ASTM B338 est une spécification standard pour les tubes en titane et en alliage de titane sans soudure et soudés pour les condensateurs et les échangeurs de chaleur. 

1. Portée de la norme ASTM B338

1.1 Cette spécification couvre les exigences relatives à 28 qualités de tubes en titane et en alliage de titane destinés aux condenseurs de surface, aux évaporateurs et aux échangeurs de chaleur, comme suit :

1.1.1 Catégorie 1—UNS R50250. Titan non allié,

1.1.2 Niveau 2—UNS R50400. Titan non allié,

1.1.2.1 Catégorie 2H—UNS R50400. Titane non allié (grade 2 avec 58 ksi (400 MPa) minimum UTS),

1.1.3 Niveau 3—UNS R50550. Titan non allié,

1.1.4 Niveau 7—UNS R52400. Titane non allié plus 0,12 à 0,25 % de palladium,

1.1.4.1 Catégorie 7H—UNS R52400. Titane non allié plus 0,12 à 0,25 % de palladium (grade 7 avec 58 ksi (400 MPa) minimum UTS),

1.1.5 Niveau 9—UNS R56320. Alliage de titane (3 % aluminium, 2,5 % vanadium),

1.1.6 Catégorie 11—UNS R52250. Titane non allié plus 0,12 à 0,25 % de palladium,

1.1.7 Catégorie 12—UNS R53400. Alliage de titane (0,3 % molybdène, 0,8 % nickel),

1.1.8 Niveau 13—UNS R53413. Alliage de titane (0,5 % nickel, 0,05 % ruthénium),

1.1.9 Catégorie 14—UNS R53414. Alliage de titane (0,5 % nickel, 0,05 % ruthénium),

1.1.10 Catégorie 15—UNS R53415. Alliage de titane (0,5 % nickel, 0,05 % ruthénium),

1.1.11 Catégorie 16—UNS R52402. Titane non allié plus 0,04 à 0,08 % de palladium,

1.1.11.1 Catégorie 16H—UNS R52402. Titane non allié plus 0,04 à 0,08 % de palladium (grade 16 avec 58 ksi (400 MPa) UTS minimum), 1.1.12 grade 17—UNS R52252. Titane non allié plus 0,04 à 0,08 % de palladium,

1.1.13 Catégorie 18—UNS R56322. Alliage de titane (3 % aluminium, 2,5 % vanadium) plus 0,04 à 0,08 % palladium,

1.1.14 Catégorie 26—UNS R52404. Titane non allié plus 0,08 à 0,14 % de ruthénium,

1.1.14.1 Catégorie 26H—UNS R52404. Titane non allié plus 0,08 à 0,14 % de ruthénium (grade 26 avec 58 ksi (400

MPa) UTS minimum),

1.1.15 Catégorie 27—UNS R52254. Titane non allié plus 0,08 à 0,14 % de ruthénium,

1.1.16 Catégorie 28—UNS R56323. Alliage de titane (3 % daluminium, 2,5 % de vanadium) plus 0,08 à 0,14 % de ruthénium,

1.1.17 Catégorie 30—UNS R53530. Alliage de titane (0,3 % cobalt, 0,05 % palladium),

1.1.18 Catégorie 31—UNS R53532. Alliage de titane (0,3 % cobalt, 0,05 % palladium),

1.1.19 Catégorie 33—UNS R53442. Alliage de titane (0,4 % nickel, 0,015 % palladium, 0,025 % ruthénium, 0,15 % chrome),

1.1.20 Catégorie 34—UNS R53445. Alliage de titane (0,4 % nickel, 0,015 % palladium, 0,025 % ruthénium, 0,15 % chrome),

1.1.21 Catégorie 35—UNS R56340. Alliage de titane (4,5 % aluminium, 2 % molybdène, 1,6 % vanadium, 0,5 % fer, 0,3 % silicium),

1.1.22 Catégorie 36—UNS R58450. Alliage de titane (45 % niobium),

1.1.23 Catégorie 37—UNS R52815. Alliage de titane (1,5 % daluminium),

1.1.24 Catégorie 38—UNS R54250. Alliage de titane (4 % daluminium, 2,5 % de vanadium, 1,5 % de fer), et

1.1.25 Catégorie 39—UNS R53390. Alliage de titane (0,25 % de fer, 0,4 % de silicium). Les conversions en unités SI sont fournies à titre indicatif uniquement et ne sont pas considérées comme standard.

2. Documents référencés ASTM B338

2.1 Normes ASTM : 3

A370 Méthodes dessai et définitions pour les essais mécaniques des produits en acier E8 Méthodes dessai pour les essais de traction des matériaux métalliques

E29 Pratique dutilisation de chiffres significatifs dans les données de test pour déterminer la conformité aux spécifications

Méthode dessai E1409 pour la détermination de loxygène et de lazote dans le titane et les alliages de titane par fusion de gaz inerte

Méthode dessai E1447 pour la détermination de lhydrogène dans le titane et les alliages de titane par fusion thermique de gaz inerte

Méthode de détection par conductivité/infrarouge

Méthode dessai E1941 pour la détermination du carbone dans les métaux réfractaires et réactifs et leurs alliages par combustion

Analyser

Méthode dessai E2371 pour lanalyse du titane et des alliages de titane par plasma à courant continu et couplage inductif

Spectrométrie démission atomique à plasma (méthodologie de test basée sur les performances)

E2626 Guide danalyse spectrométrique des métaux réactifs et réfractaires

3. Terminologie ASTM B338

3.1 Définitions des lots :

3.1.1 pièces moulées, un lot doit être composé de toutes les pièces moulées produites à partir de la même coulée.

3.1.2 lingot, aucune définition requise.

3.1.3 ronds, plats, tubes et produits métallurgiques en poudre ouvrée (définition unique, commune aux normes nucléaires et non nucléaires), n—un lot doit être constitué dun matériau de même taille, forme, état et finition produit à partir du même lingot ou mélange de poudre selon le même programme de réduction et les mêmes paramètres de traitement thermique. Sauf accord contraire entre le fabricant et lacheteur, un lot doit être limité au produit dune période de 8 heures pour le recrutement final continu, ou à une seule charge de quatre pour le recrutement final par lots.

3.1.4 éponge, n – un lot doit être constitué dun seul mélange produit en une seule fois.

3.1.5 raccords à souder, n - la définition doit être mutuellement convenue entre le fabricant et lacheteur.

4. Informations de commande ASTM B338

4.1 Les commandes de matériel conformes à cette spécification doivent inclure les informations suivantes, si nécessaire :

4.1.1 Quantité,

4.1.2 Numéro de grade (Section 1),

4.1.3 Diamètre et épaisseur de paroi (Note 2) (Section 12),

4.1.4 Longueur (article 12),

4.1.5 Méthode de fabrication et de finition (Sections 5 et 13), 4.1.6 Chimie restrictive, si désirée (Section 6 et Tableau 1),

4.1.7 Analyse du produit, si désiré (Section 7 et Tableau 2),

4.1.8 Propriétés mécaniques particulières, si désirées (Section 8 et Tableau 3),

4.1.9 Essais non destructifs (Section 11),

4.1.10 Emballage (article 23),

4.1.11 Inspection (article 17), et

4.1.12 Attestation (article 21).

Remarque 2 : le tube est disponible selon le diamètre extérieur et lépaisseur de paroi spécifiés. Le diamètre extérieur moyen et le mur sont la norme. Le diamètre extérieur maximum ou minimum ou le mur doivent être indiqués.

5. Matériaux et fabrication ASTM B338

5.1 Seamless tube shall be made from hollow billet by any cold reducing or cold drawing process that will yield a product meeting the requirements ofthis specification. Seamless tube is produced with a continuous periphery in all stages of manufacturing operations.

5.2 Welded tube shall be made from annealed, flat-rolled product by an automatic arc-welding process or other method of welding that will yield a product meeting the tensile requirements found in Table 3 of this specification. Welded tubing shall be heat treated by at least a stress relief after forming and welding. Use of filler material is not permitted.

5.3 Welded/cold worked tube (WCS) shall be made from welded tube manufactured as specified in 5.2. The welded tube shall be sufficiently cold worked to final size in order to transform the cast weld microstructure into a typical equiaxed microstructure in the weld upon subsequent heat treatment. The product shall meet the requirements for seamless tube of this specification.

5.4 Grades 9, 18 and 28, which, at the option of the purchaser, can be furnished in either the annealed or the cold worked and stress relieved condition, defined as at a minimum temperature of 600°F (316°C) for not less than 30 min.

6. ASTM B338 Chemical Requirements

6.1 The titanium shall conform to the chemical requirements prescribed in Table 1.

6.1.1 The elements listed in Table 1 are intentional alloy additions or elements that are inherent to the manufacture of titanium sponge, ingot, or mill product.

6.1.2 Elements intentionally added to the melt must be identified, analyzed, and reported in the chemical analysis.

6.2 When agreed upon by the producer and the purchaser and requested by the purchaser in the written purchase order, chemical analysis shall be completed for specific residual elements not listed in this specification.

7. ASTM B338 Product Analysis

7.1 When requested by the purchaser and stated in the purchase order, product analysis for any elements listed in Table 1 shall be made on the completed product.

7.1.1 Elements other than those listed in Table 1 are deemed to be capable ofoccurring in the grades listed in Table 1 by, and only by way of, unregulated or unanalyzed scrap additions to the ingot melt. Therefore, product analysis for elements not listed in Table 1 shall not be required unless specified and shall be considered to be in excess of the intent of this specification.

7.2 Product analysis tolerances, listed in Table 2, do not broaden the specified heat analysis requirements, but cover variations between different laboratories in the measurement of chemical content. The manufacturer shall not ship the finished product that is outside the limits specified in Table 1 for the applicable grade.

8. ASTM B338 Tensile Requirements

8.1 Les propriétés de traction à température ambiante du tube dans létat normalement fourni doivent être conformes aux exigences prescrites dans le tableau 3. Les propriétés mécaniques pour des conditions autres que celles indiquées dans ce tableau peuvent être établies par accord entre le fabricant et l acheteur. (Voir Méthodes de test E8.)

9. Essai daplatissement ASTM B338

9.1 Les tubes doivent résister, sans se fissurer, à laplatissement sous une charge appliquée progressivement à température ambiante jusquà ce que la distance entre les plateaux de charge ne dépasse pas H po. 

10. Essai de torchage ASTM B338

10.1 Pour les tubes de 3 1 ⁄ 2 po (88 mm) de diamètre extérieur et moins, et de 0,134 po (3,4 mm) dépaisseur de paroi ou moins, une section de tube denviron 4 po (102 mm ) de longueur doit résister aux chocs. évasé avec un outil ayant un angle inclus de 60° jusquà ce que le tube à lembouchure de lévasement ait été dilaté conformément au tableau 4. Lextrémité évasée ne doit présenter aucune fissure ou rupture visible à lœil non. Les essais dévasement sur des tubes de plus grand diamètre ou sur des tubes en dehors de la plage du tableau 4 doivent être convenus entre le fabricant et lacheteur.

11. Mots-clés ASTM B338

8.1 tubes en titane sans soudure  ; tube en titane; tube en alliage de titane; tubes en alliage de titane soudés/travaillés à froid ; tube soudé en alliage de titane.

Liens de téléchargement de la norme ASTM B338/B338M

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