Dans le monde de l’approvisionnement en acier, la confusion des différentes qualités d’acier au carbone peut avoir des conséquences désastreuses. L’une des questions les plus fréquemment posées par les entrepreneurs EPC et les acheteurs de fabrication est :« Quelle est la différence entre ASTM A36 et ASME SA516 Grade 70 ? »
Bien que les deux soient des plaques d’acier au carbone largement utilisées, elles appartiennent à des univers d’ingénierie complètement différents. A36 est le roi des charpentes structurelles, alors queSA516 Gr70est l’élément vital des appareils sous pression.
Voici une analyse approfondie de leurs différences en termes d'application, de composition chimique, de propriétés mécaniques et de coûts d'approvisionnement.
La différence fondamentale : appareil structurel ou appareil à pression
Le moyen le plus simple de comprendre la différence est d'examiner leur utilisation finale-prévue.
- ASTM A36 (le cheval de bataille structurel) :Il s'agit d'un acier de construction-à usage général à faible-carbone. Il est conçu pour le rivetage, le boulonnage et le soudage dans la construction de ponts, de bâtiments et de machines générales. Il s'agit d'une norme « ASTM », ce qui signifie que son objectif principal est l'intégrité structurelle de base.
- ASME SA516 Grade 70 (le spécialiste des appareils sous pression) :Il s'agit d'un acier au carbone de première qualité-spécialement conçu pour les récipients sous pression à température modérée à basse-. Parce qu'il contient des gaz ou des liquides sous haute pression, il est régi par les strictesASME(American Society of Mechanical Engineers) codes des chaudières et des appareils sous pression. La sécurité et la résistance à la fracture sont ses principales priorités.
SA516 Grade 70 VS A36 Composition chimique et propriétés mécaniques
|
Élément |
ASTM A516 GR 70 (% en poids) |
ASTM A36 (% en poids) |
|---|---|---|
|
Carbone (C) |
0,27 maximum |
0,26 maximum |
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Manganèse (Mn) |
0.85–1.20 |
1,03 max (varie selon l'épaisseur) |
|
Phosphore (P) |
0,035 maximum |
0,040 maximum |
|
Soufre (S) |
0,035 maximum |
0,050 maximum |
|
Silicium (Si) |
0.15–0.40 |
0,40 maximum |
|
Aluminium (Al) |
0,02 min (pour l'acier tué) |
Non spécifié |
|
Fer (Fe) |
Équilibre |
Équilibre |
|
Propriété |
ASTM A516 GR70 |
ASTMA36 |
|---|---|---|
|
Résistance à la traction |
485 à 620 MPa (70 à 90 ksi) |
400 à 550 MPa (58 à 80 ksi) |
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Limite d'élasticité (min) |
260 MPa (38 ksi) |
250 MPa (36 ksi) |
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Allongement (min, 200 mm) |
17% |
20% |
|
Allongement (min, 50 mm) |
21% |
23% |
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Dureté (HB, typique) |
140-200 HB |
120-150 HB |
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Résistance aux chocs (encoche Charpy V-) |
Répond aux exigences ASTM à -46 degrés |
Généralement non spécifié |
L'A36 peut-il remplacer SA516 70 ?
Du point de vue des achats, l’A36 est moins cher et plus facilement disponible. Cela amène certains acheteurs à se demander s’ils peuvent le remplacer.La réponse est un NON catégorique pour les applications sous pression.
Si vos dessins techniques spécifient ASME SA516 Gr 70 pour un réservoir de stockage de mazout ou une chaudière, le remplacer par A36 constitue une violation massive de la sécurité et de la conformité. L'A36 ne peut pas résister aux fluctuations de pression interne et aux températures extrêmes, ce qui risque d'entraîner des explosions catastrophiques.
À l'inverse, si vous construisez une simple charpente en acier, utiliser du SA516 Gr 70 au lieu du A36 fonctionnerait techniquement (car il est plus solide), mais ce serait un gaspillage total du budget de votre projet.
Soudabilité et fabrication
Les deux aciers sont soudables, mais leurs applications influencent les considérations de soudage :
A36: Excellente soudabilité grâce à une teneur en carbone plus faible et à moins d'éléments d'alliage. Il est généralement soudé à l'aide de SMAW, GMAW ou GTAW avec des charges comme AWS A5.1 E7018. Aucun préchauffage n’est généralement nécessaire pour les sections plus fines.
A516 Gr70: Également soudable, mais sa teneur plus élevée en carbone et en manganèse peut nécessiter un préchauffage (100-150 degrés) et un traitement thermique après soudage pour les plaques plus épaisses, en particulier dansA516 GR 70 Spécification du matériaucandidatures. Les charges recommandées incluent E7018 ou ER70S-6.
Différence clé: L'A36 est plus facile à souder pour les travaux de structure généraux, tandis que la tôle d'acier au carbone A516-70 nécessite plus de soin dans la fabrication des récipients sous pression en raison de sa résistance plus élevée et de son potentiel de fissuration dans les environnements de gaz acide.
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