ISO 9329-4:1997
(Main)Seamless steel tubes for pressure purposes — Technical delivery conditions — Part 4: Austenitic stainless steels
Seamless steel tubes for pressure purposes — Technical delivery conditions — Part 4: Austenitic stainless steels
Specifies the technical delivery conditions for seamless steel tubes of circular cross-section, made of austenitic stainless steel. These tubes are applied at room temperature, at low temperatures or at elevated temperatures and are intended for the construction of pressure vessels, chemical plants and steam generating equipment. Replaces ISO 2604-2:1975.
Tubes sans soudure en acier pour service sous pression — Conditions techniques de livraison — Partie 4: Aciers inoxydables austénitiques
General Information
Relations
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Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL IS0
STANDARD 9329-4
First edition
1997-03-01
Seamless steel tubes for pressure
purposes - Technical delivery conditions -
Part 4:
Austenitic stainless steels
Tubes sans soudure en acier pour service sous pression - Conditions
techniques de livraison -
Partie 4: Aciers inoxydables aus tknitiques
Reference number
IS0 9329-4: I 997(E)
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IS0 9329=4:1997(E)
Page
Contents
1
I Scope .,. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
2 Normative references ._.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .*. 3
3 Symbols and denominations . . . . . . .
4
4 Information to be supplied by the purchaser .
............................................................. 5
5 Manufacturing process
6
................... ................................. ........
6 Metallurgical properties
........................................ 8
7 Dimensions, masses and tolerances
............................................. ....... 12
8 Technical delivery conditions
13
............................ ...................................
9 Inspection and testing
22
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
IO Marking
.................................................................................. 23
11 Protection
............................................................................... 23
12 Documents
23
............................................................ ........................
13 Disputes
Annexes
A
Stress rupture properties at elevated temperatures
24
of austenitic steels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
B Typical impact properties at low temperature for the quenched
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
condition of austenitic steels for seamless tubes
0 IS0 1997
no part of this publication may be
All rights reserved. Unless otherwise specified,
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 l CH-I 211 Geneve 20 l Switzerland
Printed in Switzerland
ii
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@ IS0 IS0 9329=4:1997(E)
Foreword
IS0 (the International Organization for Standardization) is a worldwide fed-
eration of national standards bodies (IS0 member bodies). The work of
preparing International Standards is normally carried out through IS0
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. IS0
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 IS0 9329-4 was prepared by Technical Committee
ISO/TC 17, Steel, Subcommittee SC 19, Technical delivery conditions for
steel tubes for pressure purposes.
It cancels and replaces IS0 2604-2:1975, of which it constitutes a
technical revision, together with parts 1, 2 and 3 of IS0 9329.
IS0 9329 consists of the following parts, under the general title Seamless
steel tubes for pressure purposes - Technical delivery conditions:
- Part 7: Unalloyed steels with specified room temperature properties
- Part 2: Unalloyed and alloyed steels with specified elevated tempera-
ture properties
Part 3: Unalloyed and alloyed steels with specified low temperature
-
properties
Part 4: Austenitic stainless steels
Annexes A and B of this part of IS0 9329 are for information only.
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This page intentionally left blank
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INTERNATIONAL STANDARD @ IS0 IS0 9329=4:1997(E)
Seamless steel tubes for pressure purposes - Technical delivery
conditions -
Part 4:
Austenitic stainless steels
1 Scope
1.1 This part of IS0 9329 specifies the technical delivery conditions for seamless tubes of circular cross-section,
made of austenitic stainless steel, which are applied for pressure and corrosion resisting purposes at room
temperature, at low temperatures or at elevated temperatures. These tubes are intended for pressure purposes,
for example, for the construction of pressure vessels, chemical plants and steam-generating equipment and for
interconnecting pipe work.
Tubes manufactured in accordance with this part of IS0 9329 may have specified room temperature properties,
specified low temperature toughness properties and specified proof-stress values at elevated temperatures, as
appropriate to the service for which they are intended.
The requirements of appropriate International Standards covering applications (e.g. IS0 1129, IS0 2037, IS0 6759,
IS0 7598) and relevant national legal regulations shall be taken into account by the user. For boilers and pressure
vessels, lSO/R 831 and IS0 5730 are available.
NOTES
1 The word “tube” is synonymous with “pipe”.
2 This part of IS0 9329 can also be used as a basis for the manufacture of tubes of non-circular section. In this case, the
values quoted in this part of IS0 9329 for chemical analysis and mechanical properties are applicable. All other requirements
are by agreement between the purchaser and manufacturer.
This part of IS0 9329 does not cover
casing, tubing, drill pipe and linepipe for use by the oil and natural gas industries; and
a)
b) tubes for the transport of gas, water and sewage.
1.2 For the general technical delivery requirements, see IS0 404.
2 Normative references
The following standards contain provisions which, through reference in this text, constitute provisions of this part
of IS0 9329. At the time of publication, the editions indicated were valid. All standards are subject to revision, and
parties to agreements based on this part of IS0 9329 are encouraged to investigate the possibility of applying the
1
---------------------- Page: 5 ----------------------
@ IS0
IS0 9329=4:1997(E)
Members of IEC and IS0 maintain registers of currently
most recent ed itions of the standards indicated
valid I nternation al Standa
IS0 148: 1983, Steel
- Charpy impact test (V-notch).
IS0 377-l :I 989, Selection and preparation of samples and test pieces of wrought steels - Part 1: Samples and
test pieces for mechanical test.
IS0 404: 1992, Steel and steel products - General technical delivery requirements.
- Part 13: Wrought stainless steels.
IS0 683-l 3: 1986, Heat treatable steels, alloy steels and free cutting steels
IS0 783: 1989, Metallic materials - Tensile testing at elevated temperature.
ISO/R 83 1: 1968, Rules for construction of stationary boilers.
- Dimensions, tolerances and conventional masses per unit length.
IS0 1127: 1992, Stainless steel tubes
IS0 1129: 1980, Steel tubes for boilers, superheaters and heat exchangers - Dimensions, tolerances and
conventional masses per unit length.
IS0 2037: 1992, Stainless steel tubes for the food industry.
IS0 2566-2: 1984, Steel - Conversion of elongation values - Part 2: Austenitic steels.
IS0 3205: 1976, Preferred test temperatures.
- Determination of resistance to in tergranular corrosion - Part I:
IS0 3651-I : 1976, Austenitic stainless steels
Corrosion test in nitric acid medium by measurement of loss in mass (Huey test).
IS0 3651-2: 1976, Austenitic stainless steels - Determination of resistance to intergranular corrosion - Part 2:
Corrosion test in a sulphuric acid/copper sulphate medium in the presence of copper turnings (Monypenny Strauss
test).
- General tables of dimensions and masses per unit
IS0 4200: 1991, Plain end steel tubes, welded and seamless
length.
I SO/TR 4949: 1989, Steel names based on letter symbols.
IS0 5252:1991, Steel tubes - Tolerance systems.
IS0 5730: 1992, Stationary shell boilers of welded construction (other than water-tube boilers).
IS0 6759:1980, Seamless steel tubes for heat exchangers.
- Preparation of ends of tubes and fitting for welding.
IS0 6761 :I 981, Steel tubes
I SO 6892: 1984, Metallic materials - Tensile testing.
IS0 7438: 1985, Metallic materials - Bend test.
IS0 7598: 1988, Stainless steel tubes suitable for screwing in accordance with IS0 7-I.
I SO 8492: 1986, Metallic materials - Tube - F/a ttening test.
---------------------- Page: 6 ----------------------
@ IS0 IS0 9329=4:1997(E)
IS0 8493: 1986, Metallic materials - Tube - Drift expanding test.
IS0 8495: 1986, Metallic materials - Tube - Ring expanding test.
IS0 8496: 1986, Metallic materials - Tube - Ring tensile test.
IS0 9302:1994, Seamless and welded (except submerged arc-welded) steel tubes for pressure purposes -
Electromagnetic testing for verification of hydraulic leak-tightness.
Full
IS0 9303:1989, Seamless and welded (except submerged arc-welded) s tee/ tubes for pressure purposes -
the detection of longitudinal imperfections.
peripheral ultrasonic testing for
IS0 9305:1989, Seamless steel tubes for pressure purposes - Full peripheral ultrasonic testing for the detection
of transverse imperfections.
ISODR 9769:1991, Steel and iron - Review of available methods of analysis.
IS0 10332: 1994, Seamless and welded (except submerged arc-welded) for pressure purposes
Ultrasonic testing for the verification of hydraulic leak-tightness.
IS0 10474: 1991, Steel and steel products - Inspection documents.
Ultrasonic testing of tube ends for the
IS0 11496:1993, Seamless and welded steel tubes for pressure purposes -
detection of laminar imperfections.
IS0 14284: 1996, Steel and iron - Sampling and preparation of samples for the determination of chemical
composition.
3 Symbols and denominations
3.1 Fundamental symbols
D = specified outside diameter
Di = specified inside diameter
T = specified wall thickness
3.2 Symbols for tolerances
See IS0 5252.
3.3 Symbols for tests
3.3.1 Tensile test
See IS0 6892.
3.3.2 Flattening test
H = distance between platens
K = constant factor of deformation
---------------------- Page: 7 ----------------------
IS0 9329=4:1997(E)
3.3.3 Hydraulic test
= test pressure
Pt
s=
stress which occurs in the metal during the test
4 Information to be supplied by the purchaser
4.1 Mandatory information
The purchaser shall state in his enquiry and order the following information:
- the denomination “tube”;
- reference to the relevant dimensional standard;
- dimensions (outside diameter x wall thickness or, by agreement, inside diameter x wall thickness) in
millimetres (see 7.1);
- length (see 7.2);
- tolerance, if exact lengths greater than 12 m are ordered (see 7.3.2);
- reference to this part of IS0 9329;
- steel grade (see table 1);
- test category (see 9.2);
- type of inspection and testing and corresponding document (see 9.1 and clause 12).
4.2 Optional information
Enquiries and orders for tubes in accordance with this part of IS0 9329 shall be supplemented, if it is deemed
necessary by the purchaser, with the indication of one or more of the following optional requirements, which shall
be the subject of special agreements:
steelmaking process (see 5.1);
heat treatment of hot-finished tubes [see 5.3.1 b)];
special tolerances on outside diameter and on wall thickness (see tables 5 and 6);
heat treatment requested (see 6.2.1);
bevelled tube ends (see 8.2);
special straightness requirements (see 8.1.7);
symbol for the type of condition (see 8.1 .I and table 7);
product chemical analysis (see 9.3);
determination of proof stress at elevated temperatures (see 9.4.2);
leak tightness test (see 9.5);
impact test at room temperature (see 9.9.5.1);
impact test at low temperature (see 9.4.3 and 9.9.5.2);
specific marking (see 10.3);
non-destructive testing for transverse defects (see 9.9.8.2, tubes of test category II);
4
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@ IS0
IS0 9329=4:1997(E)
non-destructive testing of tube ends for laminar imperfections (see 9.9.8.3);
- corrosion test (see 6.4);
- bar coding (see 10.1);
- protective coating (see clause 1 I).
4.3 Example of an order
Example of an order for a seamless tube conforming to the dimensional standard IS0 1127, with an outside
diameter of 168,3 mm, a wall thickness of 4 mm and a standard length (exact length) of 6 m, made of steel grade
X 6 CrNiNb 18 11, in type of condition HFS2, to be submitted to specific inspection and testing to test category I
involving the issuing of an inspection certificate according to IS0 10474, 3.1 .B.
Tube IS0 1127 - 168,3 x 4 - 6 - IS0 9329-4 - X 6 CrNiNb 18 11 - HFS2 - I - IS0 10474 3.1.B
5 Manufacturing process
5.1 Steelmaking process
If he so requests, the purchaser shall be informed of the steelmaking process used.
NOTE - Steels may be cast in ingots, strand cast or prepared by another process which gives equivalent results. When
steels of different grades are sequentially strand cast, identification of the resultant transition material is required. The
producer should remove the transition material by an established procedure that positively separates the grades.
5.2 Product-making process for tubes
Tubes covered by this part of IS0 9329 shall be manufactured by a seamless process, and may be hot finished or
cold finished or a combination of these processes.
The terms “hot finished” and “cold finished” apply to the condition of the tube before it is heat treated in
accordance with 5.3.
Unless otherwise agreed, the process of manufacture is left to the discretion of the manufacturer.
5.3 Heat treatment and delivery condition
5.3.1 The tubes shall be supplied suitably heat treated over their full length (see table 3) in either
a) the solution-treated condition; or
b) the hot-finished condition for tubes which have been pressed or extruded at a temperature within the solution-
treatment temperature range in table 3 and cooled rapidly (see 4.2).
5.3.1.1 For type of condition and surface condition of the tubes, see table 7. The selection of the type of condition
is left to the discretion of the purchaser (see 4.2 and table 7).
5.3.2 Solution treatment shall consist of heating the tubes uniformly to a temperature within the range given in
table 3 and cooling rapidly.
---------------------- Page: 9 ----------------------
IS0 9329-4:1997(E)
6 Metallurgical properties
6.1 Chemical composition
6.1 .I Heat analysis
On heat analysis, the steel shall show the composition given in table 1 for the specified steel grade.
6.1.2 Product analysis
If a check analysis on the product is required (see 9.3), the permissible deviations given in table 2 shall apply to the
heat analysis limits specified in table 1.
The deviations, other than when maxima only are specified, apply either above or below the specified limits of the
range, but not both above and below, for the same element from different sample products from the same heat.
When maxima only are specified, the deviations are always positive.
6.2 Mechanical and technological properties
6.2.1 At room temperature
The mechanical and technological properties of the tubes covered by this part of IS0 9329, measured at room
temperature (23 OC + 5 OC, see IS0 3205), shall comply with the requirements of table 3.
NOTE - If heat treatments different from, or additional to, the normal reference heat treatment (which may have an adverse
effect on the mechanical properties) are to be carried out after the delivery of the tubes, the purchaser may request, at the
time of enquiry and order, additional mechanical tests on samples, that have been given heat treatments different from, or
additional to, those given in table 3. The heat treatment of the samples and the mechanical properties to be obtained from
tests on them should be agreed between the purchaser and manufacturer at the time of enquiry and order.
6.2.2 At elevated temperature
at elevated temperatures are indicated in table 4.
6.2.2.1 The minimum proof-stress values, I?,, 2 and Rpl o,
I I
NOTE - The values are not normally subjected to verification but, if verification is required by the purchaser, 9.4.2 should be
referred to.
6.2.2.2 Estimates of the average stress rupture properties are given in annex A, for information.
6.2.3 At low temperature
The minimum longitudinal impact values and the test temperature shall be agreed upon at the time of enquiry and
ordering. For information, absorbed energy values at various temperatures are described in annex B.
NOTE - The values are not normally subjected to verification but if verification is required by the purchaser see 9.4.3 and
steel grade selection given in annex B.
6.3 Weldability
Steels intended for the production of tubes covered by this part of IS0 9329 are generally regarded as being
weldable. However, account should be taken of the fact that the behaviour of the steel during and after welding is
dependent not only on the steel, but also very much on the conditions of preparing and carrying out the welding
and the final use for the steel.
6
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- Chemical composition (heat analysis), of austenitic steels for seamless tubes
Table 1
Chemical composition, % (m/m) 2)
Steel grade 1) c Si Mn P S Cr MO Ni Others
max. max. max. max.
X2 CrNi1810 s 0,030 1 ,oo 2,00 0,040
0,030 17,00 to 19,00 9,ooto 12,00
X5CrNi189
s 0,07 1 ,oo 2,00 0,040 0,030 17,ooto 19,00 8,OOto II,00
X7CrNi189 0,04to 0,lO 1 ,oo 2,00 0,040 0,030 17,00 to 19,00 8,OOto II,00
X6CrNiNbl811 s 0,08 1 ,oo 2,00 0,040 0,030 17,00 to 19,00 9,00 to
13,00 Nb > 10x % C G 1,003)
X7CrNiNb1811 0,04 to 0,lO
1 ,oo 2,00 0,040 0,030 17,00 to 19,00 9,ooto 13,00 Nb > 10x % C s 1,203)
X6 CrNiTi18 10 s 0,08 1 ,oo 2,00 0,040 0,030 17,00 to 19,00 9,ooto 12,00 Ti 2 5 x % C s 0,80
X7 CrNiTi18 10 0,04 to 0,lO 1 ,oo 2,00 0,040 0,030 17,00 to 19,00
9,ooto 12,00 Ti > 5 x % C G 0,80
X 2 CrNiMo 17 12 c 0,030 1 ,oo 2,00 0,040 0,030 16,50 to 18,50 2,OOto 2,50 ll,ooto 14,00
X2 CrNiMo17 13 s 0,030 1 ,oo 2,00 0,040 0,030 16,50to 18,50 2,50to 3,00 11,50to 14,50
X5CrNiMol712 s 0,07 1 ,oo 2,00 0,040 0,030 16,50to 18,50 2,OOto 2,50 10,50to
13,50
X7 CrNiMo1712
0,04to 0,lO 1 ,oo 2,00 0,040 0,030 16,50to 18,50 2,OOto 2,50 10,50to 13,50
X7CrNiMoBl712 0,04 to 0,lO I,00 2,00 0,040 0,030 16,50to 18,50 2,OOto 2,50 10,50to 13,50 B: 0,001 to 0,005
X6CrNiMoTil712 s 0,08 1 ,oo 2,00 0,040
0,030 16,50 to 18,50 2,OOto 2,50 11 ,oo to 14,00 Ti 2 5 x % C s 0,80
X6CrNiMoNbl712
c 0,08 1 ,oo 2,00 0,040 0,030 : 16,50to 18,50 2,OOto 2,50 11,00to 14,00 Nba 10x % Cc 1,003)
X5CrNiMo17 13 s 0,07 1 ,oo 2,00 0,040
0,030 : 16,50to 18,50 2,50to 3,00 ll,ooto 14,00
X2 CrNiN 1810
c 0,030 1 ,oo 2,00 0,040 0,030 17,ooto 19,00 8,50to II,50 N: 0,12 to 0,22
XZCrNiMoN1713 6 0,030 1 ,oo 2,00 0,040 0,030 16,50to 18,50
2,50to 3,00 11,50to 14,50 N: 0,12 to 0,22
1) The designations were made according to the rules stated in ISO/TR 4949.
2) Elements not included in this table shall not be intentionally added without the agreement of the purchaser, other than for the purpose of finishing the heat. If, in special cases, the
purchaser considers that the level or residual elements is important in relation to the mechanical and technological properties of the steel in the intended application, the heat analysis limits for
such elements shall be agreed upon at the time of enquiry or order. The agreed elements shall then be analysed and the values reported.
3) Niobium content includes tantalum determined as niobium.
1
---------------------- Page: 11 ----------------------
IS0 9329=4:1997(E)
Table 2 - Permissible deviations from the specified chemical
composition limits given in table 1
\
Content specified Permissible
Element for the heat analysis deviation
% (m/m) % (m/m)
I
G 0,030 + 0,005
C
>0,030 (010
+, 0,Ol
- I
Si s I,00 + 0,05
Mn s 2,00 + 0,05
P s 0,040 + 0,005
S s 0,030 + 0,003
Cr s 19,0 +, 0,20
MO
s 3,00 +, 0,08
N c 0,22 +_ 0,02
Nb 6 1,20 t 0,05
Ni c 14,50 +_0,15
Ti c 0,80
-to,15
B G 0,005 +_ 0,000 I
6.4 Corrosion resistance
6.4.1 The corrosion resistance considerations contained in this part of IS0 9329 relates to intergranular corrosion.
Other types of corrosion or effects of the various corrosion media found in use is not the subject of this part of
IS0 9329.
6.4.2 If specific corrosion tests are required, they shall be agreed upon at the time of enquiry and order. The
conditions and the evaluation of the results of testing shall also be established at this time.
For resistance to intergranular corrosion, requirements shall be agreed upon, for example on the basis of the
intergranular corrosion tests given in IS0 3651-1 or IS0 3651-2.
6.4.3 The data given in table 3 shall apply for the resistance of the steels to intergranular corrosion, when tested
as specified in IS0 3651-2 (see 9.4.4 and 9.6.6).
Guideline values for the limit temperature in the case of intergranular corrosion stress are indicated in table 4.
7 Dimensions, masses and tolerances
7.1 Diameters, wall thicknesses and masses
The outside diameters, wall thicknesses and masses of the tubes covered by this part of IS0 9329 shall be
selected from those given in IS0 1127 and IS0 4200.
For special fields of application, tubes should be selected from IS0 1129, IS0 2037 and IS0 6759.
By agreement between the purchaser and the manufacturer, tubes specified by inside diameter and wall
thicknesses can be supplied. In this case, the dimensions and the tolerances required have to be agreed upon at
the time of enquiry and order.
8
---------------------- Page: 12 ----------------------
Mechanical properties in the solution-treated condition at room temperature, heat treatment and corrosion resistance
Table 3 -
of the austenitic stainless steels (applicable for wall thicknesses up to 50 mm) 1)
Impact Flattening Drift expanding Usual reference
Tensile test
test test test heat-treatment conditions
Inter-
T T T
granular
Proof stress Tensile Elongation KV Constant Increase of D Sym- Solution Cooling
corrosion
strength min. for Di/D bol 4) tempera- in 8)
ture 5) 6) 7) resist-
Steel grade R R A K
PLO RrTl
PO,2
ance 9)
min. min. %
12) t2) 2) 3) t 2) 3)
/
> 0,6
N/mm2 N/mm2 N/mm2 % % J J s 0,6 s 0,8 > 0,8 “C
-1
X2 CrNi1810 180 1 215 1 480to680 40 35 85 55 0,09 9 15 17 Q 1 oooto 1 100'0)
w a cl
g 10)
195 1 230 1 500to700 40 35 85 55 0,09 9 15 17 Q 1 oooto 1 100'0)
X5CrNi189 w a
9 15
X7 CrNi189 195 1 230 1 490to690 40 35 85 55 0,09 17 Q ~1050t01120
w a N/A
X6CrNiNb1811 205 1 240 1 510to740 40 35 85 55 0,09 9 15 17 Q II 020to1 120'0)
w a g
X7 CrNiNb1811 205 1 240 1 510to740 40 35 85 1 55 0,09 9 15 17 Q II 050to1120
w a N/A
0,09 9 15 17 Q II 020to1 120'0)
X6 CrNiTi18 IO 175 210 490to690 40 35 85 1 55
w a g
X7 CrNiTi18 IO 175 210 490to690 40 35 85 1 55 0,09 9 15 17 Q II 050to1120
N/A
190 1 225 1 490to690 40 35 0,09 9 15 17 Q II 020tol 120'0)
X2 CrNiMo1712 w a
g
X2 CrNiMo1713 1901225 1 490t0690 40 35 0,09 9 15 17 Q II 020to 1 120'0)
w a g
g 11)
X5CrNiMo1712 205 1 240 I 510to710 40 35 0,09 9 15 17 Q 11 020to112010)
w a
X7 CrNiMo1712 205 1 240 I 510to710 40 35 0,09 9 15 17 Q II 050to1120
w a N/A
205 1 240 1 510to710 40 35 85 1 55 0,09 9 15 17 Q ~1050to1120
X7CrNiMoB1712 w a
N/A
Q II 020to 1 12010)
X6 CrNiMoTi1712 210") 245") 510to 710") 40 35 0,09 9 15 17
w a cl
X6CrNiMoNbl712 215 250 510to 740 40 35 0,09 Q II 020tol 120'0)
w a
g
X5CrNiMol713 205 1 240 I 510t0710 40 35 0,09 Q II 020to 1 120'0)
w a
g
270 1 305 1 580to780 Q II OOOtol 1001o)
X2 CrNiN 1810 40 35 0,09
w a g
XZCrNiMoN1713 280 315 580to780 40 35 0,09 Q 11 020tol 120'0)
w a
g
I I
1) For wall thicknesses greater than 50 mm, the values to be obtained shall be the subject of agreement between the purchaser and manufacturer at the time of ordering.
2) I = longitudinal; t = transverse.
3) Applicable only in cases where transverse test pieces cannot be taken (see 9.4.1.5.5).
4) Q = quenched.
5) The indications are for guidance only, except in cases where testing of reference test pieces is required.
6) In the case of heat treatment in continuous furnaces, the temperature of the furnace atmosphere should normally be in the upper part of the given range or even exceed it.
7) The solution treatment may be omitted if the condition from hot working and subsequent cooling are that the requirements for mechanical properties and the corrosion resistance of the
product are obtained.
8) w = water; a = air; cooling sufficiently rapid.
9) When tested in accordance with IS0 3651-2: g = given up to the limit temperatures indicated in the last column of table 4. The intergranular corrosion test is not applicable (N/A) for steel
grades intended for elevated temperature service.
10) In the case of heat treatment during processing after delivery, the lower part of the given solution temperature range is to be aimed for. If, during hot working, the temperature was not
below the specified lower limit of solution temperature, the following temperatures are sufficient for repeat heat treatment; 980 OC in the case of MO-free steels; 1 000 “C in the case of steels
with < 3 % (m/m) MO; 1 020 “C in the case of steels with > 3 % (m/m) MO.
11) Only for wall thicknesses not exceeding 6 mm.
---------------------- Page: 13 ----------------------
Table 4 - Minimum 0,2 % and 1 % proof-stress values at elevated temperatures for the quenched condition and guideline for the limit temperature
in the case of intercrystalline corrosive stress (applicable for wall thicknesses up to 50 mm) 1)
R po2 min.2) R pl o min.2)
hi/mm2
hi/mm2
Limit m
temperature 3
Steel grade Temperature Temperature
“C
“C 1 “C
150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 150 200 250 300 350
400 450 500 550 600
X2 CrNi1810 116 104
96 88 84 81 78 76 74 72 150 137 128 122
116 110 108 106 102 100 350
X5CrNi189
126 114 106 98 93 89 86 84 81
79 160 147 139 132 125 120 117 115 112 109 3004)
X7CrNi189 126 114 106 98 93 89 86 84 81 79 160
147 139 132 125 120 117 115 112 109
X6CrNiNb1811 162 153
147 139 133 129 126 124 122 121 192 182 172 166 162 159
157 155 153 151 400
X7 CrNiNbl811 162 153 147 139 133 129 126 124 122 121 192 182
172 166 162 159 157 155 153 151
X 6 CrNiTi 18 IO 149 144 139 135 129 124 119 116
111 108 179 172 164 158 152 148 143 140 138
135 400
X7 CrNiTi1810
123 '117 114 110 105 100 95 93 90
88 155 147 141 133 129 126 121 118 116 115
X2 CrNiMo1712
130 120 109 101 96 90 87 84 81 79 161
149 139 133 127 123 119 115 112 110 400
X2 CrNiMo1713 130 120 109 101 96
90 87 84 81 79 161 149 139 133 127 123
119 115 112 110 400
X5CrNiMo1712 144 132 121
113 107 101 98 95 92 90 172 159 150 143 137
133 129 125 121 119 3004)
X7CrNiMol712
144 132 121 113 107 101 98 95 92
90 172 159 150 143 137 133 129 125 121 119
X7CrNiMoB1712 144 132 121 113 107 101
98 95 92 90 172 159 150 143 137 133 129 125
121 119
X6 CrNiMoTi17 12 (148) (137) (126) (117) (III) (105) (102) (99) (95) (93) (183) (169) (159) (152) (147) (142) (138) (133) (129) (127) 400
X6 CrNiMoNb 17 12 (153) (141) (130) (121) (115) (109) (106) (102) (99) (97) (186) (172) (163) (155) (150) (145) (141) (136) (132) (130)
400
X5CrNiMo1713 144 132 121 113 107 101
98 95 92 90 172 159 150 143 137 133 129 125
121 119 3004)
X2 CrNiN 1810
169 155 143 135 129 123 119 115 113 110 201
182 172 163 156 149 144 140 136 131 400
XZCrNiMoN1713 178 164 154 146 140 136
132 129 126 124 208 192 180 172 166 161 157 152
149 144 400
I) For wall thicknesses greater than 50 mm, the values to be obtained shall be the subject of agreement between the purchaser and manufacturer at the time of ordering.
2) The values were derived, as far as possible, from the regression lines given in various TC 17/SC 18 documents. Values given in parentheses were derived from the regression lines for the
nearest appropriate steels.
3) Up to these temperatures, the material should, within 100 000 h, not have changed so as to show susceptibility of intercrystalline corrosion, when tested in conformity with IS0 3651-1 and
IS0 3651-2.
4) Only for wall thicknesses not exceeding 6 mm.
---------------------- Page: 14 ----------------------
@ IS0 IS0 9329=4:1997(E)
7.2 Lengths
72.1 It shall be stated in the enquiry and order whether the tubes are to be delivered with random lengths
(see 7.22) or with exact lengths (see 7.23).
7.2.2 If the tubes are to be delivered with random lengths, their lengths shall be within the length range 2 m to 7 m
in which they usually fall during normal production.
7.2.3 If the tubes are to be delivered with exact lengths, the length tolerances given in 7.3.2 shall apply.
7.3 Tolerances
7.3.1 Tolerances on outside diameter and wall thickness
The outside diameters and the wall thicknesses of the tubes covered by this part of IS0 9329 shall be within the
tolerance limits given in tables 5 and 6 (see 9.6). The permissible dimensional deviations for outside diameter and
wall thicknesses of the tube depend on the tube manufacturing process, the steel grade and the method of
...
NORME
Iso
INTERNATIONALE
9329-4
Première édition
1997-03-01
Tubes sans soudure en acier pour service
sous pression - Conditions techniques
de livraison -
Partie 4:
Aciers inoxydables austénitiques
Seamless steel tubes for pressure purposes - Technical delivery
conditions -
Part 4: Aus tenitic stainless steels
Numéro de référence
KO 9329-4:1997(F)
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 9329=4:1997(F)
Page
1 Domaine d’application . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1
2 Références normatives . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3 Symboles et dénominations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
4
4 Renseignements à fournir par l’acheteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
............................................... ........... 5
5 Processus de production
6 Caractéristiques métallurgiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
7 Dimensions, masses et tolérances
8 Conditions techniques de livraison . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
14
9 Contrôles et essais . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
23
10 Marquage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
................................................. ................................. 24
11 Protection
12 Documents . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
13 Litiges . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Annexes
A Caractéristiques de résistance à la rupture à température
élevée des aciers austénitiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
B Caractéristiques types de flexion par choc à basse
température et à l’état trempé des aciers austénitiques
28
des tubes sans soudure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
0 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 l CH-l 211 Genève 20 l Suisse
Imprimé en Suisse
ii
---------------------- Page: 2 ----------------------
@ ISO
ISO 9329~4:1997 (F)
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération
mondiale d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de
I’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général confiée aux
comités techniques de I’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 gouvernemen-
tales, en liaison avec I’ISO participent également aux travaux. L’ISO colla-
bore 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 9329-4 a été élaborée par le comité technique
ISOnC 17, Acier, sous-comité SC 19, Conditions techniques de livraison
des tubes d’acier pour appareils à pression.
Elle annule et remplace I’ISO 2604-2:1975, dont elle constitue une révision
technique, conjointement avec les parties 1, 2 et 3 de I’ISO 9329.
L’ISO 9329 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre
général Tubes sans soudure en acier pour service sous pression -
Conditions techniques de livraison:
- Partie 1: Aciers non alliés avec caractéristiques spécifiées à tempé-
rature ambiante
- Partie 2: Aciers non alliés et alliés avec caractéristiques spécifiées à
température élevée
Partie 3: Aciers non alliés et alliés avec caractéristiques spécifiées à
-
basse température
Partie 4: Aciers inoxydables austénitiques
Les annexes A et B de la présente partie de I’ISO 9329 sont données
uniquement à titre d’information.
. . .
III
---------------------- Page: 3 ----------------------
Page blanche
---------------------- Page: 4 ----------------------
NORME INTERNATIONALE @ ISO
ISO 9329=4:1997(F)
Tubes sans soudure en acier pour service sous pression -
Conditions techniques de livraison -
Partie 4:
Aciers inoxydables austénitiques
1 Domaine d’application
1.1 La présente partie de I’ISO 9329 prescrit les conditions techniques de livraison des tubes sans soudure à
section circulaire, en acier inoxydable austénitique, pour service sous pression et résistant à la corrosion à
température ambiante, à basse température ou à température élevée. Ces tubes sont destinés à des usages sous
pression, par exemple pour la construction de récipients sous pression, d’usines chimiques et d’appareils
générateurs de vapeur et pour l’interconnexion de tuyauteries.
Les tubes fabriqués conformément à la présente partie de I’ISO 9329 peuvent présenter des propriétés spécifiées
à température ambiante, des propriétés spécifiées de résistance à basse température et de limite d’élasticité à
température élevée en fonction de l’utilisation à laquelle ils sont destinés.
Les exigences des Normes internationales couvrant les applications (par exemple I’ISO 1129, I’ISO 2037,
I’ISO 6759, I’ISO 7598) et les réglementations nationales applicables doivent être prises en compte par l’utilisateur.
En ce qui concerne les chaudières et les récipients sous pression, l’lSO/R 831 et I’ISO 5730 sont disponibles.
NOTES
Les mots anglais «pipe» et «tuyau)) sont synonymes.
1
2 La présente partie de I’ISO 9329 peut aussi servir de référence pour la fabrication de tubes de section non circulaire. Dans
ce cas, les valeurs indiquées dans la présente partie de I’ISO 9329 pour l’analyse chimique et les caractéristiques mécaniques
sont applicables. Toutes les autres exigences font l’objet d’un accord entre l’acheteur et le producteur.
La présente partie de I’ISO 9329 ne traite pas:
a) des tubes de cuvelage, de production, des tiges de sondage et tuyaux d’oléoducs utilisés par l’industrie du
pétrole et du gaz naturel; et
b) des tubes destinés au transport du gaz, de l’eau et à l’assainissement.
1.2 Pour les conditions techniques générales de livraison, voir I’ISO 404.
2 Références normatives
Les normes suivantes contiennent des dispositions qui, par suite de la référence qui en est faite, constituent des
dispositions valables pour la présente partie de I’ISO 9329. Au moment de la publication, les éditions indiquées
étaient en vigueur. Toute norme est sujette à révision et les parties prenantes des accords fondés sur la présente
1
---------------------- Page: 5 ----------------------
@ ISO
ISO 9329=4:1997(F)
partie de I’ISO 9329 sont invitées a rechercher la possibilité d’appliquer les éditions les plus récentes des normes
indiquées ci-après. Les membres de la CEI et de I’ISO possèdent le registre des Normes internationales en vigueur
à un moment donné.
ISO 148: 1983, Acier - Essai de résilience Charp y (entaille en V).
ISO 377-l :1989, Prélèvement et préparation des échantillons et éprouvettes en aciers corroyés - Partie 1:
Échantillons et éprouvettes pour essais mécaniques.
ISO 404: 1992, Aciers et produits sidérurgiques - Conditions générales techniques de livraison.
ISO 683-l 3:1986, Aciers pour traitement thermique, aciers alliés et aciers pour décolletage - Partie 13: Aciers
corroyés inoxydables.
ISO 783: 1989, Matériaux métalliques - Essais de traction à température élevée.
ISO/R 831: 1968, Construction des chaudières fixes.
ISO 1127:1992, Tubes en acier inoxydable - Dimensions, tolérances et masses linéiques conventionnelles.
ISO 1129: 1980, Tubes en acier soumis à la flamme pour générateurs de vapeur et tubes en acier pour échangeurs
de chaleur - Dimensions, tokrances et masses linéiques conventionnelles.
ISO 2037: 1992, Tubes en acier inoxydable pour l’industrie alimentaire.
Conversion des valeurs d’allongement - Partie 2: Aciers aus ténitiques.
ISO 2566-2: 1984, Acier -
ISO 3205: 1976, Températures préférentielles d’essai.
ISO 3651-I : 1976, Aciers inoxydables austénitiques - Détermination de la résistance à la corrosion intergranulaire
- Partie 1: Essai de corrosion en milieu acide nitrique par mesurage de perte de masse (essai de Huey).
ISO 3651-2: 1976, Aciers inoxydables austénitiques - Détermination de la résis tance à la corrosion in tergranulaire
- Partie 2: Essai de corrosion en milieu acide sulfurique/sulfate de cuivre en présence de copeaux de cuivre (essai
dit de Mon ypenn y).
ISO 4200:1991, Tubes lisses en acier, soudés et sans soudure - Tableaux généraux des dimensions et des
masses linéiques.
ISOPR 4949: 1989, Désigna fions des aciers fondées sur des lettres symboles.
ISO 5252:1991, Tubes en acier - Systèmes de tolérances.
ISO 5730:1992, Chaudières à tubes de fumée de construction soudée (autres que chaudières aquatubulaires).
ISO 6759: 1980, Tubes sans soudure en acier pour échangeurs de chaleur.
ISO 6761 :1981, Tubes en acier - Façonnage des extrémités de tubes et d’accessoires tubulaires à souder.
Essai de traction à température ambiante.
ISO 6892: 1984, Matériaux métalliques -
ISO 7438: 1985, Matériaux métalliques - Essai de pliage.
ISO 7598: 1988, Tubes en acier inoxydable filetables selon I’ISO 7- 1.
2
---------------------- Page: 6 ----------------------
@ ISO ISO 9329-4:1997(F)
ISO 8492: 1986, Matériaux métalliques - Tubes - Essai d’aplatissement.
ISO 8493:1986, Matériaux métalliques - Tubes - Essai d’évasement.
ISO 8495:1986, Matériaux métalliques - Tubes - Essai de dilatation d’anneaux.
ISO 8496: 1986, Matériaux métalliques - Tubes - Essai de traction sur anneaux.
ISO 9302:1994, Tubes en acier sans soudure et soudés (sauf à l’arc immergé) pour service sous pression -
Contrôle électromagnétique pour vérification de l’étanchéité.
ISO 9303:1989, Tubes en acier sans soudure et soudés (sauf à l’arc immergé) pour service sous pression -
Contrôle par ultrasons sur toute la circonférence pour la détection des imperfections longitudinales.
ISO 9305:1989, Tubes en acier sans soudure et soudés (sauf à l’arc immergé) pour service sous pression -
Contrôle aux ultrasons sur toute la circonférence pour la détection des imperfections transversales.
Vue d’ensemble des méthodes d’analyse disponibles.
lSO/rR 9769:1991, Aciers et fontes -
ISO 10332:1994, Tubes sans soudure et soudés (sauf à l’arc immergé) pour service sous pression - Contrôle par
ultrasons pour la vérification de I ‘étanchéité.
ISO 10474: 1991, Aciers et produits sidérurgiques - Documents de contrôle.
ISO 11496: 1993, Tubes en acier soudés et sans soudure pour service sous pression - Contrôle par ultrasons des
extrémités de tube pour la détection des dédoublures de laminage.
des échantillons pour la détermination de la
ISO 14284: 1996, Fontes et aciers - Prélèvement et préparation
composition chimique.
3 Symboles et dénominations
3.1 Symboles fondamentaux
D = diamètre extérieur spécifié
Di = diamètre intérieur spécifié
T = épaisseur de paroi spécifiée
3.2 Symboles relatifs aux tolérances
Voir ISO 5252.
3.3 Symboles relatifs aux essais
3.3.1 Essai de traction
Voir ISO 6892.
3.3.2 Essai d’aplatissement
H = distance entre plateaux de la machine
K = constante de déformation
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 9329=4:1997(F)
3.3.3 Épreuve hydraulique
pt = pression d’essai
S = contrainte dans le métal lors de l’essai
4 Renseignements à fournir par l’acheteur
4.1 Renseignements nécessaires
À l’appel d’offres et à la commande, l’acheteur doit fournir les renseignements suivants:
la dénomination ((tube»;
- la référence de la norme dimensionnelle appropriée;
- les dimensions (diamètre extérieur x épaisseur de paroi ou, sur accord, diamètre intérieur x épaisseur de
paroi), en millimètres (voir 7.1);
- la longueur (voir 7.2);
- la tolérance pour les longueurs fixes supérieures à 12 m (voir 7.3.2);
- la référence à la présente partie de I’ISO 9329;
- la nuance d’acier (voir tableau 1);
- la catégorie d’essais (voir 9.2);
- le type de contrôle et d’essai et le document correspondant (voir 9.1 et l’article 12).
4.2 Renseignements facultatifs
Les appels d’offres et les commandes de tubes conformes à la présente partie de I’ISO 9329 doivent être
complétés, si l’acheteur le juge nécessaire, par l’indication d’une ou de plusieurs des prescriptions facultatives
suivantes, qui doivent faire l’objet d’accords particuliers:
- procédé d’élaboration de l’acier (voir 5.1);
- traitement thermique des tubes finis à chaud [voir 5.3.1 b)];
- tolérances spéciales sur le diamètre extérieur et sur l’épaisseur de paroi (voir tableaux 5 et 6);
- traitement thermique requis (voir 6.2.1);
extrémités de tubes en biseau (voir 8.2);
exigences spéciales de rectitude (voir 8.1.7);
-
- symbole du type d’état (voir 8.1 .l et tableau 7);
- analyse chimique sur produit (voir 9.3);
- détermination de la limite conventionnelle d’élasticité à des températures élevées (voir 9.4.2);
- essai d’étanchéité (voir 9.5);
- essai de flexion par choc à température ambiante (voir 9.9.5.1);
- essai de flexion par choc à basse température (voir 9.4.3 et 9.9.5.2);
- marquage spécifique (voir 10.3);
---------------------- Page: 8 ----------------------
@ ISO
ISO 9329=4:1997(F)
- essai non destructif pour détecter les défauts transversaux (voir 9.9.8.2, tubes de catégorie d’essais II);
- essai non destructif sur les extrémités de tubes pour détecter les défauts laminaires (voir 9.9.8.3);
- essai de résistance à la corrosion (voir 6.4);
- utilisation des codes à barres (voir 10.1);
- revêtement de protection (voir l’article 11).
4.3 Exemple de commande
Exemple de commande d’un tube sans soudure conforme à la norme dimensionnelle ISO 1 i27, de diamètre extérieur
168,3 mm, d’épaisseur de paroi 4 mm et de longueur courante (fixe) 6 m, en acier de nuance X 6 CrNiNb 18 11,
dans l’état HFS2, à soumettre à un contrôle spécifique et à un essai de catégorie 1, avec émission d’un certificat de
réception 3.1 .B conformément à I’ISO 10474.
Tube ISO 1127 - 168,3 x 4 - 6 - ISO 9329-4 - X 6 CrNiNb 18 11 - HFS2 - I - ISO 10474 3.1.8
5 Processus de production
5.1 Procédé d’élaboration de l’acier
L’acheteur doit être, sur sa demande, informé du procédé d’élaboration de l’acier utilisé.
NOTE - L’acier peut être coulé en lingots, coulé en un câble continu ou préparé selon un autre procédé donnant des
Lorsque des aciers de différentes nuances sont successivement coulés en un câble continu,
résultats équivalents.
l’identification du matériau de transition qui en résulte est requise. II convient que le producteur retire le matériau de transition
selon une procédure bien définie qui permette une nette séparation des nuances.
5.2 Procédé de fabrication des tubes
un procédé sans soudure et
Les tubes couverts par la présente partie de I’ISO 9329 doivent être fabriqués par
peuvent être finis à chaud, finis à froid ou par une combinaison de ces deux procédés.
Les termes ((fini à chaud)) et ((fini à froid)) s’appliquent à l’état du tube avant qu’il soit soumis à un traitement
thermique conformément à 5.3.
Sauf indication contraire, le procédé de fabrication est laissé à la discrétion du producteur.
5.3 Traitement thermique et état de livraison
5.3.1 Les tubes doivent être livrés, après avoir subi sur toute leur longueur le traitement thermique adéquat (voir
tableau 3):
soit à l’état recuit;
a)
b) soit à l’état fini à chaud pour les tubes qui ont été pressés OU extrudés à une température comprise dans la
plage indiquée au tableau 3, puis rapidement refroidis (voir 4.2).
5.3.1.1 En ce qui concerne le type d’état et l’état de surface des tubes, se reporter au tableau 7. Le choix du type
d’état est laissé à la discrétion de l’acheteur (voir 4.2 et tableau 7).
5.3.2
Le traitement de recuit doit consister à chauffer uniformément les tubes à une température comprise dans
la plage indiquée au tableau 3 et à les refroidir rapidement.
---------------------- Page: 9 ----------------------
6 Caractéristiques métallurgiques
61 . Composition chimique
6.1 .l Analyse de coulée
À l’analyse de coulée, l’acier doit présenter la composition indiquée au tableau 1, pour la nuance d’acier spécifiée.
6.12 Analyse sur produit
Si une analyse de contrôle sur produit est exigée (voir 9 .3), les éca rts ad missibles donnés dans Iè tableau 2 doivent
s’appliquer aux valeurs lim ites d’analyse de coulée spéc ifiées au ta bleau 1.
Sauf dans le cas où seuls des maximums sont spécifiés, pour un même élément provenant de différents
échantillons d’une même coulée, les écarts sont applicables soit au-dessus, soit au-dessous des limites spécifiées
de la fourchette, mais non à la fois au-dessus et au-dessous.
Quand seuls des maximums sont spécifiés, les écarts sont toujours positifs.
6.2 Caractéristiques mécaniques et technologiques
62.1 À température ambiante
Les caractéristiques mécaniques et technologiques des tubes couverts par la présente partie de I’ISO 9329,
mesurées à température ambiante (23 OC + 5 OC, voir ISO 3205), doivent être conformes aux prescriptions du
tableau 3.
NOTE - Si des traitements thermiques différents ou supplémentaires par rapport au traitement thermique normal de
référence (qui sont susceptibles d’avoir un impact négatif sur les caractéristiques mécaniques) sont à effectuer après livraison
des tubes, l’acheteur peut demander, lors de l’appel d’offres et de la commande, que des essais mécaniques supplémentaires
soient effectués sur les échantillons qui ont été soumis à des traitements thermiques différents ou supplémentaires par
rapport à ceux indiqués au tableau 3. Il convient que le traitement thermique des échantillons et les caractéristiques
mécaniques à obtenir lors des essais fassent l‘objet d’un accord entre l’acheteur et le producteur lors de l’appel d’offres et de
la commande.
6.2.2 À température élevée
6.2.2.1 Les valeurs minimales de limite conventionnelle d’élasticité, R,,,* et R,, o, à température élevée sont
8
indiquées au tableau 4.
NOTE - En principe, ces valeurs ne sont pas soumises à vérification; cependant, si l’acheteur en fait la demande, il convient
de se reporter à 9.4.2.
6.2.2.2 Des estimations des caractéristiques moyennes de résistance à la rupture sont données à l’annexe A pour
information.
6.2.3 À basse température
Les valeurs minimales des chocs longitudinaux et les températures d’essai doivent faire l’objet d’un accord lors de
l’appel d’offres et de la commande. À titre informatif, des valeurs d’énergie absorbée à diverses températures sont
présentées à l’annexe B.
NOTE - En principe, ces valeurs ne sont pas soumises à vérificatio n; cependant, si I ‘ache teur en fait la demande, il convient
de se reporter à 9.4.3 et à la sélection de n uances d’acier fournie à l’a nnexe B.
6
---------------------- Page: 10 ----------------------
Tableau 1 - Composition chimique (analyse de coulée) des tubes sans soudure en aciers austénitiques
Composition chimique, % (+z) 2)
I
Autres
Nuance d’acier 1)
X2CrNii810 =z 0,030 1 ,oo 2,00 0,040 0,030 17,00 à 19,00 9,00 à 12,00
X5CrNi189 s 0,07 1 ,oo 2,00 0,040 0,030 17,oo à 19,00 8,00 à Il,00
X7CrNi189 1 0,04à 0,lO 1 2,00 1 0,040 1 0,030 1 17,00 à 19,00 1 - 1 8,00 à Il,00 1
1,oo I
G 0,08 2,00 1 0,040 1 0,030 1 17,oo à woo I 9,OOà 13,00 1 Nb 3 10x % C s 1,003)
X6CrNiNbl811 LOO I - I
I I
9,00 à 13,00 1 Nb 2 10x % C 6 1,203)
X7 CrNiNbl811 1 0,04à 0,lO 1 2,00 1 0,040 1 0,030 1 17,00 à 19,00 1 - 1
wo I
X6CrNiTi1810 c 0,08 2,00 1 0,040 1 0,030 1 17,00 à 19,00 1 - 1 $00 à 12,Oo 1 Ti a 5 x % C s 0,80
LOO I
I I
1 0,040 1 0,030 *I 17,00 à 19,00 1 - 1 9,OO à 12,00 1 Ti 3 5 x % C s 0,80
X7 CrNiTi18 10 1 0,04à 0,lO 1 2,00
LOO I
X2CrNiMo1712 c 0,030 1 2,00 1 0,040 1 0,030 '1 16,50à 18,50 1 2,OOà 2,50 1 Il,00 à 14,00 1
I wo I
c 0,030 1 2,00 1 0,040 1 0,030 :I 16,50 à 18,50 1 2,50 à 3,00 1 Il,50 à 14,50 1
X2CrNiMol713 LOO I
I
1 0,040 1 0,030 il 16,50 à 18,50 1 2,00 à 2,50 1 lo,50 à 13~50 1
X5CrNiMo1712 s 0,07 2,00
I I LOO I
X7CrNiMo1712 1 0,04à 0,lO 1 2,00 1 0,040 1 0,030 ,I 16,50 à 18,50 1 2,00 à 2,50 1 10,50 à 13,50 1
LOO I
X7CrNiMoBl712 0,04 à OJO 1 ,oo 2,00 0,040 0,030 i 16,50 à 18,50 2,00 à 2,50 10,50 à 13,50 B: 0,001 à 0,005
X6CrNiMoTi1712 s 0,08 1 ,oo 2,00 0,040 0,030 1 16,50 à 18,50 2,00 à 2,50 Il,00 à 14,00 Ti 2 5 x % C s 0,80
X6CrNiMoNb1712 e 0,08 1 ,oo 2,00 0,040 0,030 : 16,50 à 18,50 2,00 à 2,50 11,ooà 14,00 Nb a 10x % C s 1,003)
G 0,07 1 ,oo 2,00 1 0,040 1 0,030 01 16,50 à 18,50 j 2,50 à 3,00 1 Il,00 à 14,00 1
X5CrNiMo1713
I I I
X2CrNiN1810 s 0,030 1 ,oo 2,00 1 0,040 1 0,030 1 17,00 à 19,00 1 - 1 8,50 à Il,50 1 N: 0,12 à 0,22
I I I
X2CrNiMoN1713 1 s 0,030 1 ,oo 2,00 0,040 1 0,030 1 16,50 à 18,50 1 2,50 à 3,00 1 Il,50 à 14,50 1 N: 0,12 à 0,22
I I I
1) Les désignations figurant ici sont conformes aux règles de I’ISO/TR 4949.
,
2) Les éléments qui ne figurent pas dans ce tableau ne doivent pas être ajoutés délibérément sans l’accord de l’acheteur, sauf dans le dessein de mettre au point une coulée. Si, dans certains
cas, l’acheteur considère que le niveau d’éléments résiduels joue un rôle important sur les caractéristiques mécaniques et technologiques de l’acier pour l’application envisagée, les valeurs
limites d’analyse de coulée concernant ces éléments doivent faire l’objet d’un accord au moment de l’appel d’offres ou de la commande. Les éléments convenus doivent alors être analysés et
les valeurs présentées dans un rapport.
3) La teneur en niobium inclut le tantale dosé comme niobium.
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@ ISO
ISO 9329=4:1997(F)
Tableau 2 - Écarts admissibles par rapport aux limites
de composition chimique spécifiée indiquées au tableau 1
Composition spécifiée Écart
Élément pour l’analyse de coulée admissible
% (m/m) % (m/m)
s 0,030 + 0,005
C
>0,030 (010
+ 0,Ol
+ I
I
s l,oo + 0,05
Si
1 I 1
Mn s 2,00 + 0,05
I ~ I- 1
P G 0,040 1 + 0,005
I I
S s 0,030 + 0,003
r I
Cr G 19,0 + 0,20
I I I
Mo 6 3,00 dz 0,08
N s 0,22 f: 0,02
Nb 6 1,20 + 0,05
I I I
Ni 6 14,50 Ito,15
I I I
Ti s 0,80 -10,15
I I I
B c 0,005 + 0,000 1
I I I
6.3 Soudabilité
Les aciers destinés à la fabrication de tubes couverts par la présente partie de I’ISO 9329 sont généralement
considérés comme soudables. Il convient toutefois de prendre en compte le fait que le comportement de l’acier,
pendant et après le soudage, dépend non seulement de l’acier mais aussi, et d’une façon essentielle, des
conditions de préparation et d’exécution du soudage et de son utilisation finale.
6.4 Résistance à la corrosion
6.4.1 Les considérations relatives à la corrosion contenues dans la présente partie de I’ISO 9329 concernent la
corrosion intergranulaire. La présente partie de I’ISO 9329 ne traite pas d’autres types de corrosion ou des effets
des divers agents corrosifs rencontrés.
6.4.2 Si des essais de corrosion spécifiques sont demandés, ils doivent faire l’objet d’un accord lors de l’appel
d’offres et de la commande. Les conditions et la méthode d’évaluation des résultats de l’essai doivent également
être définies à ce moment-là.
En ce qui concerne la résistance à la corrosion intergranulaire, les exigences doivent faire l’objet d’un accord, par
exemple sur la base des essais de corrosion intergranulaire présentés dans I’ISO 3651-l ou dans I’ISO 3651-2.
6.4.3 Les données du tableau 3 doivent s’appliquer à la résistance des aciers à la corrosion intergranulaire,
lorsqu’ils sont soumis à l’essai comme spécifié dans I’ISO 3651-2 (voir 9.4.4 et 9.9.6).
Des valeurs indicatives de seuil de température dans le cas de tension de corrosion intergranulaire sont fournies au
tableau 4.
7 Dimensions, masses et tolérances
7.1 Diamètres, épaisseurs de paroi et masses
Les diamètres extérieurs, les épaisseurs de paroi et les masses des tubes couverts par la présente partie de
I’ISO 9329 doivent être choisis parmi ceux de I’ISO 1127 et de I’ISO 4200.
8
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Tableau 3 - Caractéristiques mécaniques à l’état recuit à température ambiante, traitement thermique et résistance à la corrosion
des aciers inoxydables austénitiques (valables pour des épaisseurs de paroi jusqu’à 50 mm)l)
Essai Essai Conditions habituelles
Essai d’évasement
Essai de traction de flexion d’aplatis- pour le traitement thermique
sur mandrin
par choc sement de référence
Résistance
à la
Allon- Constante Température Refroi-
Limite convention- Résistance KV Augmentation Sym-
corrosion
Nuance d’acier nelle d’élasticité à la traction gement min. deD bole 4) de recuit 5) 6) 7) disse-
intergra-
K ment
R R A pour DiiD
Rr-Tl
PU pl ,o
par 8) nulaire 9)
min. min. %
12) t2) 2 2) 3) t 2) 3)
> 0,6
N/mm2 N/mm2 N/mm2 % % J J G 0,6 s 0,8 > 0,8 “C
XZCrNi1810 180 215 480à 680 40 35 85 55, 0,09 9 15 17 Q 1 OOOà 1 10010) w,a g
X5CrNi189
195 230 500à 700 40 35 85 55 0,09 9 15 17 Q 1 OOOà 1 10010) w,a g 10)
X7CrNi189 195 230 490 à 690 40 35 85 55 0,09 9 15 17 Q 1050à 1120 w a N/A
X6CrNiNb1811
205 240 510à 740 40 35 85 55 0,09 9 15 17 Q 1020à 112010) w,a g
X7CrNiNb1811 205 240 510à 740 40 35 85 55' 0,09 9 15 17 Q 1050à 1120 w a N/A
X6 CrNiTi18 10 175 210 490 à 690 40 35
85 55 0,09 9 15 17 Q 1020à 1 12010) w,a g
X7 CrNiTi18 10 175 210
490 à 690 40 35 85 55 0,09 9 15 17 0 1050à 1120 w a N/A
XZCrNiMo1712 190 225 490 à 690 40 35 85 55: 0,09 9 15 17 0
1020à 1 12010) w,a g
XZCrNiMo1713 190 225 490 à 690 40 35 85 55' 0,09 9 15 17 0 1020à 11201~) w,a g
X5CrNiMo1712
205 240 510à 710 40 35 85 55 0,09 9 15 17 Q 1020à 11201~ w,a g 11)
X7CrNiMo1712 205 240 510à 710 40 35 85 55 0,09 9 15 17 Q 1050à 1120 w a N/A
X7CrNiMoB1712
205 240 510à 710 40 35 85 55 0,09 9 15 17 Q 1050à 1120 w a N/A
X6CrNiMoTi1712 210") 245") 510à 710") 40 35 85 55 0,09 9 15 17 Q
1020à 112010) w,a g
X6CrNiMoNb1712 215 250 510à 740 40 35 85 55 0,09 9 15 17 Q 1020à 112OJ~ w,a cl
X5CrNiMo1713 205 240 510à 710 40 35 85 55 0,09 9 15 17 Q 1020à 1 12010) w,a g
XZCrNiN 1810 270 305 580à 780 40 35 85 55 0,09 9 15 17 Q IOOOà 11001~ w,a g
XZCrNiMoN1713 280 315 580à 780 40 35 85 55 0,09 9 15 17 Q 1020à 112010) w,a g
1) Pour des épaisseurs de paroi supérieures à 50 mm, les valeurs à obtenir doivent faire l’objet, à la commande, d’un accord entre l’acheteur et le producteur.
2) Z = longitudinale; t = transversale.
3) N’est applicable que lorsque des éprouvettes transversales ne peuvent être prélevées’ (voir 9.4.1.5.5).
4) Q = trempé.
5) À titre indicatif uniquement, sauf dans les cas où des essais sur des éprouvettes de référence sont requis.
6) Dans le cas de traitements thermiques effectués dans des fours continus, il convient que la température à l’intérieur du four se situe dans la partie supérieure de la plage de températures
indiquée, voire qu’elle la dépasse.
7) Le traitement de recuit peut être omis si l’état obtenu après façonnage à chaud puis refroidissement fait que les prescriptions relatives aux caractéristiques mécaniques et à la résistance à
la corrosion du produit sont respectées.
8) w = eau; a = air; refroidissement suffisamment rapide.
9) Lors d’un essai conforme à I’ISO 36512: g = soumis aux températures limites indiquées dans la dernière colonne du tableau 4. L’essai de corrosion intergranulaire n’est pas applicable (N/A)
pour les nuances d’acier destinées à un service à température élevée.
10) Dans le cas d’un traitement thermique en cours de transformation, après la livraison, il faut fixer comme objectif la partie inférieure de la plage de températures de recuit indiquée. Si, au
cours du façonnage à chaud, la température n’était pas inférieure à la limite inférieure de température de recuit spécifiée, les températures suivantes suffisent à un traitement thermique
renouvelé; 980 OC pour des aciers sans Mo; 1 000 “C pour des aciers < 3 % (T&z) Mo; 1 020 OC pour des aciers > 3 % (mlm) Mo.
II) Pour des épaisseurs de paroi n’excédant pas 6 mm.
---------------------- Page: 13 ----------------------
8
Tableau 4 - Valeurs minimales de limite conventionnelle d’élasticité à 0,2 % et à 1 %, pour des températures élevées et à l’état trempé,
et seuils de température dans le cas de tension de corrosion intergranulaire (applicable pour des épaisseurs de paroi jusqu’à 50 mm)‘)
R Po,2 min?) R P1,o min?)
N/mm* N/mm*
Seuil de
1 Nuance d’acier Température Température températures)
"C
"C “C
150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 150 200 250 300 350 400
450 500 550 600
XZCrNi1810 116 104 96 88 84 81 78 76 74 72, 150 137 128 122 116 110 108 106 102 100
350
X5CrNi189 126 114 106 98 93 89
86 84 81 79 160 147 139 132 125 120 117 115 112 109 3004)
X7CrNi189 126 114 106 98 93 89 86 84 81 79 160 147 139 132 125 120 117 115 112 109
...
NORME
Iso
INTERNATIONALE
9329-4
Première édition
1997-03-01
Tubes sans soudure en acier pour service
sous pression - Conditions techniques
de livraison -
Partie 4:
Aciers inoxydables austénitiques
Seamless steel tubes for pressure purposes - Technical delivery
conditions -
Part 4: Aus tenitic stainless steels
Numéro de référence
KO 9329-4:1997(F)
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 9329=4:1997(F)
Page
1 Domaine d’application . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1
2 Références normatives . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3 Symboles et dénominations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
4
4 Renseignements à fournir par l’acheteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
............................................... ........... 5
5 Processus de production
6 Caractéristiques métallurgiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
7 Dimensions, masses et tolérances
8 Conditions techniques de livraison . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
14
9 Contrôles et essais . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
23
10 Marquage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
................................................. ................................. 24
11 Protection
12 Documents . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
13 Litiges . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Annexes
A Caractéristiques de résistance à la rupture à température
élevée des aciers austénitiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
B Caractéristiques types de flexion par choc à basse
température et à l’état trempé des aciers austénitiques
28
des tubes sans soudure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
0 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 l CH-l 211 Genève 20 l Suisse
Imprimé en Suisse
ii
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@ ISO
ISO 9329~4:1997 (F)
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération
mondiale d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de
I’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général confiée aux
comités techniques de I’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 gouvernemen-
tales, en liaison avec I’ISO participent également aux travaux. L’ISO colla-
bore 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 9329-4 a été élaborée par le comité technique
ISOnC 17, Acier, sous-comité SC 19, Conditions techniques de livraison
des tubes d’acier pour appareils à pression.
Elle annule et remplace I’ISO 2604-2:1975, dont elle constitue une révision
technique, conjointement avec les parties 1, 2 et 3 de I’ISO 9329.
L’ISO 9329 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre
général Tubes sans soudure en acier pour service sous pression -
Conditions techniques de livraison:
- Partie 1: Aciers non alliés avec caractéristiques spécifiées à tempé-
rature ambiante
- Partie 2: Aciers non alliés et alliés avec caractéristiques spécifiées à
température élevée
Partie 3: Aciers non alliés et alliés avec caractéristiques spécifiées à
-
basse température
Partie 4: Aciers inoxydables austénitiques
Les annexes A et B de la présente partie de I’ISO 9329 sont données
uniquement à titre d’information.
. . .
III
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Page blanche
---------------------- Page: 4 ----------------------
NORME INTERNATIONALE @ ISO
ISO 9329=4:1997(F)
Tubes sans soudure en acier pour service sous pression -
Conditions techniques de livraison -
Partie 4:
Aciers inoxydables austénitiques
1 Domaine d’application
1.1 La présente partie de I’ISO 9329 prescrit les conditions techniques de livraison des tubes sans soudure à
section circulaire, en acier inoxydable austénitique, pour service sous pression et résistant à la corrosion à
température ambiante, à basse température ou à température élevée. Ces tubes sont destinés à des usages sous
pression, par exemple pour la construction de récipients sous pression, d’usines chimiques et d’appareils
générateurs de vapeur et pour l’interconnexion de tuyauteries.
Les tubes fabriqués conformément à la présente partie de I’ISO 9329 peuvent présenter des propriétés spécifiées
à température ambiante, des propriétés spécifiées de résistance à basse température et de limite d’élasticité à
température élevée en fonction de l’utilisation à laquelle ils sont destinés.
Les exigences des Normes internationales couvrant les applications (par exemple I’ISO 1129, I’ISO 2037,
I’ISO 6759, I’ISO 7598) et les réglementations nationales applicables doivent être prises en compte par l’utilisateur.
En ce qui concerne les chaudières et les récipients sous pression, l’lSO/R 831 et I’ISO 5730 sont disponibles.
NOTES
Les mots anglais «pipe» et «tuyau)) sont synonymes.
1
2 La présente partie de I’ISO 9329 peut aussi servir de référence pour la fabrication de tubes de section non circulaire. Dans
ce cas, les valeurs indiquées dans la présente partie de I’ISO 9329 pour l’analyse chimique et les caractéristiques mécaniques
sont applicables. Toutes les autres exigences font l’objet d’un accord entre l’acheteur et le producteur.
La présente partie de I’ISO 9329 ne traite pas:
a) des tubes de cuvelage, de production, des tiges de sondage et tuyaux d’oléoducs utilisés par l’industrie du
pétrole et du gaz naturel; et
b) des tubes destinés au transport du gaz, de l’eau et à l’assainissement.
1.2 Pour les conditions techniques générales de livraison, voir I’ISO 404.
2 Références normatives
Les normes suivantes contiennent des dispositions qui, par suite de la référence qui en est faite, constituent des
dispositions valables pour la présente partie de I’ISO 9329. Au moment de la publication, les éditions indiquées
étaient en vigueur. Toute norme est sujette à révision et les parties prenantes des accords fondés sur la présente
1
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@ ISO
ISO 9329=4:1997(F)
partie de I’ISO 9329 sont invitées a rechercher la possibilité d’appliquer les éditions les plus récentes des normes
indiquées ci-après. Les membres de la CEI et de I’ISO possèdent le registre des Normes internationales en vigueur
à un moment donné.
ISO 148: 1983, Acier - Essai de résilience Charp y (entaille en V).
ISO 377-l :1989, Prélèvement et préparation des échantillons et éprouvettes en aciers corroyés - Partie 1:
Échantillons et éprouvettes pour essais mécaniques.
ISO 404: 1992, Aciers et produits sidérurgiques - Conditions générales techniques de livraison.
ISO 683-l 3:1986, Aciers pour traitement thermique, aciers alliés et aciers pour décolletage - Partie 13: Aciers
corroyés inoxydables.
ISO 783: 1989, Matériaux métalliques - Essais de traction à température élevée.
ISO/R 831: 1968, Construction des chaudières fixes.
ISO 1127:1992, Tubes en acier inoxydable - Dimensions, tolérances et masses linéiques conventionnelles.
ISO 1129: 1980, Tubes en acier soumis à la flamme pour générateurs de vapeur et tubes en acier pour échangeurs
de chaleur - Dimensions, tokrances et masses linéiques conventionnelles.
ISO 2037: 1992, Tubes en acier inoxydable pour l’industrie alimentaire.
Conversion des valeurs d’allongement - Partie 2: Aciers aus ténitiques.
ISO 2566-2: 1984, Acier -
ISO 3205: 1976, Températures préférentielles d’essai.
ISO 3651-I : 1976, Aciers inoxydables austénitiques - Détermination de la résistance à la corrosion intergranulaire
- Partie 1: Essai de corrosion en milieu acide nitrique par mesurage de perte de masse (essai de Huey).
ISO 3651-2: 1976, Aciers inoxydables austénitiques - Détermination de la résis tance à la corrosion in tergranulaire
- Partie 2: Essai de corrosion en milieu acide sulfurique/sulfate de cuivre en présence de copeaux de cuivre (essai
dit de Mon ypenn y).
ISO 4200:1991, Tubes lisses en acier, soudés et sans soudure - Tableaux généraux des dimensions et des
masses linéiques.
ISOPR 4949: 1989, Désigna fions des aciers fondées sur des lettres symboles.
ISO 5252:1991, Tubes en acier - Systèmes de tolérances.
ISO 5730:1992, Chaudières à tubes de fumée de construction soudée (autres que chaudières aquatubulaires).
ISO 6759: 1980, Tubes sans soudure en acier pour échangeurs de chaleur.
ISO 6761 :1981, Tubes en acier - Façonnage des extrémités de tubes et d’accessoires tubulaires à souder.
Essai de traction à température ambiante.
ISO 6892: 1984, Matériaux métalliques -
ISO 7438: 1985, Matériaux métalliques - Essai de pliage.
ISO 7598: 1988, Tubes en acier inoxydable filetables selon I’ISO 7- 1.
2
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@ ISO ISO 9329-4:1997(F)
ISO 8492: 1986, Matériaux métalliques - Tubes - Essai d’aplatissement.
ISO 8493:1986, Matériaux métalliques - Tubes - Essai d’évasement.
ISO 8495:1986, Matériaux métalliques - Tubes - Essai de dilatation d’anneaux.
ISO 8496: 1986, Matériaux métalliques - Tubes - Essai de traction sur anneaux.
ISO 9302:1994, Tubes en acier sans soudure et soudés (sauf à l’arc immergé) pour service sous pression -
Contrôle électromagnétique pour vérification de l’étanchéité.
ISO 9303:1989, Tubes en acier sans soudure et soudés (sauf à l’arc immergé) pour service sous pression -
Contrôle par ultrasons sur toute la circonférence pour la détection des imperfections longitudinales.
ISO 9305:1989, Tubes en acier sans soudure et soudés (sauf à l’arc immergé) pour service sous pression -
Contrôle aux ultrasons sur toute la circonférence pour la détection des imperfections transversales.
Vue d’ensemble des méthodes d’analyse disponibles.
lSO/rR 9769:1991, Aciers et fontes -
ISO 10332:1994, Tubes sans soudure et soudés (sauf à l’arc immergé) pour service sous pression - Contrôle par
ultrasons pour la vérification de I ‘étanchéité.
ISO 10474: 1991, Aciers et produits sidérurgiques - Documents de contrôle.
ISO 11496: 1993, Tubes en acier soudés et sans soudure pour service sous pression - Contrôle par ultrasons des
extrémités de tube pour la détection des dédoublures de laminage.
des échantillons pour la détermination de la
ISO 14284: 1996, Fontes et aciers - Prélèvement et préparation
composition chimique.
3 Symboles et dénominations
3.1 Symboles fondamentaux
D = diamètre extérieur spécifié
Di = diamètre intérieur spécifié
T = épaisseur de paroi spécifiée
3.2 Symboles relatifs aux tolérances
Voir ISO 5252.
3.3 Symboles relatifs aux essais
3.3.1 Essai de traction
Voir ISO 6892.
3.3.2 Essai d’aplatissement
H = distance entre plateaux de la machine
K = constante de déformation
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ISO 9329=4:1997(F)
3.3.3 Épreuve hydraulique
pt = pression d’essai
S = contrainte dans le métal lors de l’essai
4 Renseignements à fournir par l’acheteur
4.1 Renseignements nécessaires
À l’appel d’offres et à la commande, l’acheteur doit fournir les renseignements suivants:
la dénomination ((tube»;
- la référence de la norme dimensionnelle appropriée;
- les dimensions (diamètre extérieur x épaisseur de paroi ou, sur accord, diamètre intérieur x épaisseur de
paroi), en millimètres (voir 7.1);
- la longueur (voir 7.2);
- la tolérance pour les longueurs fixes supérieures à 12 m (voir 7.3.2);
- la référence à la présente partie de I’ISO 9329;
- la nuance d’acier (voir tableau 1);
- la catégorie d’essais (voir 9.2);
- le type de contrôle et d’essai et le document correspondant (voir 9.1 et l’article 12).
4.2 Renseignements facultatifs
Les appels d’offres et les commandes de tubes conformes à la présente partie de I’ISO 9329 doivent être
complétés, si l’acheteur le juge nécessaire, par l’indication d’une ou de plusieurs des prescriptions facultatives
suivantes, qui doivent faire l’objet d’accords particuliers:
- procédé d’élaboration de l’acier (voir 5.1);
- traitement thermique des tubes finis à chaud [voir 5.3.1 b)];
- tolérances spéciales sur le diamètre extérieur et sur l’épaisseur de paroi (voir tableaux 5 et 6);
- traitement thermique requis (voir 6.2.1);
extrémités de tubes en biseau (voir 8.2);
exigences spéciales de rectitude (voir 8.1.7);
-
- symbole du type d’état (voir 8.1 .l et tableau 7);
- analyse chimique sur produit (voir 9.3);
- détermination de la limite conventionnelle d’élasticité à des températures élevées (voir 9.4.2);
- essai d’étanchéité (voir 9.5);
- essai de flexion par choc à température ambiante (voir 9.9.5.1);
- essai de flexion par choc à basse température (voir 9.4.3 et 9.9.5.2);
- marquage spécifique (voir 10.3);
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@ ISO
ISO 9329=4:1997(F)
- essai non destructif pour détecter les défauts transversaux (voir 9.9.8.2, tubes de catégorie d’essais II);
- essai non destructif sur les extrémités de tubes pour détecter les défauts laminaires (voir 9.9.8.3);
- essai de résistance à la corrosion (voir 6.4);
- utilisation des codes à barres (voir 10.1);
- revêtement de protection (voir l’article 11).
4.3 Exemple de commande
Exemple de commande d’un tube sans soudure conforme à la norme dimensionnelle ISO 1 i27, de diamètre extérieur
168,3 mm, d’épaisseur de paroi 4 mm et de longueur courante (fixe) 6 m, en acier de nuance X 6 CrNiNb 18 11,
dans l’état HFS2, à soumettre à un contrôle spécifique et à un essai de catégorie 1, avec émission d’un certificat de
réception 3.1 .B conformément à I’ISO 10474.
Tube ISO 1127 - 168,3 x 4 - 6 - ISO 9329-4 - X 6 CrNiNb 18 11 - HFS2 - I - ISO 10474 3.1.8
5 Processus de production
5.1 Procédé d’élaboration de l’acier
L’acheteur doit être, sur sa demande, informé du procédé d’élaboration de l’acier utilisé.
NOTE - L’acier peut être coulé en lingots, coulé en un câble continu ou préparé selon un autre procédé donnant des
Lorsque des aciers de différentes nuances sont successivement coulés en un câble continu,
résultats équivalents.
l’identification du matériau de transition qui en résulte est requise. II convient que le producteur retire le matériau de transition
selon une procédure bien définie qui permette une nette séparation des nuances.
5.2 Procédé de fabrication des tubes
un procédé sans soudure et
Les tubes couverts par la présente partie de I’ISO 9329 doivent être fabriqués par
peuvent être finis à chaud, finis à froid ou par une combinaison de ces deux procédés.
Les termes ((fini à chaud)) et ((fini à froid)) s’appliquent à l’état du tube avant qu’il soit soumis à un traitement
thermique conformément à 5.3.
Sauf indication contraire, le procédé de fabrication est laissé à la discrétion du producteur.
5.3 Traitement thermique et état de livraison
5.3.1 Les tubes doivent être livrés, après avoir subi sur toute leur longueur le traitement thermique adéquat (voir
tableau 3):
soit à l’état recuit;
a)
b) soit à l’état fini à chaud pour les tubes qui ont été pressés OU extrudés à une température comprise dans la
plage indiquée au tableau 3, puis rapidement refroidis (voir 4.2).
5.3.1.1 En ce qui concerne le type d’état et l’état de surface des tubes, se reporter au tableau 7. Le choix du type
d’état est laissé à la discrétion de l’acheteur (voir 4.2 et tableau 7).
5.3.2
Le traitement de recuit doit consister à chauffer uniformément les tubes à une température comprise dans
la plage indiquée au tableau 3 et à les refroidir rapidement.
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6 Caractéristiques métallurgiques
61 . Composition chimique
6.1 .l Analyse de coulée
À l’analyse de coulée, l’acier doit présenter la composition indiquée au tableau 1, pour la nuance d’acier spécifiée.
6.12 Analyse sur produit
Si une analyse de contrôle sur produit est exigée (voir 9 .3), les éca rts ad missibles donnés dans Iè tableau 2 doivent
s’appliquer aux valeurs lim ites d’analyse de coulée spéc ifiées au ta bleau 1.
Sauf dans le cas où seuls des maximums sont spécifiés, pour un même élément provenant de différents
échantillons d’une même coulée, les écarts sont applicables soit au-dessus, soit au-dessous des limites spécifiées
de la fourchette, mais non à la fois au-dessus et au-dessous.
Quand seuls des maximums sont spécifiés, les écarts sont toujours positifs.
6.2 Caractéristiques mécaniques et technologiques
62.1 À température ambiante
Les caractéristiques mécaniques et technologiques des tubes couverts par la présente partie de I’ISO 9329,
mesurées à température ambiante (23 OC + 5 OC, voir ISO 3205), doivent être conformes aux prescriptions du
tableau 3.
NOTE - Si des traitements thermiques différents ou supplémentaires par rapport au traitement thermique normal de
référence (qui sont susceptibles d’avoir un impact négatif sur les caractéristiques mécaniques) sont à effectuer après livraison
des tubes, l’acheteur peut demander, lors de l’appel d’offres et de la commande, que des essais mécaniques supplémentaires
soient effectués sur les échantillons qui ont été soumis à des traitements thermiques différents ou supplémentaires par
rapport à ceux indiqués au tableau 3. Il convient que le traitement thermique des échantillons et les caractéristiques
mécaniques à obtenir lors des essais fassent l‘objet d’un accord entre l’acheteur et le producteur lors de l’appel d’offres et de
la commande.
6.2.2 À température élevée
6.2.2.1 Les valeurs minimales de limite conventionnelle d’élasticité, R,,,* et R,, o, à température élevée sont
8
indiquées au tableau 4.
NOTE - En principe, ces valeurs ne sont pas soumises à vérification; cependant, si l’acheteur en fait la demande, il convient
de se reporter à 9.4.2.
6.2.2.2 Des estimations des caractéristiques moyennes de résistance à la rupture sont données à l’annexe A pour
information.
6.2.3 À basse température
Les valeurs minimales des chocs longitudinaux et les températures d’essai doivent faire l’objet d’un accord lors de
l’appel d’offres et de la commande. À titre informatif, des valeurs d’énergie absorbée à diverses températures sont
présentées à l’annexe B.
NOTE - En principe, ces valeurs ne sont pas soumises à vérificatio n; cependant, si I ‘ache teur en fait la demande, il convient
de se reporter à 9.4.3 et à la sélection de n uances d’acier fournie à l’a nnexe B.
6
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Tableau 1 - Composition chimique (analyse de coulée) des tubes sans soudure en aciers austénitiques
Composition chimique, % (+z) 2)
I
Autres
Nuance d’acier 1)
X2CrNii810 =z 0,030 1 ,oo 2,00 0,040 0,030 17,00 à 19,00 9,00 à 12,00
X5CrNi189 s 0,07 1 ,oo 2,00 0,040 0,030 17,oo à 19,00 8,00 à Il,00
X7CrNi189 1 0,04à 0,lO 1 2,00 1 0,040 1 0,030 1 17,00 à 19,00 1 - 1 8,00 à Il,00 1
1,oo I
G 0,08 2,00 1 0,040 1 0,030 1 17,oo à woo I 9,OOà 13,00 1 Nb 3 10x % C s 1,003)
X6CrNiNbl811 LOO I - I
I I
9,00 à 13,00 1 Nb 2 10x % C 6 1,203)
X7 CrNiNbl811 1 0,04à 0,lO 1 2,00 1 0,040 1 0,030 1 17,00 à 19,00 1 - 1
wo I
X6CrNiTi1810 c 0,08 2,00 1 0,040 1 0,030 1 17,00 à 19,00 1 - 1 $00 à 12,Oo 1 Ti a 5 x % C s 0,80
LOO I
I I
1 0,040 1 0,030 *I 17,00 à 19,00 1 - 1 9,OO à 12,00 1 Ti 3 5 x % C s 0,80
X7 CrNiTi18 10 1 0,04à 0,lO 1 2,00
LOO I
X2CrNiMo1712 c 0,030 1 2,00 1 0,040 1 0,030 '1 16,50à 18,50 1 2,OOà 2,50 1 Il,00 à 14,00 1
I wo I
c 0,030 1 2,00 1 0,040 1 0,030 :I 16,50 à 18,50 1 2,50 à 3,00 1 Il,50 à 14,50 1
X2CrNiMol713 LOO I
I
1 0,040 1 0,030 il 16,50 à 18,50 1 2,00 à 2,50 1 lo,50 à 13~50 1
X5CrNiMo1712 s 0,07 2,00
I I LOO I
X7CrNiMo1712 1 0,04à 0,lO 1 2,00 1 0,040 1 0,030 ,I 16,50 à 18,50 1 2,00 à 2,50 1 10,50 à 13,50 1
LOO I
X7CrNiMoBl712 0,04 à OJO 1 ,oo 2,00 0,040 0,030 i 16,50 à 18,50 2,00 à 2,50 10,50 à 13,50 B: 0,001 à 0,005
X6CrNiMoTi1712 s 0,08 1 ,oo 2,00 0,040 0,030 1 16,50 à 18,50 2,00 à 2,50 Il,00 à 14,00 Ti 2 5 x % C s 0,80
X6CrNiMoNb1712 e 0,08 1 ,oo 2,00 0,040 0,030 : 16,50 à 18,50 2,00 à 2,50 11,ooà 14,00 Nb a 10x % C s 1,003)
G 0,07 1 ,oo 2,00 1 0,040 1 0,030 01 16,50 à 18,50 j 2,50 à 3,00 1 Il,00 à 14,00 1
X5CrNiMo1713
I I I
X2CrNiN1810 s 0,030 1 ,oo 2,00 1 0,040 1 0,030 1 17,00 à 19,00 1 - 1 8,50 à Il,50 1 N: 0,12 à 0,22
I I I
X2CrNiMoN1713 1 s 0,030 1 ,oo 2,00 0,040 1 0,030 1 16,50 à 18,50 1 2,50 à 3,00 1 Il,50 à 14,50 1 N: 0,12 à 0,22
I I I
1) Les désignations figurant ici sont conformes aux règles de I’ISO/TR 4949.
,
2) Les éléments qui ne figurent pas dans ce tableau ne doivent pas être ajoutés délibérément sans l’accord de l’acheteur, sauf dans le dessein de mettre au point une coulée. Si, dans certains
cas, l’acheteur considère que le niveau d’éléments résiduels joue un rôle important sur les caractéristiques mécaniques et technologiques de l’acier pour l’application envisagée, les valeurs
limites d’analyse de coulée concernant ces éléments doivent faire l’objet d’un accord au moment de l’appel d’offres ou de la commande. Les éléments convenus doivent alors être analysés et
les valeurs présentées dans un rapport.
3) La teneur en niobium inclut le tantale dosé comme niobium.
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@ ISO
ISO 9329=4:1997(F)
Tableau 2 - Écarts admissibles par rapport aux limites
de composition chimique spécifiée indiquées au tableau 1
Composition spécifiée Écart
Élément pour l’analyse de coulée admissible
% (m/m) % (m/m)
s 0,030 + 0,005
C
>0,030 (010
+ 0,Ol
+ I
I
s l,oo + 0,05
Si
1 I 1
Mn s 2,00 + 0,05
I ~ I- 1
P G 0,040 1 + 0,005
I I
S s 0,030 + 0,003
r I
Cr G 19,0 + 0,20
I I I
Mo 6 3,00 dz 0,08
N s 0,22 f: 0,02
Nb 6 1,20 + 0,05
I I I
Ni 6 14,50 Ito,15
I I I
Ti s 0,80 -10,15
I I I
B c 0,005 + 0,000 1
I I I
6.3 Soudabilité
Les aciers destinés à la fabrication de tubes couverts par la présente partie de I’ISO 9329 sont généralement
considérés comme soudables. Il convient toutefois de prendre en compte le fait que le comportement de l’acier,
pendant et après le soudage, dépend non seulement de l’acier mais aussi, et d’une façon essentielle, des
conditions de préparation et d’exécution du soudage et de son utilisation finale.
6.4 Résistance à la corrosion
6.4.1 Les considérations relatives à la corrosion contenues dans la présente partie de I’ISO 9329 concernent la
corrosion intergranulaire. La présente partie de I’ISO 9329 ne traite pas d’autres types de corrosion ou des effets
des divers agents corrosifs rencontrés.
6.4.2 Si des essais de corrosion spécifiques sont demandés, ils doivent faire l’objet d’un accord lors de l’appel
d’offres et de la commande. Les conditions et la méthode d’évaluation des résultats de l’essai doivent également
être définies à ce moment-là.
En ce qui concerne la résistance à la corrosion intergranulaire, les exigences doivent faire l’objet d’un accord, par
exemple sur la base des essais de corrosion intergranulaire présentés dans I’ISO 3651-l ou dans I’ISO 3651-2.
6.4.3 Les données du tableau 3 doivent s’appliquer à la résistance des aciers à la corrosion intergranulaire,
lorsqu’ils sont soumis à l’essai comme spécifié dans I’ISO 3651-2 (voir 9.4.4 et 9.9.6).
Des valeurs indicatives de seuil de température dans le cas de tension de corrosion intergranulaire sont fournies au
tableau 4.
7 Dimensions, masses et tolérances
7.1 Diamètres, épaisseurs de paroi et masses
Les diamètres extérieurs, les épaisseurs de paroi et les masses des tubes couverts par la présente partie de
I’ISO 9329 doivent être choisis parmi ceux de I’ISO 1127 et de I’ISO 4200.
8
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Tableau 3 - Caractéristiques mécaniques à l’état recuit à température ambiante, traitement thermique et résistance à la corrosion
des aciers inoxydables austénitiques (valables pour des épaisseurs de paroi jusqu’à 50 mm)l)
Essai Essai Conditions habituelles
Essai d’évasement
Essai de traction de flexion d’aplatis- pour le traitement thermique
sur mandrin
par choc sement de référence
Résistance
à la
Allon- Constante Température Refroi-
Limite convention- Résistance KV Augmentation Sym-
corrosion
Nuance d’acier nelle d’élasticité à la traction gement min. deD bole 4) de recuit 5) 6) 7) disse-
intergra-
K ment
R R A pour DiiD
Rr-Tl
PU pl ,o
par 8) nulaire 9)
min. min. %
12) t2) 2 2) 3) t 2) 3)
> 0,6
N/mm2 N/mm2 N/mm2 % % J J G 0,6 s 0,8 > 0,8 “C
XZCrNi1810 180 215 480à 680 40 35 85 55, 0,09 9 15 17 Q 1 OOOà 1 10010) w,a g
X5CrNi189
195 230 500à 700 40 35 85 55 0,09 9 15 17 Q 1 OOOà 1 10010) w,a g 10)
X7CrNi189 195 230 490 à 690 40 35 85 55 0,09 9 15 17 Q 1050à 1120 w a N/A
X6CrNiNb1811
205 240 510à 740 40 35 85 55 0,09 9 15 17 Q 1020à 112010) w,a g
X7CrNiNb1811 205 240 510à 740 40 35 85 55' 0,09 9 15 17 Q 1050à 1120 w a N/A
X6 CrNiTi18 10 175 210 490 à 690 40 35
85 55 0,09 9 15 17 Q 1020à 1 12010) w,a g
X7 CrNiTi18 10 175 210
490 à 690 40 35 85 55 0,09 9 15 17 0 1050à 1120 w a N/A
XZCrNiMo1712 190 225 490 à 690 40 35 85 55: 0,09 9 15 17 0
1020à 1 12010) w,a g
XZCrNiMo1713 190 225 490 à 690 40 35 85 55' 0,09 9 15 17 0 1020à 11201~) w,a g
X5CrNiMo1712
205 240 510à 710 40 35 85 55 0,09 9 15 17 Q 1020à 11201~ w,a g 11)
X7CrNiMo1712 205 240 510à 710 40 35 85 55 0,09 9 15 17 Q 1050à 1120 w a N/A
X7CrNiMoB1712
205 240 510à 710 40 35 85 55 0,09 9 15 17 Q 1050à 1120 w a N/A
X6CrNiMoTi1712 210") 245") 510à 710") 40 35 85 55 0,09 9 15 17 Q
1020à 112010) w,a g
X6CrNiMoNb1712 215 250 510à 740 40 35 85 55 0,09 9 15 17 Q 1020à 112OJ~ w,a cl
X5CrNiMo1713 205 240 510à 710 40 35 85 55 0,09 9 15 17 Q 1020à 1 12010) w,a g
XZCrNiN 1810 270 305 580à 780 40 35 85 55 0,09 9 15 17 Q IOOOà 11001~ w,a g
XZCrNiMoN1713 280 315 580à 780 40 35 85 55 0,09 9 15 17 Q 1020à 112010) w,a g
1) Pour des épaisseurs de paroi supérieures à 50 mm, les valeurs à obtenir doivent faire l’objet, à la commande, d’un accord entre l’acheteur et le producteur.
2) Z = longitudinale; t = transversale.
3) N’est applicable que lorsque des éprouvettes transversales ne peuvent être prélevées’ (voir 9.4.1.5.5).
4) Q = trempé.
5) À titre indicatif uniquement, sauf dans les cas où des essais sur des éprouvettes de référence sont requis.
6) Dans le cas de traitements thermiques effectués dans des fours continus, il convient que la température à l’intérieur du four se situe dans la partie supérieure de la plage de températures
indiquée, voire qu’elle la dépasse.
7) Le traitement de recuit peut être omis si l’état obtenu après façonnage à chaud puis refroidissement fait que les prescriptions relatives aux caractéristiques mécaniques et à la résistance à
la corrosion du produit sont respectées.
8) w = eau; a = air; refroidissement suffisamment rapide.
9) Lors d’un essai conforme à I’ISO 36512: g = soumis aux températures limites indiquées dans la dernière colonne du tableau 4. L’essai de corrosion intergranulaire n’est pas applicable (N/A)
pour les nuances d’acier destinées à un service à température élevée.
10) Dans le cas d’un traitement thermique en cours de transformation, après la livraison, il faut fixer comme objectif la partie inférieure de la plage de températures de recuit indiquée. Si, au
cours du façonnage à chaud, la température n’était pas inférieure à la limite inférieure de température de recuit spécifiée, les températures suivantes suffisent à un traitement thermique
renouvelé; 980 OC pour des aciers sans Mo; 1 000 “C pour des aciers < 3 % (T&z) Mo; 1 020 OC pour des aciers > 3 % (mlm) Mo.
II) Pour des épaisseurs de paroi n’excédant pas 6 mm.
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Tableau 4 - Valeurs minimales de limite conventionnelle d’élasticité à 0,2 % et à 1 %, pour des températures élevées et à l’état trempé,
et seuils de température dans le cas de tension de corrosion intergranulaire (applicable pour des épaisseurs de paroi jusqu’à 50 mm)‘)
R Po,2 min?) R P1,o min?)
N/mm* N/mm*
Seuil de
1 Nuance d’acier Température Température températures)
"C
"C “C
150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 150 200 250 300 350 400
450 500 550 600
XZCrNi1810 116 104 96 88 84 81 78 76 74 72, 150 137 128 122 116 110 108 106 102 100
350
X5CrNi189 126 114 106 98 93 89
86 84 81 79 160 147 139 132 125 120 117 115 112 109 3004)
X7CrNi189 126 114 106 98 93 89 86 84 81 79 160 147 139 132 125 120 117 115 112 109
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