Tubes d'échangeur de chaleur ASTM B338 GR1
May 20, 2026
Qu'est-ce que la norme ASTM B338 GR1 ?
Tubes en titane ASTM B338 GR1sont fabriqués pour les échangeurs de chaleur à calandre-et-à tubes, les condenseurs de surface et les évaporateurs. La nuance GR1 offre une ductilité élevée pour la flexion en U- et une excellente résistance à la corrosion dans l'eau de mer, les chlorures et les milieux de traitement chimique.
| Propriété | Valeur |
|---|---|
| Standard | ASTMB338 |
| Grade | GR1 (1ère année, CP1) |
| Taper | Sans soudure ou soudé |
| Plage de diamètre extérieur | 6,35 mm à 76,2 mm |
| Plage d'épaisseur de paroi | 0,5 mm à 3,0 mm |
| Longueur | 1 m à 30 m (coupés en longueur ou aléatoires) |
| Finition superficielle | Recuit et mariné, recuit brillant, tel que roulé |
Composition chimique (catégorie 1)
| Élément | Pourcentage (maximum sauf indication contraire) |
|---|---|
| Titane (Ti) | 99,5% minimum |
| Oxygène (O) | 0.18% |
| Fer (Fe) | 0.20% |
| Carbone (C) | 0.08% |
| Azote (N) | 0.03% |
| Hydrogène (H) | 0.015% |
L'oxygène est l'élément le plus critique.Une teneur en oxygène plus faible signifie une ductilité plus élevée pour la flexion. GR1 possède la plus faible teneur en oxygène de toutes les qualités commerciales de titane pur. Si l'oxygène dépasse 0,18 pour cent, le matériau n'est pas GR1.
Propriétés mécaniques
Les tubes ASTM B338 GR1 répondent aux exigences mécaniques suivantes.
| Propriété | Exigence |
|---|---|
| Résistance à la traction | 240 MPa minimum |
| Limite d'élasticité (compensation de 0,2 %) | 170 MPa à 310 MPa (selon l'état) |
| Élongation | 24% minimum en 50mm |
| Dureté | 120 HV à 200 HV (Vickers) |
Pour comparaison avec d'autres qualités :
| Grade | Résistance à la traction (MPa) | Allongement (%) | Oxygène max (%) |
|---|---|---|---|
| GR1 | 240 | 24 | 0.18 |
| GR2 | 345 | 20 | 0.25 |
| GR3 | 380 | 18 | 0.35 |
| GR5 | 895 | 10 | N/A (alliage) |
GR1 offre la meilleure combinaison de résistance à la corrosion et de formabilité pour les coudes en U-des échangeurs de chaleur.
Tolérances dimensionnelles
ASTM B338 spécifie des tolérances plus strictes que les spécifications à usage général comme B861.
Tolérance sur le diamètre extérieur :
| Diamètre extérieur (mm) | Tolérance (± mm) |
|---|---|
| Jusqu'à 25,4 | 0.10 |
| 25,4 à 38,1 | 0.13 |
| 38,1 à 50,8 | 0.15 |
| 50,8 à 76,2 | 0.20 |
Tolérance d'épaisseur de paroi :
| Épaisseur de paroi (mm) | Tolérance (± %) |
|---|---|
| Tous | 10% |
Pour référence, le tuyau B861 autorise une tolérance de paroi de 12,5 %. Le B338 est plus serré.
Tolérance de longueur :
| Longueur (m) | Tolérance (± mm) |
|---|---|
| Jusqu'à 6 | 3 |
| 6 à 12 | 5 |
| 12 à 30 | 10 |
Tests requis selon ASTM B338
ASTM B338 requiert des tests spécifiques selon que le tube est sans soudure ou soudé.
Essais pour tube sans soudure :
| Test | But | Critères d'acceptation |
|---|---|---|
| Analyse chimique | Vérifier la composition | Dans des limites spécifiées |
| Essai de traction | Vérifier la résistance et la ductilité | 240 MPa min, 24 % d'allongement min |
| Test d'aplatissement | Vérifier la ductilité | Aucune fissure après aplatissement |
| Essai de torchage | Vérifier la capacité d'extension | Aucune fissure après torchage |
| Courant hydrostatique ou de Foucault | Vérifier les fuites | Sans fuite |
Essais pour tube soudé :
| Test | But | Critères d'acceptation |
|---|---|---|
| Analyse chimique | Vérifier la composition | Dans des limites spécifiées |
| Essai de traction | Vérifier la résistance et la ductilité | 240 MPa min, 24 % d'allongement min |
| Test d'aplatissement | Vérifier la ductilité | Aucune fissure après aplatissement |
| Test d'aplatissement inversé | Vérifier la ductilité du cordon de soudure | Aucune fissure avec soudure à 90 degrés |
| Essai de torchage | Vérifier la capacité d'extension | Aucune fissure après torchage |
| Courant hydrostatique ou de Foucault | Vérifier les fuites | Sans fuite |
| Radiographie des cordons de soudure | Vérifier l'intégrité de la soudure | Lorsque spécifié |
Tailles disponibles
Tailles standard des tubes d'échangeur de chaleur (les plus courantes) :
| Diamètre extérieur (mm) | Mur (mm) | Poids par mètre (kg) | Application typique |
|---|---|---|---|
| 12.70 | 0.70 | 0.12 | Petits condensateurs |
| 12.70 | 0.90 | 0.15 | Petits condensateurs |
| 12.70 | 1.00 | 0.17 | Petits condensateurs |
| 15.88 | 0.90 | 0.19 | Industriel standard |
| 15.88 | 1.00 | 0.21 | Industriel standard |
| 15.88 | 1.20 | 0.25 | Industriel standard |
| 19.05 | 1.00 | 0.26 | Le plus courant |
| 19.05 | 1.20 | 0.31 | Le plus courant |
| 19.05 | 1.60 | 0.40 | Le plus courant |
| 25.40 | 1.20 | 0.43 | Grands échangeurs |
| 25.40 | 1.60 | 0.57 | Grands échangeurs |
| 25.40 | 2.10 | 0.73 | Haute pression |
| 31.75 | 1.20 | 0.54 | Haute capacité |
| 31.75 | 1.60 | 0.72 | Haute capacité |
| 31.75 | 2.50 | 1.09 | Haute pression |
Sans soudure ou soudé : lequel choisir
| Facteur | Sans couture | Soudé |
|---|---|---|
| Fabrication | Percé à partir d'une billette solide | Formé à partir de bandes et soudé |
| Couture de soudure | Aucun | Soudure longitudinale, pénétration totale |
| Force | Uniforme partout | Zone de soudure légèrement différente |
| Coût | Plus haut | 15 à 25 pour cent de moins |
| Délai pour les tailles personnalisées | 6 à 8 semaines | 4 à 6 semaines |
| Disponibilité | Bien | Très bien |
| Idéal pour | Haute pression, service critique, applications de code | Service non-critique, projets sensibles aux coûts |
Pour les tubes coudés en U avec construction soudée :
Le cordon de soudure doit être placé sur l’axe neutre du coude. L'axe neutre est la ligne au centre du virage où le matériau ne s'étire ni ne se comprime. Cela minimise les contraintes sur la soudure.
U-Service de pliage
Spécifications de pliage :
| Paramètre | Valeur |
|---|---|
| Rayon de courbure minimum | 1,5 x DE (pour GR1) |
| Rayon de courbure standard | 2,0 x DE |
| Diamètre extérieur maximal du tube pour le pliage | 31,75 millimètres |
| Paroi minimale pour le pliage | 0,7 mm |
| Précision | ± 1,5 mm sur la longueur des jambes |
| Protection des surfaces | Mandrin pour éviter l'ovalité |
Inspection du pliage en U :
Ressuage sur échantillons pliés
Inspection visuelle de tous les virages
Contrôle dimensionnel de la longueur des pieds et du rayon de courbure
Test par courants de Foucault après flexion (si spécifié)
Pour les coudes en U-de tubes soudés :
Nous marquons l'emplacement du cordon de soudure avant de plier. Le cordon de soudure est placé sur l'axe neutre. Les résultats des tests d’aplatissement inversé sont fournis avec chaque chaleur.
Applications
Production d'électricité :
Condenseurs de turbine à vapeur
Échangeurs de chaleur à eau de refroidissement
Refroidisseurs auxiliaires
Traitement chimique :
Échangeurs de chaleur à calandre-et-à tubes pour acides et chlorures
Évaporateurs
Condenseurs pour service corrosif
Marine et offshore :
Systèmes de refroidissement à l'eau de mer
Échangeurs de chaleur à plateforme
Systèmes de traitement des eaux de ballast
Dessalement:
Évaporateurs flash à plusieurs-étages (MSF)
Unités de distillation multi-effets (MED)
Réchauffeurs de saumure
Pharmaceutique:
Systèmes de refroidissement stériles
Échangeurs de chaleur à eau purifiée
Nettoyer les condenseurs de vapeur
CVC :
Condenseurs pour grands systèmes de refroidissement
Évaporateurs
Résistance à la corrosion
Résistant à :
Eau de mer et eau saumâtre
Chlorures (y compris les chlorures à haute température)
Solutions d'hypochlorite
Chlore gazeux (humide ou sec)
Acide acétique
Acide formique
Acide sulfurique dilué (jusqu'à 10 % à température ambiante)
Acide nitrique
Acide chromique
Acides organiques
Ne résiste pas à :
Acide fluorhydrique (toute concentration)
Acide sulfurique concentré (plus de 10%)
Acide chlorhydrique concentré (plus de 3% à température élevée)
FAQ
1. Qu'est-ce que le tube en titane ASTM B338 GR1 ?
ASTM B338 est la spécification pour les tubes en titane sans soudure et soudés pour les échangeurs de chaleur et les condenseurs. GR1 est du titane commercialement pur avec 0,18 % d'oxygène maximum, offrant une ductilité élevée pour la flexion en U-.
2. Quelle est la différence entre B338 et B861 ?
B338 est destiné aux tubes d'échangeur de chaleur avec des tolérances plus strictes et des tests d'aplatissement et d'évasement requis. B861 est destiné aux tuyaux sans soudure de service général avec des tolérances plus lâches et aucune exigence d'aplatissement.
3. Puis-je utiliser des tubes soudés pour les échangeurs de chaleur en U- ?
Oui. ASTM B338 autorise les tubes soudés. Le cordon de soudure doit être placé sur l’axe neutre du coude. Les tubes soudés coûtent 15 à 25 pour cent de moins que les tubes sans soudure.
4. Quel est le rayon de courbure minimum du tube GR1 ?
1,5 fois le diamètre extérieur. Pour un tube de 19,05 mm de diamètre extérieur, le rayon de courbure minimum est de 28,6 mm. Utilisez 2,0 x OD pour la production standard afin de réduire le risque de fissure.
5. Quels tests sont requis pour le tube B338 GR1 ?
Sans soudure nécessite des tests chimiques, de traction, d’aplatissement, d’évasement et hydrostatiques ou par courants de Foucault. Soudé ajoute un aplatissement inversé et une radiographie des joints de soudure lorsque cela est spécifié.
6. Qu'est-ce que le test d'aplatissement ?
Un tube à échantillon est aplati entre deux plaques jusqu'à ce que les parois se touchent. Aucune fissure n'est autorisée. Cela confirme la ductilité pour la flexion.
7. Qu'est-ce que le test de torchage ?
Un tube d'échantillon est élargi avec un outil conique jusqu'à un pourcentage spécifié. Aucune fissure n'est autorisée. Cela confirme la ductilité du laminage des plaques tubulaires.
8. Comment calculer le poids du tube ?
(OD en mm moins paroi en mm) multiplié par paroi en mm multiplié par 0,0142 équivaut à des kilogrammes par mètre.
9. Quelles longueurs sont disponibles ?
Longueurs standards de 1 mètre à 30 mètres. Longueurs coupées et longueurs aléatoires disponibles.
10. Avez-vous en stock des tailles courantes ?
Oui,. 19.05 mm de diamètre extérieur et 25,40 mm de diamètre extérieur sont généralement en stock.Contactez-nous pour connaître le tube en titane gr1 actuel dans la liste de stock.
11. Quel est le délai de livraison pour les tailles standards ?
En tailles de stock, expédition sous 48 heures. Les tailles personnalisées nécessitent 4 à 8 semaines selon le diamètre extérieur, le mur et la quantité.
12. Pouvez-vous fournir une inspection par un tiers ?
Oui. Inspection SGS, Bureau Veritas, TUV disponible sur demande. Des frais supplémentaires s'appliquent.
13. Quelle finition de surface est standard ?
Recuit et mariné. Cela élimine le tartre du broyeur et fournit une surface propre. Recuit brillant disponible pour les applications nécessitant une finition lisse.
14. Comment les tubes coudés en U sont-ils emballés ?
Protection individuelle des tubes sur les zones de courbure. Espaceurs entre couches. Sécurisé pour éviter le retour élastique-pendant le transport.
