Tubes en acier de précision aluminiumisé ASTM A787 pour les applications automobiles

Le tube en acier aluminium ASTM A787 est un tube mécanique en acier au carbone soudé à résistance électrique fabriqué à partir d'une bande d'acier revêtue d'aluminium.Il combine la consistance dimensionnelle et la formabilité des tubes en acier à faible teneur en carbone avec une surface protectrice à base d'aluminium, ce qui le rend particulièrement adapté aux composants automobiles exposés à des températures élevées, au condensat, aux polluants routiers et aux cycles thermiques répétés.

Pour les systèmes d'échappement automobiles, Al-Si coated steel is commonly selected because the aluminum-rich surface provides oxidation and corrosion protection while the silicon-containing coating promotes coating adhesion during subsequent forming and thermal exposure.

Pour les achats techniques, le cahier des charges doit définir non seulement l'ASTM A787, mais aussi la composition chimique de l'acier, le type de revêtement en aluminium et la masse du revêtement, le diamètre extérieur, l'épaisseur de la paroi,traitement par couture de soudure, les tolérances dimensionnelles, l'état de la surface et les essais de fabrication requis.

Les spécifications

Principales caractéristiques

1. revêtement métallique contrôlé

Le revêtement en aluminium est appliqué sur la bande d'acier avant la formation du tube.

Les désignations commerciales typiques des revêtements de type 1 comprennent:

• T1-13

• T1 à 25

• T1 à 40

La désignation de revêtement requise doit être spécifiée sur l'ordre d'achat plutôt que d'utiliser le terme général "acier aluminé".

2. géométrie des tubes ERW de précision

L'ASTM A787 couvre les tubes mécaniques dont les dimensions extérieures sont comprises entre 12,7 mm et 380,0 mm et dont l'épaisseur de paroi est comprise entre 0,70 mm et 4,60 mm environ dans le cadre normal.

Pour les opérations de formage automobile, l'OD, l'épaisseur de paroi, l'ovalité, la droiture et l'état des perles de soudure doivent être contrôlés en fonction de l'opération finale de flexion, d'expansion ou de finition.

3Surfaces d'al-Si pour le service thermique

Le revêtement ASTM A463 de type 1 contient généralement environ 5·11% de silicium dans le système de revêtement en aluminium.Le silicium modifie la couche intermétallique entre le revêtement en aluminium et le substrat en acier et améliore l'adhérence du revêtement.

Cette configuration est largement choisie lorsque la résistance à l'oxydation et les performances de fabrication sont requises.

4. Bonne formabilité du substrat à faible teneur en carbone

Les catégories telles que 1008, 1010 et 1015 offrent une teneur relativement faible en carbone, ce qui permet:

• Le pliage des tubes

• Fin de l'expansion

• Le swinging

• Des perles

• Des éclats

• Soudage

• Paramètre de détection

Pour les pièces nécessitant une résistance plus élevée, des teneurs en carbone plus élevées telles que 1018 ou 1021 peuvent être évaluées en fonction de la gravité de la formation.

5Les exigences en matière de revêtement et de tubes doivent être séparées.

La norme ASTM A787 établit les prescriptions relatives au tube mécanique fini revêtu de métal,tandis que le substrat en acier revêtu d'aluminium est normalement spécifié conformément à la spécification de tôle revêtue applicable.

Une commande techniquement complète devrait donc indiquer à la fois la spécification du tube et l'état de revêtement requis.

Nos avantages techniques

1. Contrôle du revêtement par soudure

Préoccupation des acheteurs:
La bande mère peut avoir un revêtement d'aluminium uniforme, mais le soudage ERW perturbe localement le revêtement autour de la soudure longitudinale.

Pour un composant d'échappement automobile, laisser cette zone insuffisamment protégée peut créer une trajectoire de corrosion localisée même lorsque la surface du tube restant est correctement aluminée.

Notre approche de contrôle:

• La position de la couture de soudage est surveillée en permanence pendant la production.

• L'état des perles de soudure est contrôlé avant la formation en aval.

• Une protection de recouvrement ou de zone de soudure peut être spécifiée pour la zone de couture.

• L'inspection visuelle est effectuée pour détecter la discontinuité du revêtement, le décollement et le substrat exposé.

• L'état de la couture de soudure peut être inclus dans le plan d'inspection convenu.

L'état de revêtement de la zone de soudure doit donc être traité séparément de l'état de revêtement de la bande de départ.

2Le type de revêtement et la masse du revêtement sont spécifiés, pas supposés.

Préoccupation des acheteurs:
Le "tube aluminiumisé" seul ne définit pas la composition chimique du revêtement ni sa masse.

Deux tubes qualifiés d'aluminisés peuvent donc avoir des performances différentes en cas d'oxydation, de condensation et de formation à haute température.

Notre approche de contrôle:

Le cahier des charges d'achat peut identifier:

• Type de revêtement ASTM A463/A463M

• revêtement en aluminium Al-Si de type 1 ou de type 2

• Désignation de revêtement requise

• Masse de revêtement

• Condition de la surface

• Condition huileuse ou sèche

• Exigence d'adhérence du revêtement

La documentation des bandes recouvertes qui arrive est vérifiée par rapport aux spécifications de revêtement commandées avant la production du tube.

3Contrôle dimensionnel pour le pliage et l'assemblage automobile

Préoccupation des acheteurs:
Un tuyau peut satisfaire aux exigences de base en matière de DSO nominale et d'épaisseur de paroi, mais peut encore poser des problèmes lors de la flexion robotique ou de l'assemblage du système d'échappement si l'ovalité, la variation de paroi ou la position de soudage sont instables.

Les conséquences possibles sont les suivantes:

• Ovalisation excessive aux virages

• - Des rides

• Mauvais support de mandrin

• Expansion de l' extrémité instable

• Fuite de la pince

• Désalignement lors d'un assemblage automatisé

Notre approche de contrôle:

Pour les commandes de tubes automobiles, l'inspection peut inclure:

• Diamètre extérieur

• Épaisseur de paroi

• Ovaleur

• Le droit

• Longueur

• Position de la couture de soudage

• Condition finale

• Performance de flexion

• Performance de l'expansion

Des limites dimensionnelles plus strictes spécifiques au projet peuvent être convenues lorsque le processus de flexion en aval nécessite une plus grande cohérence que la tolérance ASTM de base.

Normes d'exécution

Application du projet

Tuyaux de raccordement pour les silencieux d'échappement automobile

Une application spécifique pour les tubes en aluminium ASTM A787 est latube de connexion entre un silencieux d'échappement automobile et les composants adjacents du système d'échappement.

Ce composant est exposé à:

• Gaz d'échappement chaud

• Cycles répétés de chauffage et de refroidissement

• Condensat généré lors d'un démarrage à froid

• Humidité extérieure de la route

• Sel de route et débris

• Vibrations mécaniques

• Fabrication à partir de tubes, de tubes et de tubes

L'acier au carbone aluminisé Al-Si offre une combinaison pratique de formabilité du substrat, de résistance à l'oxydation thermique et de protection contre la corrosion externe pour ce composant.

Pour les applications d'échappement, DTO du tube, épaisseur de paroi, rayon de courbure, désignation du revêtement,Les exigences en matière de protection des coutures et d'expansion de l'extrémité doivent être établies à partir du dessin final de l'assemblage des gaz d'échappement plutôt que d'être choisies uniquement à partir des dimensions nominales du tube..

Composition chimique

Sélection des grades

1008
Meilleur adapté à la formation sévère où une faible teneur en carbone et une grande ductilité sont préférées.

1010
Une qualité équilibrée à faible teneur en carbone adaptée au pliage, au soudage et aux composants mécaniques automobiles courants.

1015
Fournit une résistance modérément plus élevée tout en conservant une capacité de formage utile.

1018
Une teneur plus élevée en manganèse et en carbone donne une résistance accrue par rapport à 1008/1010, mais les exigences de formage doivent être évaluées plus attentivement.

1021
Utilisé lorsque la résistance du substrat est plus élevée et que la sévérité de formation est relativement modérée.

Propriétés mécaniques

Spécification d'achat recommandée

Pour un tube aluminiumisé automobile ASTM A787, une RFQ techniquement complète doit inclure:

La norme:Pour les appareils à commande numérique
Produit:Tubes mécaniques en acier au carbone aluminiumisé ERW
Grade:Le montant de l'aide est fixé à l'annexe I du présent règlement.
Couche:ASTM A463/A463M Al-Si de type 1 ou alternative spécifiée
Désignation du revêtement:Défini par l'acheteur
Une surdose:Selon le dessin du composant
Épaisseur de paroi:Selon le dessin du composant
Longueur:Longueur fixe ou aléatoire
Tolérance à la dose limite:Spécifiée
Tolérance à la paroi:Spécifiée
Ovaleur:Spécifié lorsque la flexion est critique
Le droit:Spécifiée
Traitement des coutures de soudage:Recouvert/protégé si nécessaire
Surfaces:Dry ou huilés
Fabrication:Formeur de courbure/d'extrémité/coupe selon les besoins
Inspection:Épreuves dimensionnelles, de revêtement, de couture de soudure et de formage selon les modalités convenues
Documentation:Documentation relative au matériel et à l'inspection conformément aux spécifications d'achat