Qu'est-ce que la norme EN 10210 ?
EN 10210 est la norme européenne pour les profilés creux structurels finis à chaud en aciers non alliés et à grains fins. La partie 1 donne les conditions techniques de livraison, couvrant la composition chimique, les propriétés mécaniques, les tests et l'inspection, tandis que la partie 2 donne les dimensions et les propriétés de section telles que les tolérances, la section transversale et les moments d'inertie. La norme s'applique aux sections creuses rondes, carrées et rectangulaires et couvre à la fois les tubes sans soudure et soudés, y compris les tubes soudés à l'arc immergé longitudinalement, généralement écrits LSAW.
La norme EN 10210 couvrant les produits finis à chaud, la section creuse est formée et finie au-dessus de la température de recristallisation. Le résultat est une structure laminée normalisée ou normalisée avec une granulométrie uniforme, une faible contrainte résiduelle et une résistance aux chocs prévisible, c'est pourquoi la norme est préférée pour les structures qui doivent fonctionner dans des climats froids.
Comment les tuyaux LSAW sont fabriqués
LSAW signifie soudage longitudinal à l'arc submergé, ce qui signifie que le cordon de soudure est parallèle à l'axe du tuyau. Les tôles lourdes sont fraisées, serties et formées en cylindre par la voie UOE, où la plaque est d'abord pressée dans un profil en U, puis dans un profil en O avant que la couture ne soit fermée, ou par la voie JCOE, où les étapes de pressage successives créent des profils J, C et O. Le joint fermé est soudé de l’intérieur et de l’extérieur à l’aide du procédé à l’arc submergé, dans lequel l’arc est protégé par une couche de flux granulaire fusible. Le tuyau est ensuite dilaté mécaniquement pour soulager les contraintes de formage, améliorer la rondeur et redresser le corps.
Cette voie est adaptée aux grands diamètres et aux parois lourdes que les tuyaux soudés par résistance ne peuvent pas atteindre, et le joint longitudinal unique peut être inspecté sur toute sa longueur par des tests ultrasoniques ou radiographiques.
Nuances et désignations d'acier
Le numéro de grade indique la limite d'élasticité minimale en MPa, et le suffixe décrit la température d'essai de choc et les conditions de livraison :
| Grade | Limite d'élasticité minimale | Remarques |
|---|---|---|
| S235J0H, S235J2H | 235 MPa | Qualité structurelle de base |
| S275J0H, S275J2H, S275NH, S275NLH | 275 MPa | Variantes normalisées pour basse température |
| S355J0H, S355J2H, S355K2H | 355 MPa | Catégorie la plus commandée |
| S355NH, S355NLH | 355 MPa | Grain fin, normalisé |
| S420NH, S420NLH | 420 MPa | Grain fin haute résistance |
| S460NH, S460NLH | 460 MPa | Niveau de résistance le plus élevé en usage courant |
| Suffixe | Signification |
|---|---|
| J0 | Testé aux chocs à 0 degrés Celsius |
| J2 | Testé aux chocs à moins 20 degrés Celsius |
| K2 | Testé aux chocs à moins 20 degrés Celsius avec un besoin énergétique plus élevé |
| N | Condition de livraison laminée normalisée |
| NH | Acier à grains fins normalisé avec test d'impact à moins 20 degrés Celsius |
| NLH | Acier à grains fins normalisé avec test d'impact à moins 50 degrés Celsius |
| H | Section creuse |
Caractéristiques dimensionnelles et qualitatives
Haute résistance des nuances d'acier non alliées et à grains fins couvrant une limite d'élasticité minimale de 235 MPa à 460 MPa
Bonne soudabilité, soutenue par des valeurs contrôlées de carbone et d'équivalent carbone pour les connexions structurelles sur-site.
Excellente rondeur et rectitude produites par la voie de formage UOE ou JCOE combinée à une expansion mécanique
Couture propre et uniforme issue du processus à l'arc submergé, vérifiée par un examen non destructif sur-longueur
Bonne résistance aux chocs à basse température, essentielle pour les structures dans les climats froids et les sites offshore
État fini à chaud offrant une faible contrainte résiduelle et une structure stable pour la fabrication soudée
Les tolérances sur le diamètre extérieur, l'épaisseur de paroi, l'ovalité, la rectitude et la longueur suivent la norme EN 10210-2. Étant donné que la section est finie à chaud, les rayons d'angle des sections carrées et rectangulaires diffèrent de ceux des produits formés à froid, ce qui affecte les détails de connexion et l'accès aux soudures.
Applications typiques
Colonnes, fermes et poutres dans-immeubles de grande hauteur, aéroports, stades et halls industriels
Piliers de pont, arches et éléments de support principaux
Jambes, pieux et structures supérieures de la plate-forme offshore
Pieux et structures de duc-d'eau dans les ports, havres et quais
Châssis de support pour machinerie lourde et systèmes de manutention
Composants de fondation d'éolienne et pièces de transition
Comparaison avec les normes connexes
| Fonctionnalité | EN 10210 fini à chaud | EN 10219 formé à froid | Normes sur les canalisations |
|---|---|---|---|
| Utilisation principale | Applications structurelles | Applications structurelles | Transport de pétrole et de gaz |
| Formation | Fini à chaud dans une assiette | Formé à froid à partir d'une bobine ou d'une plaque | Formé à chaud ou à froid |
| Notes typiques | S235 à S460 avec suffixe H | S235 à S460 avec suffixe H | Grade B à X70 et supérieur |
| Condition | Fréquemment normalisé | Comme-soudé ou détendu | Tel que-laminé, normalisé ou trempé et revenu |
| Accent sur la conception | Propriétés mécaniques portantes- | Précision dimensionnelle avec une bonne résistance | Confinement de la pression et ténacité à la rupture |
Les deux étalons à sections creuses ne sont pas interchangeables. Les tuyaux finis à chaud offrent généralement une meilleure ténacité et des contraintes résiduelles plus faibles, tandis que les tuyaux formés à froid offrent un contrôle dimensionnel plus strict et un coût inférieur dans des tailles plus petites et des parois plus légères.
FAQ
Q : Un tuyau EN 10210 est-il toujours sans soudure ?
La norme EN 10210 couvre à la fois les sections creuses sans soudure et soudées, y compris les tubes soudés longitudinalement à l'arc submergé, à condition que le produit fini réponde aux exigences de livraison finie à chaud.
Q : Que signifie la lettre H dans la note ?
Le suffixe H identifie le produit comme une section creuse plutôt que comme une plaque, une barre ou un produit plat. S355J2H est donc la version à section creuse de la qualité structurelle S355J2.
Q : Quel suffixe faut-il sélectionner pour les projets en climat froid ?
Les grades avec les suffixes J2, K2, NH ou NLH sont utilisés car ils garantissent une énergie d'impact à moins 20 degrés Celsius et, pour NLH, à moins 50 degrés Celsius.
Q : Pourquoi les tuyaux EN 10210 sont-ils souvent fournis normalisés ?
La normalisation affine la structure des grains après formage et soudage, ce qui restaure la ténacité dans la zone affectée thermiquement et donne des propriétés mécaniques constantes à travers la paroi.
Q : Comment la couture longitudinale est-elle vérifiée ?
La longueur totale du joint est examinée par contrôle ultrasonique ou radiographique, et le tuyau est inspecté dimensionnellement par rapport aux tableaux de la norme EN 10210-2.
Q : Les tuyaux EN 10210 peuvent-ils être utilisés pour la transmission de fluides ?
Il peut transporter des fluides à pression faible à moyenne lorsque le code de conception le permet, mais des normes dédiées aux canalisations ou aux tubes de force sont spécifiées pour le service de transmission à haute pression.
