Plaque tubulaire forgée ASTM A105

La norme ASTM A105/A105M, identique à la norme ASME SA-105/SA-105M, est la norme pour les pièces forgées en acier au carbone destinées aux applications de tuyauterie. Lapplication des pièces forgées ASME SA-105 est approuvée par une série de codes ASME pour les chaudières et les appareils à pression et les codes ASME B31. Cependant, lutilisation abusive de ce matériau est courante dans certaines pratiques dingénierie. Une utilisation abusive typique est que certains fabricants peuvent fabriquer  des plaques tubulaires à partir de la norme ASTM A105/ASME SA-105 

1. Champ dapplication de la norme ASTM A105

1.1 Cette spécification couvre les composants de tuyauterie en acier au carbone forgé pour un service à température ambiante et à température élevée dans les systèmes sous pression. Sont inclus les brides, les raccords, les vannes et les pièces similaires commandées soit selon les dimensions spécifiées par lacheteur, soit selon les normes dimensionnelles telles que les spécifications MSS, ASME et API référencées dans la section. Les pièces forgées fabriquées selon cette spécification sont limitées à un poids maximum de 10 000 lb [4 540 kg]. Des pièces forgées plus grandes peuvent être commandées selon la spécification A 266/A 266M. Les plaques tubulaires et les pièces forgées cylindriques creuses pour les coques de récipients sous pression ne sont pas incluses dans le champ dapplication de cette spécification. Bien que cette spécification couvre certains composants de tuyauterie usinés à partir de barres laminées et de produits tubulaires sans soudure (voir), elle ne couvre pas la matière première produite sous ces formes de produits.

1.2 Des exigences supplémentaires sont prévues pour être utilisées lorsque des tests ou des inspections supplémentaires sont souhaités. Celles-ci ne sappliquent que si elles sont spécifiées individuellement par lacheteur dans la commande.

1.3 La spécification A 266/A 266M couvre les autres pièces forgées en acier et les spécifications A 675/A 675M et A 696 couvrent les autres barres dacier.

1.4 Cette spécification est exprimée en unités pouces-livres et en unités SI. Cependant, à moins que la commande ne précise la désignation de spécification « M » applicable (unités SI), le matériel doit être fourni en unités pouces-livres.

1.5 Les valeurs indiquées en pouces-livres ou en unités SI doivent être considérées séparément comme des valeurs standard. Dans le texte, les unités SI sont indiquées entre parenthèses. Les valeurs indiquées dans chaque système ne sont pas des équivalents exacts ; par conséquent, chaque système doit être utilisé indépendamment de lautre. La combinaison des valeurs des deux systèmes peut entraîner une non-conformité avec la spécification.

Remarque 1. Dans la présente norme, la désignation sans dimension NPS (taille nominale du tuyau) a été remplacée par des termes traditionnels tels que « diamètre nominal », « taille » et « taille nominale ».

2. Documents référencés ASTM A105

Spécification A266/A266M pour les pièces forgées en acier au carbone pour composants de récipients sous pression

A370 Méthodes dessai et définitions pour les essais mécaniques des produits en acier

Spécification A675/A675M pour les barres dacier au carbone forgées à chaud, qualité spéciale, propriétés mécaniques

A696 Spécification relative aux barres dacier au carbone, forgées à chaud ou finies à froid, qualité spéciale, pour composants de tuyauterie sous pression

A788 Spécifications pour les pièces forgées en acier, exigences générales

A961 Spécification relative aux exigences communes pour les brides en acier, les raccords forgés, les vannes et les pièces pour les applications de tuyauterie

Vannes à guillotine en acier à brides et à extrémités soudées bout à bout API-600

Vannes à guillotine en acier au carbone de conception compacte API-602 pour utilisation en raffinerie

B16.10 Dimensions face à face et bout à bout des vannes ferreuses

B16.11 Raccords en acier forgé, à souder par emboîtement et filetés

B16.34 Vannes à brides, filetées et à souder

B16.47 Brides en acier de grand diamètre

B16.5 Normes dimensionnelles pour les brides de tuyaux en acier et les raccords à brides

B16.9 Raccords à souder bout à bout en acier forgé

Section IX Qualifications en soudage

Norme SP44 pour les brides de conduites en acier

EXIGENCES CHIMIQUES ASTM A105

Composition des éléments , %

Carbone 0,35 max

Manganèse 0,60-1,05

Phosphore 0,035 max

Soufre 0,040 max

Silicium 0,10-0,35

Cuivre 0,40 max (1)

Nickel 0,40 max (1)

Chrome 0,30 max (1-2)

Molybdène 0,12 max (1-2)

Vanadium 0,08 max.

(1) La somme du cuivre, du nickel, du chrome, du molybdène et du vanadium ne doit pas dépasser 1,00 %.

(2) La somme du chrome et du molybdène ne doit pas dépasser 0,32 %.

Note..

Pour chaque réduction de 0,01 % en dessous du maximum spécifié de carbone (0,35 %), une augmentation de 0,06 % de manganèse au-dessus du maximum spécifié (1,05 %) sera autorisée jusquà un maximum de 1,35 %.

Dans la spécification standard, il est clairement indiqué au paragraphe 1.1 que « les plaques tubulaires et les pièces forgées cylindriques creuses pour les enveloppes de récipients sous pression ne sont pas incluses dans le champ dapplication de cette spécification ». Par conséquent, les pièces forgées ASTM A105/ASME SA-105 ne peuvent pas être utilisées pour la fabrication de plaques tubulaires. La plaque tubulaire est un composant important des récipients sous pression pour les échangeurs de chaleur, les réchauffeurs, les surchauffeurs et les évaporateurs, etc. Pour une plaque tubulaire en acier au carbone, si elle nest pas autorisée à être fabriquée en A105, de quel matériau doit-elle être fabriquée ? La réponse est le forgeage ASTM A266 ou ASME SA-266 comme indiqué au paragraphe 1.3.