Peu de matériaux de tuyaux sont aussi polyvalents que l'acier au carbone. Cela s'explique en partie par la simplicité de ce tuyau, composé uniquement de carbone et d'acier. Cependant, la quantité de carbone peut faire une énorme différence dans les propriétés du tuyau. En général, les tuyaux en acier au carbone contiennent entre 0,03% et 2% de carbone. La majeure partie du poids est constituée d'acier, avec des traces d'autres éléments. Pourquoi l'acier au carbone est-il reconnu dans tous les secteurs de l'ingénierie, de la construction et des transports ? Dans cet article, nous allons répondre à cette question et comparer ses avantages et ses inconvénients.
Types courants de tubes en acier au carbone
Depuis tube en acier au carbone Comme les applications sont nombreuses, elles peuvent être classées de multiples façons. La façon la plus simple de les décrire est par méthode de production. Tubes en acier au carbone sans soudure sont fabriqués en perçant des billettes d'acier pour créer une section transversale creuse. Bien que le processus demande beaucoup de temps et d'efforts, le produit final est nettement plus robuste. L'autre catégorie est celle des tubes en acier soudés. ERW et Tubes LSAW entrent dans cette catégorie. Vérifier les différences entre les tubes ERW et les tubes LSAW. En utilisant des feuilles de métal comme matière première, les tubes soudés offrent une plus grande polyvalence. Ils sont également faciles à obtenir. Les tubes en acier au carbone sont classés en fonction de la qualité de l'acier. L'ASTM et l'API prescrivent des spécifications auxquelles les tuyaux destinés à des applications spécifiques doivent se conformer. Voici quelques exemples de tuyaux classés ASTM A106 et API 5L.
Avantages des tubes en acier au carbone
La plus grande preuve de la polyvalence des tuyaux en acier au carbone est leur présence généralisée dans l'industrie. L'une des principales raisons en est leurs propriétés favorables. Bien que généralement rigides, les tuyaux en acier au carbone à l'état recuit sont très faciles à usiner. Les usines peuvent obtenir de l'acier au carbone recuit, le travailler pour lui donner la forme souhaitée, puis le renforcer. L'acier au carbone se prête très bien au traitement thermique. La trempe ou le revenu de l'acier au carbone pour augmenter sa dureté est une pratique courante. Les matières premières pour les tuyaux en acier au carbone sont facilement disponibles, ce qui en fait une option abordable. En raison de leur capacité de charge élevée, ils sont utilisés dans la construction, l'ingénierie, la construction navale et la construction de ponts.
Inconvénients des tubes en acier au carbone
Les tuyaux en acier au carbone présentent certains inconvénients inhérents aux outils thermiques. Tout d'abord, les outils dont la température de travail est supérieure à 200 degrés Celsius. Ces températures peuvent facilement compromettre la résistance à l'usure du tube, car le matériau peut se décomposer. Deuxièmement, une teneur élevée en carbone est associée à de mauvaises performances de soudage. Cela signifie que les fissures et les défauts de soudage sont fréquents. Le meilleur moyen d'y remédier est de procéder à un contrôle opérationnel strict et à une inspection du produit. Dans les environnements chauds et humides, les tuyaux en acier au carbone souffrent d'oxydation. L'exposition à l'environnement peut provoquer de la corrosion, réduisant ainsi leur durée de vie.
Atténuer les inconvénients
Malgré quelques inconvénients, l'acier au carbone est l'un des meilleurs matériaux à travailler. Nous examinerons ici les différentes méthodes employées par les fabricants pour accroître la productivité de l'acier au carbone.
Revêtements protecteurs
Où la rouille s'installe-t-elle d'abord sur un tuyau ? En surface. Pour protéger votre tuyau en acier au carbone, la surface est le premier endroit à protéger. Les revêtements protecteurs remplissent précisément cette fonction. Mais leur fonction ne s'arrête pas là, car ils améliorent souvent l'aspect du tuyau. Depuis de nombreuses années, le FBE (Fusion Bonded Epoxy) est le revêtement par excellence pour les tuyaux en carbone. Lorsque l'époxy est traité thermiquement, il forme une couche sur la surface du tube. Elle se lie fermement à l'acier, ce qui donne une finition brillante. Pour les personnes qui recherchent une protection peu coûteuse, le polyéthylène est un excellent choix de revêtement. Vous avez la possibilité de le recouvrir de ruban adhésif ou de manchon sur le tuyau. Enfin, parlons de la galvanisation au zinc. Elle forme une couche d'oxydation sur le tuyau. L'oxyde empêche la corrosion de s'infiltrer dans le matériau du tuyau et le protège.
Pratiques d'entretien et d'inspection régulières
La meilleure façon de tirer le meilleur parti de votre tuyau est d'en prendre soin. L'entretien des tuyaux en acier au carbone comprend des contrôles de défauts, des nettoyages et des mesures de sécurité. Les débris, la poussière et les déchets ont tendance à s'accumuler sur les tuyaux au fil du temps. Ces substances ont été identifiées comme étant corrosives et peuvent réduire la durée de vie. Les inhibiteurs de corrosion sont d'autres mesures prises pour protéger les conduites. Il faut éliminer les obstructions et minimiser l'exposition à l'humidité et à l'eau sur les surfaces extérieures. Comme nous l'avons déjà mentionné, les revêtements protecteurs peuvent grandement contribuer à garantir la propreté des canalisations. Faites appel à des professionnels pour effectuer régulièrement des inspections visuelles des canalisations. Les méthodes d'investigation, telles que l'inspection ultrasonique et hydrostatique, sont excellentes pour les applications intensives.
Choisir des niveaux appropriés pour des environnements spécifiques
La vaste gamme de nuances d'acier au carbone offre aux utilisateurs la flexibilité nécessaire pour optimiser leurs choix. La sélection de tuyaux adaptés à une application peut augmenter considérablement la durée de vie. Par exemple, pour les applications à haute température et à haute pression, le tube ASTM A106 est idéal. Si vous réalisez un projet à usage général, le tube A53 répondra à la plupart de vos besoins. Dans les applications de transport telles que le pétrole et le gaz, il est prouvé que le tube API 5L donne les meilleurs résultats. De même, pour les applications à basse pression, les normes A333 offrent le meilleur équilibre entre performance et coût.
Conclusion
Si vous envisagez d'acheter des tubes en acier au carbone pour votre prochain projet, vous avez fait un excellent choix. Son large éventail d'applications signifie qu'il peut certainement répondre à vos besoins. Cela dit, les tubes en acier au carbone présentent quelques inconvénients. Le travail à chaud et la corrosion s'avèrent être ses points faibles. Toutefois, ils peuvent tous deux être facilement surmontés grâce à une planification et une production efficaces. En fin de compte, les tubes en acier au carbone sont très polyvalents et faciles à obtenir. Ce sont là d'immenses avantages pour tout utilisateur, qu'il s'agisse d'un ingénieur, d'un constructeur ou d'un architecte. Pour plus d'informations sur les tuyaux en acier au carbone et les cas d'utilisation personnalisés, contactez notre équipe de professionnels.