ASTM A501 est une spécification standard pourTubes structurelles en acier en carbone soudé et sans couture à chaud (sections creuses)dans des formes carrées, rectangulaires, rondes ou spéciales. Il couvre trois notes d'acier (A, B et C) avec des propriétés mécaniques et chimiques variables pour s'adapter à différentes applications structurelles.

Forme	Formes rondes, carrées, rectangulaires ou spéciales
Dimensions des tubes ronds	Diamètres 1 - 48 pouces. [25 - 1220 mm] et épaisseur de paroi de 0,095 - 4,00 pouces. [2,5 - 100 mm]
Tubes carrés et rectangulaires	Diamètres 1,0 - 16 dans [25 - 405 mm] et épaisseur de paroi de 0,095 - 1,0 dans [2,5 - 25 mm]
Standard	ASTM A501 / A501M - 2021.pdf

EN 10210 SHS

Composition chimique

Les exigences chimiques pour les sections creuses ASTM A501 varient selon le grade:

Composition, %	Grade A		Grade B et grade C
Composition, %	Analyse de la chaleur	Analyse des produits	Analyse de la chaleur	Analyse des produits
Carbone, max^B	0.26	0.30	0.22	0.26
Manganèse, max^B	-	-	1.40	1.45
Phosphore, max	0.035	0.045	0.030	0.040
Soufre, max	0.035	0.045	0.020	0.030
Cuivre, min (lorsque l'acier en cuivre est spécifié)	0.20	0.18	0.20	0.18

^BPour chaque réduction de 0,01 point de pourcentage en dessous du maximum spécifié pour le carbone, une augmentation de 0,06 point de pourcentage au-dessus du maximum spécifié pour le manganèse est autorisée, jusqu'à un maximum de 1,60% par analyse de chaleur et une analyse de sous-produits de 1,65%.

Grade A: Acier de carbone de base sans exigences MN ou SI spécifiées.
Grades B&C: Résistance et ténacité améliorées dues à la teneur en MN et en Si contrôlées.
Grade C: P et S inférieur pour une amélioration de la soudabilité et de la ductilité.

Propriétés mécaniques

Liste		Épaisseur de paroi dans [mm]	Grade A	Grade B	Grade C
Résistance à la traction, min, psi [MPA]		Tous	58,000 [400]	65000 [448]	70,000 [483]
Force d'élasticité, min, psi [MPA]		Moins ou égal à 1 [25]	39,000 [270]	46,000 [315]	50,000 [345]
		＞ 1 [25] et inférieur ou égal à 2 [50]	38,000 [260]	45,000 [310]	49,000 [340]
		＞ 2 [50] et inférieur ou égal à 3 [76]	36,500 [250]	42,500 [290]	47,500 [330]
		＞ 3 [76] et inférieur ou égal à 4 [100]	35,000 [240]	40,000 [280]	46,000 [315]
Allongement, min,%		-	25	24	23
Impact de l'énergie	min, moyen, ft / ibf [j]	-	20 [27]	20 [27]	20 [27]
Impact de l'énergie	min, single, ft / ibf [j]	-	14 [19]	14 [19]	14 [19]

Grades B&COffrez une résistance plus élevée, ce qui les rend adaptés aux structures porteuses.
Grade Cest préféré pour les applications nécessitant une soudabilité supérieure et une résistance à l'impact.

Tolérance aux dimensions

Liste	Tolérance		Forme
Diamètre extérieur	＞ 2 dans [50 mm]	±1 %	tous
	Inférieur ou égal à 2 dans [50 mm]	± 1/48 dans [0,50 mm]
Épaisseur de paroi	-10 %		tous
Poids	-3.5 % – +10%		tous
Longueur (l)	Inférieur ou égal à 7 m [22 pi]	-1/4 dans - +1 / 2 dans [-6 mm - +13 mm]	tous
	7-14m [22-44 ft]	-1/4 dans - +3 / 4 dans [-6 mm - +19 mm]

ASTM A501 GRB HOLLOW SECTION

Processus de fabrication

Forage à chaud: Les sections creuses sont produites parroulement à chaudoufinition à chaud(pour sans couture) à des températures élevées (supérieures ou égales à 1700 degrés f / 925), améliorant la ductilité et la structure des grains.

Tubes soudés: Formé en acier enroulé, façonné en sections creuses, etSoudé de résistance électrique (ERW).

Tubes sans couture: Produit viaMandrel roulantouextrusionpour une résistance uniforme.

Post-traitement: Peut inclurenormalisation(facultatif pour les grades B / C) pour affiner la microstructure.

Applications clés

Les sections creuses ASTM A501 sont largement utilisées dans les applications structurelles et de construction, notamment:

Cadres de construction(poutres, colonnes, fermes).

Ponts et structures routières.

Supports d'équipement industriel.

Échafaudage et structures temporaires.

Machines et composants de transport.

Conseils de sélection des notes:

Grade A: Applications à usage général avec des exigences de résistance modérées.
Grade B: Structures à chargement supérieur (par exemple, ponts, cadres lourds).
Grade C: Applications critiques nécessitant une soudabilité et une ténacité améliorées (par exemple, des structures résistantes au sismique).

Avantages des sections creuses ASTM A501

Rentablepar rapport aux sections formées à froid (A500).

Ratio de force / poids élevépour une conception structurelle efficace.

Versatilitésous des formes (ronde, carré, rectangulaire).

Fabrication et soudage

Soudabilité: Excellent (les notes B&C sont préférables pour le soudage en raison de P / S inférieur).
Machinabilité: Bon (répond bien à la coupe, au forage et à la flexion).
Traitement de surface: Souvent galvanisé ou peint pour une résistance à la corrosion.

ASTM A501 contre ASTM A500

Paramètre	ASTM A501 (formé à chaud)	ASTM A500 (formé à froid)
Méthode de production	Hot roulé à chaud ou à chaud (soudé / sans couture) à des températures élevées.	Formé à froid (soudé) à température ambiante, puis lié au stress.
Grades disponibles	A, B, C (force croissante)	A, B, C, D (D est à haute résistance, unique à A500)
Composition chimique	Carbone plus élevé dans les classes A / B (inférieure ou égale à 0,30%); Grade C optimisé pour la soudabilité (inférieur ou égal à 0,23% C).	Contrôle plus stricte sur les résidus (par exemple, phosphore, soufre) pour la formation à froid.
Tolérance dimensionnelle	Légèrement plus lâche en raison du processus de formation à chaud.	Tolérances plus strictes (la formation du froid permet un contrôle précis).
Contraintes résiduelles	Inférieur (la formation à chaud réduit les contraintes internes).	Plus élevé (la formation du froid induit des stress; peut nécessiter un recuit).
Soudabilité	Bon (grade C le mieux en raison de la baisse du carbone).	Excellent (carbone inférieur dans les grades b / c / d).
Résistance à la corrosion	Similaire (les deux nécessitent des revêtements pour une utilisation en plein air).	Similaire (mais formé à froid peut avoir une meilleure finition de surface).
Coût	Généralement plus faible (la formation à chaud est moins à forte intensité d'énergie).	Légèrement plus élevé (en raison du travail à froid et de la finition).
Applications primaires	Construction lourde (ponts, grues), infrastructure.	Architectural (structures exposées), cadres de précision.
Avantages	- Mieux pour les charges lourdes en raison de la ductilité. - Coût moindre. - moins de stress résiduel.	- Corners plus nets (mieux pour l'esthétique). - Options de résistance plus élevée (grade D). - Tolérances plus strictes.

Conclusion

Les sections creuses ASTM A501 (grades A, B, C) fournissent une solution robuste pour les applications structurelles, l'équilibrage de la force, de la soudabilité et de l'économie. La sélection de grade dépend des exigences mécaniques et des conditions environnementales, avecGrade Cétant optimal pour les scénarios hautes performances.

HOLLOW SECTION