Différence entre les tubes EFW A671 et A672

Introduction

Pour les applications de tuyauterie industrielle de grand diamètre, les deux normes les plus courantes relatives aux tubes soudés par fusion électrique (EFW) sont les normes ASTM A671 et ASTM A672, mais leurs conventions de dénomination communes — c'est-à-dire l'utilisation des mêmes termes tels que “ Grade ” et “ Classe ” — sont source de grande confusion pour les ingénieurs et les acheteurs.Bien que ces deux normes présentent de grandes similitudes au niveau des procédés de fabrication et qu’elles se ressemblent beaucoup, elles répondent à des objectifs techniques très différents : l’une est conçue pour lutter contre la fragilité dans des conditions cryogéniques ou à très basse température, tandis que l’autre est conçue pour résister à des pressions extrêmement élevées à des températures modérées, ce qui signifie que l’utilisation d’une spécification inadaptée peut entraîner une défaillance catastrophique de la canalisation.Cet article vous offre une source d’information complète comprenant des explications techniques (température d’application, choix de la tôle mère, traitement thermique et exigences d’essais) permettant de distinguer entre ASTM A671 par rapport à l'A672 et pour vous permettre de faire le bon choix technique pour votre infrastructure critique.

Température de fonctionnement

En comparant les intitulés des spécifications A671 et A672, vous pourrez vous faire une idée des différences qui les séparent. Cette différence n'est pas vague : elle est explicitement déterminée par l'environnement d'exploitation.

ASTM A671 (Le spécialiste des basses températures)

• Titre complet :​Spécification standard relative aux tubes en acier EFW destinés à une utilisation à température ambiante et à des températures inférieures.
• Le contexte technique : Cette spécification s'applique lorsque le tube est destiné à être utilisé dans des conditions de froid. Lorsque la température diminue, l'acier devient naturellement cassant (transition ductile-cassant). Les tubes en acier EFW conformes à la norme A671 sont spécialement conçus et testés pour conserver leur ténacité et éviter toute rupture à des températures allant de la température ambiante à des températures cryogéniques.
• Applications typiques : Transport de gaz liquéfié (canalisations de GPL/GNL), réservoirs sous pression cryogéniques et canalisations dans des climats arctiques ou à températures inférieures à zéro.

ASTM A672 (Le spécialiste des températures modérées)

• Titre complet : Spécification standard relative aux tubes en acier EFW destinés à une utilisation sous haute pression à des températures modérées.
• Le contexte technique : La présente spécification porte sur les exigences en matière de résistance à la pression et de stabilité structurelle dans des conditions de chaleur “ modérée ”. Elle ne s'applique ni aux températures extrêmement basses, ni à la plage de températures extrêmes de fluage couverte par la norme ASTM A691 (haute température).Elle se situe dans la fourchette intermédiaire de la plupart des fluides industriels de vapeur et de traitement.
• Applications typiques : Conduites d'alimentation en vapeur, conduites d'alimentation en matière première dans les raffineries et, de manière générale, transport de fluides sous haute pression lorsque le risque de gel n'est pas à craindre.

Conclusion : La température est votre critère de sélection principal. Lorsque la température de conception est inférieure à 0 °C (-32 °F), vous devrez utiliser la norme A671. Si la conception prévoit une pression élevée à température ambiante ou moyenne (jusqu'à environ 400 °C ou 750 °F), la norme applicable est la norme A672.

Catégorie : « The Parent Plate »

Contrairement aux tubes sans soudure, qui sont définis par leur composition chimique comme des “ tubes ” (par exemple, A106), les tubes EFW sont fabriqués à partir de ​plaques d'acier​. Par conséquent, la “ nuance ” d'un tube A671 ou A672 fait en réalité référence aux caractéristiques techniques de la tôle d'acier brute utilisée pour sa fabrication.

Nuances de l'ASTM A671 (accent mis sur la ténacité)

Les nuances de l'A671 sont choisies pour leurs propriétés de résistance aux chocs à basse température.

• Note moyenne : CC60, CC70.
• La plaque mère : Celles-ci correspondent généralement à ASTM A516 (Plaques pour appareils sous pression, en acier au carbone, destinées à un usage à température modérée ou basse).
• Métallurgie : La tôle ASTM A516 est fabriquée avec une structure à grains fins austénitiques. Cette structure à grains fins est essentielle pour préserver la ténacité en entaille (résistance à la fissuration) à basse température.

Nuances de la norme ASTM A672 (accent mis sur la résistance)

Les nuances de l'A672 sont sélectionnées en fonction de leur résistance à la traction et de leur capacité de maintien de la pression.

• Note moyenne : B60, C70.
• La plaque mère :
  • Niveaux A, B, C correspondent souvent à ASTM A285 (Tôles pour appareils sous pression, acier au carbone, à faible et moyenne résistance à la traction).
  • Classes J, K, L correspondent souvent à ​ASTM A516.
• Métallurgie : Bien que l'A672 puisse utiliser la même tôle A516 que l'A671, il est également possible d'utiliser des tôles en acier au carbone plus simples, telles que l'A285, si la ténacité à basse température n'est pas requise.

Tableau comparatif : spécifications des tubes par rapport à celles des tôles mères

(Remarque : A671 CC60 contre A672 C70 C'est une comparaison courante. Bien que les deux puissent utiliser une tôle A516, les exigences d'essai imposées à cette tôle varient en fonction des spécifications du tuyau.)

Qualité des soudures et contrôles non destructifs

L'aspect le plus déroutant de ces normes est sans doute le système de “ classes ” (par exemple, CL12, CL22, CL32). La classe n'indique pas la résistance de l'acier ; elle indique la Traitement thermique après soudage (PWHT) et l'ampleur de Contrôle non destructif (CND) réalisé sur le cordon de soudure.

C'est là que réside la capacité de production de Allland devient crucial. En tant que producteur de Tube LSAW En ce qui concerne les récipients sous pression, nous devons respecter scrupuleusement ces désignations de classe afin de garantir que le cordon de soudure présente la même résistance que le corps du tuyau.

La désignation de classe est généralement un nombre à deux chiffres (par exemple, ​CL 22​) :

1. Le premier chiffre : Indique le traitement thermique.

2. Le deuxième chiffre : Indique la nécessité d'une radiographie (rayons X).

Codes de traitement thermique (premier chiffre)

• 10-19: Aucun traitement thermique requis (tel que soudé).
• 20-29: Élimination des contraintes (traitement thermique après soudage – PWHT). Ce traitement permet de réduire les contraintes résiduelles internes générées par le processus de soudage.
• 30-39: Normalisation. Le tube est chauffé dans son intégralité jusqu'à une plage de température permettant la recristallisation de la structure granulaire, ce qui garantit une uniformité optimale.

Codes de radiographie (deuxième chiffre)

• 0: Pas de radiographie.
• 1: Radiographie ponctuelle (contrôle d'échantillons).
• 2 :​100% Radiographie. (Chaque pouce du cordon de soudure est contrôlé aux rayons X).
• 3: 100% Radiographie + Contrôle par ultrasons (UT).

Explication des classes courantes

• Cours n° 12 : Pas de traitement thermique + radiographie 100%.
• Classe 22 (norme industrielle) : traitement de détente + radiographie 100%. Il s'agit de la norme la plus couramment utilisée pour les canalisations à haute pression, car elle garantit que la soudure est exempte de contraintes et qu'il a été physiquement démontré qu'elle ne présente aucun défaut.
• Classe 32 : Radiographie normalisée + 100%. Utilisée lorsqu'une uniformité microstructurale maximale est requise.

Les atouts d'Allland : La fabrication de tubes EFW conformes à la classe 22 ou à la classe 32 nécessite des capacités internes de pointe. Allland est équipée de fours de traitement thermique de grande capacité et d'un système automatisé de contrôle radiographique pour les systèmes de tuyauterie EFW, ce qui nous permet de fournir des tuyaux de haute qualité conformes aux normes les plus strictes en matière de récipients sous pression (ASME BPVC).

Essai de choc (coefficient de sécurité)

La différence fondamentale et déterminante entre les spécifications ASTM A671 et A672 réside dans les protocoles d'essai obligatoires relatifs à la ténacité.

ASTM A671 : Essai de résilience Charpy à entaille en V obligatoire

L'A671 étant conçu pour des “ températures plus basses ”, la norme mandats que la soudure et la zone affectée thermiquement (ZAT) doivent satisfaire à l'essai de résilience Charpy à entaille en V (CVN).

• Objet : Quantifier la quantité d'énergie que le matériau peut absorber avant de se rompre à basse température.
• Condition requise : Si vous commandez le produit A671 de qualité CC60, le fabricant doit démontrer que le tuyau conserve sa ductilité à la basse température spécifiée (par exemple, -40 °C ou -50 °F).

ASTM A672 : Résistance à la rupture (optionnelle)

L'A672 étant destiné à des “ températures modérées ”, le risque de rupture par fragilité est moindre.

• Statut : Les essais de résistance aux chocs sont généralement pas obligatoire sauf demande expresse de l'acheteur dans les « Exigences supplémentaires » (S2).
• Thème : Les essais réalisés sur la norme A672 portent principalement sur la résistance à la traction (traction transversale sur la soudure) et les essais de flexion guidée, afin de s'assurer que la soudure peut résister à une pression élevée sans se rompre.

Aperçu des achats : Si vous exercez vos activités dans un climat froid mais que vous prescrivez des tubes A672 sans ajouter d'exigence supplémentaire en matière d'essai de résistance aux chocs, vous prenez un risque important. À l'inverse, prescrire des tubes A671 pour une conduite de vapeur chaude peut entraîner des coûts d'essai inutiles.

Conclusion

La différence entre les normes ASTM A671 et ASTM A672 n'est pas seulement d'ordre administratif, mais relève de la thermodynamique, une question à laquelle tout ingénieur doit se confronter. C'est une question de thermodynamique à laquelle tout ingénieur doit se confronter. Le choix dépend uniquement des conditions d'utilisation : utilisez la norme ASTM A671 pour les applications à basse température afin d'éviter la rupture fragile, et utilisez la norme ASTM A672 pour les applications à des températures relativement basses mais à haute pression. Il ne faut pas les confondre, car cela pourrait compromettre la sécurité de votre récipient sous pression ou de votre réseau de tuyauterie.

En tant que fabricant de premier plan, Allland dispose de lignes de production LSAW et SSAW de pointe, associées à des installations intégrées de traitement thermique et de contrôle non destructif, permettant de fabriquer des tubes EFW conformes à ces deux normes. Que vous recherchiez la ténacité à basse température de la norme A671 CC60 CL22 ou la stabilité à haute pression de la norme A672 C70 CL32, nous pouvons vous fournir la solution adaptée. Contactez Allland dès aujourd’hui pour discuter de vos besoins spécifiques en matière de tubes soudés EF et obtenir un devis compétitif et conforme aux normes.