ASTM A182 F11 Classe 2 – UNS K11572
Acier forgé 1¼Cr-½Mo pour vapeur et température élevée
Acier Cr-Mo à 1,0–1,5% de Cr et 0,5% de Mo, forgé selon ASTM A182, en trois classes de résistance (Cl.1, Cl.2 et Cl.3). La classe 2 est la plus courante pour les brides et raccords de lignes de vapeur et de raffinerie jusqu'à ≈ 550 °C.
Désignations et équivalences
| Système | Désignation |
|---|---|
| UNS | K11572 (Cl.2/3); K11597 (Cl.1) |
| W.Nr./EN | ≈ 13CrMo4-5 – 1.7335 (EN 10222-2) |
| DIN | 13CrMo44 (old) |
| JIS | SFVAF11A (JIS G3203) |
| Appellations commerciales | 1¼Cr-½Mo, F11 |
| Autres | Tube A335 P11; tôle A387 Gr 11; raccords A234 WP11; pièce moulée A217 WC6 |
Normes par forme de produit
| Forme | Norme |
|---|---|
| Pièces forgées (brides, raccords, vannes) | ASTM A182/A182M F11 Cl.1/2/3; ASME SA-182 |
| Pièces forgées de grande taille | ASTM A336 F11 |
| Tube/tuyau | ASTM A335 P11 / A213 T11 |
| Tôle | ASTM A387 Gr 11 |
| Raccords à souder bout à bout | ASTM A234 WP11 |
| Moulage | ASTM A217 WC6 |
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 – F11 Classe 2 (Cl.1 : C 0,05–0,15 ; Mn 0,30–0,60 ; P, S ≤ 0,030)
| Élément | Plage (%) |
|---|---|
| C | 0,10 – 0,20 |
| Mn | 0,30 – 0,80 |
| P | ≤ 0,040 |
| S | ≤ 0,040 |
| Si | 0,50 – 1,00 |
| Cr | 1,00 – 1,50 |
| Mo | 0,44 – 0,65 |
Calculer le carbone équivalent de ASTM A182 F11 Classe 2 pour le soudage →
Propriétés mécaniques
Normalisé + revenu – ASTM A182 F11 (Cl.1 / Cl.2 / Cl.3)
| Propriété | Valeur |
|---|---|
| Limite d'élasticité (0,2%) | Cl.1 ≥ 205 / Cl.2 ≥ 275 / Cl.3 ≥ 310 MPa |
| Résistance à la traction | Cl.1 ≥ 415 / Cl.2 ≥ 485 / Cl.3 ≥ 515 MPa |
| Allongement | ≥ 20% |
| Réduction de section | Cl.1 ≥ 45% / Cl.2 et 3 ≥ 30% |
| Dureté | Cl.1 121–174 / Cl.2 143–207 / Cl.3 156–207 HBW |
Propriétés physiques typiques
| Propriété | Valeur |
|---|---|
| Masse volumique | 7,85 g/cm³ |
| Module d'élasticité | ≈ 205 GPa |
| Conductivité thermique (20 °C) | ≈ 41 W/m·K (valeur typique) |
| Dilatation thermique (20–100 °C) | ≈ 11,9 µm/m·K (valeur typique) |
Calculer le poids de la barre, de la tôle ou du tube en ASTM A182 F11 Classe 2 →
Traitement thermique, soudage et usinage
| Élément | Pratique courante |
|---|---|
| Température de service | Jusqu'à ≈ 550–595 °C en service continu (fluage) ; l'ASME admet jusqu'à 649 °C avec des contraintes réduites. |
| Traitement thermique | Recuit ou normalisation (≈ 900–960 °C) + revenu ≥ 620 °C (généralement 650–730 °C). La Cl.3 peut être trempée et revenue. |
| Soudage | Préchauffage ≈ 150 °C, consommable AWS E8018-B2 / E8015-B2 (A5.5), ER80S-B2 (A5.28) ; PWHT ≈ 650–730 °C selon l'épaisseur et le code. |
| Usinage | Bonne à l'état normalisé et revenu. |
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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 de chaudières et de centrales
- Tuyauteries chaudes de raffinerie et de pétrochimie
- Corps de vannes de vapeur
- Tubulures de récipients et d'échangeurs en A387 Gr 11
- Service en hydrogène modéré (Nelson)
Alternatives : F22 pour une température/pression plus élevée ; le F1 est obsolète pour le même usage ; A105 en dessous de ≈ 425 °C ; F91 pour les centrales supercritiques.
ASTM A182 F11 Classe 2 : guide complet
Qu'est-ce que l'acier ASTM A182 F11
Le F11 est la première nuance chrome-molybdène de la série ASTM A182 des aciers alliés pour haute température, au-dessus du F1 (C-½Mo) et en dessous du F22 (2¼Cr-1Mo). C'est la version forgée du tube A335 P11. Il existe en trois classes de même base chimique et de niveaux de résistance différents ; la classe 2 est la plus utilisée.
Composition chimique et rôle des éléments
Le chrome (1,00 – 1,50%) améliore la résistance à l'oxydation par la vapeur et stabilise les carbures ; le molybdène (0,44 – 0,65%) augmente la résistance au fluage. Il n'existe pas de règle de « somme des éléments d'alliage jusqu'à 6% » : la limite de 5% qui sépare les aciers faiblement et fortement alliés n'est qu'une convention de classification, sans valeur normative.
Propriétés mécaniques
À l'état normalisé et revenu, la classe 2 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 207 HBW. La classe 1 est plus douce (Rm ≥ 415 MPa) et la classe 3 plus résistante (Rm ≥ 515 MPa).
Traitement thermique
Normalisation et revenu, ou trempe et revenu, avec une température de revenu minimale de 620 °C. Dustre réalise le cycle dans ses propres fours, avec enregistrement des températures, dans le cadre de son service de traitement thermique.
Applications
Brides, raccords, vannes et collecteurs pour lignes de vapeur, chaudières et surchauffeurs basse température, récipients et tuyauteries de raffinerie et de pétrochimie jusqu'à environ 550 °C. Ce n'est pas un matériau pour instruments chirurgicaux, ressorts ou pièces automobiles : ces applications utilisent d'autres aciers.
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 F11 Classe 2 ?
Selon ASTM A182/A182M – F11 Classe 2 (Cl.1 : C 0,05–0,15 ; Mn 0,30–0,60 ; P, S ≤ 0,030) : C 0,10 – 0,20; Mn 0,30 – 0,80; P ≤ 0,040; S ≤ 0,040; Si 0,50 – 1,00; Cr 1,00 – 1,50.
Quelles normes couvrent ASTM A182 F11 Classe 2 ?
Pièces forgées (brides, raccords, vannes): ASTM A182/A182M F11 Cl.1/2/3; ASME SA-182. Pièces forgées de grande taille: ASTM A336 F11. Tube/tuyau: ASTM A335 P11 / A213 T11. Tôle: ASTM A387 Gr 11. Raccords à souder bout à bout: ASTM A234 WP11. Moulage: ASTM A217 WC6.
Jusqu'à quelle température ASTM A182 F11 Classe 2 peut-il être utilisé ?
Jusqu'à ≈ 550–595 °C en service continu (fluage) ; l'ASME admet jusqu'à 649 °C avec des contraintes réduites.
Quels matériaux peuvent remplacer ASTM A182 F11 Classe 2 ?
F22 pour une température/pression plus élevée ; le F1 est obsolète pour le même usage ; A105 en dessous de ≈ 425 °C ; F91 pour les centrales supercritiques.
Où acheter ASTM A182 F11 Classe 2 au Brésil ?
Dustre fournit ASTM A182 F11 Classe 2 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].
