Introduction à l'ASTM A815

L'ASTM A815/A815M est la spécification standard pour les raccords de tuyauterie en acier inoxydable forgé ferritique, ferritique/austénitique (duplex) et martensitique. Elle couvre les raccords de construction sans soudure et soudée, et constitue un document clé pour les ingénieurs EPC et les responsables d'approvisionnement qui se procurent des raccords en acier inoxydable duplex pour des services corrosifs ou à haute pression.

La norme définit deux classes générales : WP et CR. Ces désignations de classe ne sont pas des nuances d'alliage ; elles décrivent les exigences de fabrication et d'examen du raccord. Les comprendre est essentiel pour spécifier le produit correct et pour vérifier que ce que vous recevez répond aux besoins de votre projet.

Classe WP : quatre sous-classes

Les raccords de classe WP sont fabriqués selon les exigences de l'ASTM A960/A960M, qui est la norme d'exigences générales pour les raccords en acier forgé. WP est subdivisé en quatre sous-classes, chacune avec un marquage et un niveau d'examen distincts :

WP-S : Raccords fabriqués à partir de produits sans soudure par une méthode sans soudure. Cela signifie que le raccord lui-même n'a pas de soudures longitudinales ou circonférentielles. Le marquage est WP-S.
WP-W : Raccords contenant des soudures où les soudures de fabrication ou de construction ont été radiographiées. Cette sous-classe permet les soudures, mais elles doivent être radiographiées (RT) selon les critères d'acceptation de la norme. Marquage : WP-W.
WP-WX : Raccords contenant des soudures où toutes les soudures ont été radiographiées. Il s'agit d'une exigence plus stricte que WP-W, car chaque soudure doit être examinée. Marquage : WP-WX.
WP-WU : Raccords contenant des soudures où toutes les soudures ont été contrôlées par ultrasons (UT). Il s'agit d'une alternative à la radiographie complète, utilisant l'examen par ultrasons à la place. Marquage : WP-WU.

Il est important de noter que le symbole de classe ne remplace pas la nuance d'alliage. Pour les raccords en acier inoxydable duplex, vous devez également spécifier la nuance, telle que UNS S31803 ou S32205 (2205), ou S32750 (2507), selon vos exigences de service.

Classe CR : MSS SP-43

Les raccords de classe CR sont fabriqués selon les exigences de la MSS SP-43, qui est la norme pour les raccords à souder en bout en acier inoxydable forgé pour applications à basse pression et résistantes à la corrosion. Ces raccords sont généralement utilisés dans des services non critiques à basse pression où les exigences plus strictes de l'ASME B16.9 ne sont pas nécessaires.

Les raccords CR ne sont pas couverts par l'ASME B16.9 ; ils ont des critères dimensionnels et de pression différents. Ils sont souvent utilisés dans les usines chimiques et pétrochimiques pour des fluides corrosifs à des pressions modérées.

Pressions nominales et normes

L'ASTM A815 stipule que les raccords WP doivent avoir des pressions nominales compatibles avec la section 13.2 de la norme, tandis que les raccords CR doivent avoir des pressions nominales compatibles avec la section 13.3. Ces sections référencent les normes dimensionnelles applicables :

Les raccords WP sont généralement fabriqués selon l'ASME B16.9, qui couvre les raccords à souder en bout forgés fabriqués en usine, du NPS 1/2 au NPS 48. L'ASME B16.9 est la norme dimensionnelle la plus courante pour les raccords à souder en bout à haute pression.
Les raccords CR sont fabriqués selon la MSS SP-43, qui concerne les raccords résistants à la corrosion à basse pression. La MSS SP-43 couvre les tailles jusqu'au NPS 24 et est utilisée pour les applications où les pressions nominales plus élevées de la B16.9 ne sont pas requises.

Lors de la spécification des raccords, vous devez indiquer si vous exigez WP ou CR, ainsi que la norme dimensionnelle correspondante.

Exigences de traitement thermique et de matériau

L'ASTM A815 exige que tous les raccords subissent un traitement thermique, avec des processus de refroidissement spécifiques et des températures de revenu selon la nuance de matériau. La norme spécifie également les limites de composition chimique pour des éléments tels que le carbone, le manganèse, le phosphore, le silicium, le soufre, le nickel, le chrome, le molybdène, le cuivre, l'azote et le titane. Les propriétés mécaniques—limite d'élasticité, résistance à la traction, allongement et dureté—doivent être conformes aux valeurs spécifiées.

Pour les raccords en acier inoxydable duplex, le traitement thermique est essentiel pour obtenir l'équilibre ferrite-austénite souhaité et la résistance à la corrosion. Les acheteurs doivent vérifier que les procédures de traitement thermique du fabricant sont documentées et que les propriétés finales répondent à la norme.

Contrôles d'approvisionnement et intrants RFQ

Lors de la préparation d'une RFQ pour des raccords duplex ASTM A815, incluez les éléments suivants :

Classe : Spécifiez WP-S, WP-W, WP-WX, WP-WU ou CR. Si vous exigez une radiographie complète, choisissez WP-WX ; si vous préférez les essais par ultrasons, choisissez WP-WU.
Nuance d'alliage : par exemple, UNS S31803, S32205, S32750, etc.
Norme dimensionnelle : ASME B16.9 pour WP, MSS SP-43 pour CR.
Taille, calendrier et type de raccord : par exemple, 6 pouces, Schedule 40, coude à 90 degrés LR.
Exigences de traitement thermique : Confirmez que le fabricant fournira les enregistrements de traitement thermique.
Essais et inspection : Spécifiez tout END supplémentaire, tel que PMI, essai hydrostatique ou inspection par un tiers.

Points d'inspection et de documentation

Lors de l'inspection, vérifiez les éléments suivants :

Marquage : Chaque raccord doit être marqué avec le symbole de classe (par exemple, WP-S, WP-WX) et la nuance d'alliage. Vérifiez que le marquage est permanent et lisible.
Certificats de matériaux (MTC) : Assurez-vous que le MTC comprend la composition chimique, les propriétés mécaniques et les détails du traitement thermique. Le certificat doit référencer l'ASTM A815 et la nuance spécifique.
Rapports radiographiques ou UT : Pour les raccords WP-W, WP-WX ou WP-WU, demandez les rapports END pour confirmer que les soudures ont été examinées et ont satisfait aux critères d'acceptation.
Inspection dimensionnelle : Vérifiez les dimensions par rapport à la norme applicable (ASME B16.9 ou MSS SP-43).
Inspection visuelle : Vérifiez les défauts de surface, la qualité des soudures et la finition générale.

Risques courants et comment les éviter

Mauvaise compréhension des symboles de classe : Certains acheteurs supposent que WP-WX signifie que le raccord est sans soudure. Ce n'est pas le cas ; cela signifie que toutes les soudures sont radiographiées. Confirmez toujours la méthode de fabrication.
Utilisation de raccords CR dans des services à haute pression : Les raccords CR sont destinés aux applications à basse pression. Les utiliser dans des lignes à haute pression peut entraîner une défaillance. Vérifiez toujours la pression nominale.
END inadéquats : Pour les services critiques, assurez-vous que les END requis sont effectués et documentés. N'acceptez pas un raccord WP-W lorsque vous avez spécifié WP-WX.
Nuance d'alliage incorrecte : Les nuances duplex ont différentes résistances à la corrosion et propriétés mécaniques. Vérifiez la nuance sur le MTC et avec des tests PMI si nécessaire.

Conclusion

Les désignations de classe ASTM A815 sont essentielles pour spécifier et se procurer des raccords en acier inoxydable duplex. Comprendre les différences entre WP et CR, et les sous-classes de WP, garantit que vous recevez des raccords qui répondent aux exigences de pression, de corrosion et d'inspection de votre projet. Vérifiez toujours la classe, la nuance et la documentation par rapport à votre bon de commande.

Pour une large gamme de raccords et de brides, y compris les options en acier inoxydable duplex, visitez notre page produits. Si vous avez des exigences spécifiques, n'hésitez pas à envoyer une demande à notre équipe d'ingénierie.