EN 10217-3 Grade StE 420 : Tubes en acier normalisé pour équipements sous pression
Présentation du grade StE 420
L'acier à grain fin StE 420, défini selon la norme EN 10217-3 (état de livraison +N : normalisé ou normalisé formés), répond aux exigences des normes DIN 17178 (tubes soudés) et DIN 17179 (tubes sans soudure). Il est conçu pour la fabrication de tubes destinés à la construction d'équipements sous pression, d'appareils, de tuyauteries industrielles et de machines générales.
Son utilisation doit respecter les règlements techniques allemands en vigueur : TRB (réservoirs sous pression), TRD (chaudières à vapeur), fiches AD, TRbF (liquides inflammables), TRG (gaz sous pression) et TRGL (canalisations gaz haute pression). Pour les tubes soudés, le joint de soudure peut être exploité à 100 % de la contrainte admissible du métal de base. Ce grade est apte au service jusqu'à -20 °C.
Tout traitement de surface spécifique (galvanisation, chromage, émaillage) doit faire l'objet d'un accord lors de la commande.
Propriétés générales
| Propriété | Température | Valeur |
| Densité | 20 °C | 7,84 g/cm³ |
Propriétés mécaniques
| Propriété | Température | Valeur | Commentaire |
| Module d'élasticité (E) | -100 °C | 217 GPa | |
| 20 °C | 212 GPa | |
| 100 °C | 207 GPa | |
| 200 °C | 199 GPa | |
| 300 °C | 192 GPa | |
| 400 °C | 184 GPa | |
| 500 °C | 175 GPa | |
| 600 °C | 164 GPa | |
| Allongement (longitudinal) | 20 °C | 21 % | |
| Allongement (transversal) | 20 °C | 19 % | |
| Coefficient de Poisson | 23 °C | 0,29 | Typique acier faible carbone |
| Module de cisaillement (G) | 23 °C | 82 GPa | Typique acier faible carbone |
| Résistance à la traction (Rm) | 20 °C | 530 - 680 MPa | |
| Résistance à la traction (transversal) | 20 °C | 530 - 680 MPa | |
| Limite d'élasticité (ReH) | 20 °C | 400 - 420 MPa | |
| Limite d'élasticité (transversal) | 20 °C | 400 - 420 MPa | |
Propriétés thermiques
| Propriété | Température | Valeur | Commentaire |
| Coefficient de dilatation thermique | -100 °C | 1,05 × 10⁻⁵ 1/K | |
| 20 °C | 1,15 × 10⁻⁵ 1/K | |
| 100 °C | 1,21 × 10⁻⁵ 1/K | |
| 200 °C | 1,27 × 10⁻⁵ 1/K | |
| 300 °C | 1,32 × 10⁻⁵ 1/K | |
| 400 °C | 1,36 × 10⁻⁵ 1/K | |
| 500 °C | 1,40 × 10⁻⁵ 1/K | |
| 600 °C | 1,44 × 10⁻⁵ 1/K | |
| Température max de service (court terme) | - | 500 °C | Typique acier au carbone |
| Température max de service (long terme) | - | -20 à 0 °C | |
| Point de fusion | - | 1480 - 1526 °C | Typique acier faible carbone |
| Capacité thermique massique | -100 °C | 423 J/(kg·K) | |
| 20 °C | 461 J/(kg·K) | |
| 100 °C | 479 J/(kg·K) | |
| 200 °C | 499 J/(kg·K) | |
| 300 °C | 517 J/(kg·K) | |
| 400 °C | 536 J/(kg·K) | |
| 500 °C | 558 J/(kg·K) | |
| 600 °C | 587 J/(kg·K) | |
| Conductivité thermique | -100 °C | 35,4 W/(m·K) | |
| 20 °C | 40,4 W/(m·K) | |
| 100 °C | 42,0 W/(m·K) | |
| 200 °C | 42,0 W/(m·K) | |
| 300 °C | 40,8 W/(m·K) | |
| 400 °C | 38,9 W/(m·K) | |
| 500 °C | 36,6 W/(m·K) | |
| 600 °C | 34,3 W/(m·K) | |
| Diffusivité thermique | -100 °C | 12,1 mm²/s | |
| 20 °C | 11,2 mm²/s | |
| 100 °C | 10,8 mm²/s | |
| 200 °C | 10,1 mm²/s | |
| 300 °C | 9,3 mm²/s | |
| 400 °C | 8,3 mm²/s | |
| 500 °C | 7,0 mm²/s | |
| 600 °C | 5,8 mm²/s | |
Propriétés électriques
| Propriété | Température | Valeur |
| Résistivité électrique | -100 °C | 1,93 × 10⁻⁷ Ω·m |
| 20 °C | 2,58 × 10⁻⁷ Ω·m |
| 100 °C | 3,05 × 10⁻⁷ Ω·m |
| 200 °C | 3,76 × 10⁻⁷ Ω·m |
| 300 °C | 4,60 × 10⁻⁷ Ω·m |
| 400 °C | 5,59 × 10⁻⁷ Ω·m |
| 500 °C | 6,75 × 10⁻⁷ Ω·m |
| 600 °C | 8,08 × 10⁻⁷ Ω·m |
Propriétés magnétiques
| Propriété | Valeur | Commentaire |
| Température de Curie | 770 °C | Typique acier faible carbone |
Composition chimique (valeurs maximales en % masse)
| Élément | Teneur |
| Aluminium (Al) | 0,02 % |
| Carbone (C) | 0,20 % |
| Chrome (Cr) | 0,30 % |
| Cuivre (Cu) | 0,20 % |
| Manganèse (Mn) | 1,00 - 1,70 % |
| Molybdène (Mo) | 0,10 % |
| Nickel (Ni) | 1,00 % |
| Azote (N) | 0,02 % |
| Phosphore (P) | 0,04 % |
| Silicium (Si) | 0,10 - 0,60 % |
| Soufre (S) | 0,03 % |
| Titane (Ti) | 0,20 % |
| Vanadium (V) | 0,22 % |