | 75 [515] | 30 [205] |
| TP304L | S30403 | 70 [485] | 25 [170] |
| TP304H | S30409 | 75 [515] | 30 [205] |
| TP316 | S31600 | 75 [515] | 30 [205] |
| TP316L | S31603 | 70 [485] | 25 [170] |
| TP316H | S31609 | 75 [515] | 30 [205] |
Variations admissibles des dimensions des tuyaux selon la norme ASTM A312
Variations autorisées de l'épaisseur de paroi
L'épaisseur de paroi des tubes sans soudure et soudés doit, en tout point, respecter les tolérances spécifiées au tableau 1. Pour les tubes soudés, la zone de soudure n'est pas limitée par la tolérance « Sur ». L'épaisseur de paroi et le diamètre extérieur à contrôler pour vérifier la conformité à cette exigence, pour les tubes commandés par NPS et numéro de nomenclature, sont indiqués dans le tableau. Dimensions des tubes en acier inoxydable soudés et sans soudure (PDF)
| Tableau 1 | Tolérance, % à partir de la valeur nominale | |
| Désignateur NPS | Sur | Sous |
| ⁄8 à 21⁄2 incl., tous les rapports t/D | 20.0 | 12.5 |
| 3 à 18 incl., t/D jusqu'à 5 % incl. | 22.5 | 12.5 |
| 3 à 18 incl., t/D > 5 % | 15.0 | 12.5 |
| 20 et plus, soudés, tous les rapports t/D | 17.5 | 12.5 |
| 20 et plus, sans couture, t/D jusqu'à 5 % incl. | 22.5 | 12.5 |
| 20 et plus, sans couture, t/D > 5 % | 15.0 | 12.5 |
- où:
- t= Épaisseur nominale de la paroi
- D = Diamètre extérieur commandé
Longueurs
- Toutes les tailles de NPS 1⁄8 à NPS 8 inclus sont disponibles dans des longueurs allant jusqu'à 24 pieds, avec une plage autorisée de 15 à 24 pieds.
- Les longueurs courtes sont acceptables et le nombre et la longueur minimale doivent être convenus entre le fabricant et l'acheteur.
- Si des longueurs de coupe définies sont souhaitées, elles doivent être précisées dans la commande.
- Aucun tuyau ne doit être inférieur à la longueur spécifiée et ne doit pas être supérieur de plus de 1⁄4 po [6 mm] à celle spécifiée.
- Aucune dégauchisseuse n'est autorisée, sauf indication contraire.
Exigences de marquage
En plus du marquage spécifié dans la spécification A 999/A 999M, le marquage doit inclure les éléments suivants :
- NPS (taille nominale du tuyau) ou diamètre extérieur et numéro de programme ou épaisseur moyenne de la paroi
- Numéro de série
- NH lorsque l'hydrotest n'est pas effectué
- ET lorsque des tests par courants de Foucault sont effectués
- UT lorsque des tests par ultrasons sont effectués
- Marque d'identification privée du fabricant
- Exigence de notation de 12.3, le cas échéant
- Indication si le tube est sans soudure (SML), soudé (WLD) ou fortement écroui (HCW)
Pour les nuances TP304H, TP316H, TP321H, TP347H, TP348H et S30815, le marquage doit également inclure le numéro de coulée et l'identification du lot de traitement thermique. Si cela est précisé dans le bon de commande, le marquage des tubes de diamètre supérieur à NPS 4 doit inclure le poids.
Conditions de commande
Lors de la passation de commandes de matériel selon cette spécification, les détails suivants doivent être inclus si nécessaire pour décrire de manière adéquate le matériel souhaité :
1. Quantité : Spécifiez en pieds, en centimètres ou en nombre de longueurs.
2. Nom du matériau : Indiquez « tuyau en acier austénitique ».
3. Procédé : précisez « sans soudure (SML) », « soudé (WLD) » ou « fortement travaillé à froid (HCW) ».
4. Grade : Reportez-vous au tableau 1 pour le grade spécifique.
5. Taille : indiquez le NPS ou le diamètre extérieur, ainsi que le numéro de programme ou l'épaisseur moyenne de la paroi.
6. Longueur : indiquez si elle est spécifique ou aléatoire.
7. Finition des extrémités : reportez-vous à la section sur les extrémités dans la spécification A 999/A 999M.
8. Exigences facultatives : inclure une analyse du produit ou un test hydrostatique/électrique non destructif.
9. Rapport de test requis : Spécifiez la certification conformément à la section Certification de la spécification A 999/A 999M.
10. Numéro de spécification : Inclure le numéro de spécification pertinent.
11. Exigences particulières : Indiquez toutes les exigences particulières ou supplémentaires sélectionnées, ou les deux.
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FAQ
Ces tuyaux sont couramment utilisés dans des industries telles que le traitement chimique, le pétrole et le gaz, la production d’électricité et la transformation des aliments.
Oui, des méthodes de test telles que les tests hydrostatiques, les tests par courants de Foucault et les tests par ultrasons peuvent être spécifiées, en fonction de l'application.
Les tuyaux sont disponibles en différentes tailles, allant généralement de NPS 1/8 à NPS 30 ou plus, selon la qualité et le fabricant.
Assurez-vous que le fournisseur fournit une certification et une documentation prouvant que les tuyaux répondent aux spécifications ASTM A312.
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