ASTM A572 GR.50 LSAW en acier

Les tuyaux en acier LSAW ASTM A572 GR.50, avec leur haute résistance et leur fiabilité des processus, sont devenus le matériau préféré pour les projets robustes, en particulier adaptés aux scénarios avec des exigences strictes pour la sécurité et la durabilité.

(1) Composition chimique
• Gr.42:

Carbone (c): inférieur ou égal à 0. 26%, manganèse (Mn): inférieur ou égal à 1,35%

Aucun micro-alliage n'est ajouté, entraînant un coût plus faible mais une résistance limitée.

• Gr.50:

Carbone (c): inférieur ou égal à 0. 23%, manganèse (Mn): inférieur ou égal à 1,35%

• Ajouter le niobium (NB) ou le vanadium (V) pour améliorer la résistance par le raffinement des grains.

• Gr.60 \/ Gr.65:

Carbone (c): inférieur ou égal à 0. 23%, manganèse (Mn): inférieur ou égal à 1,65%

Il présente une teneur en manganèse plus élevée et est aggravé avec du niobium, du vanadium et du titane (TI) pour atteindre un équilibre entre la résistance élevée et la ténacité.

(2) Propriétés mécaniques
• Amélioration de la résistance:

La limite d'élasticité de GR.50 est environ 19% plus élevée que celle de GR.42 (290 → 345 MPa), tandis que celle de GR.65 est encore 30% supérieure à celle de GR.50 (345 → 450 MPa).

• Taux d'allongement:

L'allongement des grades en acier à haute résistance (tels que Gr.60 \/ 65) est légèrement inférieur (supérieur à 16%), mais répond toujours aux exigences de plasticité structurelle.

• Dusidité à basse température:

Les notes en acier GR.50 et supérieur doivent respecter le test d'impact à un degré -40, et Gr.65 peut avoir des exigences plus strictes (telles que -60).

(3) Traitement et soudage
• Gr.42:

Il a d'excellentes performances de soudage et ne nécessite pas de processus de préchauffage complexes.

• Gr. 50- Gr.65:

L'entrée de chaleur de soudage doit être contrôlée et la température de préchauffage doit être augmentée (par exemple, GR.65 nécessite des préchauffages à 150-200) pour éviter la fissuration du froid.

Les matériaux de soudage doivent correspondre à la résistance (comme les électrodes AWS E 10018- G).

(4) coût et économie
• Coût du matériau: Gr.65> Gr.60> Gr.50> Gr.42 (en raison de l'augmentation du contenu en alliage).

• Coût complet: le grade en acier à haute résistance peut réduire l'utilisation des matériaux (tels que l'amincissement de l'épaisseur de la paroi), ce qui le rend adapté à des scénarios à grande place ou à haute charge.

• Gr.42:

Structures à faible stress (supports d'entrepôt, clôtures), tuyaux d'eau à basse pression \/ tuyaux d'air.

• Gr.50:

• Principales lignes de transport de pétrole et de gaz, supports de pont et cadres de bâtiment de grande hauteur.

• Gr.60:

Pipeaux d'huile et de gaz en haute mer, de fortes structures de bras robotiques et de bâtiments dans les zones sujettes aux tremblements de terre.

• Gr.65:

Pipelines polaires à basse température, réservoirs de stockage de gaz à ultra-haute pression et composants résistants à la pression pour les centrales nucléaires.

• Priorité Gr.50: performances à coût élevé, couvrant la plupart des exigences d'ingénierie.

• Conditions de choix de GR.60 \/ 65:

• La charge de conception est extrêmement élevée ou nécessite une réduction de poids significative (comme sur les plates-formes offshore).

• Des environnements à basse température (tels que les pipelines arctiques) ou des besoins stricts sur la résistance à la fatigue.

• Utilisez Gr.42 avec prudence: uniquement pour les scénarios non critiques et à faible stress.

• Grade en acier à haute résistance (Gr.60 \/ 65) nécessite des tests supplémentaires:

• Test d'impact en V Charpy (ténacité à basse température).

Test de dureté (pour éviter la fracture de la soudure).

• Ratio de tests non destructifs stricts (UT \/ RT) (tels que l'API 5L PSL2 nécessitant des tests à 100%).

Les tuyaux en acier LSAW ASTM A572 atteignent la classification de la résistance en ajustant la composition en alliage. GR.50 est un choix universel à haute résistance, tandis que GR.60 \/ 65 est ciblant des conditions de travail extrêmes. La sélection doit équilibrer les exigences de résistance, la difficulté et le coût du traitement et suivre strictement les spécifications de soudage et d'inspection.