Les ASTM A312 TP310S et TP310H sont des nuances d'acier inoxydable austénitique 25Cr-20Ni développées pour les tuyauteries exposées aux hautes températures, à l'oxydation, aux atmosphères carburantes et à certains gaz de procédé contenant du soufre.
Le TP310S offre un carbone plus faible pour une fabrication soudée plus facile et un risque de sensibilisation réduit. Le TP310H utilise une plage de carbone contrôlée plus élevée et des exigences de taille de grain pour améliorer les performances de fluage et de rupture sous contrainte lors d'un service prolongé à haute température.
| Élément de sélection | TP310S | TP310H |
|---|---|---|
| Désignation UNS | S31008 | S31009 |
| Teneur en carbone | Manganèse, Mn | ≤2.00% |
| Objectif principal | Fabrication soudée et service général à haute température | Service de fluage à haute température prolongé |
| Soudabilité | Préféré lorsque des soudures étendues sont nécessaires | Soudable, mais le carbone et l'apport de chaleur nécessitent un contrôle plus strict |
| Résistance à haute température | Modérée | Capacité de fluage et de rupture sous contrainte plus élevée |
| Exigence de taille de grain | Exigences standard ASTM A312 | Exigence de grain grossier contrôlé |
| Sélection typique | Cycles thermiques, tuyauterie de four, assemblages fabriqués | Tuyauterie et suspensions de tubes sous pression à haute température continue |
L'ASTM A312 identifie spécifiquement le TP310H comme une modification du TP310S pour les températures où les propriétés de fluage et de rupture sous contrainte sont importantes. Les tables ASTM A312 antérieures montrent une exigence de taille de grain n° 6 ou plus grossière pour le TP310H.
Les plages de carbone se chevauchent entre 0.04% et 0.08%, donc une double certification peut être techniquement possible pour certaines coulées. Cependant, le chevauchement du carbone seul n'est pas suffisant.
Le matériau doit satisfaire :
Un certificat ne doit pas décrire le tuyau comme étant de double nuance TP310S/TP310H, sauf si toutes les exigences applicables ont été vérifiées.
ASTM A312/A312M
Spécification de produit principale pour les tuyaux en acier inoxydable austénitique sans soudure, soudés et fortement écrouis destinés au service à haute température et à la corrosion générale. La liste ASTM actuelle est A312/A312M-25.
ASTM A376/A376M
Peut être spécifié pour les tuyaux en acier inoxydable austénitique sans soudure spécifiquement commandés pour les centrales électriques à haute température et les services similaires. La spécification du projet doit déterminer si l'ASTM A312 ou l'ASTM A376 s'applique.
ASTM A213/A213M
S'applique aux tubes de chaudière, de surchauffeur et d'échangeur de chaleur ferritiques et austénitiques sans soudure. Il ne doit pas remplacer automatiquement l'ASTM A312 lorsque le produit requis est un tuyau. Alleima liste à la fois l'ASTM A213 et l'ASTM A312 pour les produits tubulaires sans soudure 310S/310H, en fonction de la forme du produit commandé.Normes dimensionnellesASME B36.19M
ASME B36.10M
Peut être utilisé pour des programmes d'épaisseur de paroi supplémentaires commercialement disponibles dans les matériaux en acier inoxydable.
Codes de conception
ASME B31.3
ASME B31.1
Utilisé pour la tuyauterie de puissance dans les centrales électriques et les usines industrielles, y compris certains systèmes de tuyauterie externes aux chaudières.
La norme de matériau, la norme dimensionnelle et le code de conception de la tuyauterie doivent être indiqués séparément dans la spécification de commande.
Composition chimique
Les valeurs suivantes représentent les limites principales de l'ASTM A312 couramment utilisées pour les TP310S et TP310H. L'édition indiquée dans la commande d'achat reste déterminante.
TP310S, UNS S31008
| TP310H, UNS S31009 | Carbone, C | ≤0.08% |
|---|---|---|
| 0.04–0.10% | Manganèse, Mn | ≤2.00% |
| ≤2.00% | ≤0.045% | ≤0.045% |
| ≤0.045% | ≤0.030% | ≤0.030% |
| ≤0.030% | ≤1.00% | ≤1.00% |
| ≤1.00% | 24.00–26.00% | 24.00–26.00% |
| 24.00–26.00% | 19.00–22.00% | 19.00–22.00% |
| 19.00–22.00% | Équilibre | Équilibre |
| Équilibre | Propriétés mécaniques | Propriétés mécaniques |
Les exigences typiques de résistance à la traction à température ambiante pour l'ASTM A312 TP310S et TP310H sont :
Exigence
| Résistance à la traction | ≥515 MPa / 75 ksi |
|---|---|
| Limite d'élasticité à 0.2% | ≥205 MPa / 30 ksi |
| Allongement longitudinal | ≥35% |
| Allongement transversal | ≥25% |
| Les exigences d'allongement peuvent dépendre de l'orientation de l'échantillon, de l'épaisseur de paroi et des dispositions détaillées de la norme commandée. Ces valeurs ne doivent pas être utilisées directement comme contraintes admissibles à haute température. La conception de la pression doit utiliser le tableau des contraintes admissibles contenu dans le code de conception applicable et l'édition du code spécifiée. | Performances à haute température |
La teneur élevée en chrome et en nickel confère aux 310S/310H une forte résistance à la formation de calamine, à l'oxydation, à la carburation et à certaines atmosphères à haute température contenant du soufre.
1100°C / 2010°F
pour son matériau 310S/310H. Il s'agit d'une référence de performance du matériau, et non d'une température de conception de pression automatique.La température de service réelle doit être évaluée en fonction de :Pression interne et charge mécanique
Durée de vie de service requise
peut réduire la stabilité structurelle du matériau conventionnel de type 310. Pour les équipements fonctionnant en continu dans cette plage sous contrainte significative, les données de fluage et les alliages alternatifs à haute température doivent être examinés plutôt que de sélectionner le 310H uniquement à partir de sa température d'oxydation nominale.Résistance à la corrosion et limitationsEnvironnements appropriés
Atmosphères modérément carburantes
Les 310S et 310H sont principalement des
. Ils ne sont pas des substituts universels au 316L, à l'acier inoxydable duplex ou aux alliages de nickel dans les solutions de chlorures humides.Un examen spécial est requis pour :Eau de mer et solutions de chlorures concentrées
Acides réducteurs forts
Voie de fabrication sans soudure
Chauffage et perçage de la billette
Le traitement thermique final doit être conforme à la norme du matériau commandé.
1000–1150°C
, suivi d'un refroidissement rapide. Le recuit de solution doit également être envisagé après le cintrage à chaud ou lorsque la résistance au fluage maximale est requise dans les sections fortement formées.Spécifications disponiblesArticle
|
Forme du produit |
Tuyau en acier inoxydable sans soudure |
|---|---|
|
Nuances |
TP310S / TP310H |
|
Désignation de taille |
NPS * Schedule ou OD * épaisseur de paroi |
|
Schedules de paroi |
SCH 5S, 10S, 40S, 80S, 160, XXS et paroi personnalisée |
|
Fabrication |
Fini à chaud ou fini à froid |
|
Longueur |
SRL, DRL, 5.8 m, 6 m, 11.8 m, 12 m ou longueur coupée |
|
Extrémités |
Extrémité lisse, extrémité biseautée ou extrémité usinée |
|
Surface |
Recuit en solution et décapé ; recuit brillant si disponible |
|
Traitement |
Coupe, biseautage, ébavurage et marquage |
|
Documentation |
EN 10204 3.1, rapports d'essai et liste d'emballage |
|
Emballage |
Faisceaux, emballage étanche, protection des extrémités et caisses en bois |
|
La disponibilité finale dépend du diamètre extérieur, de l'épaisseur de paroi, de la quantité commandée, de la voie de production et du niveau d'inspection requis. |
Soudage et fabrication |
Le 310S/310H a une bonne soudabilité par fusion, le GTAW/TIG étant couramment choisi pour une qualité de racine contrôlée. Cependant, la structure entièrement austénitique augmente la susceptibilité à la fissuration à chaud des soudures lorsque la contrainte, la contamination des joints ou l'apport de chaleur sont excessifs.
Nettoyer les surfaces des joints avant soudage
Utiliser un métal d'apport de type 310 approprié ou approuvé par l'ingénierie
L'ASTM A312 exige des tuyaux traités thermiquement, une vérification des propriétés de traction et un essai hydrostatique ou un essai électrique non destructif. Le TP310H exige également une détermination de la taille du grain selon les dispositions applicables de la norme.
Traçabilité du numéro de coulée
Examen de la composition chimique
Le PMI XRF peut soutenir la vérification de la famille d'alliages de la série 310.
Le XRF seul ne doit pas être utilisé pour certifier le TP310S par rapport au TP310H.
Les tuyaux sans soudure en acier inoxydable 310S/310H sont couramment considérés pour :
Tubes radiants
Choisissez TP310S lorsque
Examen des spécifications techniques
Examen de la norme de matériau, de la norme dimensionnelle, du code de tuyauterie, de la température de fonctionnement et des exigences d'inspection avant le devis.
Traitement personnalisé des tuyaux
Coupe à longueur, biseautage, préparation des extrémités, inspection dimensionnelle et marquage d'exportation.
Support d'inspection
PMI, coordination de l'analyse du carbone, essais hydrostatiques ou non destructifs, vérification de la taille du grain et options d'inspection par un tiers.
Documentation d'exportation
Certificats EN 10204 3.1, rapports d'inspection, listes d'emballage et marques d'expédition traçables.
Emballage maritime
Protection des extrémités en plastique, emballage étanche, faisceaux d'acier, caisses en bois et support de chargement de conteneur.
FAQ
Quelle est la principale différence entre les tuyaux 310S et 310H ?
Une référence de producteur donne environ 1100°C à l'air pour son matériau tubulaire sans soudure 310S/310H. La température de conception autorisée peut être considérablement plus basse car la pression, la charge, l'atmosphère, les cycles thermiques et le code de conception applicable doivent également être pris en compte.
Non. Le TP310H est préféré pour la résistance soutenue à haute température. Le TP310S peut être plus approprié pour la fabrication soudée, le service cyclique ou les applications où un carbone plus faible est requis.
Non. Le XRF ne mesure pas directement le carbone et ne peut donc pas distinguer indépendamment les deux nuances à teneur en carbone contrôlée. L'OES, l'analyse du carbone en laboratoire et la traçabilité des certificats sont nécessaires.
Le 310S n'est normalement pas sélectionné principalement pour la résistance à l'eau de mer ou aux piqûres de chlorure. La concentration de chlorure, la température, le débit, les conditions de crevasse et les produits chimiques de nettoyage doivent être examinés avant de choisir une nuance.
Non. L'ASTM A213 est principalement une norme pour les tubes de chaudière, de surchauffeur et d'échangeur de chaleur. L'ASTM A312 est la principale spécification de tuyau pour les tuyaux en acier inoxydable austénitique utilisés dans les services à haute température et de corrosion générale.
Possiblement, car une partie de la plage de carbone se chevauche. La double certification n'est valide que lorsque la chimie, la taille du grain, le traitement thermique, les propriétés mécaniques et toutes les exigences des deux nuances sont satisfaites.
Envoyez la nuance, la norme, la taille, l'épaisseur de paroi ou le schedule, la longueur, la quantité, le type d'extrémité, la température de fonctionnement, la pression, la composition du gaz, les exigences d'inspection et le port de destination.
Pour un examen technique et un devis précis, veuillez fournir :
TP310S ou TP310H
Norme : ASTM A312/A312M
Taille : NPS * Schedule ou OD * WT
Longueur : SRL, DRL ou longueur coupée
Quantité : Pièces, mètres ou poids total
Température de fonctionnement : Normale et maximale
Pression de conception : Indice de pression requis
Atmosphère de procédé : Air, gaz de combustion, gaz carburant ou gaz contenant du soufre
Essais : Hydro, UT, ET, taille de grain, OES ou inspection par un tiers
Documents : EN 10204 3.1 ou documentation spécifique au projet
Destination : Port ou lieu de livraison
Envoyez vos spécifications de tuyauDemander le prix et le délai de livraison
Shaanxi Shangyou Stainless Steel Co., Ltd.
