Les goujons sont au cœur des assemblages industriels et garantissent la résistance mécanique et la fiabilité des raccordements à brides. Conçus pour supporter des forces considérables dans les réseaux de tuyauterie de pétrole et de gaz ainsi que dans les équipements haute pression, ils préservent aussi l’étanchéité. Mais pourquoi les goujons sont-ils si importants et pourquoi sont-ils privilégiés pour les applications critiques avec brides ? Cet article passe en revue leurs caractéristiques particulières et leur rôle dans les assemblages industriels à brides, en matière de sécurité, de durabilité et d’efficacité. Que vous soyez un professionnel chevronné ou que vous découvriez ce domaine de l’ingénierie, vous y trouverez des explications détaillées sur les raisons pour lesquelles ces fixations restent une solution fiable dans les secteurs industriels exigeants.
Qu’est-ce qu’un goujon et comment fonctionne-t-il ?
Les goujons sont des éléments de fixation mécaniques qui assemblent deux pièces, généralement des brides. Ce sont des tiges filetées sans tête, avec un filetage à chaque extrémité pour recevoir des écrous. Le goujon assure ainsi un serrage uniforme et adapté aux applications à haute pression et à haute température. Il est utilisé dans les secteurs qui exigent une fiabilité et une sécurité maximales, notamment le pétrole et le gaz, la pétrochimie et la construction. Les goujons permettent de positionner parfaitement les assemblages à brides, d’assurer l’étanchéité et d’éviter les fuites.
Comprendre la conception des goujons
Les goujons sont conçus pour répondre à des exigences strictes en matière de résistance mécanique, de durabilité et de fiabilité. Généralement filetés aux deux extrémités et lisses au centre, ils peuvent être alignés avec précision et répartissent les charges uniformément. Le filetage doit être conforme aux normes applicables, telles que ASTM ou ISO, selon la région ou le secteur concerné. Les goujons sont fabriqués dans différents matériaux, de l’acier au carbone à l’acier inoxydable en passant par les alliages ; chacun est choisi selon la propriété recherchée, qu’il s’agisse de résistance à la corrosion ou aux températures élevées. L’un des principaux atouts des goujons est leur résistance à la traction élevée, essentielle dans de nombreuses applications haute pression, comme les brides de tuyauterie ou l’assemblage de machines lourdes. Selon des données du secteur, les goujons de Grade B7, qui offrent les meilleures performances dans une plage de températures allant jusqu’à 450°F, présentent une résistance à la traction minimale de 125 000 psi. Ils sont donc utilisés dans des applications exigeantes. Différents revêtements renforcent leur résistance aux agressions environnementales, comme la corrosion par l’eau salée ou les attaques chimiques, et améliorent ainsi leur durée de vie et leur fiabilité. En répartissant uniformément les forces de serrage et en maintenant des assemblages étanches dans des conditions d’exploitation difficiles, les goujons jouent un rôle essentiel dans les environnements industriels à forts enjeux.Le rôle du filetage dans les goujons
Le filetage joue un rôle essentiel dans le fonctionnement et l’efficacité des goujons, et contribue à leur fiabilité dans les applications industrielles. La conception précise des goujons permet au filetage de maintenir le serrage et d’éviter le desserrage sous l’effet des contraintes ou des vibrations. Il en existe plusieurs types, notamment le Unified National Coarse (UNC) et le Unified National Fine (UNF), qui répondent à des besoins différents selon les applications. Le filetage UNC convient généralement aux matériaux tendres et aux applications courantes qui nécessitent un montage rapide. Le filetage UNF, avec son pas plus fin, est plutôt adapté aux applications de précision et à haute résistance. Les données montrent que la précision du filetage joue un rôle important dans la force de serrage obtenue. Lorsque le filetage des goujons est conforme à la norme ANSI/ASME B1.1, la charge est correctement répartie, ce qui réduit la concentration des contraintes sur les matériaux assemblés et limite leur déformation. D’autres procédés de fabrication permettent également de respecter les tolérances strictes, jusqu’à ±0.005 inches, pour garantir la régularité du filetage. Les progrès des technologies de revêtement améliorent également la résistance à la corrosion et à l’usure du filetage. Des finitions comme le cadmiage ou l’application d’un revêtement Xylan forment une fine barrière contre l’humidité, les produits chimiques et les températures extrêmes. Des études montrent que les filetages revêtus peuvent durer 30-50 % plus longtemps que les filetages sans revêtement dans des conditions défavorables. Ces revêtements sont donc fortement recommandés pour les applications dans le pétrole et le gaz, où les équipements sont régulièrement exposés au soleil ou à des environnements corrosifs. Un filetage bien réalisé permet ainsi d’appliquer le couple uniformément, d’obtenir un assemblage fiable et de garantir des performances durables dans les applications à très haute pression et à haute température. Les progrès de la conception et des technologies ont confirmé le rôle essentiel des goujons dans les activités industrielles du monde entier.Applications des goujons dans l’industrie
Les goujons sont indispensables dans de nombreux secteurs industriels grâce à leur résistance mécanique, leur durabilité et leur capacité à maintenir des assemblages sûrs dans des conditions exigeantes. Voici quelques-unes de leurs principales applications dans différents secteurs :
- Pétrole et gaz
Les goujons sont largement utilisés dans le secteur du pétrole et du gaz, notamment pour les brides, les réseaux de tuyauterie et les appareils à pression. Leur capacité à résister aux hautes pressions et aux températures élevées les rend idéaux pour les plateformes de forage offshore et les opérations de raffinage. Selon de récentes analyses du secteur, la résistance à la corrosion de matériaux comme l’acier allié et l’acier inoxydable prolonge la durée de vie des goujons dans ce secteur et réduit considérablement les coûts de maintenance.
- Industrie pétrochimique
Les goujons haute performance jouent un rôle central dans le secteur pétrochimique, notamment dans les échangeurs de chaleur, les chaudières et les réacteurs. Dans ces environnements, les éléments de fixation doivent résister à une exposition constante à des températures extrêmes et à des produits chimiques réactifs. Des revêtements avancés, comme le PTFE, sont de plus en plus utilisés pour améliorer la résistance chimique et réduire le grippage.
- Production d’énergie
Les centrales électriques, en particulier celles qui utilisent l’énergie thermique, installent des goujons dans les turbines, les générateurs et d’autres équipements essentiels. Les goujons sont indispensables pour assembler des composants qui nécessitent une fixation précise et sûre afin d’éviter des défaillances susceptibles de perturber la production d’énergie. De nombreuses centrales modernes privilégient désormais les goujons à résistance à la traction améliorée pour renforcer la sécurité et l’efficacité de leur exploitation.
- Construction et infrastructures
Les goujons sont largement utilisés dans les projets de construction pour assembler des structures en acier, des ponts et des machines lourdes. Leur capacité à répartir les charges uniformément et à assurer la stabilité structurelle les rend essentiels dans les projets soumis à des normes de sécurité élevées. Dans les zones sismiques, on utilise également des goujons spécialement conçus pour absorber et dissiper l’énergie lors des séismes.
- Industrie maritime et construction navale
Le secteur maritime utilise des goujons résistants à la corrosion pour fixer les composants des navires et des plateformes offshore. Des matériaux comme l’acier inoxydable duplex et le titane offrent une excellente résistance à la corrosion par l’eau salée et garantissent ainsi la fiabilité des équipements en milieu marin difficile. Des études soulignent que les revêtements spécialisés prolongent la durée de vie des goujons en limitant l’effet des contraintes propres à l’environnement marin.
- Industrie aérospatiale
Légers et très résistants, les goujons sont essentiels dans les applications aérospatiales, où la précision est impérative. Des alliages de qualité aérospatiale et des normes de fabrication strictes garantissent la fiabilité de ces composants dans les assemblages d’aéronefs, les moteurs et les systèmes auxiliaires. Les innovations dans les matériaux et les procédés de fabrication ont permis de concevoir des goujons qui répondent aux exigences strictes de réduction du poids sans compromettre les performances.
Comment choisir le goujon adapté à vos besoins ?
- Définissez les exigences de l’application
Déterminez l’application prévue pour le goujon. Tenez compte de facteurs tels que la charge, la température et les conditions environnementales afin de choisir le matériau et la résistance mécanique nécessaires.
- Choisissez le matériau adapté
Choisissez des matériaux adaptés aux exigences de votre application. Par exemple, les applications aérospatiales nécessitent souvent des alliages légers et résistants à la corrosion, comme le titane ou les matériaux à base de nickel.
- Vérifiez les normes du secteur
Vérifiez que les goujons respectent les normes du secteur applicables en matière de sécurité et de fiabilité, comme les certifications ASTM ou ISO, qui garantissent leur qualité et leurs performances.
- Vérifiez la taille et les dimensions
Vérifiez que la taille du goujon, son type de filetage et sa longueur sont conformes à vos spécifications afin d’assurer un montage sûr et des performances optimales.
- Évaluez la fiabilité du fabricant
Achetez vos goujons auprès de fabricants réputés, qui ont fait leurs preuves en matière de durabilité et de respect des normes de qualité. Les fournisseurs fiables fournissent souvent des documents attestant la certification et les essais des matériaux.
En suivant ces étapes, vous pourrez choisir en toute confiance le goujon qui répond le mieux à vos besoins et assurer la sécurité et l’efficacité de votre application.
Différents types de goujons et leurs utilisations
Les goujons sont essentiels dans de nombreux secteurs industriels, et leurs différents types répondent à des applications et à des besoins opérationnels spécifiques. Voici les principaux types de goujons et leurs utilisations courantes :
- Goujons entièrement filetés
Les goujons entièrement filetés, dont le filetage s’étend sur toute la longueur, sont principalement utilisés pour les raccordements à brides qui exigent une fixation sûre. Ils sont très répandus dans les secteurs pétrochimique, pétrolier et gazier grâce à leur résistance élevée à la traction et à leur capacité à supporter de hautes pressions. Généralement fabriqués en acier au carbone ou en acier inoxydable, ils résistent à la corrosion dans des conditions difficiles.
- Goujons à extrémité taraudée
Les goujons à extrémité taraudée sont filetés aux deux extrémités, mais les longueurs de filetage diffèrent. Une extrémité se visse fermement dans un trou taraudé, tandis qu’un écrou se fixe à l’autre. Largement utilisés dans les blocs-moteurs, les carters de turbine et les machines de grande taille, ils assurent un alignement précis ainsi qu’une excellente capacité de charge et une bonne résistance aux vibrations.
- Goujons à double extrémité
Les goujons à double extrémité ont une longueur de filetage identique aux deux bouts et sont souvent utilisés dans les assemblages structurels et industriels. Leur conception équilibrée assure une répartition uniforme de la charge dans des applications telles que la fixation d’équipements lourds ou de grands réseaux de tuyauterie. Associés à des revêtements adaptés, comme le zingage, ils résistent mieux à la rouille et gagnent en durabilité.
- Goujons pour brides
Conçus pour les raccordements à brides, ces goujons respectent les normes ASME et API afin de garantir leur compatibilité dans des secteurs comme le traitement chimique et la production d’énergie. Ils sont essentiels pour maintenir l’étanchéité des réseaux de tuyauterie soumis à des températures et à des pressions extrêmes. Des matériaux comme l’acier allié ou le Monel sont souvent utilisés pour répondre aux exigences opérationnelles élevées.
- Goujons résistants à la chaleur
Fabriqués à partir de matériaux comme l’Inconel ou l’Hastelloy, les goujons résistants à la chaleur sont conçus pour fonctionner à des températures extrêmes sans compromettre l’intégrité structurelle. Indispensables dans les fours, les moteurs à réaction et les échangeurs de chaleur, ils offrent une excellente résistance à l’oxydation et à la fatigue thermique.
- Goujons avec revêtement sur mesure
Certains goujons reçoivent des revêtements comme le PTFE (polytétrafluoroéthylène) ou un cadmiage pour améliorer leurs propriétés, notamment leur résistance à la corrosion, leur lubrification et leur stabilité thermique. On les trouve souvent en milieu marin, sur les plateformes offshore ou dans les installations chimiques, où l’exposition aux substances corrosives est importante.
Choix des matériaux : alliage et acier inoxydable
L’acier allié est économique et résistant, ce qui le rend idéal pour les applications fortement sollicitées. L’acier inoxydable offre une meilleure résistance à la corrosion et un aspect plus esthétique dans les environnements difficiles.
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Point clé |
Acier allié |
Acier inoxydable |
|---|---|---|
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Coût |
Plus faible |
Plus élevé |
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Corrosion |
Modérée |
Résistance élevée |
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Résistance mécanique |
Élevée |
Modérée |
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Dureté |
Plus élevé |
Plus faible |
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Applications |
Structures, outils |
Médical, maritime |
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Maintenance |
Plus élevé |
Plus faible |
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Esthétique |
Basique |
Brillant, moderne |
Principales spécifications et normes à respecter
Lors du choix et de l’installation des goujons, le respect des spécifications et des normes établies par le secteur est essentiel pour garantir leur fiabilité, leur sécurité et leurs performances dans différentes conditions d’exploitation. Voici quelques normes importantes et leur rôle :
- ASTM A193/A193M
Cette norme définit les exigences applicables aux matériaux de boulonnerie en acier allié et en acier inoxydable utilisés à haute température ou sous haute pression. Des nuances courantes comme B7 (acier au chrome-molybdène) et B16 sont largement utilisées dans les secteurs pétrochimiques grâce à leur résistance élevée à la traction et à la fatigue thermique.
- ASTM A320/A320M
Cette spécification porte sur les applications à basse température et couvre les matériaux de boulonnerie destinés aux températures négatives. Les nuances d’acier inoxydable comme L7 et L7M offrent une ténacité et une fiabilité élevées dans les systèmes cryogéniques, ce qui les rend idéales pour les installations de GNL et d’autres environnements froids.
- Normes DIN et ISO
Pour les applications qui exigent une grande précision dimensionnelle et une compatibilité internationale, les normes DIN (Institut allemand de normalisation) et ISO (Organisation internationale de normalisation) fournissent des directives essentielles sur les dimensions des goujons, les tolérances de filetage et les nuances de matériaux.
ISO 898-1 définit spécifiquement les propriétés mécaniques et physiques des éléments de fixation en acier au carbone et en acier allié, ainsi que les classes de performance correspondant aux différentes résistances à la traction. DIN EN 10269 est souvent citée pour le choix des matériaux adaptés aux températures et aux pressions élevées.- NACE MR0175/ISO 15156
Cette norme est essentielle dans les environnements contenant du sulfure d’hydrogène (H2S), que l’on rencontre généralement dans les activités liées au pétrole et au gaz. La conformité garantit que les matériaux des goujons résistent à la fissuration sous contrainte en présence de sulfures (SSC), protégeant ainsi les équipements et le personnel contre les défaillances dangereuses.
- ASME B16.5 et ASME B18.2.1
Ces normes portent sur les dimensions des brides et les exigences relatives à la boulonnerie, et garantissent la compatibilité des brides de tuyauterie et des raccordements aux appareils à pression.
- API 6A
Cette norme couvre les équipements de tête de puits et d’arbre de Noël, et définit les matériaux de goujons capables de résister aux pressions extrêmes lors du forage et de la production pétrolière.
Comment les goujons se comparent-ils aux autres éléments de fixation ?
Les goujons sont particulièrement adaptés aux applications qui exigent des assemblages solides et fiables, y compris à haute pression ou à haute température. Contrairement aux boulons ou aux vis standard, ils traversent les composants et reçoivent un écrou à chaque extrémité, ce qui garantit une tension uniforme et une bonne stabilité. C’est pourquoi ils sont utilisés dans les secteurs du pétrole et du gaz, de la production d’énergie et du traitement chimique. Ils sont également appréciés pour maintenir les raccordements à brides bien serrés, favorisant ainsi la sécurité et l’efficacité opérationnelle dans des conditions extrêmes. D’autres éléments de fixation peuvent mieux convenir aux applications légères ou moins exigeantes, tandis que les goujons sont particulièrement adaptés aux applications qui mettent la durabilité et la précision à l’épreuve.
Différences entre les goujons et les tiges filetées
Les goujons sont plus courts et filetés aux deux extrémités, ce qui les rend adaptés aux assemblages de précision. Les tiges filetées sont plus longues et filetées sur toute leur longueur, et conviennent aux assemblages étendus.
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Point clé |
Goujons |
Tiges filetées |
|---|---|---|
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Longueur |
Plus courte (<12″) |
Plus longue (>12″) |
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Filetage |
Aux deux extrémités |
Continu |
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Résistance mécanique |
Traction élevée |
Modérée |
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Applications |
Assemblage de précision |
Assemblages étendus |
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Matériau |
Acier, alliages |
Acier, acier inoxydable |
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Installation |
Nécessite des écrous |
Fixation polyvalente |
Avantages des goujons entièrement filetés
Dans tous les secteurs techniques, les goujons entièrement filetés offrent une grande polyvalence et une excellente fiabilité. Leur principal avantage est de répartir uniformément la force de serrage sur les raccordements à brides, ce qui améliore leur stabilité et leur intégrité. Cette uniformité est essentielle dans les situations à haute pression, comme dans les réseaux de tuyauterie de pétrole et de gaz ou les usines chimiques, où une petite fuite peut entraîner des arrêts coûteux ou des risques pour la sécurité. Ils peuvent aussi être associés à une vaste gamme de matériaux et de revêtements, comme l’acier inoxydable, le zingage ou les revêtements en téflon. Les goujons en acier inoxydable, par exemple, résistent à la corrosion et sont très performants dans des environnements difficiles, notamment en cas d’exposition à l’eau salée dans le secteur maritime. Certaines études indiquent que les éléments de fixation en acier inoxydable peuvent durer jusqu’à 10 ans de plus, ce qui permet d’espacer leur remplacement et de préserver l’efficacité opérationnelle. Les systèmes de fixation avec goujons entièrement filetés facilitent l’installation et la maintenance. Contrairement aux éléments de fixation partiellement filetés, le goujon entièrement fileté possède un filetage sur toute sa longueur. Il peut ainsi recevoir un plus grand éventail de tailles d’écrous, ce qui le rend plus adaptable et réduit le besoin d’outils spécifiques. Sa construction robuste évite également les déformations sous charge, un point essentiel pour préserver l’intégrité de l’assemblage lorsque les contraintes mécaniques ou thermiques atteignent leur maximum. Les autres secteurs qui dépendent fortement des machines lourdes tirent un grand bénéfice de la précision et de la répartition des charges qu’offrent les goujons. Selon des rapports techniques, l’utilisation de goujons entièrement filetés peut réduire jusqu’à 25 % le temps consacré à la maintenance des brides et accélérer leur montage et leur démontage. Ce gain de temps, associé à leur grande durabilité, fait des goujons entièrement filetés un investissement intéressant à long terme.Quand utiliser des goujons à double extrémité
Les goujons à double extrémité sont couramment utilisés lorsque la précision, la résistance mécanique et la facilité de montage sont essentielles. Filetés aux deux extrémités, ils servent à fixer des brides, des vannes et d’autres composants d’infrastructure essentiels dans les secteurs du pétrole et du gaz, de la pétrochimie et de la production d’énergie. Les progrès récents de l’ingénierie ont fait des goujons à double extrémité une excellente option pour les conditions marquées par de fréquentes variations de température ou des pressions extrêmes. Il a été constaté qu’ils réduisent de 30 % les problèmes d’alignement lors de l’installation, ce qui limite les temps d’arrêt dans les secteurs où la maintenance est fréquente. Ils sont également suffisamment polyvalents pour les applications où la répartition de la précharge doit être contrôlée afin d’uniformiser les contraintes sur les pièces assemblées. Des études de cas du secteur soulignent leur importance dans les environnements soumis à de fortes vibrations, comme les systèmes de turbines ou les moteurs lourds. Dans ces conditions, les goujons à double extrémité améliorent sensiblement la stabilité des composants, prolongent la durée de vie des machines et réduisent les coûts globaux de maintenance. Grâce à leur fiabilité et à leur polyvalence, ils constituent un choix de premier ordre lorsque l’intégrité structurelle doit aller de pair avec l’efficacité opérationnelle.Quelles sont les étapes d’installation des goujons ?
- Préparation
- Nettoyez les filetages du goujon et des trous de montage pour éliminer la saleté, les débris et la corrosion.
- Avant de poursuivre, vérifiez que les goujons ne sont ni endommagés ni défectueux.
- Alignement
- Placez le goujon dans le trou taraudé en veillant à bien l’aligner pour éviter d’endommager le filetage.
- Serrage à la main
- Commencez par serrer le goujon à la main jusqu’à ce qu’il soit bien ajusté et correctement en place dans le trou.
- Application du couple
- À l’aide d’une clé dynamométrique étalonnée, serrez le goujon au couple recommandé par le fabricant ou indiqué dans les consignes du projet.
- Appliquez le couple uniformément, par petites étapes, sans serrer excessivement.
- Vérification finale
- Vérifiez que tous les goujons sont serrés au couple spécifié. Contrôlez de nouveau leur alignement et assurez-vous que le serrage n’a pas endommagé les filetages.
Préparation des raccordements à brides et des écrous hexagonaux
Avant d’assembler les raccords à brides et les écrous hexagonaux, les brides doivent être exemptes de tout élément susceptible de les contaminer ou de les endommager. Vérifiez que leurs faces ne présentent ni entaille ni défaut afin d’assurer un alignement correct avant le montage. Pour les écrous hexagonaux, vérifiez d’abord que les filetages sont propres et intacts. Appliquez un produit antigrippant ou un lubrifiant, le cas échéant, pour réduire le frottement pendant le serrage. Vous obtiendrez ainsi un assemblage étanche et précis.
Vérifier le bon engagement du filetage
Pour vérifier que le filetage s’engage correctement, je m’assure toujours que les filetages du goujon et de l’écrou sont propres, intacts et exempts de toute obstruction. Je commence par serrer l’écrou à la main pour vérifier qu’il s’engage sans difficulté et éviter d’utiliser un outil pour le serrer davantage, ce qui risquerait de fausser le filetage. Cette précaution contribue également à obtenir un assemblage sûr et fiable.
Erreurs courantes et moyens de les éviter
Un serrage excessif est courant et peut endommager le filetage ou casser le goujon. Lors du serrage, j’utilise généralement une clé dynamométrique et respecte le couple indiqué par le fabricant. Autre problème courant : les filetages ne sont pas correctement nettoyés avant le montage, ce qui peut entraîner un croisement des filets. Je veille toujours à nettoyer et à inspecter les filetages avant le montage. Certains outils peuvent détériorer les composants ou causer d’autres dommages ; je m’assure donc d’utiliser des outils adaptés à la tâche. En procédant avec patience et méthode, je limite les erreurs et réalise des assemblages solides à chaque intervention.
Comment la spécification B7 influe-t-elle sur le choix des goujons ?
La spécification B7 guide le choix des goujons en définissant les propriétés des matériaux, notamment la résistance à la traction, la dureté et les limites de température. Les goujons conformes à la norme B7 sont fabriqués en acier allié et soumis à un traitement thermique qui leur confère une résistance à l’usure adaptée aux environnements à haute pression et à haute température. Ces goujons sont donc essentiels pour les applications dans les secteurs du pétrole et du gaz, du traitement chimique et de la production d’énergie. Pour une utilisation sûre et efficace, il faut évaluer le choix d’un goujon conforme à la spécification B7 au regard des exigences d’exploitation, notamment des plages de température et des conditions de pression.
Comprendre les propriétés du matériau B7
L’acier allié B7 au chrome-molybdène est un matériau traité thermiquement, reconnu pour sa résistance élevée à la traction, son excellente résistance à la chaleur et son adéquation aux applications à haute pression.
| Point clé | Détails |
|---|---|
|
Matériau |
Chrome-molybdène |
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Traction |
125 ksi (min) |
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Limite d’élasticité |
105 ksi (min) |
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Dureté |
Max 35 HRC |
|
Traitement thermique. |
Trempé et revenu |
|
Applications |
Haute température, haute pression |
|
Normes |
ASTM A193 |
Adaptation aux applications à haute température et à haute pression
Les goujons B7 sont conçus pour résister à des conditions d’exploitation plus sévères et offrir une grande fiabilité dans les applications à haute température et à haute pression. Fabriqués à partir de matières premières similaires à l’acier au chrome-molybdène, ces éléments de fixation présentent une excellente résistance à la traction et à la chaleur. Dans une plage de température de -29°C à 427°C (-20°F à 800°F), ces goujons B7 conservent leurs propriétés mécaniques, ce qui est essentiel dans les centrales électriques, les usines pétrochimiques et les raffineries. Leur limite d’élasticité élevée et leur résistance au fluage leur permettent de supporter ces conditions. Comme l’indiquent les données, les goujons B7 sont conformes aux exigences de la norme ASTM A193, qui encadre leur utilisation dans les appareils à pression et les vannes soumis à des contraintes critiques. Par exemple, leur résistance à la traction est généralement de 125 ksi (862 MPa) et leur limite d’élasticité est fixée à 105 ksi (724 MPa), ce qui leur confère une bonne marge de performance. Les goujons B7 peuvent également subir des traitements thermiques supplémentaires afin d’améliorer leurs propriétés métallurgiques pour les applications particulièrement exigeantes. Par ailleurs, l’utilisation d’écrous hexagonaux lourds de nuance 2H offrant une bonne résistance à la corrosion à température élevée renforcerait encore l’efficacité et la sécurité de l’assemblage boulonné dans des conditions sévères. Ces composants ont donc fait leurs preuves dans de telles conditions. Il est également très difficile d’établir des critères d’acceptation pour les procédés industriels soumis à une pression et à une température élevées.Conformité aux normes ASME B16.5
Cette norme joue un rôle important dans la sécurité, la fiabilité et la normalisation des brides et des raccords à brides utilisés dans les réseaux de tuyauterie industriels. Elle porte sur la conception, les dimensions, les tolérances, les classes de pression-température et les matériaux des brides en fer, en acier, en alliages de nickel et en d’autres matériaux adaptés aux usages industriels. Elle couvre les classes de pression de 150 à 2500, pour une utilisation dans les raffineries, la production d’énergie et les secteurs du pétrole et du gaz. L’un des aspects importants de l’ASME B16.5 concerne les classes de pression-température. Par exemple, les brides en acier inoxydable ASTM A182 F316 de classe 150 sont adaptées à une pression de 275 psi à 100°F et de 200 psi à 400°F, car la température affecte la résistance du matériau. Sans de telles pratiques détaillées, il serait difficile de garantir la sécurité et les ingénieurs auraient du mal à choisir les composants adaptés aux conditions de fonctionnement prévues. La norme exige également que les brides soient correctement marquées afin de permettre un contrôle qualité et une certification appropriés. Elle prévoit des essais, notamment le contrôle des dimensions des brides, les essais hydrostatiques et la vérification de la composition des matériaux, pour s’assurer que les composants respectent les tolérances spécifiées. Le respect de ces exigences strictes permet aux fabricants et aux ingénieurs de concevoir des systèmes durables et sûrs pour les environnements critiques. L’ASME B16.5, associée au respect de ces paramètres et à une inspection finale correcte de l’installation, offre un système considérablement simplifié qui, lorsqu’il est appliqué, réduit les défaillances dans les systèmes fonctionnant sous haute pression et à haute température, tout en définissant des normes de sécurité et des références pour le secteur.Sources de référence
- Étude expérimentale du comportement au cisaillement des connecteurs à goujons de panneaux sandwich en acier-béton-acier avec granulats recyclés renforcés de fibres
- Auteurs : A. Karimipour, M. Ghalehnovi, M. Golmohammadi, J. Brito de
- Date de publication : 1 septembre 2021
- Résumé : Cette étude analyse le comportement au cisaillement des connecteurs à goujons dans des panneaux sandwich en acier-béton-acier (SCS). Les chercheurs ont fabriqué 24 éprouvettes présentant différents diamètres de goujons et différentes épaisseurs d’âme en béton, puis les ont soumises à des charges concentrées. Les modes de rupture observés comprenaient la fissuration de l’âme en béton et la séparation des goujons. Les résultats montrent que l’utilisation de connecteurs à goujons améliore considérablement les performances des panneaux sandwich par rapport aux connecteurs traditionnels. Un modèle théorique a également été élaboré pour prédire la résistance à la flexion des dalles ; ses résultats concordaient avec les résultats expérimentaux(Golmohammadi et al., 2019, pp. 93–106).
- Étude de la défaillance d’une clé pour goujon due à un traitement thermique inadéquat
- Auteurs : S. L. Rodriguez-Reyna, F. Pérez-Gutiérrez, J. Hernández-Rivera, Jorge Zaragoza-Siqueiros, Christian J. Garcia-Lopez
- Date de publication : 25 octobre 2017 (date remontant à plus de 5 ans, mais pertinente)
- Résumé : Cet article examine la défaillance d’une clé pour goujon attribuée à un traitement thermique inadéquat. L’étude a consisté à analyser les propriétés mécaniques et la microstructure des goujons défaillants, à déterminer les causes profondes de la défaillance et à formuler des recommandations pour améliorer les procédés de fabrication et éviter que des problèmes similaires ne se reproduisent(Rodriguez-Reyna et al., 2017, pp. 113–121).
- IDENTIFICATION DES DÉFAUTS DES GOUJONS T/A À L’AIDE DE LA MÉTHODE DE CONTRÔLE QUALITÉ DE PT. ASTRA DAIHATSU MOTOR
- Auteurs : M.Cs Iqbal
- Date de publication : 10 février 2020
- Résumé : Cette étude porte sur l’identification des défauts des goujons utilisés dans les applications automobiles au moyen de méthodes de contrôle qualité. Elle souligne l’importance de maintenir des normes élevées dans les procédés de fabrication afin de garantir la fiabilité et la sécurité des composants automobiles(Iqbal, 2020).
