Transportable gas cylinders — Compatibility of cylinder and valve materials with gas contents — Part 1: Metallic materials

Bouteilles à gaz transportables — Compatibilité des matériaux des bouteilles et des robinets avec les contenus gazeux — Partie 1: Matériaux métalliques

La présente norme constitue un guide pour le choix du matériau des bouteilles à gaz métalliques et de leur robinet et pour l'évaluation de la compatibilité de ce matériau avec le gaz contenu dans la bouteille. Les données de compatibilité indiquées se rapportent aux gaz à l'état pur. La norme prend en considération les bouteilles sans soudure et soudées destinées à contenir des gaz comprimés, liquéfiés ou dissous. NOTE : Dans la présente norme, le terme «bouteille» se réfère aux récipients à pression transportables qui incluent aussi les tubes et les fûts à pression. Elle ne traite pas d'autres aspects tels que la qualité du produit fourni.

General Information

Status
Withdrawn
Publication Date
15-Oct-1997
Withdrawal Date
15-Oct-1997
Current Stage
9599 - Withdrawal of International Standard
Completion Date
16-Mar-2012
Ref Project

Relations

Effective Date
28-Feb-2023

Buy Standard

Standard
ISO 11114-1:1997 - Transportable gas cylinders — Compatibility of cylinder and valve materials with gas contents — Part 1: Metallic materials Released:7/22/1999
English language
43 pages
sale 15% off
Preview
sale 15% off
Preview
Standard
ISO 11114-1:1997 - Transportable gas cylinders — Compatibility of cylinder and valve materials with gas contents — Part 1: Metallic materials Released:7/22/1999
French language
46 pages
sale 15% off
Preview
sale 15% off
Preview

Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 11114-1
First edition
1997-10-15
Corrected and reprinted
1999-08-01
Transportable gas cylinders —
Compatibility of cylinder and valve
materials with gas contents —
Part 1:
Metallic materials
Bouteilles à gaz transportables — Compatibilité des matériaux des
bouteilles et des robinets avec les contenus gazeux —
Partie 1: Matériaux métalliques
Reference number
A
ISO 11114-1:1997(E)

---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 11114-1:1997(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide
federation of national standards bodies (ISO member bodies). The work of
preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Each member body interested in a subject for which
a technical committee has been established has the right to be represented
on that committee. International organizations, governmental and non-
governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO
collaborates closely with the International Electrotechnical Commission
(IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
Draft International Standards adopted by the technical committees are
circulated to the member bodies for voting. Publication as an International
Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting
a vote.
International Standard ISO 11114-1 was prepared by the European
Committee for Standardization (CEN) in collaboration with ISO Technical
Committee TC 58, Gas cylinders, in accordance with the Agreement on
technical cooperation between ISO and CEN (Vienna Agreement).
ISO 11114 consists of the following parts, under the general title
Transportable gas cylinders — Compatibility of cylinder and valve materials
with gas contents:
— Part 1: Metallic materials
— Part 2: Non-metallic materials
— Part 3: Autogenous ignition test in oxygen atmosphere
Annex A forms an integral part of this part of ISO 11114. Annex ZZ is for
information only.
Annex ZZ provides a list of corresponding International and European
Standards for which equivalents are not given in the text.
©  ISO 1997
All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced
or utilized in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying and
microfilm, without permission in writing from the publisher.
International Organization for Standardization
Case postale 56 • CH-1211 Genève 20 • Switzerland
Internet central@iso.ch
X.400 c=ch; a=400net; p=iso; o=isocs; s=central
Printed in Switzerland
ii

---------------------- Page: 2 ----------------------
©
ISO
ISO 11114-1:1997(E)
Table of contents
Foreword .iv
Introduction.iv
1 Scope.1
2 Normative references .1
3 Definitions .2
4 Materials.2
5 Compatibility criteria .3
6 Material compatibility .6
Annex A (normative) Gas/Materials NQSAB compatibility code.28
Annex ZZ (informative) Corresponding International and European Standards for
which equivalents are not given in the text. 43
iii

---------------------- Page: 3 ----------------------
©
ISO
ISO 11114-1:1997(E)
Foreword
The text of EN ISO 11114-1:1997 has been prepared by Technical Committee CEN/TC 23
''Transportable gas cylinders'' the secretariat of which is held by BSI in collaboration with
Technical Committee ISO/TC 58 "Gas cylinders".
The text of the draft standard was submitted to the Formal Vote and was approved by CEN as
EN ISO 11114-1 on 97-09-18.
This European Standard has been submitted for reference into the RID and/or in the technical
annexes of the ADR. Therefore in this context the standards listed in the normative references
and covering basic requirements of the RID/ADR not addressed within the present standard
are normative only when the standards themselves are referred to in the RID and/or the
technical annexes of the ADR.
This European Standard shall be given the status of a national standard, either by publication
of an identical text or by endorsement, at the latest by April 1998, and conflicting national
standards shall be withdrawn at the latest by April 1998.
According to the CEN/CENELEC Internal Regulations, the national standards organizations of
the following countries are bound to implement this European Standard: Austria, Belgium,
Czech Republic, Denmark, Finland, France, Germany, Greece, Iceland, Ireland, Italy,
Luxembourg, Netherlands, Norway, Portugal, Spain, Sweden, Switzerland and the United
Kingdom.
Introduction
This Standard is one part of a three-part standard concerning compatibility of gases and gas
mixtures with materials :
- Part 1 : Metallic materials ;
- Part 2 : Non metallic materials ;
- Part 3 : Autogenous ignition test in oxygen atmosphere.
Industrial, medical and special gases (e.g. high purity gases, calibration gases) can be
transported or stored in gas cylinders. An essential requirement of the material from which
such gas cylinders and their valves are manufactured is compatibility with the gas contents.
Compatibility of cylinder materials with gas content has been established over many years by
practical application and experience. Existing national and international regulations and
standards do not fully cover this aspect.
This Standard is based on current international experience and knowledge.
iv

---------------------- Page: 4 ----------------------
©
ISO
ISO 11114-1:1997(E)
1 Scope
This standard gives guidance in the selection and evaluation of compatibility between metallic
gas cylinder and valve materials, and the gas content.
The compatibility data given is related to single component gases.
Seamless and welded gas cylinders used to contain compressed, liquefied and dissolved
gases, are considered.
NOTE: In this Standard the term “cylinder” refers to transportable pressure receptacles, which
also include tubes and pressure drums.
Aspects such as quality of delivered product are not considered.
2 Normative references
This Standard incorporates by dated or undated reference, provisions from other publications.
These normative references are cited at the appropriate places in the text and the publications
are listed hereafter. For dated references, subsequent amendments to or revisions of any of
these publications apply to this Standard only when incorporated in it by amendment or
revision. For undated references the latest edition of the publication referred to applies.
EN 485-2 Wrought aluminium and aluminium alloys - Sheets, strips and
plates - Part 2 : Mechanical properties.
EN 586-2 Aluminium and aluminium alloys forgings - Part 2 : Mechanical
and additional properties.
EN 720-2:1996 Transportable gas cylinders - Gases and gas mixtures -
Part 2: Determination of flammability and oxidizing ability of
gases and gas mixtures
EN 849:1996 Transportable gas cylinders - Cylinder valves - Specification
and type testing
prEN 1964-1:1995 Transportable gas cylinders - Specification for the design and
construction of refillable transportable seamless steel gas
cylinders of capacity from 0,5 litre up to and including 150
litres - Part 1 : Seamless steel with a maximum R value of
m
2
1100 N/mm
prEN 1975:1996 Transportable gas cylinders - Specification for the design and
construction of refillable transportable seamless aluminium
alloy gas cylinders of capacity from 0,5 litre up to 150 litre
EN 10088-1 Stainless steels - Part 1: List of stainless steels
prEN ISO 11114-2:1997 Transportable gas cylinders - Compatibility of cylinder and
valve materials with gas contents - Part 2 : Non metallic
materials
1

---------------------- Page: 5 ----------------------
©
ISO
ISO 11114-1:1997(E)
EN ISO 11114-3:1997 Transportable gas cylinders - Compatibility of cylinder and valve
materials with gas contents - Part 3 : Autogenous ignition test in
oxygen atmosphere
ISO/DIS 7866 Refillable transportable seamless aluminium alloy gas cylinders
for worldwide usage - Design, construction and testing
ISO 9328-5 Steel plates and strips for pressure purposes - Technical delivery
conditions - Part 5 : Austenitic steels
ISO/DIS 9809-1 Transportable seamless steel gas cylinders - Design,
construction and testing - Part 1 : Quenched and tempered steel
cylinders with tensile strength below 1100 MPa
ISO 10156:1996 Gases and gas mixtures - Determination of fire potential and
oxidizing ability for the selection of cylinder valve outlets
3 Definitions
For the purposes of this Standard the following definitions apply :
3.1 Competent person
A person who has the necessary technical knowledge, experience and authority to assess
and approve materials for use with gases and to define any special conditions of use that are
necessary. Such a person will also normally be formally qualified in an appropriate technical
discipline.
3.2 Acceptable
A material/gas combination that is satisfactory under normal conditions of use, provided the
key compatibility features, given in Table 1, are taken into account.
3.3 Not recommended
A material/gas combination that may not be safe. Such combinations can be used where they
have been assessed and authorized by a competent person who specifies the conditions of
use.
4 Materials
4.1 Cylinder material
The metallic materials most commonly used in the manufacture of gas cylinders are specified
in the following standards :
Aluminium :
EN 485-2
EN 586-2
prEN 1975
ISO/DIS 7866
2

---------------------- Page: 6 ----------------------
©
ISO
ISO 11114-1:1997(E)
Steel :
ISO 9328-5
prEN 1964-1
ISO/DIS 9809-1
4.2 Valve materials
The most commonly used materials for valve bodies for gas cylinders are brass and other
copper based alloys, carbon steel, stainless steel and aluminium alloys.
In some special applications nickel or nickel plated alloys are used.
Some carbon steels, stainless steels and aluminium alloys for valve bodies are specified in
the same standard as those for gas cylinders (see 4.1).
4.3 Particular considerations
4.3.1 In particular cases non-compatible materials may be used if suitably plated or protected.
This can only be done, if all compatibility aspects have been considered and validated by a
competent person.
4.3.2 Non-metallic components, e.g. valve sealing, gland packing, O-ring etc. shall be in
accordance with prEN ISO 11114-2. Sealing or lubricating materials, when used, at the valve
stem shall be compatible with the gas content.
Special precautions (see EN ISO 11114-3) shall be taken for oxidizing gases (see ISO 10156
or the technically equivalent EN 720-2).
4.3.3 For cylinder valves, compatibility in wet condition shall be considered because of the
high risk of contamination by atmospheric moisture.
4.3.4 Reference is made in this Standard to stainless steels by their commonly used AISI
identification numbers, eg 304. The equivalent grades in EN 10088-1 are as follows:
304 1.4301
304L 1.4306 - 1.4307
316 1.4401
316L 1.4404
5 Compatibility criteria
5.1 General
Compatibility between a gas and the cylinder material is affected by chemical reactions and
physical influences, which can be classified into five categories :
- corrosion (probably the most frequent type of reaction which could be expected) ;
- hydrogen embrittlement ;
3

---------------------- Page: 7 ----------------------
©
ISO
ISO 11114-1:1997(E)
- generation of dangerous products through chemical reaction ;
- violent reactions (like ignition) ;
- embrittlement at low temperature.
5.2 Corrosion
Many types of corrosion mechanisms can occur due to the presence of the gas.
5.2.1 Dry corrosion
Is the chemical attack by a dry gas on the cylinder material. The result is a reduction of the
cylinder wall thickness. This type of corrosion is not very common, because the rate of dry
corrosion is very low at ambient temperature.
5.2.2 Wet corrosion
Is the most common type of corrosion which only occurs in a gas cylinder due to the presence
of free water. However with some hygroscopic gases (e.g. HCl, Cl ) corrosion would occur
2
even if the water content is less than the saturation. Therefore some gas/material
combinations are not recommended, even if inert in the theoretical dry conditions. It is
therefore very important to prevent any water ingress in gas cylinders.
The most common sources of water ingress are :
- by the customer (retro-diffusion/backfilling or when the cylinder is empty, by air entry, if
the valve is not closed) ;
- during hydraulic testing ;
- during filling.
In some cases it is very difficult to prevent any water ingress - particularly when the gas is
hygroscopic (e.g. Cl , HCl). In cases where the filler cannot guarantee the dryness of gas and
²
cylinder, a cylinder material which is compatible with the wet gas shall be used, even if the dry
gas is not corrosive.
There are different types of "wet corrosion" in alloys :
- general corrosion: e.g. by acid gases (CO , SO ) or oxidizing gases (O , Cl ). Additionally
² ² ² ²
some gases, even inert ones, when hydrolysed could lead to the production of corrosive
products (e.g. SiH Cl ) ;
² ²
- localised corrosion: e.g. pitting corrosion by wet HCl in aluminium alloys or stress
corrosion cracking of highly stressed steels by wet CO/CO mixtures.
²
4

---------------------- Page: 8 ----------------------
©
ISO
ISO 11114-1:1997(E)
5.2.3 Corrosion by impurities
Gases which themselves are inert (non-corrosive) can cause corrosion due to the presence of
impurities. Pollution of gases can occur, during filling, during use or if the initial product is not
properly purified.
The most common pollutants are :
- atmospheric air, in this case the harmful impurities can be moisture (see also 5.2.2)
and oxygen (e.g. in liquefied ammonia) ;
- aggressive products contained in some gases, e.g. H S in natural gas ;
²
- aggressive traces (acid, mercury, etc.) remaining from the manufacturing process of
some gases.
When the effects of these types of corrosion are expected to be dangerous and the presence
of these impurities cannot be prevented, then cylinder materials compatible with the impurities
shall be used.
5.3 Hydrogen embrittlement
Embrittlement by dry gas can occur at ambient temperature in the case of certain gases and
under service conditions which stresses the cylinder material. The best known example is
embrittlement caused by hydrogen.
This type of stress cracking phenomenon can, under certain conditions, lead to the failure of
gas cylinders containing hydrogen, hydrogen mixtures and hydrogen bearing compounds
including hydrides. The risk of hydrogen embrittlement only occurs if the partial pressure of
the gas and the stress level of the cylinder material is high enough.
NOTE : For 34 Cr Mo 4 Q and T steels and equivalent hydrogen partial pressures
above 5 MPa (50 bar), the maximum ultimate tensile strength (UTS) of the steel should
be 950 MPa. Some standards specify testing methods to select appropriate steels with
appropriate maximum UTS for hydrogen cylinders. Equivavent partial pressure for
hydrogen sulphide and methyl mercaptan is reduced to 0,25 MPa (2,5 bar) at a
maximum UTS of 950 MPa.
5.4 Generation of dangerous products
In some cases reactions of a gas with a metallic material, can lead to the generation of
dangerous products. Examples are the possible reaction of C H with copper alloys containing
² ²
more than 70 % copper and of CH Cl in aluminium cylinders.
3
5.5 Violent reactions (e.g. ignition)
In principle such types of gas/metallic material reactions are not very common at ambient
temperatures, because high activation energies are necessary to initiate such reactions. In the
case of some non-metallic materials, this type of reaction can occur with some gases
(e.g. O , Cl ).
² ²
5

---------------------- Page: 9 ----------------------
©
ISO
ISO 11114-1:1997(E)
5.6 Embrittlement at low temperature
In some cases, for toxic gases when pumps or compressors are not recommended, the gas
cylinders are filled by cooling the gas cylinder using a cryogenic product (e.g. liquid nitrogen).
In such cases materials having good impact behaviour at low temperature (aluminium alloys,
stainless steels) shall be used and carbon or low alloyed steels shall be rejected. In some
other cases cylinders are regularly filled at low temperature e.g. with CO . Materials used shall
²
have adequate impact behaviour at the minimum temperature in service.
6 Material compatibility
6.1 Table of compatibility
Before any gas/cylinder/valve combination is chosen a careful study of all "KEY
COMPATIBILITY CHARACTERISTICS" given in table 1 shall be made. Particular attention
shall be paid to any restrictions, which shall be applied to acceptable materials.
NOTE : The gases are generally listed in the English alphabetic order.
6.2 Conventions and symbols used in table 1
Bold type face indicates that the material is commonly used ;
"A" means that the material is acceptable (see 3.2) ;
"NR" means that the material is not recommended (see 3.3) ;
"Dry” means no free water in the cylinders under any service conditions including at the
highest expected operating pressure and at the lowest expected operating temperature ;
"Wet" means that the conditions as defined above for "dry" are not met.
6.3 Abbreviations for materials
NS = Normalized steels and carbon steels ;
QTS = Quenched and tempered steels ;
AA = Aluminium alloys ;
SS = Stainless steels ;
B = Brass and copper alloys ;
CS = Carbon steels.
6

---------------------- Page: 10 ----------------------
©
ISO
ISO 11114-1:1997(E)
Table 1 : Gas/material compatibility
Gas number Key compatibility characteristics Materials
Name Cylinder Valve
Formula A NR A NR
1
ACETYLENE Ability to form explosive acetylides with NS B B (Cu
certain metals including pure copper. Use QTS CS >70%)
C H
2 2
< 70 % Cu copper alloy. AA AA
SS SS
2
Risk of stress corrosion with brass (and NS CS
AMMONIA
copper alloys) valves due to atmospheric QTS SS B
NH
3
moisture. AA AA
SS
3
No reaction with any common materials in NS B
ARGON
dry or wet conditions. QTS CS
Ar
SS
AA
SS AA
NS B
QTS CS
Because of risk of hydrogen
4
AA SS
embrittlement special QTS and NS with a
ARSINE
SS AA
limitation on the maximum strength shall
AsH
3
be used. (see 5.3).
Some SS alloys (e.g. AISI 304) can be
sensitive to hydrogen embrittlement. Risk
of corrosion by impurities in wet
conditions has to be considered.
NS CS
QTS AA SS AA
Hydrolyses to hydrogen chloride in
SS B
contact with moisture. In wet conditions
5 BORON
see specific risk of hydrogen chloride
TRICHLORIDE compatibility i.e. severe corrosion of most
of the materials and risk of hydrogen
BCl
3
embrittlement.
(continued)
7

---------------------- Page: 11 ----------------------
©
ISO
ISO 11114-1:1997(E)
Table 1 (continued)
Gas number Key compatibility characteristics Materials
Name Cylinder Valve
Formula A NR A NR
6
BORON Hydrolyses to hydrogen fluoride in contact NS CS AA
with moisture. In wet conditions see QTS SS B
TRIFLUORIDE
specific risk of hydrogen fluoride SS
BF
3
compatibility i.e. severe corrosion of most AA
of the materials and risk of hydrogen
embrittlement.
7
No reaction with any common materials NS B
BROMOCHLORODI
when dry. In the presence of water, slight QTS CS
FLUOROMETHANE
risk of corrosion. AA SS
C BrClF
2
SS AA
(R12B1)
8
No reaction with any common materials NS B
BROMOTRIFLUORO
when dry. In the presence of water slight CS
-METHANE QTS
risk of corrosion. AA SS
CBrF
3
SS AA
(R13B1)
9
No reaction with any common materials NS B
BROMOTRIFLUORO
when dry. In the presence of water slight QTS CS
-ETHYLENE
risk of corrosion. AA SS
C BrF
2 3
SS AA
10
No reaction with any common materials : NS B
BUTADIENE - 1,3
however in wet conditions risk of QTS CS
H C:CHCH:CH
2 2
corrosion from impurities has to be AA SS
considered. SS AA
11
No reaction with any common materials ; NS B
BUTADIENE - 1,2
however in wet conditions risk of QTS CS
H C:C:CHCH
2 3
corrosion from impurities has to be AA SS
considered. SS AA
12
No reaction with any common materials ; NS B
BUTANE
however in wet conditions risk of QTS CS
C H
4 10
corrosion from impurities has to be AA SS
considered. SS AA
(continued)
8

---------------------- Page: 12 ----------------------
©
ISO
ISO 11114-1:1997(E)
Table 1 (continued)
Gas number Key compatibility characteristics Materials
Name Cylinder Valve
Formula A NR A NR
13
BUTENE - 1 No reaction with any common materials ; NS B
however in wet conditions risk of QTS CS
CH CH CH:CH
3 2 2
corrosion from impurities has to be AA SS
considered. SS AA
14
No reaction with any common materials ; NS B
BUTENE - 2
however in wet conditions risk of QTS CS
(CIS)
corrosion from impurities has to be AA SS
CH CHCHCH
3 3
considered. SS AA
15
No reaction with any common materials ; NS B
BUTENE - 2
however in wet conditions risk of QTS CS
(TRANS)
corrosion from impurities has to be AA SS
CH CHCHCH
3 3
considered. SS AA
16
No reaction with common materials when NS B
CARBON
dry. Forms slightly acidic carbonic acid in QTS CS
DIOXIDE
the presence of water ; corrosive for NS, AA SS
CO
2
QTS and CS. SS AA
For NS and CS, risk of low temperature
embrittlement. Risk of stress corrosion in
presence of CO (see carbon monoxide)
and water.
17
Risk of formation of toxic metal carbonyls. NS B
CARBON
Highly sensitive to any traces of moisture QTS CS
MONOXIDE
[> 5 ppmV at 20 MPa (200 bar)], in the AA SS
CO
SS AA
presence of CO (> 5 ppmV). Industrial
2
grades of monoxide normally contain
traces of CO This can result in risk of
2
stress corrosion, in the case of QTS, CS
and NS cylinders if used at the normal
service stress levels.
18
No reaction with any common materials NS B
CARBON
when dry. In the presence of water, slight QTS CS
TETRAFLUORIDE
risk of corrosion. AA SS
CF
4
SS AA
(continued)
9

---------------------- Page: 13 ----------------------
©
ISO
ISO 11114-1:1997(E)
Table 1 (continued)
Gas number Key compatibility characteristics Materials
Name Cylinder Valve
Formula A NR A NR
19
CARBONYL Risk of formation of toxic metal carbonyls. NS B
Highly sensitive to any traces of moisture QTS CS
SULPHIDE
(> 5 ppmV), in the presence of CO SS
COS
2
(> 5 ppmV) ; industrial grades of carbonyl AA AA
sulphide normally contain traces of CO . SS
2
This results in risk of stress corrosion, in
the case of QTS, NS et CS.
20
Hydrolyses to hypochlorous acid and to NS AA B AA
CHLORINE
hydrogen chloride in contact with QTS CS
Cl
2
moisture. In wet condition see specific risk SS SS
of hydrogen chloride compatibility i.e.
severe corrosion of most of the materials
and risk of hydrogen embrittlement.
Risk of violent reaction with AA.
21
No reaction with any common materials NS B
CHLORODI-
when dry. In the presence of water, slight QTS CS
FLUOROMETHANE
risk of corrosion. AA SS
CHClF
2
SS AA
(R22)
22
In the presence of water, slight risk of NS AA B AA
CHLOROMETHANE
corrosion. Risk of violent reaction with AA. QTS CS
CH Cl
3
SS SS
(R40)
23
No reaction with any common materials NS B
CHLOROPENTA-
when dry. In the presence of water, slight CS
FLUOROETHANE QTS
risk of corrosion. AA SS
C ClF
2 5
SS AA
(R115)
24
No reaction with any common materials NS B
CHLOROTETRA-
when dry. In the presence of water, slight QTS CS
FLUOROETHANE
risk of corrosion. AA SS
CClF CHF
2 2
SS AA
(continued)
10

---------------------- Page: 14 ----------------------
©
ISO
ISO 11114-1:1997(E)
Table 1 (continued)
Gas number Key compatibility characteristics Materials
Name Cylinder Valve
Formula A NR A NR
25
CHLOROTRIFLUOR No reaction with any common materials NS B
when dry. In the presence of water, slight QTS CS
O-ETHANE
risk of corrosion. AA SS
CH ClCF
2 3
SS AA
(R133a)
26
No reaction with any common materials NS B
CHLOROTRIFLUOR
when dry. In the presence of water, slight QTS CS
O-ETHYLENE
risk of corrosion. AA SS
C ClF
2 3
SS AA
(R1113)
27
No reaction with any common materials NS B
CHLOROTRIFLUOR
when dry. In the presence of water, slight QTS CS
O-METHANE
risk of corrosion. AA SS
CClF
3
SS AA
(R13)
28
No reaction with any common materials in NS B
CYCLOPROPANE
dry or wet conditions. CS
QTS
C H
3 6
AA SS
SS AA
29
Because of risk of hydrogen QTS B
DEUTERIUM
embrittlement special QTS and NS with a NS CS
D
2
limitation on the maximum strength shall AA AA
be used (see 5.3). Some SS alloys (e.g. SS SS
AISI 304) may be sensitive to hydrogen
embrittlement.
30
No reaction with any common materials QTS B
DIBROMODIFLUOR
when dry. In the presence of water, slight NS CS
O-METHANE
risk of corrosion AA AA
CBr F
2 2
SS SS
(R12B2)
(continued)
11

---------------------- Page: 15 ----------------------
©
ISO
ISO 11114-1:1997(E)
Table 1 (continued)
Gas number Key compatibility characteristics Materials
Name Cylinder Valve
Formula A NR A NR
31
DIBROMOTETRA- No reaction with any common materials QTS B
when dry. In the presence of water, slight NS CS
FLUOROETHANE
risk of corrosion AA AA
C Br F
2 2 4
SS SS
(R114B2)
32
Because of risk of hydrogen QTS B
DIBORANE
embrittlement special QTS and NS with a NS SS
B H
2 6
limitation on the maximum strength shall AA AA
be used (see 5.3). SS CS
Some SS alloys (e.g. AISI 304) can be
sensitive to hydrogen embrittlement.
33
No reaction with any common materials QTS B
DICHLORODI-
when dry. In the presence of water, slight NS CS
FLUOROMETHANE
risk of corrosion. AA AA
CCl F
2 2
SS SS
(R12)
34
No reaction with any common materials QTS B
DICHLOROFLUO-
when dry. In the presence of water, slight NS CS
ROMETHANE
risk of corrosion. AA AA
CHCl F
2
SS SS
(R21)
35
Hydrolyses to hydrogen chloride in QTS AA B AA
DICHLOROSILANE
contact with moisture. In wet conditions NS SS
SiH Cl
2 2
see specific risk of hydrogen chloride SS CS
compatibility i.e. severe corrosion of most
materials and risk of hydrogen
embrittlement.
36
No reaction with any common materials QTS B
DICHLOROTETRA-
when dry. In the presence of water, slight NS CS
FLUOROETHANE
risk of corrosion. AA AA
C Cl F
2 2 4
SS SS
(R114)
(continued)
12

---------------------- Page: 16 ----------------------
©
ISO
ISO 11114-1:1997(E)
Table 1 (continued)
Gas number Key compatibility characteristics Materials
Name Cylinder Valve
Formula A NR A NR
37
CYANOGEN Corrosive in the presence of water except NS B
for high grade SS Alloys. QTS CS
C N
2 2
Risk of stress corrosion with brass (and SS AA
copper alloys) valves due to atmospheric AA SS
moisture.
38
No reaction with any common materials QTS B
1,1 DIFLUORO 1-
when dry. In the presence of water, slight NS CS
CHLOROETHANE
risk of corrosion. AA AA
CH CClF
3 2
SS SS
(R142b)
39
No reaction with any common materials QTS B
1,1 DIFLUOROETHA
when dry. In the presence of water, slight CS
NE NS
risk of corrosion. AA AA
CH CHF
3 2
SS SS
(R152a)
40
No reaction with any common materials QTS B
DIFLUORO-1,1
when dry. In the presence of water, slight NS CS
ETHYLENE
risk of corrosion. Brass should contain AA AA
C H F
2 2 2
<70 % copper due to possibility of SS SS
(R1132a)
presence of acetylene as an impurity and
subsequent risk formation of copper
acetylide.
41
Risk of stress corrosion with brass (and QTS CS B
DIMETHYLAMINE
copper alloys) valves due to atmospheric SS
NS
(CH ) NH
3 2
moisture. AA AA
42
No reaction with any common materials in NS B
DIMETHYL ETHER
dry or wet conditions. QTS CS
(CH ) O
3 2
AA AA
SS SS
(continued)
13

---------------------- Page: 17 ----------------------
©
ISO
ISO 11114-1:1997(E)
Table 1 (continued)
Gas number Key compatibility characteristics Materials
Name Cylinder Valve
Formula A NR A NR
43
DISILANE Because of risk of hydrogen NS B
embrittlement special QTS and NS with a AA CS
Si H
2 6
limitation on the maximum strength shall QTS SS
be used (see 5.3). SS AA
Some SS alloys (e.g. AISI 304) can be
sensitive to hydrogen embrittlement.
44
No reaction with any common materials in QTS B
ETHANE
dry or wet conditions. AA CS
C H
2 6
NS AA
SS SS
45
Risk of stress corrosion with brass (and QTS SS B
ETHYLAMINE
copper alloys) valves due to atmospheric NS CS
C H NH
2 5 2
moisture. AA AA
SS
46
No reaction with any common materials QTS AA B AA
ETHYL CHLORIDE
when dry. In the presence of water, slight NS SS
C H Cl
2 5
risk of corrosion. SS CS
(R160)
47
No reaction with any common materials in QTS B
ETHYLENE
dry or wet conditions. AA CS
C H
2 4
NS AA
SS SS
48
Ethylene oxide polymerizes. Ethylene QTS B
ETHYLENE OXIDE
oxide polymerization increases in the NS CS
C H O
2 4
presence of moisture, rust, and other AA AA
contaminants. Use dry and clean SS SS
cylinders. Copper is not recommended.
(continued)
14

---------------------- Page: 18 ----------------------
©
ISO
ISO 11114-1:1997(E)
Table 1 (continued)
Gas number Key compatibility characteristics Materials
Name Cylinder Valve
Formula A NR A NR
49
FLUORINE Hydrolyses to hydrogen fluoride in contact QTS AA B AA
with moisture. In wet conditions see NS CS
F
2
specific risk of hydrogen fluoride SS SS
compatibility, i.e. severe corrosion of
most of the materials and risk of
hydrogen embrittlement. Risk of violent
reaction with AA. Recommended
materials are also Monel and nickel.
50
No reaction with any common materials QTS B
FLUOROETHANE
when dry. In the presence o
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 11114-1
Première édition
1997-10-15
Corrigée et réimprimée
1999-08-01
Bouteilles à gaz transportables —
Compatibilité des matériaux des bouteilles
et des robinets avec les contenus gazeux —
Partie 1:
Matériaux métalliques
Transportable gas cylinders — Compatibility of cylinder and valve materials
with gas contents —
Part 1: Metallic materials
Numéro de référence
A
ISO 11114-1:1997(F)

---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 11114-1:1997(F)
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération
mondiale d'organismes nationaux de normalisation (comités membres de
l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée aux
comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une
étude a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les
organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales,
en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore
étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CEI) en
ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques
sont soumis aux comités membres pour vote. Leur publication comme
Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des
comités membres votants.
La Norme internationale ISO 11114-1 a été élaborée par le Comité
européen de normalisation (CEN) en collaboration avec le comité techni-
que ISO/TC 58, Bouteilles à gaz, conformément à l'Accord de coopération
technique entre l'ISO et le CEN (Accord de Vienne).
L'ISO 11114 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre géné-
ral Bouteilles à gaz transportables — Compatibilité des matériaux des
bouteilles et des robinets avec les contenus gazeux:
— Partie 1: Matériaux métalliques
— Partie 2: Matériaux non métalliques
— Partie 3: Essai d’auto-inflammation sous atmosphère d'oxygène
L'annexe A fait partie intégrante de la présente partie de l'ISO 11114.
L'annexe ZZ est donnée uniquement à titre d'information.
L’annexe ZZ fournit une liste de Normes internationales et européennes
correspondantes pour lesquelles les équivalents ne sont pas donnés dans
le texte.
©  ISO 1997
Droits de reproduction réservés. Sauf prescription différente, aucune partie de cette publi-
cation ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun pro-
cédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l'accord
écrit de l'éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case postale 56 • CH-1211 Genève 20 • Suisse
Internet central@iso.ch
X.400 c=ch; a=400net; p=iso; o=isocs; s=central
Imprimé en Suisse
ii

---------------------- Page: 2 ----------------------
©
ISO
ISO 11114-1:1997(F)
Sommaire
Avant-propos.iv
Introduction .iv
1 Domaine d'application .1
2 Références normatives.1
3 Définitions.2
4 Matériaux .2
5 Critères de compatibilité .3
6 Compatibilité des matériaux.6
Annexe A (normative) Code de compatibilité Gaz/Matériaux Code NQSAB .30
Annexe ZZ (informative) Normes internationales correspondant aux normes européennes
pour lesquelles les équivalents ne sont pas donnés dans le texte.46
iii

---------------------- Page: 3 ----------------------
©
ISO
ISO 11114-1:1997(F)
Avant-propos
Le texte de l'EN ISO 11114-1:1997 a été élaboré par le Comité Technique CEN/TC 23 ''Bouteilles
à gaz transportables'' dont le secrétariat est tenu par la BSI, en collaboration avec le Comité
Technique ISO/TC 58 "Bouteilles à gaz".
Le texte du projet de norme a été soumis au Vote Formel et a été approuvé par le CEN le
97-09-18 comme EN ISO 11114-1.
La présente norme européenne a été citée en référence dans le RID et/ou les annexes techniques
de l'ADR. Par conséquent, dans ce contexte les normes, listées dans les références normatives et
couvrant les exigences de base du RID/ADR non traitées dans la présente norme, ne sont
normatives que lorsque les normes elles-mêmes sont référencées dans le RID et/ou les annexes
techniques de l'ADR.
Cette norme européenne devra recevoir le statut de norme nationale, soit par publication d'un
texte identique, soit par entérinement, au plus tard en avril 1998, et toutes les normes nationales
en contradiction devront être retirées au plus tard en avril 1998.
Selon le Règlement Intérieur du CEN/CENELEC, les instituts de normalisation nationaux des pays
suivants sont tenus de mettre cette norme européenne en application: Allemagne, Autriche,
Belgique, Danemark, Espagne, Finlande, France, Grèce, Irlande, Islande, Italie, Luxembourg,
Norvège, Pays-Bas, Portugal, République Tchèque, Royaume-Uni, Suède et Suisse.
Introduction
La présente norme qui traite de la compatibilité entre gaz et mélanges de gaz et matériaux se
compose de trois parties :
- Partie 1 : Matériaux métalliques ;
- Partie 2 : Matériaux non métalliques ;
- Partie 3 : Essai d'auto-inflammation sous atmosphère d'oxygène.
Les gaz industriels, médicaux et spéciaux (gaz très purs, gaz d'étalonnage par ex.) peuvent être
transportés et stockés dans des bouteilles à gaz. Le matériau dont ces bouteilles et leur robinet
sont faits doit satisfaire à une exigence essentielle qui est la compatibilité avec les contenus
gazeux.
La compatibilité des matériaux des bouteilles avec leur contenu gazeux a été établie par
application pratique et expérience sur de nombreuses années. Les règlements nationaux ou
internationaux et les normes ne couvrent pas entièrement cet aspect.
La présente norme repose sur l'expérience et les connaissances internationales actuelles.
iv

---------------------- Page: 4 ----------------------
©
ISO
ISO 11114-1:1997(F)
1 Domaine d'application
La présente norme constitue un guide pour le choix du matériau des bouteilles à gaz métalliques
et de leur robinet et pour l'évaluation de la compatibilité de ce matériau avec le gaz contenu dans
la bouteille.
Les données de compatibilité indiquées se rapportent aux gaz à l'état pur.
La norme prend en considération les bouteilles sans soudure et soudées destinées à contenir des
gaz comprimés, liquéfiés ou dissous.
NOTE: Dans la présente norme, le terme “bouteille” se réfère aux récipients à pression
transportables qui incluent aussi les tubes et les fûts à pression.
Elle ne traite pas d'autres aspects tels que la qualité du produit fourni.
2 Références normatives
La présente norme comporte par référence datée ou non datée des dispositions d'autres
publications. Ces références normatives sont citées aux endroits appropriés dans le texte et les
publications sont énumérées ci-après. Pour les références datées, les amendements ou révisions
ultérieurs de l'une quelconque de ces publications ne s'appliquent à cette norme que s'ils y ont été
incorporés par amendement ou révision. Pour les références non datées, la dernière édition de la
publication à laquelle il est fait référence s'applique.
EN 485-2 Aluminium et alliages d'aluminium - Tôles, bandes et tôles épaisses
- Partie 2 : Caractéristiques mécaniques
EN 586-2 Aluminium et alliages d'aluminium - Pièces forgées - Partie 2 :
Caractéristiques mécaniques et autres caractéristiques exigées
EN 720-2:1996 Bouteilles à gaz transportables - Gaz et mélanges de gaz -
Partie 2 : Détermination du potentiel d'inflammabilité et d'oxydation
des gaz et mélanges de gaz
EN 849:1996 Bouteilles à gaz transportables - Robinets de bouteilles -
Spécifications et essais de type
prEN 1964-1:1995 Bouteilles à gaz transportables - Spécifications pour la conception
et la fabrication de bouteilles à gaz rechargeables et transportables,
de capacité comprise entre 0,5 litre et 150 litres inclus - Partie 1 :
2
Acier sans soudure ayant une valeur maximale R de 1100 N/mm
m
prEN 1975:1996 Bouteilles à gaz transportables - Spécifications pour la conception
et la fabrication de bouteilles à gaz rechargeables et transportables
en alliage d'aluminium sans soudure de capacité comprise entre 0,5
litre et 150 litres inclus
EN 10088-1 Aciers inoxydables - Partie 1: Liste des aciers inoxydables
prEN ISO 11114-2:1997 Bouteilles à gaz transportables - Compatibilité des matériaux des
bouteilles et des robinets avec les contenus gazeux - Partie 2 :
Matériaux non métalliques
1

---------------------- Page: 5 ----------------------
©
ISO
ISO 11114-1:1997(F)
EN ISO 11114-3:1997 Bouteilles à gaz transportables - Compatibilité des matériaux des
bouteilles et des robinets avec les contenus gazeux - Partie 3 :
Essai d'auto-inflammation sous atmosphère d'oxygène
ISO/DIS 7866 Bouteilles à gaz transportables sans soudure en alliage d'aluminium
rechargeables, pour usage international - Conception, construction
et essai
ISO 9328-5 Tôles et bandes en acier pour service sous pression - Conditions
techniques de livraison - Partie 5 : Aciers austénitiques
ISO/DIS 9809-1 Bouteilles à gaz sans soudure en acier transportables- Conception,
construction et essais - Partie 1 : Bouteilles en acier trempé et
revenu ayant une résistance à la traction inférieure à 1100 MPa
ISO 10156:1996 Gaz et mélanges de gaz - Détermination du potentiel
d'inflammabilité et d'oxydation pour le choix des raccords de sortie
de robinets
3 Définitions
Pour les besoins de la présente norme, les définitions suivantes s'appliquent :
3.1 personne compétente
Personne possédant les connaissances techniques, l'expérience et l'autorité nécessaires pour
évaluer et autoriser l'utilisation de certains matériaux avec certains gaz, ainsi que pour définir les
conditions d'utilisation correspondantes. Cette personne doit également avoir reçu une formation
théorique dans la discipline technique appropriée.
3.2 acceptable
Combinaison de matériau et de gaz jugée satisfaisante dans les conditions normales d'utilisation,
pourvu que les clés de compatibilité exposées au tableau 1 soient prises en considération.
3.3 non recommandé
Combinaison de matériau et de gaz qui peut ne pas être sûre. Ce genre de combinaison peut être
utilisée néanmoins s'il a été évalué et autorisé par une personne compétente qui en prescrit les
conditions d'utilisation.
4 Matériaux
4.1 Matériaux des bouteilles
Les matériaux les plus communément utilisés pour la fabrication des bouteilles à gaz sont
spécifiés dans les normes suivantes :
Aluminium :
EN 485-2
EN 586-2
prEN 1975
ISO/DIS 7866
2

---------------------- Page: 6 ----------------------
©
ISO
ISO 11114-1:1997(F)
Acier :
ISO 9328-5
prEN 1964-1
ISO/DIS 9809-1
4.2 Matériaux des robinets
Les matériaux les plus communément utilisés pour les corps de robinets des bouteilles à gaz sont
le laiton et d'autres alliages à base de cuivre, l'acier au carbone, l'acier inoxydable et les alliages
d'aluminium.
Des alliages au nickel ou plaqués au nickel sont utilisés dans certaines applications spéciales.
Certains aciers au carbone, aciers inoxydables et alliages d'aluminium destinés aux robinets de
bouteilles répondent aux mêmes spécifications que ceux des normes de bouteilles à gaz (voir 4.1).
4.3 Remarques particulières
4.3.1 Dans certains cas bien particuliers, des matériaux non compatibles peuvent être employés
s'ils sont convenablement plaqués ou protégés. Cela ne peut se faire que si tous les aspects de la
compatibilité ont été étudiés et validés par une personne compétente.
4.3.2 Les éléments non-métalliques, tels que joints d'étanchéité des robinets, garnitures
d'étanchéité, joints toriques etc., doivent être conformes au prEN ISO 11114-2. Les matériaux
d'étanchéité et de lubrification de la tige du robinet, lorsqu'on en utilise, doivent être compatibles
avec le contenu gazeux.
Des précautions particulières (voir EN ISO 11114-3) doivent être prises pour les gaz oxydants (voir
ISO 10156 ou la norme EN 720-2 techniquement équivalente).
4.3.3 Pour les robinets de bouteilles, la compatibilité à l'état humide doit être prise en considération
du fait du risque élevé de contamination par l'humidité atmosphérique.
4.3.4 Il est fait référence dans la présente norme aux aciers inoxydables par leurs numéros
d'identification couramment utilisés par l'AISI, par exemple 304. Les nuances équivalentes dans
l'EN 10088-1 sont les suivantes:
304 1.4301
304L 1.4306-1.4307
316 1.4401
316L 1.4404
5 Critères de compatibilité
5.1 Généralités
La compatibilité entre le gaz et le matériau de la bouteille est affectée par des réactions chimiques
et des influences physiques qui peuvent être classées en cinq catégories :
- la corrosion (probablement le type de réaction le plus fréquent auquel on puisse s'attendre) ;
- la fragilisation par l'hydrogène ;
3

---------------------- Page: 7 ----------------------
©
ISO
ISO 11114-1:1997(F)
- la formation de produits dangereux par réaction chimique ;
- des réactions violentes (comme l'inflammation) ;
- la fragilisation à basse température.
5.2 Corrosion
De nombreux types de phénomènes de corrosion peuvent apparaître du fait de la présence du
gaz.
5.2.1 Corrosion sèche
C'est l'attaque chimique du matériau de la bouteille par un gaz sec. Il en résulte une réduction de
l'épaisseur de la paroi de la bouteille. Ce type de corrosion n'est pas très fréquent, car la vitesse
de corrosion à sec est très lente à température ambiante.
5.2.2 Corrosion humide
C'est le type de corrosion le plus courant qui ne se produit dans une bouteille à gaz que du fait de
la présence d'eau libre. Cependant avec certains gaz hygroscopiques (par exemple HCl, Cl ) une
2
corrosion apparaît même si la teneur en eau est inférieure à celle qui correspond à la saturation.
Cependant, certaines combinaisons de gaz et de matériaux ne sont donc pas recommandées
même si, dans les conditions sèches théoriques, elles demeurent inertes. Il est donc très important
d'empêcher toute entrée d'eau dans les bouteilles à gaz.
Les origines les plus communes de pénétration d'eau sont les suivantes :
- du fait du client (rétro-diffusion/retour de remplissage ou lorsque la bouteille est vide, par
entrée d'air, si le robinet n'est pas fermé) ;
- pendant l'épreuve hydraulique ;
- pendant le remplissage.
Dans certains cas, il est très difficile d'empêcher une entrée d'eau - en particulier, lorsque le gaz
est hydroscopique (Cl , HCl par ex.). Dans le cas où la personne assurant le remplissage ne peut
2

garantir la siccité du gaz et de la bouteille, il faut utiliser pour la bouteille un matériau compatible
avec le gaz humide, même si le gaz sec n'est pas corrosif.
Il existe différents types de "corrosion humide" des alliages :
- corrosion générale : par ex., par les gaz acides (CO , SO ) ou les gaz oxydants (O , Cl ). De
2 2 2
2
plus, certains gaz, mêmes inertes, peuvent entraîner la formation de produits corrosifs
(SiH Cl , par ex.), lorsqu'ils sont hydrolysés ;
2 2
- corrosion localisée : par ex., piqûre de corrosion par l'HCl humide des alliages d'aluminium ou
la fissure de corrosion sous contrainte d'aciers soumis à de fortes contraintes par des mélanges
CO/CO humides.
2
4

---------------------- Page: 8 ----------------------
©
ISO
ISO 11114-1:1997(F)
5.2.3 Corrosion par les impuretés
Des gaz, par eux-mêmes inertes (non corrosifs) peuvent provoquer une corrosion due à la
présence d'impuretés. La pollution de gaz peut se produire, pendant le remplissage, l'utilisation ou
si le produit initial n'est pas correctement épuré.
Les polluants les plus courants sont les suivants :
- l'air atmosphérique : dans ce cas, les impuretés nocives peuvent être l'humidité (voir aussi
5.2.2) et l'oxygène (par ex. dans l'ammoniac liquéfié) ;
- des produits agressifs contenus dans certains gaz, par ex. l'H S dans le gaz naturel ;
2
- des traces agressives résiduelles (acide, mercure etc.) provenant du procédé de fabrication de
certains gaz.
Si l'on s'attend à ce que les effets de ces types de corrosion soient dangereux et si l'on ne peut
empêcher la présence de ces impuretés, il convient alors d'utiliser pour les bouteilles des
matériaux compatibles avec les impuretés.
5.3 Fragilisation par l'hydrogène
La fragilisation par gaz sec peut se produire à température ambiante, dans le cas de certains gaz
et dans des conditions de service soumettant le matériau de la bouteille à des contraintes.
L'exemple le mieux connu est la fragilisation causée par l'hydrogène.
Ce type de phénomène de corrosion fissurante sous contrainte qui, dans certaines conditions,
peut conduire à la rupture de bouteilles contenant de l'hydrogène ou des mélanges d'hydrogène et
des composés hydrogénés dont les hydrures. Le risque de fragilisation par l'hydrogène n'apparaît
que pour un niveau suffisamment élevé de pression partielle du gaz et de contrainte dans le
matériau de la bouteille.
NOTE : Pour des aciers 34 Cr Mo 4 Q et T et des pressions partielles équivalentes
d'hydrogène supérieures à 5 MPa (50 bar), la résistance mécanique à la traction devrait être
de 950 MPa. Quelques normes spécifient des méthodes d'essai pour sélectionner les aciers
appropriés ayant une résistance mécanique à la traction appropriée pour les bouteilles pour
hydrogène. Pour le sulfure d'hydrogène et le méthyl mercaptan, la pression partielle
équivalente est réduite à 0,25 MPa (2,5 bar) à la résistance mécanique à la traction de
950 MPa.
5.4 Formation de produits dangereux
Dans certains cas, des réactions du gaz avec un matériau métallique peuvent conduire à la
formation de produits dangereux. Des exemples en sont la réaction possible de C H avec les
2 2
alliages de cuivre contenant plus de 70 % de cuivre et de CH Cl dans des bouteilles en
3
aluminium.
5.5 Réactions violentes (inflammation par ex.)
En principe, de tels types de réactions gaz/matériaux métalliques ne sont pas très courants à
température ambiante, car des énergies d'activation élevées sont nécessaires pour amorcer ce
genre de réactions. Dans le cas de certains matériaux non-métalliques, ce type de réaction peut
se produire avec certains gaz (O , Cl par ex.).
2 2

5

---------------------- Page: 9 ----------------------
©
ISO
ISO 11114-1:1997(F)
5.6 Fragilisation à basse température
Dans certains cas, pour des gaz toxiques, lorsque des pompes ou compresseurs ne sont pas
recommandés, les bouteilles à gaz sont remplies en les refroidissant avec un produit cryogénique
(de l'azote liquide par ex.). Dans cette éventualité, il faut utiliser des matériaux présentant une
bonne tenue au choc à basse température (alliages d'aluminium, aciers inoxydables) et proscrire
les aciers au carbone ou faiblement alliés. Dans certains autres cas, des bouteilles sont
régulièrement remplies à basse température, cas du CO , par ex; Les matériaux doivent présenter
2
une tenue au choc suffisante à la température minimale de service.
6 Compatibilité des matériaux
6.1 Table de compatibilité
Avant de choisir une combinaison quelconque de gaz et de matériau de bouteille et de robinet, il
faut procéder à une étude soigneuse de toutes les "CLES DE COMPATIBILITE" données au
tableau 1. Une attention toute particulière doit être apportée aux restrictions éventuelles d'emploi
des matériaux acceptables.
NOTE : Les gaz sont donnés en suivant généralement l'ordre alphabétique anglais.
6.2 Conventions et symboles utilisés dans le tableau 1
Les mentions en caractères gras indiquent qu'il s'agit d'un matériau d'usage courant ;
"A" signifie que le matériau est acceptable (voir 3.2) ;
"NR" signifie que le matériau est non recommandé (voir 3.3) ;
"Sec" signifie que les bouteilles ne contiennent pas d'eau à l'état libre dans les conditions de
service quelles qu'elles soient, y compris à la pression de service maximale prévisible et à la
température de service minimale prévisible.
"Humide" signifie que les conditions définies ci-dessus pour le terme "sec" ne sont pas remplies.
6.3 Abréviations des matériaux
NS = aciers à l'état normalisé et aciers au carbone ;
QTS = aciers trempés et revenus;
AA = alliages d'aluminium ;
SS = aciers inoxydables ;
B = laiton et alliages de cuivre ;
CS = aciers au carbone.
6

---------------------- Page: 10 ----------------------
©
ISO
ISO 11114-1:1997(F)
Tableau 1 : Compatibilité gaz/matériaux
Numéro du gaz Clés de compatibilité Matériaux
Nom Bouteille Robinet
Formule chimique A NR A NR
1
ACETYLENE Capacité à former des acétylures avec B (Cu
NS B
C H certains métaux incluant le cuivre pur. QTS CS >70%)
2 2
Utiliser un alliage à < 70 % Cu.
AA AA
SS SS
2
AMMONIAC Risque de corrosion sous contrainte avec B
NS CS
NH des robinets en laiton (et alliages de
QTS SS
3
cuivre) du fait de l'humidité de l'air.
AA AA
SS
3
ARGON Pas de réaction à aucun matériau courant
NS B
Ar dans des conditions sèches ou humides.
CS
QTS
SS
AA
AA
SS
Du fait du risque de fragilisation par
4 l'hydrogène, il faut utiliser des QTS et NS
B
NS
ARSINE spéciaux avec une limite sur la résistance
CS
QTS
AsH mécanique à la traction (Voir 5.3).
3 SS
AA
Certains alliages SS (l'AISI 304 par ex.)
AA
SS
peuvent être sensibles à la fragilisation
par l'hydrogène. Il faut tenir compte du
risque de corrosion par impuretés dans
des conditions humides.
AA AA
CS
NS
5 Hydrolyse pour donner du chlorure
B
SS
QTS
TRICHLORURE DE d'hydrogène au contact de l'humidité.
SS
BORE Dans des conditions humides, voir le
BCl risque spécifique de compatibilité du
3
chlorure d'hydrogène c'est à dire
corrosion sévère de la plupart des
matériaux et risque de fragilisation par
l'hydrogène.
"à suivre"
7

---------------------- Page: 11 ----------------------
©
ISO
ISO 11114-1:1997(F)
Tableau 1 (suite)
Numéro du gaz Clés de compatibilité Matériaux
Nom Bouteille Robinet
Formule chimique A NR A NR
6
TRIFLUORURE DE Hydrolyse en fluorure d'hydrogène au CS AA
NS
BORE contact de l'humidité. Dans des conditions SS B
QTS
BF humides, voir un risque spécifique de
SS
3
compatibilité du fluorure d'hydrogène c.-à-
AA
d. de sévère corrosion de la plupart des
matériaux et risque de fragilisation par
l'hydrogène.
7
BROMOCHLORO- Pas de réaction à aucun matériau courant NS
B
DIFLUOROMETHANE si sec. En présence d'eau, léger risque de QTS CS
C BrClF corrosion. AA SS
2
(R12B1)
SS AA
8
BROMOTRIFLUORO- Pas de réaction à aucun matériau courant
NS B
METHANE si sec. En présence d'eau, léger risque de CS
QTS
CBrF corrosion.
AA SS
3
(R13B1)
SS AA
9
BROMOTRIFLUORE- Pas de réaction à aucun matériau courant NS B
THYLENE si sec. En présence d'eau, léger risque de CS
QTS
C BrF corrosion.
AA SS
2 3
AA
SS
10
BUTADIENE - 1,3 Pas de réaction à aucun matériau
NS B
H C:CHCH:CH courant ; cependant, il faut tenir compte QTS CS
2 2
d'un risque de corrosion par des AA SS
impuretés dans des conditions humides.
SS AA
11
BUTADIENE - 1,2 Pas de réaction à aucun matériau NS B
H C:C:CHCH courant ; cependant, il faut tenir compte
QTS CS
2 3
d'un risque de corrosion par des AA SS
impuretés dans des conditions humides. SS AA
12
BUTANE Pas de réaction à aucun matériau NS B
C H courant ; cependant, il faut tenir compte QTS CS
4 10
d'un risque de corrosion par des
AA SS
impuretés dans des conditions humides. SS AA
"à suivre"
8

---------------------- Page: 12 ----------------------
©
ISO
ISO 11114-1:1997(F)
Tableau 1 (suite)
Numéro du gaz Clés de compatibilité Matériaux
Nom Bouteille Robinet
Formule chimique A NR A NR
13
BUTENE - 1 Pas de réaction à aucun matériau
NS B
CH CH CH:CH courant ; cependant, il faut tenir compte QTS CS
3 2 2
d'un risque de corrosion par des
AA SS
impuretés dans des conditions humides.
SS AA
14
BUTENE - 2 Pas de réaction à aucun matériau NS B
(CIS) courant ; cependant, il faut tenir compte
QTS CS
CH CHCHCH d'un risque de corrosion par des AA SS
3 3
impuretés dans des conditions humides.
SS AA
15
BUTENE - 2 Pas de réaction à aucun matériau NS B
(TRANS) courant ; cependant, il faut tenir compte QTS CS
CH CHCHCH d'un risque de corrosion par des
AA SS
3 3
impuretés dans des conditions humides. SS AA
16
DIOXYDE DE Pas de réaction aux matériaux courants si
NS B
CARBONE sec. Forme de l'anhydride carbonique CS
QTS
CO faiblement acide en présence d'eau ; SS
AA
2
corrosif pour les NS, QTS et CS.
SS AA
Pour les NS et CS, risque de fragilisation
à basse température. Risque de
corrosion sous contrainte en présence de
CO (voir monoxyde de carbone) et d'eau.
17
MONOXYDE DE Risques de formation de carbonyles NS B
CARBONE métalliques toxiques.
QTS CS
CO Très sensible à toute trace d'humidité AA SS
[> 5 ppmV à 20 MPa (200 bars)], en AA
SS
présence de CO (> 5 ppmV). Les
2
qualités industrielles du monoxyde de
carbone renferment normalement des
traces de CO . Il peut résulter des
2
risques de corrosion sous contrainte,
dans le cas des bouteilles QTS, CS et
NS, si elles sont utilisées aux niveaux de
contrainte en service normal.
"à suivre"
9

---------------------- Page: 13 ----------------------
©
ISO
ISO 11114-1:1997(F)
Tableau 1 (suite)
Numéro du gaz Clés de compatibilité Matériaux
Nom Bouteille Robinet
Formule chimique A NR A NR
18
TETRAFLUORURE DE Pas de réaction à aucun matériau B
NS
CARBONE courant, si sec. Léger risque de corrosion CS
QTS
CF en présence d'eau. SS
AA
4
AA
SS
19
SULFURE DE Risques de formation de carbonyles NS
B
CARBONYLE métalliques toxiques.
QTS CS
COS Très sensible à toute trace d'humidité SS
AA
(> 5 ppmV), en présence de CO
SS AA
2
(> 5 ppmV). Les qualités industrielles de
sulfure de carbonyle renferment
normalement des traces de CO . Il en
2
résulte des risques de corrosion sous
contrainte, dans le cas des QTS, NS et
CS.
20
CHLORE Hydrolyse d'acide hypochloreux et de AA B AA
NS
Cl chlorure d'hydrogène en contact de CS
QTS
2
l'humidité. Dans des conditions humides SS
SS
voir les risques spécifique de compatibilité
au chlorure d'hydrogène c.-à-d. sévère
corrosion de la plupart des matériaux et
risque de fragilisation de l'hydrogène.
Risque de violente réaction avec AA.
21
CHLORODI- Pas de réaction à aucun matériau NS B
FLUOROMETHANE courant, si sec. Léger risque de corrosion CS
QTS
CHClF en présence d'eau.
AA SS
2
AA
SS
(R22)
22
CHLOROMETHANE Léger risque de corrosion en présence NS AA B AA
CH Cl d'eau. Risque de réaction violente avec
QTS CS
3
(R40) AA. SS SS
23
CHLOROPENTA- Pas de réaction à aucun matériau NS B
FLUORETHANE courant, si sec. Léger risque de corrosion CS
QTS
C ClF en présence d'eau.
AA SS
2 5
AA
SS
(R115)
"à suivre"
10

---------------------- Page: 14 ----------------------
©
ISO
ISO 11114-1:1997(F)
Tableau 1 (suite)
Numéro du gaz Clés de compatibilité Matériaux
Nom Bouteille Robinet
Formule chimique A NR A NR
24
CHLORO-1 TETRA- Pas de réaction à aucun matériau
NS B
FLUORO-1,2,2,2- courant, si sec. Léger risque de corrosion CS
QTS
ETHANE en présence d'eau.
AA SS
CClF CHF
SS AA
2 2
25
CHLORO-1- Pas de réaction à aucun matériau
NS B
TRIFLUORO-2,2,2- courant, si sec. Léger risque de corrosion
QTS CS
ETHANE en présence d'eau. SS
AA
CH ClCF
SS AA
2 3
(R133a)
26
CHLOROTRIFLUORO- Pas de réaction à aucun matériau NS B
ETHYLENE courant, si sec. Léger risque de corrosion CS
QTS
C ClF en présence d'eau.
AA SS
2 3
(R1113) AA
SS
27
CHLOROTRIFLUORO- Pas de réaction à aucun matériau NS B
METHANE courant, si sec. Léger risque de corrosion
QTS CS
CClF en présence d'eau.
AA SS
3
(R13) AA
SS
28
CYCLOPROPANE Pas de réaction à aucun matériau courant NS B
C H dans des conditions sèches ou humides.
QTS CS
3 6
SS
AA
AA
SS
29
DEUTERIUM Du fait du risque de fragilisation par QTS B
D l'hydrogène, il faut utiliser des QTS et NS
NS CS
2
spéciaux avec une limite sur la résistance
AA AA
mécanique à la traction (voir 5.3). SS SS
Certains alliages SS (l'AISI 304 par ex.)
peuvent être sensibles à la fragilisation
par l'hydrogène.
"à suivre"
11

---------------------- Page: 15 ----------------------
©
ISO
ISO 11114-1:1997(F)
Tableau 1 (suite)
Numéro du gaz Clés de compatibilité Matériaux
Nom Bouteille Robinet
Formule chimique A NR A NR
30
DIBROMODIFLUORO- Pas de réaction à aucun matériau
QTS B
METHANE courant, si sec. Léger risque de corrosion NS CS
CBr F en présence d'eau.
AA AA
2 2
(R12B2)
SS SS
31
TETRAFLUORODI- Pas de réaction à aucun matériau
QTS B
BROMOETHANE courant, si sec. Léger risque de corrosion NS CS
C Br F en présence d'eau.
AA AA
2 2 4
(R114B2) SS SS
32
DIBORANE Du fait du risque de fragilisation par QTS B
B H l'hydrogène, il faut utiliser des QTS et NS
NS SS
2 6
spéciaux avec une limite sur la résistance
AA
AA
mécanique à la traction (voir 5.3).
SS CS
Certains alliages SS (l'AISI 304 par ex.)
peuvent être sensibles à la fragilisation
par l'hydrogène.
33
DICHLORODI- Pas de réaction à aucun matériau QTS B
FLUOROMETHANE courant, si sec. Léger risque de corrosion
NS CS
CCl F en présence d'eau. AA AA
2 2
(R12)
SS SS
34
DICHLOROFLUORO- Pas de réaction à aucun matériau
QTS B
METHANE courant, si sec. Léger risque de corrosion NS CS
CHCl F en présence d'eau. AA AA
2
(R21)
SS SS
"à suivre"
12

---------------------- Page: 16 ----------------------
©
ISO
ISO 11114-1:1997(F)
Tableau 1 (suite)
Numéro du gaz Clés de compatibilité Matériaux
Nom Bouteille Robinet
Formule chimique A NR A NR
35
DICHLOROSILANE Hydrolyse en chlorure d'hydrogène au AA B AA
QTS
SiH Cl contact de l'humidité. Dans des SS
NS
2 2
conditions humides, voir risque spécifique
SS CS
de compatibilité du chlorure d'hydrogène,
c.-à-d. de sé
...

Questions, Comments and Discussion

Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.