ASTM A182 F1 – UNS K12822
Acier forgé carbone-molybdène (C-½Mo) pour température élevée
Acier C-0.5Mo forgé selon ASTM A182 pour brides, raccords et vannes en service modérément chaud. Le molybdène augmente la résistance au fluage par rapport à l'A105, mais la nuance est sujette à la graphitisation en exposition prolongée au-dessus de ≈ 425–440 °C et n'est aujourd'hui que rarement spécifiée dans les projets neufs (F11/F12 préférés).
Désignations et équivalences
| Système | Désignation |
|---|---|
| UNS | K12822 |
| W.Nr./EN | ≈ 16Mo3 – 1.5415 (EN 10222-2, C plus faible) |
| DIN | ≈ 15Mo3 (old) |
| JIS | ≈ SFVA F1 (JIS G3203) |
| Appellations commerciales | C-½Mo, F1 |
| Autres | Tube A335 P1; tôle A204 Gr B; raccords A234 WP1; pièce moulée A217 WC1 |
Normes par forme de produit
| Forme | Norme |
|---|---|
| Pièces forgées (brides, raccords, vannes) | ASTM A182/A182M F1; ASME SA-182 |
| Tuyau | ASTM A335 P1 |
| Tôle | ASTM A204 Gr A/B |
| Raccords à souder bout à bout | ASTM A234 WP1 |
| Moulage | ASTM A217 WC1 |
Tolérances et codes SH
- Barres forgées (rondes et carrées) : surépaisseur d'usinage de 2 mm (Ø 6–16 mm) à 24 mm (Ø 400–500 mm) sur le diamètre. Ex. : Ø 100–125 mm fini : +7 mm, tolérance +6 / −0 (longueur jusqu'à 3.500 mm).
- Disques forgés : surépaisseur de 4 à 9 mm sur le diamètre et de 3 à 11 mm sur la hauteur, tolérance en plus uniquement.
- Découpe et usinage : scie à ruban −0 / +5 à +15 mm en longueur ; jet d'eau +10 % de l'épaisseur sur le diamètre (min. 2 mm) ; pièces usinées −0 / +2 à +5 mm sur le diamètre. Voir les tableaux complets (INF 002 et INF 003, identiques pour tous les alliages).
| Forme | NCM (Brésil, 8 chiffres) | SH (international, 6 chiffres) | HTS (États-Unis, 10 chiffres)* | NC (Union européenne, 8 chiffres)* |
|---|---|---|---|---|
| Barre forgée | 7228.40.00 | 7228.40 | 7228.40.0000 | 7228 40 90 |
| Tôle (> 10 mm, largeur ≥ 600 mm) | 7225.40.90 | 7225.40 | 7225.40.3050 | 7225 40 40 |
| Tube sans soudure | 7304.19.00 | 7304.19 | 7304.19.5050 | 7304 19 10 |
| Tube soudé | 7306.19.00 | 7306.19 | 7306.19.5150 | 7306 19 00 |
| Bride et raccord | 7307.91.00 | 7307.91 | 7307.91.5030 | 7307 91 00 |
Classe tarifaire : acier allié (selon la composition chimique, conformément aux Notes du Chapitre 72 et à la Note 5 de la Section XV).
Tube : 7304.19 et 7306.19 correspondent aux tubes de conduite pour oléoducs et gazoducs ; les tubes de chaudière, d'échangeur de chaleur ou de procédé relèvent de 7304.39/7304.59 (sans soudure) et de 7306.30/7306.50 (soudés).
* : codes américains et européens à titre indicatif. NCM selon la législation en vigueur (Règles générales pour l'interprétation, Notes des Chapitres 72, 74 et 75 et Note 5 de la Section XV). Confirmez le code définitif auprès de votre transitaire en douane selon la taille et la finition de l'article. SH = 6 premiers chiffres de la NCM.
Composition chimique (%)
ASTM A182/A182M – F1
| Élément | Plage (%) |
|---|---|
| C | ≤ 0,28 |
| Mn | 0,60 – 0,90 |
| P | ≤ 0,045 |
| S | ≤ 0,045 |
| Si | 0,15 – 0,35 |
| Mo | 0,44 – 0,65 |
Calculer le carbone équivalent de ASTM A182 F1 pour le soudage →
Propriétés mécaniques
Recuit, normalisé ou normalisé + revenu – ASTM A182 F1
| Propriété | Valeur |
|---|---|
| Limite d'élasticité (0,2%) | ≥ 275 MPa |
| Résistance à la traction | ≥ 485 MPa |
| Allongement | ≥ 20% |
| Réduction de section | ≥ 30% |
| Dureté | 143 – 192 HBW |
Propriétés physiques typiques
| Propriété | Valeur |
|---|---|
| Masse volumique | 7,85 g/cm³ |
| Module d'élasticité | ≈ 205 GPa |
| Conductivité thermique (20 °C) | ≈ 45 W/m·K (valeur typique) |
| Dilatation thermique (20–100 °C) | ≈ 12,0 µm/m·K (valeur typique) |
Calculer le poids de la barre, de la tôle ou du tube en ASTM A182 F1 →
Traitement thermique, soudage et usinage
| Élément | Pratique courante |
|---|---|
| Température de service | Jusqu'à ≈ 425–455 °C en service continu ; au-delà, risque de graphitisation (l'ASME met en garde contre l'exposition prolongée > 468 °C). |
| Traitement thermique | Recuit, normalisation (≈ 900–930 °C) ou normalisation + revenu (revenu subcritique ≥ 620 °C). |
| Soudage | Bonne avec les consommables C-½Mo : AWS E7018-A1 (A5.5), ER70S-A1 / ER80S-D2 (A5.28). Préchauffage ≈ 80–150 °C ; PWHT 595–720 °C pour les épaisseurs supérieures à la limite du code. |
| Usinage | Bonne, semblable à l'A105. |
Planifier un forgeage libre en ASTM A182 F1 : réduction, élancement et quantité de matière à fournir →Simuler le plan de découpe du lingot ou de la barre →
Métal d'apport pour le soudage
La composition du fil n'est généralement pas identique à celle du matériau : chaque page explique pourquoi.
Applications typiques
- Brides et raccords pour lignes de vapeur à température moyenne
- Vannes de chaudières et de raffineries (unités anciennes)
- Remplacement dans des installations conçues avec P1/WC1
- Tubulures de récipients en A204
Alternatives : A182 F11 Cl.2 ou F12 pour les projets neufs (sans risque de graphitisation) ; A105 en dessous de ≈ 400 °C ; F22 pour une température et une pression plus élevées.
ASTM A182 F1 : guide complet
Qu'est-ce que l'acier ASTM A182 F1
Le F1 est la nuance la plus simple de la série ASTM A182 des aciers alliés pour haute température. Il ne contient que du fer, du carbone, du manganèse, du silicium et 0,44 – 0,65% de molybdène ; il n'a pas de chrome. Sur l'échelle des températures de calcul, il se situe entre l'A105 (acier au carbone) et le F11 (1¼Cr-½Mo), et c'est la version forgée du tube A335 P1.
Composition chimique et rôle des éléments
Le molybdène en solution solide ralentit la déformation par fluage et permet des contraintes admissibles plus élevées que l'acier au carbone au-dessus de 400 °C. Faute de chrome, la résistance à l'oxydation est celle de l'acier au carbone. Le carbone est limité à 0,28% pour garantir la soudabilité et la ténacité.
Propriétés mécaniques
À l'état recuit ou normalisé et revenu, la norme exige une limite d'élasticité minimale de 275 MPa, une résistance à la traction minimale de 485 MPa, un allongement minimal de 20%, une réduction de section minimale de 30% et une dureté comprise entre 143 et 192 HBW.
Température de service et graphitisation
Les aciers C-Mo subissent la graphitisation, c'est-à-dire la décomposition des carbures en graphite, lorsqu'ils fonctionnent longtemps au-dessus d'environ 425 – 455 °C, avec perte de ténacité dans la zone affectée thermiquement des soudures. C'est pourquoi, bien que les codes admettent des contraintes jusqu'à des températures plus élevées, la pratique en raffinerie limite le F1 à environ 425 °C et emploie du Cr-Mo au-delà.
Applications
Brides, raccords et vannes forgés pour lignes de vapeur à température moyenne, échangeurs de chaleur, chaudières industrielles et tuyauteries de procédé en raffineries et usines pétrochimiques, toujours dans la limite de ≈ 425 °C.
Formes de fourniture et services Dustre
Barres rondes et blocs forgés à matrice ouverte, coupés à la dimension à la scie à ruban, avec usinage d'ébauche ou de finition, traitement thermique dans nos propres fours et essais de dureté, de traction et de résilience. Tout le matériau est fourni avec un certificat de contrôle 3,1 et la traçabilité de coulée.
Questions fréquentes
Quelle est la composition chimique de ASTM A182 F1 ?
Selon ASTM A182/A182M – F1 : C ≤ 0,28; Mn 0,60 – 0,90; P ≤ 0,045; S ≤ 0,045; Si 0,15 – 0,35; Mo 0,44 – 0,65.
Quelles normes couvrent ASTM A182 F1 ?
Pièces forgées (brides, raccords, vannes): ASTM A182/A182M F1; ASME SA-182. Tuyau: ASTM A335 P1. Tôle: ASTM A204 Gr A/B. Raccords à souder bout à bout: ASTM A234 WP1. Moulage: ASTM A217 WC1.
Jusqu'à quelle température ASTM A182 F1 peut-il être utilisé ?
Jusqu'à ≈ 425–455 °C en service continu ; au-delà, risque de graphitisation (l'ASME met en garde contre l'exposition prolongée > 468 °C).
Quels matériaux peuvent remplacer ASTM A182 F1 ?
A182 F11 Cl.2 ou F12 pour les projets neufs (sans risque de graphitisation) ; A105 en dessous de ≈ 400 °C ; F22 pour une température et une pression plus élevées.
Où acheter ASTM A182 F1 au Brésil ?
Dustre fournit ASTM A182 F1 en barres, tôles, tubes, blocs et pièces forgées ou usinées, selon disponibilité, avec certificat de qualité. Siège à Osasco, SP (Brésil), filiales à Joinville (SC) et Baixo Guandu (ES), avec livraison dans tout le Brésil. Pour un devis, écrivez à Helena, notre assistante sur WhatsApp au +55 11 98649-0075, ou à [email protected].