Les brides ASTM A105 sont des brides en acier au carbone forgées pour un service à température ambiante et à température élevée dans les systèmes sous pression. Ces brides peuvent être fabriquées conformément à diverses spécifications standard couvrant les normes ASME B16.5, ASME B16.47, ASME B16.48, ASME B16.36, MSS SP 44, API 605 et API 6A, etc. Les brides fabriquées en matériau ASTM A105 sont limitées à un poids maximum de 4 540 kg.
Matériau A105 :
- ASME B16.5, tailles : 1/2″ ~ 24″, classe 150 à classe 2500, FF/RF/RTJ.
- ASME B16.47, tailles : 26″ ~ 60″, classe 75 à classe 900, FF/RF/RTJ.
- API 6A Type 6B et Type 6BX, 2000 ~ 20000 psi, RTJ.
- Brides sur mesure jusqu’à 72″ avec épaisseur jusqu’à 300 mm.
- Types de brides : W/N, S/O, BL, filetée, SW, joint à recouvrement, LWN, plaque, ligne vierge.
Fabrication et traitement thermique
Les brides ASTM A105 doivent être fabriquées en une seule pièce par un procédé de forgeage à chaud. Ce procédé de forgeage à chaud, qu'il s'agisse de forgeage par matrice ou de forgeage à matrice ouverte, est une opération de travail à chaud par compression. Le métal s'écoule dans la direction prévue pendant la déformation plastique pour former un produit en forme de disque qui est proche de la bride finie. Le procédé de forgeage consolide également le matériau pour produire une structure en acier essentiellement forgé. Le produit est ensuite usiné à la forme et à la taille exactes de la bride finie.
Le processus de forgeage des brides de soudage ASTM A105.
L'acier au carbone forgé conforme à la norme ASTM A105 est un matériau du groupe 1.1 selon la norme ASME B16.5. En général, le traitement thermique des brides A105 de classe 150 et de classe 300 n'est pas nécessairement requis. Pour les brides de classe supérieure à 300 ou spécifiées par l'utilisateur final, un traitement thermique, tel que le recuit, la normalisation ou la normalisation et la trempe, ou la trempe et la trempe, peut être effectué. Le traitement thermique de normalisation est le plus souvent appliqué, auquel cas le matériau sera marqué « ASTM A105N ».
Exigences en matière de composition chimique
Élément |
Composition, % |
C |
Inférieur ou égal à 0.35 |
Mn |
0.60-1.05 |
P |
Inférieur ou égal à 0.035 |
S |
Inférieur ou égal à 0.040 |
Si |
0.10-0.35 |
Cu |
Inférieur ou égal à 0.40 |
Ni |
Inférieur ou égal à 0.40 |
Cr |
Inférieur ou égal à 0.30 |
Moi |
Inférieur ou égal à 0.12 |
V |
Inférieur ou égal à 0.08 |
*La somme de Cu, Ni, Cr, Mo et V ne doit pas dépasser 1,00%; La somme de Cr et Mo ne doit pas dépasser 0,32%.
*L'équivalent carbone CE {{0}} C + Mn / 6 + ( Cr + Mo + V ) / 5 + ( Ni + Cu ) /15, ne doit pas dépasser 0,45 %.
Propriétés mécaniques
Exigences mécaniques de la norme A105 |
|
Résistance à la traction, ksi [MPa] |
Supérieur ou égal à 70 [485] |
Limite d'élasticité, ksi [MPa] |
Supérieur ou égal à 36 [250] |
Allongement en 2", % |
Supérieur ou égal à 22 |
Réduction de surface, % |
Supérieur ou égal à 30 |
Dureté H, HBW |
137 Inférieur ou égal à H Inférieur ou égal à 197 |
*Un essai de traction et un essai de dureté doivent être effectués pour chaque coulée de brides brutes de forgeage.
Valeurs nominales de pression et de température
Les valeurs nominales de pression et de température indiquent les pressions manométriques de travail maximales autorisées à certaines températures. Il s'agit d'un critère de conception important dans l'industrie de la tuyauterie. La pression et la température sont exprimées respectivement en unités de bar et en degrés Celsius, ou en unités de psi et en degrés Fahrenheit. Les valeurs nominales de pression et de température des brides ASTM A105 fabriquées conformément aux normes ASME B16.5 et ASME B16.47 sont répertoriées dans le tableau 1-1, le tableau 1-2, le tableau 2-1 et le tableau 2-2.
Les valeurs nominales de pression et de température des brides ASTM A105 en unités de bar et en degrés Celsius sont répertoriées dans le tableau 1-1 et le tableau 1-2. Les valeurs nominales de pression et de température des brides ASTM A105 en unités de psi et en degrés Fahrenheit sont répertoriées dans le tableau 2-1 et le tableau 2-2. Les valeurs tabulées des classes 75 à 900 s'appliquent aux brides A105 fabriquées conformément à la norme ASME B16.47. Les valeurs tabulées des classes 150 à 2500 s'appliquent aux brides A105 fabriquées conformément à la norme ASME B16.5. Bien que cela soit autorisé, les brides ASTM A105 ne sont pas recommandées pour une utilisation prolongée au-dessus de 425 degrés [800 degrés F], car la phase carbure de l'acier peut être convertie en graphite dans cette situation.
Applicabilité dans les codes ASME
La norme ASTM A105 est désignée par le numéro UNS K03504. Le numéro P et le numéro de groupe de soudage sont respectivement 1 et 2. Son équivalent ASTM ou ASME est la norme ASTM A181 Classe 70. Les brides ASTM A105 peuvent être utilisées pour les services des codes ASME des chaudières et des appareils à pression, ASME B31.1 et ASME B31.3. Les contraintes maximales admissibles, les contraintes de base admissibles et les contraintes admissibles de la norme ASTM A105 sont spécifiées dans les codes mentionnés précédemment.