ASTM A106 Gr.BLes tubes sans soudure en acier sont des tubes sans soudure en acier au carbone haute température, conformes à la norme ASTM (American Society for Testing and Materials). Ils sont fréquemment utilisés pour le transport de fluides dans des environnements à haute température et haute pression. En Chine, les matériaux correspondants sont principalement définis par la norme nationale chinoise (GB) et les normes industrielles, et doivent être adaptés selon trois critères : la composition chimique, les propriétés mécaniques et les conditions d’utilisation.

Il existe généralement deux options pour la comparaison des matériaux nationaux :

Le premier matériau correspondant : acier 20 (GB/T 8163)
L'acier 20 est un acier de construction au carbone ordinaire, matériau courant selon la norme GB/T8163 et adapté au transport de fluides en général. Comparaison de la composition chimique : l'acier ASTM A106 Gr.B présente une teneur en carbone (C) de 0,17 à 0,24 % et une teneur en manganèse (Mn) de 0,29 à 1,06 % ; l'acier 20 présente une teneur en carbone de 0,17 à 0,24 % et une teneur en manganèse de 0,35 à 0,65 %. La teneur en carbone des deux aciers est proche, mais la teneur en manganèse de l'acier ASTM diffère.A106 Gr.Bpossède une limite supérieure plus élevée et de meilleures performances à haute température.
Comparaison des propriétés mécaniques : l’acier ASTM A106 Gr.B présente une résistance à la traction supérieure à 415 MPa et une limite d’élasticité supérieure à 240 MPa ; l’acier 20 présente une résistance à la traction supérieure à 410 MPa et une limite d’élasticité supérieure à 245 MPa. Les données sont similaires, mais les températures d’application diffèrent.
Restrictions d'utilisation : L'acier 20 convient aux conditions de travail avec une température de conception inférieure à 350 °C et une basse pression. Pour les applications à haute température et haute pression (comme les tuyauteries de chaudières), un matériau de qualité supérieure doit être choisi.
Le deuxième matériau correspondant : 20G (GB 5310)
Le 20G est un matériau de tuyau en acier sans soudure pour les chaudières haute pression, qui appartient à la norme GB 5310 et convient aux systèmes de vapeur haute température et haute pression.
Comparaison de la composition chimique :20Gil a une teneur en carbone de 0,17 à 0,24 %, une teneur en manganèse de 0,35 à 0,65 % et un contrôle plus strict de la teneur en phosphore et en soufre, ce qui est plus cohérent avec les indicateurs de la norme ASTMA106 Gr.B.
Comparaison des propriétés mécaniques : la résistance à la traction du 20G est ≥410MPa et sa limite d'élasticité est >245MPa, ce qui est presque identique à la norme ASTM A106 Gr.B, et la température de fonctionnement admissible est de 450℃.
Scénarios d'application : La norme 20G est couramment utilisée dans les tuyaux de chaudières des centrales thermiques et dans les équipements chimiques à haute pression, et peut remplacer la norme ASTM A106 Gr.B pour les mêmes conditions de travail.
Précautions de remplacement : 1. Différences entre les normes : La norme ASTM A106 Gr.B exige un essai de traction transversale et un essai d’aplatissement, tandis que la norme GB/T 8163 exige uniquement un essai de traction longitudinale. Lors du remplacement, il est nécessaire de vérifier que les pièces testées répondent aux exigences.
2. Exigences de traitement thermique : l'ASTM A106 Gr.B est généralement livré à l'état laminé à chaud, le 20G nécessite un traitement de normalisation et le processus doit être ajusté en cas de remplacement.
3. Exigences de certification : Si le projet d’exportation spécifie le matériau conforme aux normes américaines, il convient de vérifier auprès du client si le remplacement par un matériau conforme aux normes nationales est accepté. Certains projets peuvent nécessiter une inspection supplémentaire par un organisme tiers.
cas d'application pratique
Une entreprise pétrochimique avait initialement acheté des tubes ASTM A106 Gr.B pour le transport de pétrole à haute température. Compte tenu des longs délais de livraison, elle a opté pour le matériau 20G. Après des tests réalisés par un organisme tiers, la résilience (-20 °C KV 2234J) et la résistance à haute température (limite d'élasticité > 180 MPa à 450 °C) du matériau 20G ont confirmé sa conformité aux exigences de conception, et le projet a été validé.
Résumé
En Chine, l'acier ASTM A106 Gr.B peut correspondre à l'acier 20 (conditions générales de service) ou 20G (conditions de service haute température et haute pression). Lors d'un remplacement, il est impératif de tenir compte des normes spécifiques de température, de pression et d'essai. Il est recommandé de privilégier l'acier 20G, dont la composition chimique et les performances sont plus proches des exigences de la norme américaine et qui offre un plus large éventail d'applications.