L'ASTM A269 est l'une des spécifications les plus largement référencées pour les tubes en acier inoxydable, car elle couvre à la fois les tubes austénitiques sans soudure et soudés dans un seul document et inclut les nuances courantes de la série 300. Pour les échangeurs de chaleur, les lignes d'instruments, les systèmes alimentaires et pharmaceutiques, il offre une combinaison prévisible de résistance à la corrosion, de nettoyabilité et de contrôle dimensionnel.
Ce que couvre l'ASTM A269
La spécification s'applique aux tubes en acier inoxydable austénitique sans soudure et soudés pour un service corrosif général, avec des exigences de température -basse ou élevée, comme indiqué sur la commande. Il définit la composition chimique, le traitement thermique, les propriétés mécaniques, les tolérances dimensionnelles et les tests pour chaque qualité, et autorise les deux voies de fabrication, c'est pourquoi un seul bon de commande peut être fourni par des usines dotées d'équipements différents.
La distinction entre tube et tuyau est ici importante. Le tube A269 est commandé par diamètre extérieur et épaisseur de paroi avec des tolérances serrées pour l'instrumentation et les fonctions de transfert de chaleur, plutôt que par taille nominale de tuyau et par calendrier comme le serait le tuyau ASME B36.10M.
Qualités et composition chimique
| Grade | C, maximum | Cr, pour cent | Ni, pour cent | Mo, pour cent |
|---|---|---|---|---|
| TP304 | 0.08 | 18,0 à 20,0 | 8,0 à 11,0 | - |
| TP304L | 0.035 | 18,0 à 20,0 | 8,0 à 12,0 | - |
| TP316 | 0.08 | 16,0 à 18,0 | 10,0 à 14,0 | 2,0 à 3,0 |
| TP316L | 0.035 | 16,0 à 18,0 | 10,0 à 15,0 | 2,0 à 3,0 |
| TP321 | 0.08 | 17,0 à 19,0 | 9,0 à 12,0 | - |
| TP347 | 0.08 | 17,0 à 19,0 | 9,0 à 12,0 | - |
Les nuances à faible teneur en carbone existent pour résister à la sensibilisation, à la précipitation de carbures de chrome aux joints de grains qui détruit la résistance à la corrosion après soudage. Les TP321 et TP347 obtiennent la même protection grâce à des ajouts stabilisants, respectivement du titane et du niobium, qui lient le carbone sous forme de carbures stables et maintiennent le matériau utilisable à température élevée.
Propriétés mécaniques et traitement thermique
| Grade | Traction, min MPa | Rendement, min MPa | Dureté, maximum |
|---|---|---|---|
| TP304, TP304L | 515 | 205 | 90 HRB |
| TP316, TP316L | 515 | 205 | 90 HRB |
| TP321, TP347 | 515 | 205 | 90 HRB |
Tous les tubes A269 sont fournis dans un état recuit en solution : chauffés à un minimum de 1 040 degrés et rapidement refroidis afin que les carbures se dissolvent et que la résistance totale à la corrosion soit restaurée. Le traitement thermique est obligatoire pour les produits sans soudure et soudés, et pour les tubes soudés, le recuit élimine également la structure telle que-soudée dans la couture et la zone affectée thermiquement-.
Tolérances dimensionnelles
| Plage de diamètre extérieur | Tolérance DO | Tolérance du mur |
|---|---|---|
| Jusqu'à 1/2 po | plus ou moins 0,005 po | plus ou moins 15 pour cent |
| Plus de 1/2 à 1-1/2 po | plus ou moins 0,005 po | plus ou moins 10 pour cent |
| Plus de 1-1/2 à 3-1/2 po | plus ou moins 0,010 po | plus ou moins 10 pour cent |
| Plus de 3-1/2 à 5-1/2 po | plus ou moins 0,015 po | plus ou moins 10 pour cent |
Le tube étiré à froid-a une tolérance plus stricte que le tube fini à chaud-, ce qui est important lorsqu'un tube est étendu dans une plaque tubulaire d'échangeur de chaleur ou plié dans une ligne d'impulsion d'instrument. La tolérance de paroi exprimée en pourcentage signifie que les parois lourdes de grandes dimensions comportent une variation absolue plus importante, de sorte que la paroi minimale utilisée dans le calcul de la pression doit toujours être prise à partir de la tolérance négative autorisée.
Applications et notes de commande
Échangeurs de chaleur et condenseurs, où les tubes sont expansés ou soudés en plaques tubulaires.
Lignes d'instruments et d'impulsions dans les usines de transformation, généralement à l'état étiré à froid-pour un pliage précis.
Transformation des aliments, des boissons et des produits laitiers, où un alésage lisse et sans crevasses prend en charge les routines de nettoyage sur place.
Tuyauterie pharmaceutique et biotechnologique, où la finition de surface et la passivation sont spécifiées en plus de l'A269.
Transfert de produits chimiques et service corrosif général dans les industries de transformation.
Lors de la commande, indiquez la qualité, le diamètre extérieur, l'épaisseur de la paroi, la longueur, sans soudure ou soudée, si un essai hydrostatique ou par courants de Foucault est requis, la finition de surface et si un certificat d'essai en usine avec traçabilité de la qualité et du numéro de coulée doit accompagner l'expédition.
FAQ
Q : Quelle est la différence entre A269 et A213 ou A249 ?
A269 couvre le service corrosif général sous forme sans soudure et soudée. A213 est orienté vers les échangeurs de chaleur et les tubes de chaudière sans soudure et soudés avec des valeurs de conception à température élevée -, tandis que A249 est spécifique aux tubes d'échangeurs de chaleur soudés.
Q : Quelle qualité doit être utilisée pour la fabrication soudée ?
Utilisez le TP304L ou le TP316L lorsqu'une soudure sera réalisée et qu'aucun recuit post-soudure n'est possible. La faible teneur en carbone empêche la sensibilisation et maintient la zone affectée thermiquement-résistante à la corrosion intergranulaire.
Q : Le tube A269 est-il toujours recuit en solution ?
Oui. La spécification exige que le tube fini soit recuit en solution à un minimum de 1 040 degrés et refroidi rapidement, qu'il ait été produit sans soudure ou soudé.
Q : Quand le TP321 ou le TP347 sont-ils préférés ?
En service à des températures élevées-au-dessus de la plage dans laquelle la norme 304 ou 316 est stable et où les ajouts stabilisants maintiennent la précipitation du carbure sous contrôle pendant une longue exposition.
Q : Dans quelle mesure les tolérances sont-elles serrées ?
La tolérance du diamètre extérieur varie de plus ou moins 0,005 po pour les petites tailles à plus ou moins 0,015 po au-dessus de 3-1/2 po. La tolérance de paroi est de 15 pour cent pour les tubes jusqu'à 1/2 po et de 10 pour cent pour les plus grandes tailles.
Q : Quels tests sont normalement ordonnés ?
Généralement, un essai hydrostatique ou par courants de Foucault, un essai de traction, un contrôle de dureté, une inspection dimensionnelle et, si nécessaire, un essai de corrosion ou intergranulaire, tous indiqués sur le certificat de l'usine.
