Aperçu
ASTM A179/A179M est une spécification standard publiée par ASTM International qui couvre les tubes sans soudure en acier-étirés à froid à faible-acier au carbone destinés à être utilisés dans les échangeurs de chaleur, les condenseurs et d'autres applications de transfert de chaleur. Ces tubes sont conçus pour offrir une excellente conductivité thermique, une précision dimensionnelle, une finition de surface et une fiabilité dans des conditions de pression et de température modérées.
Cette spécification est couramment utilisée dans des secteurs tels que la production d'électricité, le CVC (chauffage, ventilation et climatisation), la réfrigération, le traitement chimique, ainsi que le pétrole et le gaz, où un transfert de chaleur efficace et des performances d'étanchéité sont essentiels.
Le « M » dans A179M désigne la version métrique de la norme, et la dernière édition en date de 2025 est ASTM A179/A179M-23.
Principales caractéristiques de la norme ASTM A179
Type de matériau
Sans soudure : les tubes sont fabriqués sans cordon de soudure, garantissant ainsi leur intégrité structurelle et leur résistance uniforme.
Étiré à froid : traité à température ambiante pour améliorer les propriétés mécaniques, la précision dimensionnelle et la douceur de la surface.
Acier à faible-carbone : généralement fabriqué à partir d'acier calmé (entièrement désoxydé) pour garantir une composition uniforme et éviter la porosité des gaz.
Composition chimique (typique)
La norme ne spécifie pas de limites chimiques exactes, mais exige l'utilisation d'acier à faible-acier au carbone adapté à l'étirage à froid et au transfert de chaleur. La composition typique comprend :
Carbone (C) : Inférieur ou égal à 0,10%
Manganèse (Mn) : 0,30 à 0,80 %
Phosphore (P) : Inférieur ou égal à 0,025%
Soufre (S) : Inférieur ou égal à 0,025%
Silicium (Si) : Inférieur ou égal à 0,10 % (comme désoxydant)
Remarque : La chimie réelle est contrôlée par le fabricant pour répondre aux exigences mécaniques et de traitement.
Processus de fabrication
Les tubes sans soudure sont produits par formage à chaud (par exemple, perçage rotatif) suivi d'un étirage à froid à travers des matrices et des mandrins.
Après étirage à froid, les tubes sont traités thermiquement sous atmosphère contrôlée (généralement recuit complet ou normalisation) pour :
Soulager les contraintes résiduelles
Améliorer la ductilité et la ténacité
Assurez-vous d'avoir une surface-propre et sans tartre
Propriétés mécaniques
Résistance à la traction : minimale 50 000 psi (345 MPa)
Limite d'élasticité : minimum 30 000 psi (205 MPa)
Allongement : Minimum 30 % en 2 pouces (50 mm)
Ces propriétés garantissent une bonne formabilité, une bonne aptitude au pliage et une bonne résistance aux cycles thermiques.
Dimensions et tolérances
Diamètre extérieur (OD) : varie généralement de 1/4 de pouce à 5 pouces (6 mm à 127 mm).
Épaisseur de paroi : paroi mince-, conçue pour un transfert de chaleur efficace.
Longueurs : généralement 20 pi (6 m) ou longueurs aléatoires, mais peuvent être coupées sur commande.
Tolérances : Contrôle dimensionnel strict selon ASTM A179, y compris :
Tolérance OD : ±0,005 po (±0,13 mm) selon la taille
Épaisseur de paroi : ±10 %
Rectitude : Max 1/8 pouce par pied (1 mm/m)
État des surfaces
La surface doit être propre, lisse et exempte de tartre, de fissures, de joints et de chevauchements.
Le processus d'étirage à froid-et de traitement thermique- donne une finition brillante et sans tartre-, idéale pour le brasage et le soudage.
Exigences de test
Test hydrostatique : chaque tube doit être testé hydrostatiquement à moins qu'il ne soit remplacé par un test électrique non destructif (par exemple, courants de Foucault ou ultrasons).
Test électrique non destructif : peut être utilisé comme alternative aux tests hydroélectriques.
Test d'aplatissement : requis pour évaluer la ductilité et la solidité.
Test d'évasement : requis pour évaluer la formabilité et la résistance aux fissures pendant l'expansion.
Test de dureté : peut être effectué si spécifié.
Test de traction : requis sur une base d’échantillon pour vérifier les propriétés mécaniques.
Fin Fin
Les tubes sont généralement fournis avec des extrémités carrées-coupées et ébavurées.
Finitions d'extrémité spéciales (par exemple biseautées, filetées) disponibles sur demande.
Applications
- Échangeurs de chaleur : coque-et-tube, plaque-ailette et autres modèles
- Condenseurs : centrales à vapeur, systèmes de réfrigération
- Refroidisseurs et réchauffeurs : refroidisseurs d'huile, réchauffeurs d'eau d'alimentation
- Systèmes CVC : refroidisseurs, unités de climatisation
- Équipement de réfrigération
- Unités de transfert de chaleur pour l'industrie de transformation
Comparaison avec des normes similaires
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Standard |
Différence clé |
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ASTMA179 |
Acier sans soudure,-étiré à froid, à faible-carbone, service général d'échangeur de chaleur |
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ASTMA192 |
Similaire mais pour les applications à haute-pression (chaudières) ; des contrôles plus stricts |
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ASTMA214 |
Tubes électriques-soudés par résistance-(ERW) pour échangeurs de chaleur |
|
ASTMA249 |
Tubes soudés en acier inoxydable austénitique pour échangeurs de chaleur |
|
ASTMA268 |
Tubes en acier inoxydable ferritique et martensitique sans soudure ou soudés |
Remarque : ASTM A179 concerne les tubes en acier au carbone, sans soudure et étirés à froid. Pour les applications à pression plus élevée ou avec chaudière, la norme ASTM A192 est généralement spécifiée.
Certification & Traçabilité
- Rapport de test d'usine (MTR) : obligatoire (EN 10204 3.1 ou 3.2)
- Traçabilité du numéro de chaleur : chaque tube ou lot traçable à sa chaleur d'acier
- Inspection : inspection par un tiers-(par exemple, SGS, Bureau Veritas) souvent requise pour les projets critiques
- Conformité NACE : non requise, sauf indication contraire pour le service acide
Résumé
ASTM A179/A179M est la spécification standard pour les tubes en acier à faible teneur en carbone-étirés à froid sans soudure-utilisés dans les échangeurs de chaleur et les condenseurs. Il garantit des tubes de haute-qualité, dimensionnellement précis et fiables avec d'excellentes performances thermiques et intégrité mécanique. En raison de sa surface propre, de sa bonne soudabilité et de ses propriétés constantes, il est largement utilisé dans les systèmes de transfert de chaleur industriels, commerciaux et utilitaires.
Bien qu'il ne soit pas destiné au service de chaudières à haute pression (où la norme ASTM A192 s'applique), la norme ASTM A179 est idéale pour les applications de transfert de chaleur à usage général-nécessitant des tubes en acier au carbone rentables-, durables et efficaces.
- Version actuelle : ASTM A179/A179M – 23 (à partir de 2025)
- Éditeur: ASTM International
- Champ d'application : Tubes sans soudure en acier-étirés à froid à faible-acier au carbone pour échangeurs de chaleur et condenseurs.
