Finition de surface
Les normes A249 et A269 exigent toutes deux des surfaces « exemptes de calamine » – le recuit du tube est normalement effectué dans une atmosphère contrôlée et cette finition « recuite brillante » est considérée comme acceptable.
La norme A270 exige la sélection des surfaces internes et externes. Les états de surface possibles vont de l'état brut de laminage (c'est-à-dire la finition 2B de la bande, sans polissage ultérieur) au polissage abrasif avec des grains de 80, 120, 180 ou 240, en passant par le polissage spécial et l'électropolissage. Les états de surface peuvent également être spécifiés en termes de rugosité Ra, mais aucune limite n'est fixée dans la spécification.
La norme A554 exige uniquement une finition « exempte de calamine » et sous-entend une finition « brute de laminage ». L'article 11.2 autorise toutefois les finitions spéciales : « Si des finitions spéciales sont requises, elles doivent être spécifiées dans la commande ». De ce fait, une grande partie des tubes A554 utilisés sur le marché australien sont livrés polis ou lustrés extérieurement, avec un grain d'environ 180 à 320#, ou avec une surface très polie, généralement de grain 600#.
La norme AS1528 spécifie l'état de surface externe « brut de production » ou « poli », selon les modalités convenues. L'état de surface interne doit être de finition 2B, généralement de 0,3 µm Ra. Les travaux réalisés par Atlas Steels indiquent que pour une bobine 2B de 1,6 mm (matériau de départ pour les tubes soudés), la rugosité typique est de 0,10 à 0,20 µm Ra ; cette rugosité ne devrait pas être significativement altérée lors de la fabrication du tube. Avec le laminage du cordon de soudure, l'état de surface de la soudure devrait être similaire à celui du tube d'origine.
cordon de soudure
L'industrie alimentaire exige généralement un tube sans résidu de cordon de soudure sur sa surface intérieure si l'usage prévu est la manipulation de produits.
La norme A249 exige qu'au moins la soudure soit travaillée à froid après soudage et avant traitement thermique final.
La norme A269 ne nécessite aucun contrôle du cordon de soudure ni aucun travail à froid.
La norme A270 ne fait aucune mention du cordon de soudure.
Le tube A554 peut être livré avec le cordon de soudure, mais ces dernières années, les fabricants australasiens de tubes soudés ont tous adopté le roulage du cordon de soudure interne comme une procédure courante ; cette option correspond donc à l’option « Cordon retiré » du tube A554. (Le roulage du cordon de soudure n’est généralement pas possible pour les diamètres inférieurs à 31,8 mm, bien que des diamètres jusqu’à 25,4 mm, voire plus petits, puissent être sertis sur commande spécifique).
La norme AS1528 exige l'élimination du cordon de soudure (sauf pour les petites pièces où cette opération est impossible). Elle impose également que la surface interne soit lisse, sans défaut de pénétration de la soudure ni crevasses à proximité des soudures. Cette exigence répond à l'essentiel du problème : l'absence de sites propices à l'accumulation de produit ou de bactéries.
Traitement thermique
Les normes A249, A269 et A270 exigent toutes que « tous les matériaux soient fournis à l’état traité thermiquement ». Le traitement thermique consiste en un recuit (également appelé mise en solution ou recuit de mise en solution). En pratique, cette exigence est rare pour les tubes destinés à l’industrie alimentaire, sauf s’ils nécessitent un cintrage ou un évasement important.
L'acier A554 est généralement fourni « brut de soudage », c'est-à-dire sans traitement thermique après formage (bien que le tube soit fabriqué à partir d'une bande recuite juste avant le laminage à froid final). Il est possible de commander des tubes A554 recuits, mais cela ne se fait jamais ; les tubes recuits (« bruts de soudage et recuits » ou AWA) sont généralement spécifiés selon la norme ASTM A269.
La norme AS1528 permet à l'acheteur de spécifier soit l'état recuit, soit l'état non recuit.
Propriétés mécaniques
L'acier inoxydable A249 est destiné aux environnements critiques des chaudières ou des échangeurs de chaleur ; des essais mécaniques approfondis sont donc nécessaires. Les essais de traction et de dureté sont standard, de même que les essais d'aplatissement, de bride et de pliage inverse.
La norme A269 ne requiert aucun essai de traction, mais exige des essais de dureté, ainsi qu'un aplatissement inversé de la bride.
L'A270 nécessite uniquement un test d'aplatissement inversé.
La norme A554 n'exige aucun test mécanique de série.
La norme AS1528 n'exige aucun test de traction ou de dureté, mais exige que le tube soit fabriqué à partir d'une bande conforme à la norme ASTM A240 – qui elle-même comporte des exigences en matière de résistance à la traction.
Inspection non destructive
Les normes A249, A269, A270 et AS1528.1 exigent toutes un test hydrostatique ou par courants de Foucault à 100 %.
La norme A554 inclut la possibilité de tests non destructifs comme exigence supplémentaire, mais cela n'est pas courant pour les tubes A554.
Quelle spécification
La norme ASTM A249 est conçue pour un domaine d'application bien différent. Elle spécifie l'élimination des cordons de soudure, mais cette exigence peut être satisfaite par d'autres normes, sans qu'il soit nécessaire d'invoquer les propriétés mécaniques rigoureuses de la norme A249. Le recuit obligatoire selon cette norme ne sera pas non plus requis dans la plupart des applications alimentaires. Une option coûteuse.
La norme ASTM A269 exige à nouveau que les tubes soient recuits. En revanche, elle ne spécifie pas l'élimination des cordons de soudure internes, une exigence pourtant courante dans l'industrie agroalimentaire. Le principal avantage de la norme A269 réside dans sa disponibilité fréquente en stock. Elle se révélera toutefois non compétitive face aux tubes non recuits.
La norme ASTM A270 présente également des problèmes : elle exige que le tube soit recuit et ne mentionne pas le cordon de soudure. Les options de finition disponibles dans cette spécification sont très complètes. On demande généralement un polissage intérieur ainsi que des surfaces extérieures.
La norme ASTM A554, dans son état de livraison habituel, est destinée aux applications mécaniques, et non au confinement de la pression ni à un usage sanitaire.
La norme AS1528 est de loin l'option la plus sûre et la plus économique. Spécifiquement conçue pour les applications de l'industrie agroalimentaire, elle spécifie les caractéristiques nécessaires pour garantir une intégrité élevée des lignes de production pour les applications hygiéniques, sans nécessiter d'essais mécaniques supplémentaires coûteux. Le recuit est possible si nécessaire et les finitions de surface peuvent être spécifiées. Le marquage de traçabilité des lots (considéré comme essentiel pour la validation de nombreuses usines agroalimentaires et pharmaceutiques) est obligatoire. Autre avantage majeur : l'existence de spécifications correspondantes pour les raccords de tuyauterie associés.
Date de publication : 11 janvier 2022