Au fur et à mesure que les processus de fabrication évoluent, les acheteurs d’acier disposent d’une gamme toujours croissante d’options pour répondre aux différents besoins d’une variété d’industries.
Mais tous les types d’acier ne sont pas égaux. Les professionnels de l’industrie de la tuyauterie peuvent devenir de meilleurs acheteurs en examinant les types d’acier disponibles aujourd’hui et en comprenant pourquoi certains aciers font d’excellents tuyaux et d’autres non.
Acier au carbone
L’acier est créé lorsque du carbone est ajouté au fer, qui est relativement faible en soi. Dans l’industrie moderne, le carbone est l’additif le plus important à un matériau ferreux, mais les éléments d’alliage de toutes sortes sont courants.
En fait, les éléments d’alliage sont courants même dans les produits de tuyauterie encore considérés comme de l’acier au carbone.
Selon l’American Iron and Steel Institute (AISI), le matériau ferreux est désigné comme acier au carbone lorsque sa composition de noyau est spécifiée pour ne pas inclure plus de 1,65% de manganèse, 0,60% de silicium et 0,60% de cuivre et lorsqu’aucune teneur minimale n’est spécifiée pour les autres éléments d’alliage.
Les tuyaux en acier au carbone sont largement utilisés dans de nombreuses industries en raison de leur résistance et de leur facilité d’utilisation. Parce qu’il contient relativement peu d’éléments d’alliage et à de faibles concentrations, le tuyau en acier au carbone est relativement peu coûteux.
Cependant, il n’est pas adapté aux températures extrêmes ou au service haute pression car l’absence d’éléments d’alliage le rend moins résistant aux contraintes qui l’accompagnent.
Acier allié
Les aciers alliés sont ce à quoi ils ressemblent: des aciers qui comprennent des quantités spécifiées d’éléments d’alliage. Généralement, les éléments d’alliage rendent les aciers plus solides et plus résistants aux chocs ou aux contraintes. Alors que les éléments d’alliage les plus courants comprennent le nickel, le chrome, le molybdène, le manganèse, le silicium et le cuivre, beaucoup d’autres sont utilisés dans la production d’acier.
Il existe d’innombrables combinaisons d’alliages et de concentrations utilisées dans l’industrie, chaque combinaison étant conçue pour atteindre des qualités spécifiques.
Les types d’acier fortement alliés sont favorisés dans l’industrie de la tuyauterie pour le service dans des conditions extrêmes, que ce soit dans des conditions chaudes ou froides ou soumises à une utilisation brutale. C’est parce que la combinaison de la chimie et du traitement thermique approprié peut donner un tuyau solide mais ductile qui peut prendre un coup. Les industries du pétrole et du gaz et de la production d’énergie préfèrent souvent les tuyaux en alliage en raison de leur ténacité.
Les éléments d’alliage confèrent également une résistance accrue à la corrosion aux tuyaux en acier. Cela en fait également un choix de premier plan pour les entreprises chimiques.
Le terme est un peu impropre. Il n’y a pas une seule combinaison de fer et d’éléments d’alliage qui fait de l’acier inoxydable ce qu’il est. Au lieu de cela, l’acier inoxydable fait référence au fait que les produits fabriqués à partir de celui-ci ne rouillent pas.
Les alliages dans les aciers inoxydables peuvent inclure le chrome, le manganèse, le silicium, le nickel et le molybdène. Ces alliages travaillent ensemble pour interagir avec l’oxygène dans l’eau et l’air pour former rapidement un film mince mais solide sur l’acier qui empêche toute corrosion supplémentaire.
Naturellement, les tuyaux en acier inoxydable sont utilisés dans toute industrie où une protection contre la corrosion est nécessaire. Bien que le tuyau en acier inoxydable soit essentiellement un tuyau en alliage sous un autre nom, il n’est pas bien adapté à un service extrême à moins qu’il n’ait été traité thermiquement de manière appropriée pour augmenter la résistance et la résistance aux chocs.
En raison de son attrait esthétique, l’acier inoxydable est souvent choisi si le tuyau doit être visible dans des lieux publics ou professionnels.
Acier à outilsLes aciers à outils sont ce qui transforme d’autres types d’acier en produits ou équipements utilisés dans l’industrie. Ils doivent être incroyablement solides, durs, ductiles et résistants à la corrosion. Ils doivent également être capables de conserver les arêtes de coupe et de maintenir leur forme à des températures élevées. Pour atteindre ces qualités, ces aciers contiennent des concentrations très élevées d’éléments d’alliage et sont traités thermiquement avec précision.
Parfois appelés superalliages, les aciers à outils ne sont pas bien adaptés aux produits de tuyauterie. D’une part, l’incorporation de plus grandes quantités d’alliages rend les aciers à outils plus coûteux à produire. D’autre part, la quantité d’éléments d’alliage présents dans les aciers à outils les rend plus difficiles à former en produits de tuyauterie. Enfin, les tuyaux n’ont pas besoin d’arêtes tranchantes.
Il est moins cher et plus facile d’utiliser des aciers faiblement alliés comparativement plus doux pour former des tuyaux, puis traiter thermiquement jusqu’à une dureté spécifiée.
