Dans le domaine de l’installation, il est nécessaire de créer des conditions de durabilité et de sécurité également dans le cas d’utilisation de fluides ou de procédés particulièrement agressifs. A plus forte raison quand, outre l’étanchéité de l’installation, la sécurité des personnes est mise en cause.
La meilleure réalisation passe à travers des connexions soudées aussi bien à poche que connectées bout à bout ou bridées, en mesure d’assurer étanchéité et durabilité, aidée également par l’utilisation d’aciers inoxydables adaptés à cet usage.
Cependant, il existe une gamme de raccords filetés pouvant être utilisés dans des situations moins critiques.
Le choix se fait dans la phase de planification et doit être cohérent avec l’usage prévu et à cet effet doit être convenu avec le fournisseur, dans ce cas avec notre service commercial, afin de délivrer le type de certification nécessaire devant accompagner les articles à la sortie de nos magasins.
En effet, chaque article laissé par notre entreprise est accompagné d’un certificat rédigé selon les exigences de la norme EN 10204 dont le niveau de précision dépend de l’usage final. Par précision s’entend le niveau des essais auxquels sont soumis les produits avant d’être mis sur le marché.
Raccords en acier inoxydable: les modèles disponibles
Dans le
catalogue INTERTUBI les raccords occupent la plus grande partie de la présentation et sont réalisés aussi bien en acier inox qu’en acier allié au carbone. Le catalogue est ensuite complété par les vannes, toujours en acier inox, et par une section dédiée aux tuyaux sans soudures.
- La gamme des raccords est vraiment très vaste et comprend des modèles différents réalisés en acier inoxydable avec des règlementations de références aussi bien européennes qu’américaines dans le but de servir le marché d’une façon complète.
- Courbes, Tés, réductions concentriques et excentriques, embouts réalisés en conformité aux normes EN10253-3, ne sont pas conformes généralement à la directive PED.
- Certains modèles comme les réductions concentriques métriques et les tés hydroformés répondent au standard ISO 5251.
- Un assortiment de tés, de courbes standards, de réductions également ici excentriques et concentriques ainsi que les capuchons pour embouts qui suivent les indications et les mesures de la norme américaine ASME B 16.9 et eux aussi soudables bout à bout.
- Une gamme complète de raccords à emboitement à souder faisant référence à la ANSI B16.11.
- Raccords filetés réalisés à la fois à la norme européenne ou internationale ISO 4144 ou EN10241 et à la norme américaine ANSI B1.20.1.
- La série complète de brides forgées EN 1092-1 ou ASME B16.5.
Le choix de la réglementation se fait sur la base de la demande du concepteur du projet et certainement du marché de référence où l’installation sera réalisée.
Raccords en acier inoxydable: matériaux et techniques de construction
Les techniques de production des raccords en acier inoxydable sont variées et chacune est indiquée pour un type de raccord spécifique, on utilise principalement la déformation plastique à chaud, portant le matériau à une température adaptée à sa déformation.
Pour les courbes, nous pouvons utiliser la déformation sur mandrin qui assure la forme correcte sans faire perdre la circularité de la pièce et sans donner d’importantes variations d’épaisseur, par contre pour les tés, on à recours à l’hydroformage qui est celui qui donne les meilleurs résultats ou bien à la soudure pour les pièces particulièrement grandes. Pour les embouts et les réductions on utilise plutôt la technique de forgeage à froid ou à chaud.
Les matériaux utilisés communément pour réaliser ces raccords sont de la famille des aciers austénitiques et en particulier les AISI 316/316L et les AISI 304/304L.
L’acier AISI 316 est également identifié par le sigle X 5 Cr Ni 18 10 et est un acier fortement allié avec des niveaux élevés de chrome et de nickel qui lui confèrent des caractéristiques inoxydables, il est également appelé communément "acier inox 18 10" et est utilisé depuis toujours pour la réalisation des objets esthétiques comme les casseroles et les services de couverts. Ceci parce qu’il possède une excellente déformabilité à froid permettant de le travailler par emboutissage et il possède également une excellente maniabilité sur les machines-outils.
Il est particulièrement indiqué dans l’industrie alimentaire, dans celle chimique et pharmaceutique et dans le secteur de la pétrochimie et est apprécié pour sa bonne résistance à la corrosion à chaud lui permettant de maintenir de bonnes caractéristiques durant l’exercice continu jusqu’à 800°C environ.
Il a également une excellente résistance à l’action des milieux salins et supporte aussi d’une excellente manière l’action des acides, sels et autres réactifs chimiques de divers types. Ceci en fait le matériau idéal pour l’emploi dans des domaines variés compris le nautique et l’industrie alimentaire où il est demandé une résistance aux produits de nettoyage souvent agressifs.
L’acier AISI 304 par contre désigne le matériau X8CrNi188, communément connu également comme INOX 18/8 c’est-à-dire un alliage contenant environ 8% de nickel et environ 18% de chrome, éléments qui donnent les caractéristiques de résistance à la corrosion créant une pellicule superficielle d’oxyde.
Il s’agit d’un matériau non magnétique qui est utilisé pour sa résistance très élevée dans des situations où il est demandé une durée presque éternelle, comme dans le cas des installations nucléaires ou d’autres particulièrement critiques.
Pour les deux, les sigles existent en version avec le suffixe L dit "low carbon" qui est caractérisé par une faible teneur en carbone. Cela sert à augmenter la résistance à la corrosion de type intergranulaire et à améliorer en partie également le soudage de ces matériaux.
Comparaison entre les raccords en acier inoxydable et en laiton
Le monde des raccords est caractérisé par la différence entre les typologies variées des modèles, matériaux, méthodologies de productions et producteurs. Une différence importante réside dans le choix, au niveau de la réalisation, entre acier inoxydable et le laiton. L’acier inoxydable, comme il a été décrit, présente une série d’avantages le rendant très approprié pour ce genre d’application. Le laiton, c’est-à-dire un alliage de cuivre et de zinc, est également très utilisé dans ce domaine. Mais quelles sont les différences et les motivations du choix de l’un par rapport à l’autre ?
Un aspect important est la résistance à la corrosion: les deux présentent des caractéristiques appropriées pour cette typologie d’application étant hautement résistant à la corrosion, même s’ils souffrent dans certains types d’environnements hautement corrosifs. Du point de vue de la maniabilité le laiton est meilleur et permet d’obtenir des composants de dimensions particulières notablement mineures par rapport à celles pouvant être obtenues avec l’acier. Ce dernier, d’autre part, a une durabilité et aussi une résistance majeure: dans certaines applications la capacité à supporter les efforts et les charges est une exigence fondamentale. Du point de vue des prix, l’acier inox a un prix légèrement inférieur par rapport au laiton et ceci représente une autre caractéristique favorable.
Par conséquent, en fonction de cette comparaison, il est possible d’affirmer que sur la base de chaque application on peut choisir l’un ou l’autre des matériaux, garantissant dans tous les cas des caractéristiques excellentes du produit final.
Le rôle de la simulation dans la conception des raccords en acier inoxydable
Les avantages et les fonctionnalités des raccords en acier inoxydable ont été décrits dans les paragraphes précédents. Ce qui n’a pas toujours été pris en considération dans la phase d’utilisation d’un raccord est le processus de conception qui est à la base de ces produits : en particulier, le rôle de la simulation structurelle, de la dynamique des fluides et au niveau technologique ce n’est pas toujours très clair à ceux qui sont en aval de la chaine de production et qui utilisent des raccords.
Tout d’abord la simulation, quelque soit la typologie, est la représentation virtuelle du composant durant les diverses phases de sa durée de vie productive et opérationnelle. Afin que celle-ci soit le plus semblable possible à la réalité certaines précautions sont nécessaires:
- Choix correct des matériaux et de leurs caractéristiques: tous les logiciels de simulation présentent des bases de données plus ou moins mis à jour avec de nombreux matériaux. Comprendre quel est le matériau à prendre en considération représente le point de départ nécessaire mais insuffisant pour obtenir une représentation réaliste du composant.
- Choix correct des charges et des conditions de transformations et d’utilisation: seulement de cette façon il est possible de simuler la situation effective que le raccord en acier inoxydable affrontera durant les phases de transformations et d’utilisation.
- Evaluation attentive des résultats: comprendre les outputs et évaluer si ceux-ci peuvent être considérés acceptables est l’objectif du processus de simulation. Le même résultat appliquer à deux contextes différents peut se révéler acceptable ou inacceptable.
- Comparaison avec les tests pratiques et avec le prototypage: valider la simulation n’est pas seulement une précaution pratique mais constitue aussi une possibilité d’amélioration du know-how de l’entreprise et de la planification, comprenant les lacunes du processus de simulation pour l’améliorer.
Conclusions
Il n’est pas facile de choisir tous les paramètres nécessaires pour l’acquisition d’un raccord à mettre en service de la façon la plus sûre possible, la qualité de l’acier inoxydable est celle de résister aux environnements agressifs ainsi qu’aux hautes températures qui se trouvent généralement ensemble dans les milieux industriels et alimentaires.
Les règlementations donnent également les bons paramètres pour une meilleure planification, garantissant la résistance demandée.
