Présentation des tuyaux ASTM A671 CD80 classe 43
ASTM A671/A671M est la spécification pour les tuyaux en acier soudés par -fusion-électriques fabriqués à partir de plaques de qualité de récipient sous pression--, destinés à un service à haute-pression à des températures atmosphériques et inférieures. Le tuyau est formé à partir de plaques et soudé avec une soudure à l'arc submergé double -, puis traité thermiquement et examiné selon la classe. Il est produit en grands diamètres, normalement 16 pouces, environ 406 mm et plus.
La désignation CD80 Classe 43 comporte deux parties indépendantes. Le CD80 nomme le matériau de la plaque et son niveau de résistance : le tuyau est fabriqué à partir de plaque A537/A537M Classe 2, un acier au manganèse-silicium, trempé et revenu. La classe 43 nomme les exigences de traitement thermique et d'examen appliquées au tuyau fini. Chaque partie est expliquée ci-dessous.
Ce que signifie la note
Dans la désignation A671, le préfixe à deux-lettres identifie la spécification de la plaque du récipient sous pression-à partir de laquelle le tuyau est fabriqué, et le nombre indique la résistance à la traction minimale en ksi. La nuance CD80 signifie donc un tuyau fabriqué en A537/A537M Classe 2, avec une résistance à la traction minimale de 80 ksi, environ 550 MPa.
| Grade | Spécification de la plaque | Type d'acier | Résistance à la traction minimale |
|---|---|---|---|
| CD80 | A537/A537M Classe 2 | manganèse-acier au silicium, trempé et revenu | 80 ksi, environ 550 MPa |
Le CD80 est fabriqué à partir de tôles A537 de classe 2, un acier au carbone au manganèse-silicium fourni à l'état trempé et revenu. La plage de traction des plaques est de 80 à 100 ksi, combinant une résistance élevée avec une ténacité fiable à basse température-.
En termes de résistance, la limite d'élasticité minimale de la plaque est de 60 ksi, environ 415 MPa, pour des épaisseurs allant jusqu'à 2,5 pouces.
Comment fonctionne le système de classe A671
La classe est un code à deux-chiffres. Le premier chiffre sélectionne la famille de traitement thermique-appliquée au tuyau après soudage.
| Famille de classe | Traitement thermique appliqué au tuyau |
|---|---|
| 10 à 13 | Aucun; livré soudé |
| 20 au 23 | Stress soulagé après le soudage |
| 30 à 33 | Normalisé |
| 40 à 43 | Normalisé et trempé |
| 50 à 53 | Trempé et revenu |
| 70 à 73 | Trempé et traité thermiquement par précipitation |
Le deuxième chiffre sélectionne le niveau d'examen.
| Dernier chiffre | Radiographie de la soudure | Essai de pression |
|---|---|---|
| 0 | Non requis | Non requis |
| 1 | Radiographie-complète de chaque soudure selon ASME VIII UW-51 | Non requis |
| 2 | Radiographie-complète de chaque soudure selon ASME VIII UW-51 | Requis par A530/A530M |
| 3 | Non requis | Requis par A530/A530M |
Ce que la classe 43 signifie pour ce tuyau
La classe 43 comporte deux chiffres. Le premier chiffre 4 sélectionne la famille de traitement thermique-, ce qui signifie que le tuyau est normalisé puis revenu après soudage. Le deuxième chiffre 3 sélectionne le niveau d'examen, ce qui signifie qu'aucune radiographie complète - n'est requise par la classe, mais qu'un test de pression hydrostatique est requis conformément à A530/A530M.
Dans l'ensemble, les tuyaux de classe 43 sont normalisés puis trempés après soudage, et aucune radiographie complète -de longueur n'est requise par la classe, mais un essai de pression hydrostatique est requis conformément à A530/A530M. Ces exigences sont fixées au moment de la commande, consignées sur les documents de commande et confirmées sur le certificat d'essai en usine.
A537 Classe 2 est elle-même une plaque trempée et revenue, donc les classes de tuyaux comprises entre 40 et 53 correspondent raisonnablement ; le traitement thermique du tube fini doit être confirmé sur la commande.
Applications typiques
Le tuyau CD80 est utilisé pour les sphères de stockage d'ammoniac, les récipients de GPL et de propylène, les conduites forcées et les canalisations sous pression à paroi épaisse où la famille de plaques trempées et revenues A537 Classe 2 fournit une contrainte de conception élevée à des températures plus basses.
Fabrication, tests et documentation
Le tuyau A671 commence par une plaque de qualité-récipient sous pression-fournie conformément à la norme de plaque applicable. La plaque est transformée en cylindre et le joint longitudinal est soudé par le procédé à l'arc submergé de l'intérieur et de l'extérieur, produisant une soudure à pénétration totale. Après soudage, le tube reçoit le traitement thermique de la classe sélectionnée puis l'examen et les tests requis par la classe et par A671/A671M.
Les tests comprennent normalement une analyse chimique de la chaleur, des tests de traction, ainsi que des tests de radiographie et de pression hydrostatique requis par la classe. Les tests d'impact Charpy V-encoche sont effectués lorsque le code de conception ou le bon de commande l'exige, et la plaque peut être examinée par ultrasons conformément à l'A435 ou à une exigence supplémentaire. Chaque tuyau est traçable jusqu'à son numéro de chaleur de plaque, et le certificat d'essai de l'usine enregistre l'analyse chimique, les résultats des essais mécaniques, les détails du traitement thermique et les résultats des examens.
Les diamètres extérieurs, épaisseurs de paroi et longueurs disponibles dépendent des largeurs de plaque et de la capacité de formage et de soudage de l'usine de production. Le diamètre extérieur, la paroi, la longueur et la finition d'extrémité requis doivent donc être confirmés auprès du fournisseur avant de commander.
FAQ
T1. Que signifie le grade CD80 dans la désignation A671 ?
Le préfixe à deux -lettres identifie la spécification de la plaque et le numéro indique la résistance à la traction minimale en ksi. CD80 signifie tuyau fabriqué à partir de tôles A537/A537M Classe 2, un acier au manganèse-silicium, trempé et revenu, avec une résistance à la traction minimale de 80 ksi, environ 550 MPa.
Q2. Que signifie la classe 43 ?
La classe 43 se lit en deux chiffres : le premier chiffre sélectionne la famille de traitement thermique-, le tuyau est normalisé puis revenu après soudage, et le deuxième chiffre sélectionne le niveau d'examen, ce qui signifie qu'aucune radiographie complète-longueur n'est requise par la classe, mais un test de pression hydrostatique est requis conformément à A530/A530M.
Q3. Quelle est la résistance minimale à la traction du tuyau CD80 ?
80 ksi, environ 550 MPa. Le numéro dans le nom de la note indique directement cette valeur ; c'est une valeur de traction, pas une valeur d'élasticité. La limite d'élasticité minimale de la plaque est de 60 ksi, environ 415 MPa, pour des épaisseurs allant jusqu'à 2,5 pouces.
Q4. La classe 43 définit-elle une température de service ?
Non. Une classe définit uniquement le traitement thermique et l’examen, jamais une température de service. La température de fonctionnement sûre est définie par le matériau de la plaque, les exigences des tests d'impact et le code de conception en vigueur ; pour la nuance CD80, la famille d'acier et sa ténacité qualifiée déterminent la limite basse-température.
Q5. Quels tests sont effectués sur la canalisation A671 ?
Chaque chaleur est vérifiée par analyse chimique et tests de traction. Le cours détermine si une radiographie-sur toute la longueur de la soudure longitudinale et un test de pression hydrostatique sont nécessaires. Les essais de choc Charpy, l'examen ultrasonique de la plaque et d'autres essais supplémentaires sont ajoutés lorsque le code de conception ou le bon de commande les précise, et tous les résultats sont reportés sur le certificat d'essai du broyeur.
Q6. Comment le tuyau A671 est-il fabriqué et quelles tailles sont disponibles ?
Le tuyau A671 est formé à partir d'une plaque de qualité de-récipient sous pression-et soudé avec une soudure à l'arc submergé double-, puis traité thermiquement et examiné selon la classe. Il est produit dans des diamètres extérieurs de 16 pouces, environ 406 mm, et plus, avec des épaisseurs de paroi sélectionnées en fonction de la pression de conception et des longueurs généralement fournies en simple ou double aléatoire. La disponibilité exacte dépend de l'usine productrice et doit être confirmée avant de commander.
