Un acheteur canadien spécifiant du titane pour un échangeur de chaleur, un réacteur ou un appareil à pression travaille dans une chaîne documentaire à laquelle une offre d'usine établie selon une simple norme ASTM ne répond pas toujours directement. Les équipements sous pression utilisés au Canada sont construits selon le Code ASME des chaudières et appareils à pression, enregistrés province par province au moyen d'un Canadian Registration Number, et contrôlés sur la base de dossiers matière remontant au certificat de l'usine. Ce guide explique comment l'ASME adopte les normes ASTM relatives au titane, où s'inscrit le processus CRN, quelles nuances conviennent aux applications canadiennes courantes et ce qu'un acheteur devrait demander à une usine non canadienne afin que le matériau s'intègre correctement dans cette chaîne. Il est rédigé pour les applications industrielles et de procédé ; l'approvisionnement militaire et lié à la défense relève du Programme des marchandises contrôlées et n'est pas traité ici.
L'ASME adopte les normes ASTM relatives au titane comme spécifications SB
Le point qui déroute un premier acheteur de titane au Canada est que la norme matériau indiquée sur le plan de l'appareil à pression n'est généralement pas le numéro ASTM B, mais un numéro ASME SB, et les deux correspondent au même document. La Section II Partie B de l'ASME adopte les spécifications ASTM relatives au titane avec un préfixe S, de sorte que l'usine peut certifier selon la norme ASTM et le fabricant peut l'utiliser conformément au code.
| Forme de produit | Norme ASTM | Adoption par l'ASME | Utilisation canadienne typique |
|---|---|---|---|
| Plaque, tôle, bande | ASTM B265 | SB-265 | Viroles d'appareils, plaques tubulaires d'échangeurs de chaleur |
| Barre et billette | ASTM B348 | SB-348 | Piquages, brides, composants usinés |
| Tube sans soudure et soudé | ASTM B338 | SB-338 | Tubes pour échangeurs de chaleur et condenseurs |
| Tube soudé | ASTM B862 | SB-862 | Tuyauterie de procédé |
| Tube sans soudure | ASTM B861 | SB-861 | Tuyauterie de procédé |
Pour une commande, cela compte en pratique : si le plan exige une plaque SB-265 Grade 2, ASTM B265 Grade 2 correspond au même métal, mais pour les travaux relevant du code, les fabricants souhaitent généralement que le certificat matière de l'usine porte le double marquage B265 et SB-265, et pas uniquement le numéro ASTM, et ils confirment que l'édition ASTM est acceptée par l'ASME. Indiquer la spécification SB dans la demande de prix et demander à l'usine de certifier le matériau selon B265/SB-265 élimine une source fréquente de documents rejetés.
Où s'inscrit le Canadian Registration Number
Les équipements sous pression exploités au Canada nécessitent normalement un Canadian Registration Number avant leur mise en service, enregistré auprès de l'autorité provinciale compétente, telle qu'ABSA en Alberta ou la TSSA en Ontario. Le CRN enregistre la conception de l'appareil, de l'échangeur ou du raccord, et l'enregistrement repose sur la conformité du matériau aux exigences du code ASME, avec des rapports d'essais des matériaux appropriés à l'appui.
La distinction importante pour une offre d'usine concerne l'entité responsable de chaque étape. Le fabricant ou le bureau d'études enregistre le CRN et est responsable de la conception ; l'usine fournit un matériau certifié selon la norme référencée par le code, avec un rapport d'essais des matériaux reliant la coulée livrée à sa composition chimique et à ses résultats mécaniques. Beiyu fournit des barres, plaques et tubes en titane certifiés selon les normes ASTM adoptées par l'ASME, avec des certificats de réception 3.1 selon EN 10204 et une traçabilité par numéro de coulée selon le périmètre de la commande, ce qui constitue le dossier matière qu'un fabricant joint à une soumission CRN. Une usine ne délivre pas de CRN, et tout fournisseur proposant de vous en vendre un pour le métal lui-même a mal compris le processus.
| Étape | Qui en est responsable | Ce qu'il produit |
|---|---|---|
| Conception de l'appareil, de l'échangeur ou du raccord | Fabricant ou bureau d'études | La conception soumise à l'enregistrement |
| Enregistrement de cette conception | Autorité provinciale, telle que l'ABSA en Alberta ou la TSSA en Ontario | Le numéro d'enregistrement canadien |
| Matériau certifié conforme à la norme référencée par le code | Usine | Certificat de réception 3.1 selon EN 10204 avec traçabilité par numéro de coulée |
| Le dossier matière intégré à la soumission | Fabricant | Composition chimique et résultats mécaniques associés à la coulée livrée |
Quelle nuance de titane pour quelle application canadienne
Le choix de la nuance dépend de l'application, et non de la région. Les applications industrielles courantes dans les installations canadiennes de chimie, d'énergie et d'exploitation minière correspondent à une courte liste de nuances.
Lorsque le service ne requiert pas de titane, l'acier au carbone ou l'acier inoxydable reste la solution économique, et ce périmètre relève d'une usine telle que Baling Steel plutôt que d'un fournisseur de titane. Beiyu établit des offres uniquement pour le périmètre titane, de sorte que les ensembles d'appareils en matériaux mixtes sont généralement répartis entre les deux filières.
- Grade 2 (CP, UNS R50400). La nuance de référence pour les applications chimiques générales, l'eau de mer et les conditions oxydantes, et le choix par défaut pour les échangeurs de chaleur et les appareils lorsque la résistance élevée n'est pas le facteur déterminant. Le Guide Grade 2 pour les applications chimiques et les échangeurs de chaleur traite ce cas en détail.
- Grade 7 (R52400). Grade 2 avec un faible ajout de palladium pour les acides réducteurs tels que les acides sulfurique et chlorhydrique, utilisé lorsque Grade 2 seul se corroderait. Voir Grade 7 pour les acides réducteurs.
- Grade 12 (R53400). Pour les saumures chaudes et les applications en chlorures à interstices étroites où la corrosion caverneuse constitue le mode de défaillance, une préoccupation courante dans les secteurs de l'énergie et du traitement des minerais. Voir Grade 12 pour les saumures chaudes et la corrosion caverneuse.
- Grade 5 (Ti-6Al-4V, R56400). Lorsque le composant est porteur et nécessite une résistance élevée plutôt qu'une marge maximale de résistance à la corrosion.
Pour les applications en eau de mer et en milieu côtier, qui sont importantes sur les deux côtes canadiennes, les notes sur la corrosion du titane en eau de mer expose pourquoi le titane commercialement pur résiste là où l'acier inoxydable subit une corrosion par piqûres.
| Nuance | UNS | Le service pour lequel il est spécifié |
|---|---|---|
| Grade 2 commercialement pur | R50400 | Service chimique général, eau de mer et conditions oxydantes, ainsi que travaux sur échangeurs de chaleur et appareils à pression lorsque la haute résistance n'est pas le facteur déterminant |
| Grade 7 | R52400 | Acides réducteurs tels que sulfurique et chlorhydrique, lorsque le Grade 2 seul se corroderait |
| Grade 12 | R53400 | Saumures chaudes et service aux chlorures avec interstices serrés, où la corrosion caverneuse constitue le mode de défaillance |
| Grade 5 Ti-6Al-4V | R56400 | Composants porteurs nécessitant une résistance élevée plutôt qu'une marge maximale de résistance à la corrosion |
Ce qu'il faut demander à une usine non canadienne
La manière de comparer une offre de titane non canadienne à un approvisionnement local consiste à maintenir constants tous les éléments sauf l'origine et à confirmer que la chaîne de certificats correspond aux travaux soumis au code.
- Norme et adoption. Confirmez que l'usine certifiera selon la norme ASTM que votre plan adopte sous la désignation SB, pour la forme exacte.
- Type de certificat. Indiquez le type de document EN 10204 requis dans la spécification matière et la commande, et confirmez le périmètre de rapport avant le lancement de la commande. Le type 3.1 est validé par le représentant autorisé du contrôle du fabricant, indépendant du département de fabrication ; le type 3.2 ajoute soit le représentant autorisé du contrôle de l'acheteur, soit l'inspecteur désigné par les réglementations officielles applicables.
- Traçabilité par numéro de coulée. Le rapport d'essais matière devrait relier chaque article à un numéro de coulée, car ce dossier est celui que le fabricant intègre au CRN et au rapport de données de l'appareil.
- Coût rendu. Le fret, les droits, la devise et la documentation doivent figurer dans la comparaison, et pas seulement le prix départ usine. Le contexte sur les facteurs qui influencent les prix du titane explique pourquoi deux offres pour la même nuance diffèrent encore.
La comparaison la plus fiable consiste à soumettre la même spécification aux deux sources : nuance et norme, dimensions et tolérance en métrique avec la classe de tolérance ISO, quantité, état de surface et type de certificat. La liste complète des champs figure dans notre liste de contrôle de demande de prix pour barre en titane.
FAQ
L'ASME accepte-t-elle le titane certifié selon ASTM B265 ?
ASME Section II Part B adopte ASTM B265 sous la désignation SB-265, de sorte qu'une plaque B265 est le même matériau que le code référence comme SB-265, et il en va de même pour la barre sous SB-348 et le tube sous SB-338. Pour les travaux soumis au code, demandez à l'usine de double-certifier le matériau selon B265/SB-265 plutôt que selon le seul numéro ASTM, et confirmez que l'édition ASTM est acceptée par l'ASME, car les fabricants vérifient les deux avant d'accepter le certificat.
Le titane provenant d'une usine non canadienne peut-il être utilisé dans un équipement enregistré au CRN ?
Oui. Le numéro d'enregistrement canadien enregistre la conception de l'élément sous pression, et l'exigence relative au matériau est qu'il soit conforme à la norme du code ASME avec un rapport d'essais matière à l'appui. Une usine non canadienne peut certifier le titane selon la norme ASTM adoptée par l'ASME, avec une documentation EN 10204 3.1 et une traçabilité par numéro de coulée ; le fabricant ou le bureau d'études gère l'enregistrement CRN lui-même.
Quelle nuance de titane est utilisée pour les appareils à pression chimiques au Canada ?
Le titane commercialement pur Grade 2 est le choix habituel pour les applications chimiques générales et les échangeurs de chaleur. Grade 7 est spécifié pour les acides réducteurs, et Grade 12 pour les saumures chaudes et les applications en chlorures sujettes à la corrosion caverneuse. Grade 5 est utilisé lorsque la pièce est porteuse et nécessite une résistance élevée plutôt qu'une résistance maximale à la corrosion.
Quel certificat les acheteurs canadiens d'équipements sous pression doivent-ils obtenir pour le titane ?
Le type de document de contrôle est une décision de commande, et non une valeur par défaut. Un certificat de contrôle de type 3.1 rapporte les résultats de contrôle spécifique des produits livrés et est validé par le représentant autorisé du contrôle du fabricant, indépendant du département de fabrication. Un certificat de type 3.2 ajoute soit le représentant autorisé du contrôle de l'acheteur, soit l'inspecteur désigné par les réglementations officielles applicables. Un certificat de type 3.1 comporte la déclaration du fabricant selon laquelle les produits fournis sont conformes à la commande ; dans un certificat de type 3.2, cette déclaration est établie conjointement par le représentant du contrôle du fabricant et le représentant de l'acheteur ou l'inspecteur désigné. Les points de présence et d'arrêt sont définis par le plan de contrôle et d'essais plutôt que par EN 10204 elle-même, convenez-en donc avec le type de document avant le lancement de la commande.
| Point | EN 10204 type 3.1 | EN 10204 type 3.2 |
|---|---|---|
| Qui valide le certificat | Le représentant autorisé du fabricant pour le contrôle, indépendant du département de fabrication | Ajoute soit le représentant autorisé de l'acheteur pour le contrôle, soit l'inspecteur désigné par les réglementations officielles applicables |
| Qui déclare la conformité à la commande | Le fabricant | Le représentant du fabricant pour le contrôle conjointement avec le représentant de l'acheteur ou l'inspecteur désigné |
| Ce qui est rapporté | Résultats de contrôle spécifiques pour les produits livrés | Les mêmes résultats, sous la validation supplémentaire ci-dessus |
| Points de convocation et d'arrêt | Définis par le plan de contrôle et d'essais, et non par EN 10204 | Définis par le plan de contrôle et d'essais, et non par EN 10204 |
Ce que le dossier documentaire doit inclure pour une revue enregistrée
Lorsque le titane est utilisé dans des équipements sous pression, l'examen est documentaire avant d'être métallurgique. Le matériau peut être entièrement approprié et néanmoins être rejeté parce que le certificat ne comporte pas les rubriques que l'examinateur s'attend à trouver.
| Champ | Position de Beiyu | Pourquoi un examen d'équipement sous pression le recherche |
|---|---|---|
| Type de certificat | certificat de réception EN 10204 3.1 | Détermine qui a émis le document et sur quelle base |
| Traçabilité | Numéro de coulée, reporté jusqu'aux pièces livrées | Relie l'article livré aux résultats rapportés |
| Périmètre des informations rapportées | Défini par la commande | Détermine ce qui apparaît au-delà des résultats déjà exigés par la spécification |
| Nuance avec son numéro UNS | Fournis ensemble et conformes à la norme indiquée dans la commande | Le numéro suit la chaîne des spécifications, et non le seul nom de la nuance |
| Condition de livraison | Indiqué séparément de l'état de surface | L'état métallurgique est un champ distinct de la finition |
Lorsqu'une désignation change sans que le matériau change
Les mêmes exigences sont publiées sous plusieurs désignations, et une commande qui cite la mauvaise pour le contexte crée une question de revue qui n'a rien à voir avec le métal.
| Situation | Ce qu'il convient de citer |
|---|---|
| Approvisionnement industriel général | La désignation ASTM pour la forme du produit |
| Matériau destiné à un équipement construit selon un code des chaudières et appareils à pression | La désignation adoptée par le code, lorsque la commande l'exige |
| Dans les deux cas | La nuance avec son numéro UNS, ainsi que le périmètre des rapports, indiqués dans la commande |
Décider cela lors de la demande ne coûte qu'une ligne. Le décider pendant une revue coûte une révision du dossier documentaire.
Détails des spécifications avec sources
Le titane destiné aux équipements sous pression canadiens est dimensionné selon des contraintes admissibles que le code ASME calcule par formule, et non selon les seuls minimums de l'usine. Selon ASME Section VIII Division 1, la contrainte admissible correspond à la plus faible entre la résistance à la traction divisée par 3.5 et la limite d'élasticité divisée par 1.5, ce qui explique l'importance des variantes H dans les spécifications SB pour le concepteur d'un appareil à pression : SB-265 indique Grade 2H avec un seuil minimal de résistance à la traction de 400 MPa (58 ksi), contre 345 MPa pour Grade 2 standard, soit une contrainte admissible plus élevée avec la même composition chimique et le même comportement à la corrosion. La désignation de la variante H, lorsque le bureau d'études en a utilisé une, doit figurer dans la demande de prix pour la même raison que le numéro SB.
Beiyu Titanium fournit les formes adoptées par le code figurant dans le tableau ci-dessus dans les dimensions utilisées par les fabricants canadiens : plaque jusqu'à 70 mm d'épaisseur et 2500 mm de largeur selon B265/SB-265, tube soudé jusqu'à 1219 mm de diamètre extérieur selon B862/SB-862, et tube sans soudure selon B861/SB-861 à partir de la même demande de prix. Lorsqu'une commande va au-delà de 3.1 vers EN 10204 3.2, Beiyu organise le contrôle par tierce partie sur accord, en travaillant avec des organismes tels que SGS, Bureau Veritas et TÜV SÜD, afin que les points de présence et le périmètre des rapports soient établis avant la production plutôt qu'après, lorsque la soumission CRN attend des documents.
| Paramètre de la contrainte admissible | Diviseur selon ASME Section VIII Division 1 |
|---|---|
| Résistance à la traction | 3.5 |
| Limite d'élasticité | 1.5 |
Demander une offre pour du titane destiné à des équipements sous pression canadiens
Pour établir une offre de titane destiné aux appareils à pression et équipements de procédé canadiens, indiquez la nuance, la spécification matière adoptée par ASME, la forme, les dimensions métriques et la tolérance, la quantité, l'état de surface et le type de document de contrôle requis. Consultez les tôle et plaque de titane et tube en titane filières d'approvisionnement pour la forme de produit concernée ; spécifiez raccords de tube en titane selon ASTM B363 séparément lorsque les raccords font partie de la limite de pression. Beiyu confirme le périmètre du certificat et de la traçabilité par numéro de coulée dans l'offre et la commande avant lancement. Contactez Beiyu Titanium pour une demande de prix.