Tubes en titane de grade 2 Gr5 Résistance 800 MPa ASTM B338

Tube en titane Gr2 Gr5 800 MPa de limite d'élasticité ASTM B338

Un tube est commandé par son diamètre extérieur et son épaisseur de paroi, et non par son alésage nominal, et ces deux chiffres déterminent ce que la ligne peut transporter. Ce tube est laminé à froid à partir de titane de grade 2 ou 5 selon la norme ASTM B338, sans soudure, avec un diamètre extérieur allant de 4 mm à 114 mm. La valeur de 800 MPa de limite d'élasticité sur la fiche technique appartient au grade 5 ; le grade 2 est un métal beaucoup plus mou choisi pour sa chimie plutôt que pour sa résistance.

Les grades 2 et 5 ont des applications différentes

Le grade 2 est du titane commercialement pur avec environ 275 MPa de limite d'élasticité et 345 MPa de résistance à la traction, une élongation d'environ 24 %. Il se plie, se flaire et se soude facilement et se passive dans l'eau de mer, les chlorures et les acides oxydants, c'est pourquoi la plupart des tubes chimiques et marins sont de grade 2. Le grade 5, l'alliage Ti-6Al-4V, ajoute de l'aluminium et du vanadium pour atteindre environ 828 MPa de limite d'élasticité et 895 MPa de résistance à la traction à environ 4,43 g/cm³. C'est de là que vient la classe 800 MPa : une paroi un tiers plus mince peut supporter la même pression, ce qui est important pour les avions, les systèmes hydrauliques haute pression et les équipements de transfert de chaleur compacts.

Le compromis réside dans la ductilité et le coût. Le grade 5 est plus difficile à plier sur un rayon serré et nécessite plus de soin lors du soudage, il est donc spécifié là où la pression ou le poids l'exigent réellement plutôt que comme une amélioration par défaut.

Données du tube

Comment le tube est fabriqué

Le tube sans soudure commence par une billette percée ou extrudée et est réduit sur un laminoir à froid, qui travaille la paroi uniformément et laisse une structure à grain fin. Chaque passe est suivie d'un nettoyage et d'un recuit contrôlé, car le travail à froid sans recuit rend le métal trop dur pour être plié. La rectitude est réglée sur un redresseur à rouleaux, les extrémités sont équarries, et l'alésage est soufflé et bouché de sorte que l'intérieur reste exempt de calamine avant l'expédition.

Le titane doit également être tenu à l'écart du fer. Les outils, les racks et même les stylos de marquage sont séparés, car une trace d'acier sur la surface devient un site de corrosion en service. Le décapage après le recuit final élimine la couche enrichie en oxygène et restaure le film passif.

Où le tube est utilisé

Le tube de grade 2 est courant dans les échangeurs de chaleur à calandre et à tubes, les serpentins de chauffage et de refroidissement, la tuyauterie d'eau de mer, les usines de chlore-alcali et les trains de dessalement. Le tube de grade 5 se retrouve dans les échangeurs haute pression, les conduites hydrauliques aérospatiales et les instruments médicaux où la résistance supplémentaire se justifie. Les deux grades sont non magnétiques et ont une faible dilatation thermique, ils conservent donc leurs dimensions lors des cycles thermiques.

Commande et emballage

Devis par diamètre extérieur, épaisseur de paroi, grade, norme et exigence de test, par exemple 25 mm x 2 mm Gr2 ASTM B338 recuit et décapé avec test par courants de Foucault. Les tubes sont emballés dans des caisses en bois ou des cartons avec des bouchons d'extrémité, et les certificats de fabrication accompagnent l'expédition afin que le numéro de coulée puisse être retracé jusqu'à la bobine.

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