ISO 11114-1:2020
(Main)Gas cylinders — Compatibility of cylinder and valve materials with gas contents — Part 1: Metallic materials
Gas cylinders — Compatibility of cylinder and valve materials with gas contents — Part 1: Metallic materials
This document provides requirements for the selection of safe combinations of metallic cylinder and valve materials and cylinder gas content. The compatibility data given is related to single gases and to gas mixtures. Seamless metallic, welded metallic and composite gas cylinders and their valves, used to contain compressed, liquefied and dissolved gases are considered. NOTE In this document the term "cylinder" refers to transportable pressure receptacles, which also include tubes and pressure drums. Aspects such as the quality of delivered gas product are not considered.
Bouteilles à gaz — Compatibilité des matériaux des bouteilles et des robinets avec les contenus gazeux — Partie 1: Matériaux métalliques
Le présent document fournit les exigences pour le choix des combinaisons de matériaux sûres pour les bouteilles à gaz métalliques et leur robinet et les gaz contenus dans la bouteille. Les données de compatibilité indiquées se rapportent aux gaz à l'état pur et aux mélanges de gaz. Le présent document prend en considération les bouteilles à gaz métalliques sans soudure, soudées et composites, et leurs robinets utilisés pour contenir des gaz comprimés, liquéfiés et dissous. NOTE Dans le présent document, le terme «bouteille» se réfère aux récipients à pression transportables qui incluent aussi les tubes et les fûts à pression. Il ne traite pas d'autres aspects tels que la qualité du produit gazeux fourni.
General Information
Relations
Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 11114-1
Third edition
2020-05
Gas cylinders — Compatibility of
cylinder and valve materials with gas
contents —
Part 1:
Metallic materials
Bouteilles à gaz — Compatibilité des matériaux des bouteilles et des
robinets avec les contenus gazeux —
Partie 1: Matériaux métalliques
Reference number
©
ISO 2020
© ISO 2020
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Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Materials . 2
4.1 General . 2
4.2 Cylinder materials . 2
4.3 Valve materials . 3
4.3.1 General. 3
4.3.2 Particular considerations . 3
5 Compatibility criteria . 3
5.1 General . 3
5.2 Corrosion . 4
5.2.1 General. 4
5.2.2 Corrosion in dry conditions . 4
5.2.3 Corrosion in wet conditions . 4
5.2.4 Corrosion by impurities . 4
5.3 Hydrogen embrittlement phenomenon . 5
5.4 Generation of dangerous products . 5
5.5 Violent reactions (e.g. ignition) . 5
5.6 Stress corrosion cracking . 5
6 Material compatibility . 5
6.1 Table of compatibility for single gases . 5
6.2 Compatibility for gas mixtures . 5
6.3 Using Table 1 . 6
6.3.1 Conventions and numbers . 6
6.3.2 Abbreviations for materials. 6
Annex A (informative) Gas/materials NQSAB compatibility code .37
Bibliography .48
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www .iso .org/ directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www .iso .org/ patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and
expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the
World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see www .iso .org/
iso/ foreword .html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 58, Gas cylinders, in collaboration with
the European Committee for Standardization (CEN) Technical Committee CEN/TC 23, Transportable gas
cylinders, in accordance with the Agreement on technical cooperation between ISO and CEN (Vienna
Agreement).
This third edition cancels and replaces the second edition (ISO 11114-1:2012), which has been
technically revised. It also incorporates the Amendment ISO 11114-1:2012/Amd.1:2017. The main
changes compared to the previous edition are as follows:
— inclusion of all changes in ISO 11114-1:2012/Amd.1:2017;
— clarification of the definition of dry;
— addition of notes in Table 1.
A list of all parts in the ISO 11114 series can be found on the ISO website.
Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www .iso .org/ members .html.
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Introduction
Industrial, medical and special gases (e.g. high-purity gases, calibration gases) can be transported or
stored in gas cylinders. An essential requirement of the material from which such gas cylinders and
their valves are manufactured is compatibility with the gas content.
Compatibility of cylinder materials with gas content has been established over many years by practical
application and experience. Existing national and international regulations and standards do not fully
cover this aspect.
This document is based on current international experience and knowledge.
[1]
This document has been written so that it is suitable to be referenced in the UN Model Regulations .
INTERNATIONAL STANDARD ISO 11114-1:2020(E)
Gas cylinders — Compatibility of cylinder and valve
materials with gas contents —
Part 1:
Metallic materials
1 Scope
This document provides requirements for the selection of safe combinations of metallic cylinder and
valve materials and cylinder gas content.
The compatibility data given is related to single gases and to gas mixtures.
Seamless metallic, welded metallic and composite gas cylinders and their valves, used to contain
compressed, liquefied and dissolved gases are considered.
NOTE In this document the term “cylinder” refers to transportable pressure receptacles, which also include
tubes and pressure drums.
Aspects such as the quality of delivered gas product are not considered.
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content
constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For
undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 10156, Gas cylinders — Gases and gas mixtures — Determination of fire potential and oxidizing ability
for the selection of cylinder valve outlets
ISO 10286, Gas cylinders — Terminology
ISO 10297, Gas cylinders — Cylinder valves — Specification and type testing
ISO 11114-2, Gas cylinders — Compatibility of cylinder and valve materials with gas contents — Part 2:
Non-metallic materials
ISO 11114-3, Gas cylinders — Compatibility of cylinder and valve materials with gas contents — Part 3:
Autogenous ignition test for non-metallic materials in oxygen atmosphere
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 10286 and the following apply.
ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at http:// www .electropedia .org/
3.1
competent person
person who has the necessary technical knowledge, experience and authority to assess and approve
materials for use with gases and to define any special conditions of use that are necessary
3.2
acceptable
A
material/gas combination that is safe under normal conditions of use, provided that any indicated
non-compatibility risks are taken into account
Note 1 to entry: Low levels of impurities can affect the acceptability of some single gases or gas mixtures.
3.3
not acceptable
N
material/single gas combination that is not safe under all normal conditions of use
Note 1 to entry: For gas mixtures special conditions may apply (see 6.2 and Table 1).
3.4
dry
state in which there is no free water in a cylinder under any service conditions, including at the highest
expected operating pressure and at the lowest expected operating temperature
Note 1 to entry: For compressed gases at, for example, 200 bar and −20 °C, the maximum moisture content is
not to exceed 5 ppmV, to avoid condensation of free water. For other temperatures and pressures, the maximum
moisture content needed to avoid condensation of water will be different. Another source of moisture to be
considered is the cylinder itself which implies appropriate drying procedures such as purging and vacuuming.
3.5
wet
state in which the conditions as defined for dry (3.4) are not met
3.6
gas mixture
combination of different single gases deliberately mixed in specified proportions
3.7
single gas
gas which does not contain deliberately added content of another gas or gases
4 Materials
4.1 General
The compatibility of most materials used to manufacture gas cylinders and valves is identified in this
document.
Other materials whose compatibility is not identified in this document may be used if all compatibility
aspects have been considered and validated by a competent person.
4.2 Cylinder materials
The most commonly used metallic materials for cylinders are (among others) carbon manganese steel,
chromium molybdenum steel, chromium molybdenum nickel steel, stainless steel and aluminium
alloys, as specified in the following documents:
— aluminium and aluminium alloys: ISO 6361-2, ISO 7866 and ISO 11118;
— steel: ISO 4706, ISO 9328-5, ISO 9809-1, ISO 9809-2, ISO 9809-3, ISO 11118 and ISO 11120;
— stainless steel: ISO 9809-4 and ISO 15510.
2 © ISO 2020 – All rights reserved
4.3 Valve materials
4.3.1 General
The most commonly used metallic materials for valve bodies and internal gas wetted parts are brass
and other similar copper-based alloys, carbon steel, stainless steel, refined nickel and nickel alloys, Cu–
Be (2 %) and aluminium alloys.
4.3.2 Particular considerations
4.3.2.1 In special cases, non-compatible materials may be used for non-oxidizing gases if suitably
plated, protected or coated. This may only be done if all compatibility aspects have been considered and
validated by a competent person for the entire life of the valve.
4.3.2.2 Special precautions, in accordance with ISO 11114-3 (which addresses testing, not precautions
per se), shall be taken for oxidizing gases as specified in ISO 10156. In this case, non-compatible materials
are not acceptable (see 3.3) for use in valves, even if plated, protected or coated.
4.3.2.3 For cylinder valves, compatibility in wet conditions shall be considered because of the high risk
of contamination by atmospheric moisture and an airborne contaminant.
NOTE Reference is made in this document to stainless steels by their commonly used AISI identification
numbers, i.e. 304. For example, the equivalent grades according to EN 10088-1 are as follows:
304 1.4301
304L 1.4306 and 1.4307
316 1.4401
316L 1.4404
316Ti 1.4571
321 1.4541
904L 1.4539
5 Compatibility criteria
5.1 General
Compatibility between a gas and the cylinder/valve material is affected by chemical reactions and
physical influences, which can be classified into five categories:
— corrosion;
— stress corrosion cracking;
— hydrogen embrittlement;
— generation of dangerous products through chemical reaction;
— violent reactions, such as ignition.
Non-metallic components (valve sealing, gland packing, O-ring, etc.) shall be in accordance
with ISO 11114-2.
Sealing or lubricating materials (when used) at the valve stem shall be compatible with the gas content.
NOTE Annex A gives the gas/materials NQSAB compatibility codes, for information.
5.2 Corrosion
5.2.1 General
Many types of corrosion mechanisms can occur due to the presence of the gas, as outlined in 5.2.2 to 5.2.4.
5.2.2 Corrosion in dry conditions
This corrosion is affected by chemical attack by a dry gas on the cylinder material. The result is a
reduction of the cylinder wall thickness. This type of corrosion is not very common, because the rate of
dry corrosion is very low at ambient temperature.
5.2.3 Corrosion in wet conditions
This is the most common type of corrosion, which only occurs in a gas cylinder due to the presence of
free water or aqueous solutions. However, with some hygroscopic gases (e.g. HCl, Cl ) corrosion would
occur even if the water content were less than the saturation value. Therefore, some gas/material
combinations are not recommended, even if inert in the theoretical dry conditions. It is thus very
important to prevent any water ingress into gas cylinders. The most common sources of or reasons for
water ingress are:
a) the customer, by retro-diffusion/backfilling or when the cylinder is empty, by air entry, if the valve
is not closed,
b) ineffective drying following hydraulic testing, and
c) during filling.
In some cases, it is very difficult to completely prevent water ingress – particularly when the gas is
hygroscopic (e.g. HCl, Cl ). In cases where the filler cannot guarantee the dryness of gas and cylinder, a
cylinder material which is compatible with the wet gas shall be used, even if the dry gas is not corrosive.
There are several different types of “wet corrosion” in alloys:
1) general corrosion leading to the reduction of the wall thickness, e.g. by acid gases (CO , SO ) or
2 2
oxidizing gases (O , Cl );
2 2
2) localized corrosion, e.g. pitting corrosion or grain boundary attack.
Additionally, some gases, even inert ones, when hydrolysed could lead to the production of corrosive
products.
5.2.4 Corrosion by impurities
Gases which themselves are inert (non-corrosive) can cause corrosion due to the presence of impurities.
Contamination of gases can occur, during filling, during use or if the initial product is not properly
purified.
The most common pollutants are:
a) atmospheric air, in which case the harmful impurities can be moisture (see also 5.2.3) and oxygen
(e.g. in liquefied ammonia);
b) aggressive products contained in some gases, e.g. H S in natural gas;
c) aggressive traces (acid, mercury, etc.) remaining from the manufacturing process of some gases.
The materials compatible with the impurities shall be used if the presence of these impurities cannot be
prevented and if the corresponding corrosion rate is unacceptable for the intended application.
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5.3 Hydrogen embrittlement phenomenon
Embrittlement caused by hydrogen can occur at ambient temperature in the case of certain gases and
under service conditions which stress the cylinder or valve material.
This type of stress cracking phenomenon can, under certain conditions, lead to the failure of gas
cylinders and/or valve components containing hydrogen, mixtures of hydrogen and other gases.
5.4 Generation of dangerous products
In some cases, reactions of a gas with a metallic material can lead to the generation of dangerous
products. Examples are the possible reactions of C H with copper alloys containing more than 65 %
2 2
copper and of CH Cl in aluminium alloy cylinders.
5.5 Violent reactions (e.g. ignition)
In principle, violent reactions of gas/metallic material are not very common at ambient temperatures,
because high activation energies are necessary to initiate such reactions. In the case where a
combination of non-metallic and metallic materials is used, e.g. for valves, this type of reaction can
occur with some gases (e.g. O , Cl ).
2 2
5.6 Stress corrosion cracking
Stress corrosion cracking can occur in many metallic materials subjected to stress, moisture and
a contaminant at the same time. Stress corrosion cracking can, under certain conditions, lead to the
failure of the gas cylinder or valve and/or its components (e.g. ammonia in contact with copper alloy
valves or carbon monoxide/carbon dioxide mixtures in steel cylinders).
6 Material compatibility
6.1 Table of compatibility for single gases
Before any gas/cylinder/valve combination is chosen a careful study of all the key compatibility
characteristics given in Table 1 shall be made. Particular attention shall be paid to any restrictions,
which shall be applied to acceptable materials.
NOTE The gases are generally listed in the table in English alphabetical order.
6.2 Compatibility for gas mixtures
Any gas mixtures containing single gases that are all compatible with a given material shall be
considered as being compatible with this material.
For gas mixtures containing gases causing embrittlement (see 5.3, and Clause A.4, groups 2 and 11) the risk
of hydrogen embrittlement only occurs if the partial pressure of the gas is greater than 5 MPa (50 bar) and
the stress level of the cylinder material is high enough. In a gas mixture, the partial pressure for hydrogen
sulphide and methyl mercaptan shall be less than 0,25 MPa (2,5 bar) at a maximum UTS (ultimate tensile
strength) of 950 MPa. If the stress level of the cylinder material is high, see Table 1, row 63.
Some International Standards, such as ISO 11114-4, specify test methods for selecting appropriate
steels with a maximum UTS greater than 950 MPa.
For the halogenated gases that are not compatible with aluminium alloy cylinders, the maximum
acceptable concentration in gas mixtures shall be limited to 0,1 % as indicated in Table 1 unless higher
concentrations have been validated after conducting specific tests (examples of such tests are given
[14]
in EIGA document 161/16 ). The moisture content (dryness) in these mixtures shall be limited to a
maximum of 10 ppmV.
For non-compatibility of some halogenated gases with aluminium alloys, the maximum acceptable
content is given in Table 1. The level of moisture can affect the acceptability of such mixtures.
6.3 Using Table 1
6.3.1 Conventions and numbers
In Table 1, bold face type indicates that the material is commonly used under normal service conditions:
— A = acceptable (see 3.2);
— N = not acceptable (see 3.3).
If there is no UN number listed for a gas (or liquid), the gas has no official UN number but may be shipped
using a generic NOS (not otherwise specified) number.
EXAMPLE UN 1954, Compressed gas, flammable, N.O.S.
6.3.2 Abbreviations for materials
CS carbon steels used for the manufacture of cylinder valve bodies
NS carbon steels heat treated by normalization that are used for the manufacture of seamless and
welded cylinders
QTS alloy steels that are treated by quenching and tempering and that are used for the manufacture
of seamless steel cylinders
SS austenitic type stainless steels used for the manufacture of seamless and welded cylinders and
some valve bodies and valve components
AA aluminium alloys specified in ISO 7866 when used for the manufacture of seamless cylinders;
for aluminium valve bodies, alloys not specified in ISO 7866 may also be used
B brass and other copper alloys used for the manufacture of cylinder valves
Ni nickel alloys used for the manufacture of cylinders, valves and valve components
Cu copper
ASB aluminium silicon bronze
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Table 1 — Gas/material compatibility
No. Gas number Name Formula Key compatibility characteristics Material
UN number
Cylinder Valve (body and
components)
A N A N
1 (UN 1001) ACETYLENE C H Ability to form explosive acetylides with certain NS B B
2 2
metals, including copper and copper alloys. Use (Cu
(UN 3374)
<65 % Cu and copper alloy. This also applies to mix- >65 %)
tures of more than 1 % C H .
2 2
QTS CS
The acceptable limit of the silver content of alloys
AA AA Cu-Be
should preferably be 43 % (by mass) but in no case
(2 %)
exceeding 50 %.
SS SS
There is no known incompatibility between the sol-
Ni Ni
vents used and any metallic materials, this is more
relevant for ISO 11114-2.
2 (UN 1005) AMMONIA NH Risk of stress corrosion cracking with brass (and NS CS
other copper alloys) valves due to atmospheric
QTS SS
contaminant. This applies to all gases and mixtures
AA AA B
containing even traces of NH .
SS Ni
Ni
3 (UN 1006) ARGON Ar No reaction with any common materials in dry or NS B
wet conditions.
QTS CS
AA SS
SS AA
a
Brass is only acceptable as a valve body but not as a general valve component material.
b
For mixtures containing up to 1 000 ppm of dry NO, brass valves can be used.
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Table 1 (continued)
No. Gas number Name Formula Key compatibility characteristics Material
UN number
Cylinder Valve (body and
components)
A N A N
4 (UN 2188) ARSINE AsH Because of risk of hydrogen embrittlement: NS B
QTS CS
— QTS are limited to a maximum ultimate tensile
AA SS
strength of 950 MPa;
SS AA
— SS may be used for valve diaphragms and
Ni
springs when there is operating experience
that shows the design is suitable and safe.
Alternatively, use is also authorized if failure of
the SS springs or SS diaphragms does not result
in an unsafe condition.
NOTE Some SS alloys can be sensitive to hydrogen
embrittlement.
See special conditions for mixtures given in 6.2.
5 (UN 1741) BORON TRICHLORIDE BCl Hydrolyses to hydrogen chloride in contact with NS AA CS AA
moisture. In wet conditions, see specific risk of
QTS SS B
hydrogen chloride compatibility, i.e. severe corro-
SS Ni
sion of most of the materials and risk of hydrogen
embrittlement.
Ni
Mixtures of dry gas not exceeding 0,1 % of this gas
may be filled into AA cylinders.
6 (UN 1008) BORON TRIFLUORIDE BF Hydrolyses to hydrogen fluoride in contact with NS AA CS AA
moisture. In wet conditions, see specific risk of
QTS SS B
hydrogen fluoride compatibility, i.e. severe corro-
SS Ni
sion of most of the materials and risk of hydrogen
embrittlement.
Ni
Mixtures containing less than 0,1 % BF may be
filled into AA cylinders.
a
Brass is only acceptable as a valve body but not as a general valve component material.
b
For mixtures containing up to 1 000 ppm of dry NO, brass valves can be used.
Table 1 (continued)
No. Gas number Name Formula Key compatibility characteristics Material
UN number
Cylinder Valve (body and
components)
A N A N
7 (UN 1974) BROMOCHLORODIFLUORO- CBrClF No reaction with any common materials when dry NS B
METHANE but in the presence of free water, corrosion can occur.
QTS CS
(R12B1)
AA SS
SS AA
8 (UN 1009) BROMOTRIFLUOROMETHANE CBrF No reaction with any common materials when dry NS B
but in the presence of free water, corrosion can occur.
QTS CS
(R13B1)
AA SS
SS AA
9 (UN 2419) BROMOTRIFLUOROETHYLENE C BrF No reaction with any common materials when dry NS B
2 3
but in the presence of free water, corrosion can occur.
QTS CS
AA SS
SS AA
10 (UN 1010) BUTADIENE-1,3 H C : C HC H: C H No reaction with any common materials. See 5.2.4 NS B
2 2
for the effect of impurities in wet conditions.
QTS CS
AA SS
SS AA
11 (UN 1010) BUTADIENE-1,2 H C : C : C HC H No reaction with any common materials. See 5.2.4 NS B
2 3
for the effect of impurities in wet conditions.
QTS CS
AA SS
SS AA
12 (UN 1011) BUTANE C H No reaction with any common materials. See 5.2.4 NS B
4 10
for the effect of impurities in wet conditions.
QTS CS
AA SS
SS AA
a
Brass is only acceptable as a valve body but not as a general valve component material.
b
For mixtures containing up to 1 000 ppm of dry NO, brass valves can be used.
10 © ISO 2020 – All rights reserved
Table 1 (continued)
No. Gas number Name Formula Key compatibility characteristics Material
UN number
Cylinder Valve (body and
components)
A N A N
13 (UN 1012) BUTENE-1 CH CH C H: C H No reaction with any common materials. See 5.2.4 NS B
3 2 2
for the effect of impurities in wet conditions.
QTS CS
AA SS
SS AA
14 (UN 1012) BUTENE-2 CH C H: C HC H No reaction with any common materials. See 5.2.4 NS B
3 3
(CIS) for the effect of impurities in wet conditions.
QTS CS
AA SS
SS AA
15 (UN 1012) BUTENE-2 CH C H: C HC H No reaction with any common materials. See 5.2.4 NS B
3 3
(TRANS) for the effect of impurities in wet conditions.
QTS CS
AA SS
SS AA
16 (UN 1013) CARBON DIOXIDE CO No reaction with any common materials when dry. NS B
Forms acidic carbonic in the presence of free water;
QTS CS
corrosive for NS, QTS and CS.
AA SS
Risk (for NS and QTS) of stress corrosion cracking
SS AA
in presence of CO (see carbon monoxide) and water.
a
Brass is only acceptable as a valve body but not as a general valve component material.
b
For mixtures containing up to 1 000 ppm of dry NO, brass valves can be used.
Table 1 (continued)
No. Gas number Name Formula Key compatibility characteristics Material
UN number
Cylinder Valve (body and
components)
A N A N
17 (UN 1016) CARBON MONOXIDE CO Risk of formation of toxic metal carbonyls. NS B
QTS CS
Highly sensitive to any traces of moisture [>5 ppmV
at 20 MPa (200 bar)], in the presence of CO
2 AA SS
(>5 ppmV). Industrial grades of carbon monoxide
SS AA
normally contain traces of CO . This can result in
risk of stress corrosion cracking, in the case of QTS,
CS and NS cylinders if used at the normal service
stress levels. Experience shows that this risk is
eliminated if the fill pressure at 15 °C is less than
50 % of the cylinder working pressure. For details,
see EIGA/CGA reference in the Bibliography.
For QTS, CS, and NS steels this risk of stress cor-
rosion cracking shall be considered for mixtures
containing down to 0,1 % CO.
Refined nickel gaskets used for some applications
are not compatible with CO.
NOTE AA and SS are not affected by this stress
corrosion cracking phenomenon.
Nickel alloys also suffer from a high propensity to
form carbonyls. Alloys with less than 50% Nickel,
1 [16]
such as the Incoloy© may be acceptable .
18 (UN 1982) TETRAFLUORMETHANE CF (R14) No reaction with any common materials when dry NS B
(CARBON TETRAFLUORIDE) but in the presence of free water, corrosion can occur.
QTS CS
AA SS
SS AA
a
Brass is only acceptable as a valve body but not as a general valve component material.
b
For mixtures containing up to 1 000 ppm of dry NO, brass valves can be used.
12 © ISO 2020 – All rights reserved
Table 1 (continued)
No. Gas number Name Formula Key compatibility characteristics Material
UN number
Cylinder Valve (body and
components)
A N A N
19 (UN 2204) CARBONYL SULPHIDE COS Risk of formation of toxic metal carbonyls at tem- NS B
perature >100 °C.
QTS CS
Highly sensitive to any traces of moisture
AA SS
(>5 ppmV), in the presence of CO (>5 ppmV);
SS AA
industrial grades of carbonyl sulphide normally
contain traces of CO . This results in a risk of stress
corrosion cracking, in the case of QTS, NS and CS.
See also CO (No.17).
20 (UN 1017) CHLORINE Cl Hydrolyses to hypochlorous acid and to hydrogen NS AA CS AA
chloride in contact with moisture. In wet condi-
a
QTS B
tions, see specific risk of hydrogen chloride compat-
SS SS
ibility, i.e. severe corrosion of most of the materials
and risk of hydrogen embrittlement.
Ni
The service life of brass valves strongly depends on ASB
the operating service conditions.
Mixtures containing less than 0,1 % of this gas may
be filled into AA cylinders.
21 (UN 1018) CHLORODIFLUOROMETHANE CHClF No reaction with any common materials when dry, NS B
but in the presence of free water corrosion occurs.
QTS CS
(R22)
AA SS
SS AA
ASB
22 (UN 1063) METHYL CHLORIDE CH Cl In the presence of free water, corrosion can occur. NS AA B AA
(R40) Mixtures of dry gas containing not more than 0,1 % QTS CS
of this gas may be filled into AA cylinders.
SS SS
No reaction with any common materials when dry,
Ni Ni
but in the presence of free water corrosion occurs.
a
Brass is only acceptable as a valve body but not as a general valve component material.
b
For mixtures containing up to 1 000 ppm of dry NO, brass valves can be used.
Table 1 (continued)
No. Gas number Name Formula Key compatibility characteristics Material
UN number
Cylinder Valve (body and
components)
A N A N
23 (UN 1020) CHLOROPENTAFLUOROETHANE C ClF No reaction with any common materials when dry, NS B
2 5
but in the presence of free water corrosion occurs.
QTS CS
(R115)
AA SS
SS AA
24 (UN 1021) CHLOROTETRAFLUOROETHANE CClF CHF No reaction with any common materials when dry, NS B
2 2
but in the presence of free water corrosion occurs.
QTS CS
(R124)
AA SS
SS AA
25 (UN 1983) CHLOROTRIFLUOROETHANE CH ClCF No reaction with any common materials when dry, NS B
2 3
but in the presence of free water corrosion occurs.
QTS CS
(R133a)
AA SS
SS AA
26 (UN 1082) CHLOROTRIFLUOROETHYLENE C ClF No reaction with any common materials when dry, NS B
2 3
but in the presence of free water corrosion occurs.
QTS CS
(R1113)
AA SS
SS AA
27 (UN 1022) CHLOROTRIFLUOROMETHANE CClF No reaction with any common materials when dry, NS B
but in the presence of free water corrosion occurs.
QTS CS
(R13)
AA SS
SS AA
28 (UN 1027) CYCLOPROPANE C H No reaction with any common materials. NS B
3 6
QTS CS
AA SS
SS AA
a
Brass is only acceptable as a valve body but not as a general valve component material.
b
For mixtures containing up to 1 000 ppm of dry NO, brass valves can be used.
14 © ISO 2020 – All rights reserved
Table 1 (continued)
No. Gas number Name Formula Key compatibility characteristics Material
UN number
Cylinder Valve (body and
components)
A N A N
29 (UN 1957) DEUTERIUM D Because of risk of hydrogen embrittlement: QTS B
NS CS
— QTS are limited to a maximum ultimate tensile
AA AA
strength of 950 MPa;
SS SS
— SS may be used for valve diaphragms and
springs when there is operating experience
that shows the design is suitable and safe.
Alternatively, use is also authorized if failure of
the SS springs or SS diaphragms does not result
in an unsafe condition.
NOTE Some SS alloys can be sensitive to hydrogen
embrittlement.
See special conditions for mixtures given in 6.2.
Refined nickel is not acceptable for bursting disks
and other components.
Risk of embrittlement due to the presence of mer-
cury from certain production processes has to be
considered, especially with AA.
30 (UN 1941) DIBROMODIFLUOROMETHANE CBr F No reaction with any common materials when dry, QTS B
2 2
but in the presence of free water corrosion occurs.
NS CS
(R12B2)
AA AA
SS SS
31 (See 6.3.1) DIBROMOTETRAFLUORO- C Br F No reaction with any common materials when dry, QTS B
2 2 4
ETHANE but in the presence of free water corrosion occurs.
NS CS
AA AA
SS SS
a
Brass is only acceptable as a valve body but not as a general valve component material.
b
For mixtures containing up to 1 000 ppm of dry NO, brass valves can be used.
Table 1 (continued)
No. Gas number Name Formula Key compatibility characteristics Material
UN number
Cylinder Valve (body and
components)
A N A N
32 (UN 1911) DIBORANE B H Because of risk of hydrogen embrittlement: QTS B
2 6
NS SS
— QTS are limited to a maximum ultimate tensile
AA CS
strength of 950 MPa;
SS Ni
— SS may be used for valve diaphragms and
springs when there is operating experience
that shows the design is suitable and safe.
Alternatively, use is also authorized if failure of
the SS springs or SS diaphragms does not result
in an unsafe condition.
NOTE Some SS alloys can be sensitive to hydrogen
embrittlement.
See special conditions for mixtures given in 6.2.
33 (UN 1028) DICHLORODIFLUOROMETHANE CCl F No reaction with any common materials when dry, QTS B
2 2
but in the presence of free water corrosion occurs.
NS CS
(R12)
AA AA
SS SS
34 (UN 1029) DICHLOROFLUOROMETHANE CHCl F No reaction with any common materials when dry, QTS B
but in the presence of free water corrosion occurs.
NS CS
(R21)
AA AA
SS SS
35 (UN 2189) DICHLOROSILANE SiH Cl Hydrolyses to hydrogen chloride in contact with QTS AA SS AA
2 2
moisture. In wet conditions, see specific risk of hy-
NS CS B
drogen chloride compatibility, i.e. severe corrosion of
SS Ni
most materials and risk of hydrogen embrittlement.
Ni
Mixtures of dry gas not exceeding 0,1 % of this gas
may be filled into AA cylinders.
a
Brass is only acceptable as a valve body but not as a general valve component material.
b
For mixtures containing up to 1 000 ppm of dry NO, brass valves can be used.
16 © ISO 2020 – All rights reserved
Table 1 (continued)
No. Gas number Name Formula Key compatibility characteristics Material
UN number
Cylinder Valve (body and
components)
A N A N
36 (UN 1958) DICHLOROTETRA- C Cl F No reaction with any common materials when dry, QTS B
2 2 4
FLUOROETHANE but in the presence of free water corrosion occurs.
NS CS
(R114)
AA AA
SS SS
37 (UN 1026) CYANOGEN C N In the presence of free water, pitting corrosion can NS Ni B
2 2
occur. Pitting corrosion can be minimized by using
QTS CS
SS alloys such as 316.
AA AA
Risk of stress corrosion cracking with brass (and
SS SS
other copper alloys) due to atmospheric moisture,
whatever the concentration.
38 (UN 2517) 1-CHLORO-1,1- CH CClF No reaction with any common materials when dry, QTS B
3 2
DIFLUOROETHANE but in the presence of free water corrosion occurs.
NS CS
(R142b)
AA AA
SS SS
39 (UN 1030) 1,1-DIFLUOROETHANE CH CHF No reaction with any common materials when dry, QTS B
3 2
but in the presence of free water corrosion occurs.
NS CS
(R152a)
AA AA
SS SS
40 (UN 1959) 1,1-DIFLUOROETHYLENE C H F No reaction with any common materials when dry, QTS B
2 2 2
but in the presence of free water corrosion occurs.
NS CS
(R1132a)
AA AA
SS SS
41 (UN 1032) DIMETHYLAMINE (CH ) NH QTS CS B
3 2
Risk of stress corrosion cracking with brass (and
other copper alloys) valves due to atmospheric NS SS
moisture, whatever the concentration.
AA AA
a
Brass is only acceptable as a valve body but not as a general valve component material.
b
For mixtures containing up to 1 000 ppm of dry NO, brass valves can be used.
Table 1 (continued)
No. Gas number Name Formula Key compatibility characteristics Material
UN number
Cylinder Valve (body and
components)
A N A N
42 (UN 1033) DIMETHYL ETHER (CH ) O No reaction with any common materials. NS B
3 2
QTS CS
AA AA
SS SS
43 (see 6.3.1) DISILANE Si H Because of risk of hydrogen embrittlement: NS B
2 6
AA CS
— QTS are limited to a maximum ultimate tensile
QTS SS
strength of 950 MPa;
SS AA
— SS may be used for valve diaphragms and
springs when there is operating experience
that shows the design is suitable and safe.
Alternatively, use is also authorized if failure of
the SS springs or SS diaphragms does not result
in an unsafe condition.
NOTE Some SS alloys can be sensitive to hydrogen
embrittlement.
See special conditions for mixtures given in 6.2.
44 (UN 1035) ETHANE C H No reaction with any common materials. QTS B
2 6
AA CS
NS AA
SS SS
45 (UN 1036) ETHYLAMINE C H NH Risk of stress corrosion cracking with brass (and QTS SS B
2 5 2
other copper alloys) valves due to atmospheric
NS CS
moisture, whatever the concentration.
AA AA
SS
a
Brass is only acceptable as a valve body but not as a general valve component material.
b
For mixtures containing up to 1 000 ppm of dry NO, brass valves can be used.
18 © ISO 2020 – All rights reserved
Table 1 (continued)
No. Gas number Name Formula Key compatibility characteristics Material
UN number
Cylinder Valve (body and
components)
A N A N
46 (UN 1037) ETHYL CHLORIDE C H Cl No reaction with any common materials when dry QTS AA B AA
2 5
but in the presence of free water, corrosion can occur.
NS SS
(R160)
Mixtures of dry gas not exceeding 0,1 % of this gas
SS CS
may be filled into AA cylinders.
Ni Ni
47 (UN 1962) ETHYLENE C H No reaction with any common materials. QTS B
2 4
AA CS
NS AA
SS SS
48 (UN 1040) ETHYLENE OXIDE C H O Ethylene oxide polymerizes. Ethylene oxide polym- QTS B Cu
2 4
erization increases in the presence of moisture,
NS CS
rust and other contaminants. Use dry and clean
AA AA
cylinders.
SS SS
Copper is not acceptable.
49 (UN 1045) FLUORINE F Hydrolyses to hydrogen fluoride in contact with QTS AA CS AA
moisture. In wet conditions, see specific risk of
a
NS SS B
hydrogen fluoride compatibility, i.e. severe corro-
SS Ni
sion of most of the materials and risk of hydrogen
embrittlement.
Ni
Risk of violent reaction with AA.
Recommended materials are also Ni alloy and re-
fined nickel.
Mixtures containing less than 0,1 % of this gas may
be filled into AA cylinders.
50 (UN 2453) FLUOROETHANE C H F No reaction with any common materials when dry, QTS B
2 5
but in the presence of free water corrosion occurs.
NS CS
(R161)
AA AA
SS SS
a
Brass is only acceptable as a valve body but not as a general valve component material.
b
For mixtures containing up to 1 000 ppm of dry NO, brass valves can be used.
Table 1 (continued)
No. Gas number Name Formula Key compatibility characteristics Material
UN number
Cylinder Valve (body and
components)
A N A N
51 (UN 2454) FLUOROMETHANE CH F No reaction with any common materials when dry, QTS B
but in the presence of free water corrosion occurs.
NS CS
(R41)
AA AA
SS SS
52 (UN 1984) TRIFLUOROMETHANE CHF No reaction with any common materials when dry, QTS B
but in the presence of free water corrosion occurs.
NS CS
(R23)
AA AA
SS SS
53 (UN 2192) GERMANE GeH Because of risk of hydrogen embrittlement: QTS B
NS CS
— QTS are limited to a maximum ultimate tensile
AA SS
strength of 950 MPa;
SS AA
— SS may be used for valve diaphragms and
springs when there is operating experience
that shows the design is suitable and safe.
Alternatively, use is also authorized if failure of
the SS springs or SS diaphragms does not result
in an unsafe condition.
NOTE Some SS alloys can be sensitive to hydr
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 11114-1
Troisième édition
2020-05
Bouteilles à gaz — Compatibilité
des matériaux des bouteilles et des
robinets avec les contenus gazeux —
Partie 1:
Matériaux métalliques
Gas cylinders — Compatibility of cylinder and valve materials with
gas contents —
Part 1: Metallic materials
Numéro de référence
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ISO 2020
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CH-1214 Vernier, Genève
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E-mail: copyright@iso.org
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Publié en Suisse
ii © ISO 2020 – Tous droits réservés
Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Matériaux . 2
4.1 Généralités . 2
4.2 Matériaux des bouteilles. 2
4.3 Matériaux des robinets . 3
4.3.1 Généralités . 3
4.3.2 Remarques particulières . 3
5 Critères de compatibilité . 3
5.1 Généralités . 3
5.2 Corrosion . 4
5.2.1 Généralités . 4
5.2.2 Corrosion en conditions sèches . 4
5.2.3 Corrosion en conditions humides . 4
5.2.4 Corrosion par les impuretés . 5
5.3 Phénomène de fragilisation par l’hydrogène . 5
5.4 Formation de produits dangereux . 5
5.5 Réactions violentes (par exemple inflammation) . 5
5.6 Fissuration due à la corrosion sous contrainte . 5
6 Compatibilité des matériaux. 5
6.1 Tableau de compatibilité pour les gaz purs . 5
6.2 Compatibilité des mélanges de gaz . 6
6.3 Utilisation du Tableau 1 . 6
6.3.1 Conventions et numéros . 6
6.3.2 Abréviations des matériaux . 6
Annexe A (informative) Code NQSAB de compatibilité gaz/matériaux .34
Bibliographie .45
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.
L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents
critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www
.iso .org/ directives).
L’attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l’élaboration du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l’ISO (voir www .iso .org/ brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l’ISO liés à l’évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion
de l’ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles
techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: www .iso .org/ iso/ fr/ avant -propos.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 58, Bouteilles à gaz, en collaboration
avec le comité technique CEN/TC 23, Bouteilles à gaz transportables, du Comité européen de
normalisation (CEN) conformément à l’Accord de coopération technique entre l’ISO et le CEN (Accord
de Vienne).
Cette troisième édition annule et remplace la deuxième édition (ISO 11114-1:2012), qui a fait l’objet
d’une révision technique. Elle intègre également l’Amendement ISO 11114-1:2012/Amd.1:2017. Les
principales modifications par rapport à l’édition précédente sont les suivantes:
— inclusion de toutes les modification de l’ISO 11114-1:2012/Amd.1:2017;
— clarification de la définition de «sec»;
— ajout de notes dans le Tableau 1.
Une liste de toutes les parties de la série ISO 11114 se trouve sur le site web de l’ISO.
Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent
document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes
se trouve à l’adresse www .iso .org/ fr/ members .html.
iv © ISO 2020 – Tous droits réservés
Introduction
Les gaz industriels, médicaux et spéciaux (par exemple gaz de haute pureté, gaz d’étalonnage) peuvent
être transportés et stockés dans des bouteilles à gaz. Le matériau dont ces bouteilles et leur robinet
sont faits doit satisfaire à une exigence essentielle qui est la compatibilité avec les gaz contenus dans la
bouteille.
La compatibilité des matériaux des bouteilles avec leurs gaz a été établie par application pratique et
expérience sur de nombreuses années. Les réglementations nationales ou internationales et les normes
ne couvrent pas entièrement cet aspect.
Le présent document repose sur l’expérience et les connaissances internationales actuelles.
Le présent document a été rédigé de manière à pouvoir être cité en référence dans le Règlement type
[1]
de l’ONU .
NORME INTERNATIONALE ISO 11114-1:2020(F)
Bouteilles à gaz — Compatibilité des matériaux des
bouteilles et des robinets avec les contenus gazeux —
Partie 1:
Matériaux métalliques
1 Domaine d’application
Le présent document fournit les exigences pour le choix des combinaisons de matériaux sûres pour les
bouteilles à gaz métalliques et leur robinet et les gaz contenus dans la bouteille.
Les données de compatibilité indiquées se rapportent aux gaz à l’état pur et aux mélanges de gaz.
Le présent document prend en considération les bouteilles à gaz métalliques sans soudure, soudées et
composites, et leurs robinets utilisés pour contenir des gaz comprimés, liquéfiés et dissous.
NOTE Dans le présent document, le terme «bouteille» se réfère aux récipients à pression transportables qui
incluent aussi les tubes et les fûts à pression.
Il ne traite pas d’autres aspects tels que la qualité du produit gazeux fourni.
2 Références normatives
Les documents suivants sont cités dans le texte de sorte qu’ils constituent, pour tout ou partie de leur
contenu, des exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique.
Pour les références non datées, la dernière édition du document de référence s’applique (y compris les
éventuels amendements).
ISO 10156, Bouteilles à gaz — Gaz et mélanges de gaz — Détermination du potentiel d'inflammabilité et
d'oxydation pour le choix des raccords de sortie de robinets
ISO 10286, Bouteilles à gaz — Terminologie
ISO 10297, Bouteilles à gaz — Robinets de bouteilles — Spécifications et essais de type
ISO 11114-2, Bouteilles à gaz — Compatibilité des matériaux des bouteilles et des robinets avec les contenus
gazeux — Partie 2: Matériaux non métalliques
ISO 11114-3, Bouteilles à gaz — Compatibilité des matériaux de bouteilles et de robinets avec les contenus
gazeux — Partie 3: Essai d'auto-inflammation des matériaux non métalliques sous atmosphère d'oxygène
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions de l’ISO 10286 ainsi que les suivants,
s’appliquent.
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en
normalisation, consultables aux adresses suivantes:
— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https:// www .iso .org/ obp;
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse http:// www .electropedia .org/ .
3.1
personne compétente
personne possédant les connaissances techniques, l’expérience et l’autorité nécessaires pour évaluer
et autoriser l’utilisation de certains matériaux avec certains gaz, ainsi que pour définir les conditions
d’utilisation particulières éventuellement nécessaires
3.2
acceptable
A
combinaison de matériau et de gaz jugée sûre dans les conditions normales d’utilisation, pourvu que les
risques de non-compatibilité indiqués soient pris en considération
Note 1 à l'article: De faibles niveaux d’impuretés peuvent affecter l’acceptabilité de certains gaz purs ou
mélanges de gaz.
3.3
inacceptable
N
combinaison de matériau et de gaz pur jugée non sûre dans les conditions normales d’utilisation
Note 1 à l'article: Des conditions particulières peuvent s’appliquer pour les mélanges de gaz (voir 6.2 et Tableau 1).
3.4
sec
état dans lequel la bouteille ne contient pas d’eau à l’état libre dans les conditions de service, quelles
qu’elles soient, y compris à la pression de service maximale prévisible et à la température de service
minimale prévisible
Note 1 à l'article: Pour les gaz comprimés à 200 bar et –20 °C, par exemple, le fait d’empêcher le taux maximal
d’humidité de dépasser 5 ppmV permet d’éviter la condensation d’eau à l’état libre. Le taux maximal d’humidité
pour éviter la condensation d’eau sera différent pour d’autres températures et pressions. Une autre source
d’humidité à prendre en compte est la bouteille elle-même, ce qui implique des procédures de séchage appropriées
telles que la purge et l’aspiration.
3.5
humide
état dans lequel les conditions définies pour le terme sec (3.4) ne sont pas remplies
3.6
mélange de gaz
combinaison de différents gaz purs délibérément mélangés dans des proportions spécifiées
3.7
gaz pur
gaz qui ne contient pas délibérément un contenu ajouté d’un ou plusieurs autres gaz
4 Matériaux
4.1 Généralités
La compatibilité de la plupart des matériaux utilisés pour la fabrication de bouteilles à gaz et de robinets
est spécifiée dans le présent document.
D’autres matériaux, dont la compatibilité n’est pas spécifiée dans le présent document, peuvent être
utilisés si tous les aspects de compatibilité ont été considérés et validés par une personne compétente.
4.2 Matériaux des bouteilles
Les matériaux métalliques les plus communément utilisés pour la fabrication des bouteilles à gaz
sont, entre autres, l’acier carbone manganèse, l’acier au chrome-molybdène, l’acier au chrome nickel
2 © ISO 2020 – Tous droits réservés
molybdène, les alliages d’acier inoxydable et d’aluminium, tels que spécifiés dans les documents
suivants:
— aluminium et alliages d’aluminium: ISO 6361-2, ISO 7866 et ISO 11118;
— acier: ISO 4706, ISO 9328-5, ISO 9809-1, ISO 9809-2, ISO 9809-3, ISO 11118 et ISO 11120;
— acier inoxydable: ISO 9809-4 et ISO 15510.
4.3 Matériaux des robinets
4.3.1 Généralités
Les matériaux métalliques les plus communément utilisés pour les corps de robinets et les pièces
internes en contact avec le gaz sont le laiton et d’autres alliages à base de cuivre, l’acier au carbone, l’acier
inoxydable, le nickel affiné et les alliages de nickel, l’alliage Cu–Be (2 %) et les alliages d’aluminium.
4.3.2 Remarques particulières
4.3.2.1 Dans certains cas spéciaux, des matériaux non compatibles peuvent être employés pour des
gaz non oxydants s’ils sont convenablement plaqués, protégés ou revêtus. Cela ne peut se faire que si tous
les aspects de la compatibilité ont été considérés et validés par une personne compétente pour toute la
durée de vie du robinet.
4.3.2.2 Des précautions particulières conformes à l’ISO 11114-3 (qui traite des méthodes d’essai, non
des précautions) doivent être prises pour les gaz oxydants tels que spécifiés dans l’ISO 10156 Dans ce
cas, les matériaux non compatibles sont inacceptables (voir 3.3) pour une utilisation avec des robinets
même s’ils sont plaqués, protégés ou revêtus.
4.3.2.3 Pour les robinets de bouteilles, la compatibilité à l’état humide doit être prise en considération
du fait du risque élevé de contamination par l’humidité atmosphérique et les contaminants en suspension
dans l’air.
NOTE Dans le présent document, il est fait référence aux aciers inoxydables par les numéros d’identification
couramment utilisés par l’AISI, à savoir 304. Par exemple, les nuances équivalentes selon l’EN 10088-1 sont les
suivantes:
304 1.4301
304L 1.4306 et 1.4307
316 1.4401
316L 1.4404
316Ti 1.4571
321 1.4541
904L 1.4539
5 Critères de compatibilité
5.1 Généralités
La compatibilité entre un gaz et le matériau de la bouteille/du robinet est affectée par des réactions
chimiques et des influences physiques qui peuvent être classées en cinq catégories:
— la corrosion;
— la fissuration due à la corrosion sous contrainte;
— la fragilisation par l’hydrogène;
— la formation de produits dangereux par réaction chimique;
— des réactions violentes (comme l’inflammation).
Les éléments non métalliques (joints d’étanchéité des robinets, garnitures d’étanchéité, joints
toriques, etc.) doivent être conformes à l’ISO 11114-2.
Les matériaux d’étanchéité ou de lubrification (lorsqu’ils sont utilisés) de la tige du robinet doivent être
compatibles avec les gaz.
NOTE À titre d’information, l’Annexe A donne les codes NQSAB de compatibilité gaz/matériaux.
5.2 Corrosion
5.2.1 Généralités
De nombreux types de mécanismes de corrosion peuvent apparaître du fait de la présence du gaz,
comme indiqué de 5.2.2 à 5.2.4.
5.2.2 Corrosion en conditions sèches
Cette corrosion est affectée par l’attaque chimique du matériau de la bouteille par un gaz sec. Il en
résulte une réduction de l’épaisseur de la paroi de la bouteille. Ce type de corrosion n’est pas très
fréquent, car la vitesse de corrosion à sec est très lente à température ambiante.
5.2.3 Corrosion en conditions humides
Il s’agit du type de corrosion le plus courant; il ne se produit dans une bouteille à gaz que du fait de
la présence d’eau libre ou de solutions aqueuses. Cependant, avec certains gaz hygroscopiques
(par exemple HCl, Cl ), une corrosion apparaît même si la teneur en eau est inférieure à celle qui
correspond à la saturation. C’est pourquoi certaines combinaisons de gaz et de matériaux ne sont pas
recommandées même si, dans les conditions sèches théoriques, elles demeurent inertes. Il est donc
très important d’empêcher toute entrée d’eau dans les bouteilles à gaz. Les origines ou raisons les plus
communes de pénétration d’eau sont les suivantes:
a) le client (du fait de la rétrodiffusion/retour de remplissage ou lorsque la bouteille est vide, par
entrée d’air, si le robinet n’est pas fermé);
b) un séchage inefficace après l’épreuve hydraulique; et
c) pendant le remplissage.
Dans certains cas, il est très difficile d’empêcher complètement une entrée d’eau ─ en particulier, lorsque
le gaz est hygroscopique (HCl, Cl par exemple). Dans le cas où la personne assurant le remplissage ne
peut garantir la siccité du gaz et de la bouteille, un matériau compatible avec le gaz humide doit être
utilisé pour la bouteille, même si le gaz sec n’est pas corrosif.
Il existe différents types de «corrosion humide» des alliages:
1) corrosion générale entraînant la réduction de l’épaisseur de la paroi: par exemple, par les gaz
acides (CO , SO ) ou les gaz oxydants (O , Cl );
2 2 2 2
2) corrosion localisée: par exemple, piqûre de corrosion ou attaque des joints des grains.
De plus, certains gaz, même inertes, peuvent entraîner la production de produits corrosifs par hydrolyse.
4 © ISO 2020 – Tous droits réservés
5.2.4 Corrosion par les impuretés
Des gaz par eux-mêmes inertes (non corrosifs) peuvent provoquer une corrosion due à la présence
d’impuretés. La contamination des gaz peut se produire pendant le remplissage ou l’utilisation, ou si le
produit initial n’est pas correctement purifié.
Les polluants les plus courants sont les suivants:
a) l’air atmosphérique, auquel cas les impuretés nocives peuvent être l’humidité (voir aussi 5.2.3) et
l’oxygène (par exemple dans l’ammoniac liquéfié);
b) des produits agressifs contenus dans certains gaz, par exemple l’H S dans le gaz naturel;
c) des traces agressives résiduelles (acide, mercure, etc.) provenant du procédé de fabrication de
certains gaz.
Si la présence d’impuretés ne peut être évitée et si la vitesse de corrosion correspondante est
inacceptable pour l’application prévue, des matériaux compatibles avec ces impuretés doivent être
utilisés.
5.3 Phénomène de fragilisation par l’hydrogène
La fragilisation par l’hydrogène peut se produire à température ambiante, dans le cas de certains gaz et
dans des conditions de service soumettant le matériau de la bouteille ou du robinet à des contraintes.
Ce type de phénomène de fissuration sous contrainte peut, dans certaines conditions, conduire à
la rupture des bouteilles et/ou des composants de robinet contenant de l’hydrogène, des mélanges
d’hydrogène et d’autres gaz.
5.4 Formation de produits dangereux
Dans certains cas, des réactions du gaz avec un matériau métallique peuvent conduire à la formation
de produits dangereux. Des exemples en sont la réaction possible de C H avec les alliages de cuivre
2 2
contenant plus de 65 % de cuivre et de CH Cl dans des bouteilles en alliage d’aluminium.
5.5 Réactions violentes (par exemple inflammation)
En principe, de tels types de réactions gaz/matériaux métalliques ne sont pas très courants à
température ambiante, car des énergies d’activation élevées sont nécessaires pour les amorcer. Dans
le cas de l’utilisation d’une combinaison de matériaux non métalliques et de matériaux métalliques, par
exemple pour les robinets, ce type de réaction peut se produire avec certains gaz (par exemple O , Cl ).
2 2
5.6 Fissuration due à la corrosion sous contrainte
La fissuration due à la corrosion sous contrainte peut se produire dans de nombreux matériaux
métalliques lorsqu’ils sont soumis à des contraintes, de l’humidité et un contaminant en même temps.
Dans certaines conditions, la fissuration due à la corrosion sous contrainte peut conduire à la rupture
des bouteilles et/ou du robinet et/ou de ses composants (par exemple ammoniac en contact avec des
robinets en alliages de cuivre ou des mélanges monoxyde de carbone/dioxyde de carbone dans des
bouteilles en acier).
6 Compatibilité des matériaux
6.1 Tableau de compatibilité pour les gaz purs
Avant de choisir une combinaison quelconque gaz/bouteille/robinet, une étude soigneuse de toutes les
principales caractéristiques de compatibilité données dans le Tableau 1 doit être réalisée. Une attention
particulière doit être apportée aux restrictions éventuelles qui doivent être appliquées aux matériaux
acceptables.
NOTE Dans le tableau, les gaz sont généralement donnés en suivant l’ordre alphabétique anglais.
6.2 Compatibilité des mélanges de gaz
Tout mélange de gaz contenant des gaz purs tous compatibles avec un matériau donné doit être
considéré comme étant compatible avec ce matériau.
Pour les mélanges de gaz contenant des gaz fragilisants (voir 5.3 et l’Article A.4, groupes 2 et 11), le
risque de fragilisation par l’hydrogène ne se présente que si la pression partielle du gaz est supérieure
à 5 MPa (50 bar) et que le niveau de contrainte du matériau de la bouteille est suffisamment élevé.
Pour une résistance mécanique à la traction maximale de 950 MPa, dans un mélange de gaz, la pression
partielle pour le sulfure d’hydrogène et le mercaptan méthylique doit être inférieure à 0,25 MPa
(2,5 bar). Si le niveau de contrainte du matériau de la bouteille est élevé, voir Tableau 1, ligne 63.
Certaines Normes internationales (par exemple l’ISO 11114-4) spécifient des méthodes d’essai pour
sélectionner les aciers appropriés ayant une résistance mécanique à la traction maximale supérieure
à 950 MPa.
En ce qui concerne les gaz halogénés qui ne sont pas compatibles avec les bouteilles en alliage
d’aluminium, la teneur maximale acceptable en mélanges de gaz doit être limitée à 0,1 % comme indiqué
dans le Tableau 1 à moins que de plus fortes concentrations n’aient été validées après la réalisation
[14]
d’essais spécifiques (des exemples de ces essais sont donnés dans le document EIGA 161/16 ).
La teneur en humidité (siccité) de ces mélanges doit être limitée à 10 ppmV au maximum.
Pour la non-compatibilité de certains gaz halogénés avec les alliages d’aluminium, la teneur maximale
acceptable est donnée dans le Tableau 1. Le taux d’humidité peut affecter l’acceptabilité de ces mélanges.
6.3 Utilisation du Tableau 1
6.3.1 Conventions et numéros
Dans le Tableau 1, les mentions en caractères gras indiquent qu’il s’agit d’un matériau d’usage courant
dans des conditions de service normales:
— A = acceptable (voir 3.2);
— N = inacceptable (voir 3.3).
Si aucun numéro ONU n’est fourni dans le tableau pour un gaz (ou un liquide), ce gaz n’a pas de
numéro ONU officiel, mais peut être expédié avec un numéro n.s.a. générique (non spécifié autrement).
EXEMPLE ONU 1954, Gaz comprimé, inflammable, N.S.A.
6.3.2 Abréviations des matériaux
CS aciers au carbone utilisés pour la fabrication des corps des robinets de bouteilles
NS aciers au carbone ayant subi un traitement thermique de normalisation et utilisés pour la fabri-
cation de bouteilles sans soudure et de bouteilles soudées
QTS alliages d’aciers trempés et revenus et utilisés dans la fabrication de bouteilles en acier
sans soudure
SS aciers inoxydables austénitiques utilisés pour la fabrication de bouteilles sans soudure et de
bouteilles soudées et de certains corps et composants de robinets
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AA alliages d’aluminium spécifiés dans l’ISO 7866 lorsqu’ils sont utilisés pour la fabrication des
bouteilles sans soudure; pour les corps de robinets en aluminium, des alliages non spécifiés
dans l’ISO 7866 peuvent également être utilisés
B laiton et autres alliages de cuivre utilisés pour la fabrication des robinets des bouteilles
Ni alliages de nickel utilisés pour la fabrication des bouteilles, des robinets et des composants de
robinets
Cu cuivre
ASB bronze silicone aluminium
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Tableau 1 — Compatibilité gaz/matériau
Matériau
Numéro du
Robinet (corps et
N° gaz Nom Formule Principales caractéristiques de compatibilité Bouteille
composants)
Numéro ONU
A N A N
1 (ONU 1001) ACÉTYLÈNE C H Capacité à former des acétylures explosifs avec certains métaux incluant NS B B
2 2
le cuivre et les alliages de cuivre. Utiliser un alliage de cuivre < 65 % Cu. (Cu > 65 %)
(ONU 3374)
Cela s’applique également aux mélanges de plus de 1 % C H .
2 2
QTS CS
Il convient que la limite acceptable de la teneur en argent des alliages
AA AA Cu-Be (2 %)
soit de préférence de 43 % (en masse) et qu’elle ne dépasse en aucun
SS SS
cas 50 %.
Ni Ni
Il n’existe pas d’incompatibilité connue entre les solvants utilisés et les
matériaux métalliques, cette question relève plus de l’ISO 11114-2.
2 (ONU 1005) AMMONIAC NH Risque de fissuration due à la corrosion sous contrainte avec des robinets NS CS
en laiton (et autres alliages de cuivre) du fait de contaminants atmosphé-
QTS SS
riques. Cela s’applique à tous les gaz et mélanges contenant ne serait-ce
AA AA B
que des traces de NH .
SS Ni
Ni
3 (ONU 1006) ARGON Ar Pas de réaction avec les matériaux courants dans des conditions sèches NS B
ou humides.
QTS CS
AA SS
SS AA
4 (ONU 2188) ARSINE AsH Du fait du risque de fragilisation par l’hydrogène: NS B
— QTS avec une limite sur la résistance mécanique à la traction
QTS CS
maximale de 950 MPa;
AA SS
— les SS peuvent être utilisés pour les membranes et les ressorts des
SS AA
robinets lorsqu’il existe une expérience pratique qui montre que
Ni
la conception est adaptée et sûre. Sinon, il est également autorisé
de les utiliser si la rupture de ressorts SS et des membranes SS
n’entraîne pas de situation dangereuse.
NOTE Certains alliages SS peuvent être sensibles à la fragilisation par
l’hydrogène.
Voir les conditions particulières pour les mélanges en 6.2.
a
Le laiton n’est acceptable que pour le corps du robinet mais pas pour l’ensemble des composants du robinet.
b
Pour les mélanges contenant jusqu’à 1 000 ppm de NO sec, des robinets en laiton peuvent être utilisés.
Tableau 1 (suite)
Matériau
Numéro du
Robinet (corps et
N° gaz Nom Formule Principales caractéristiques de compatibilité Bouteille
composants)
Numéro ONU
A N A N
5 (ONU 1741) TRICHLORURE DE BCl Hydrolyse pour donner du chlorure d’hydrogène au contact de l’humi- NS AA CS AA
BORE dité. Dans des conditions humides, voir le risque spécifique de compa-
QTS SS B
tibilité du chlorure d’hydrogène, c’est-à-dire une corrosion sévère de la
plupart des matériaux et un risque de fragilisation par l’hydrogène. SS Ni
Ni
Les mélanges de gaz secs ne dépassant pas 0,1 % de ce gaz peuvent être
contenus dans des bouteilles en AA.
6 (ONU 1008) TRIFLUORURE DE BF Hydrolyse pour donner du fluorure d’hydrogène au contact de l’humidité. NS AA CS AA
BORE Dans des conditions humides, voir le risque spécifique de compatibilité
QTS SS B
du fluorure d’hydrogène, c’est-à-dire une corrosion sévère de la plupart
SS Ni
des matériaux et un risque de fragilisation par l’hydrogène.
Ni
Les mélanges comportant moins de 0,1 % de BF peuvent être contenus
dans des bouteilles en AA.
7 (ONU 1974) BROMOCHLORO- CBrClF Pas de réaction avec les matériaux courants dans des conditions sèches NS B
DIFLUOROMÉTHANE mais en présence d’eau à l’état libre, une corrosion peut se produire.
QTS CS
(R12B1)
AA SS
SS AA
8 (ONU 1009) BROMOTRIFLUORO- CBrF Pas de réaction avec les matériaux courants dans des conditions sèches NS B
MÉTHANE mais en présence d’eau à l’état libre, une corrosion peut se produire.
QTS CS
(R13B1)
AA SS
SS AA
9 (ONU 2419) BROMOTRIFLUORO- C BrF Pas de réaction avec les matériaux courants dans des conditions sèches NS B
2 3
ÉTHYLÈNE mais en présence d’eau à l’état libre, une corrosion peut se produire.
QTS CS
AA SS
SS AA
10 (ONU 1010) BUTADIÈNE-1,3 H C : CHCH : CH Pas de réaction avec les matériaux courants. Voir 5.2.4 pour l’effet des NS B
2 2
impuretés en conditions humides.
QTS CS
AA SS
SS AA
a
Le laiton n’est acceptable que pour le corps du robinet mais pas pour l’ensemble des composants du robinet.
b
Pour les mélanges contenant jusqu’à 1 000 ppm de NO sec, des robinets en laiton peuvent être utilisés.
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Tableau 1 (suite)
Matériau
Numéro du
Robinet (corps et
N° gaz Nom Formule Principales caractéristiques de compatibilité Bouteille
composants)
Numéro ONU
A N A N
11 (ONU 1010) BUTADIÈNE-1,2 H C : C : C HC H Pas de réaction avec les matériaux courants. Voir 5.2.4 pour l’effet des NS B
2 3
impuretés en conditions humides.
QTS CS
AA SS
SS AA
12 (ONU 1011) BUTANE C H Pas de réaction avec les matériaux courants. Voir 5.2.4 pour l’effet des NS B
4 10
impuretés en conditions humides.
QTS CS
AA SS
SS AA
13 (ONU 1012) BUTÈNE-1 CH CH CH : CH Pas de réaction avec les matériaux courants. Voir 5.2.4 pour l’effet des NS B
3 2 2
impuretés en conditions humides.
QTS CS
AA SS
SS AA
14 (ONU 1012) BUTÈNE-2 CH CH : CHCH Pas de réaction avec les matériaux courants. Voir 5.2.4 pour l’effet des NS B
3 3
(CIS) impuretés en conditions humides.
QTS CS
AA SS
SS AA
15 (ONU 1012) BUTÈNE-2 CH CH : CHCH Pas de réaction avec les matériaux courants. Voir 5.2.4 pour l’effet des NS B
3 3
(TRANS) impuretés en conditions humides.
QTS CS
AA SS
SS AA
16 (ONU 1013) DIOXYDE DE CAR- CO Pas de réaction avec les matériaux courants dans des conditions sèches. NS B
BONE Forme de l’anhydride carbonique faiblement acide en présence d’eau à
QTS CS
l’état libre; corrosif pour les NS, QTS et CS.
AA SS
Risque (pour les NS et les QTS) de fissuration due à la corrosion sous
SS AA
contrainte en présence de CO (voir monoxyde de carbone) et d’eau.
a
Le laiton n’est acceptable que pour le corps du robinet mais pas pour l’ensemble des composants du robinet.
b
Pour les mélanges contenant jusqu’à 1 000 ppm de NO sec, des robinets en laiton peuvent être utilisés.
Tableau 1 (suite)
Matériau
Numéro du
Robinet (corps et
N° gaz Nom Formule Principales caractéristiques de compatibilité Bouteille
composants)
Numéro ONU
A N A N
17 (ONU 1016) MONOXYDE DE CAR- CO Risques de formation de carbonyles métalliques toxiques. NS B
BONE
QTS CS
Très sensible à toute trace d’humidité [>5 ppmV à 20 MPa (200 bar)], en
présence de CO (>5 ppmV). Les qualités industrielles du monoxyde de
AA SS
carbone contiennent normalement des traces de CO . Il peut en résulter
SS AA
des risques de fissuration due à la corrosion sous contrainte, dans le
cas des bouteilles QTS, CS et NS, si elles sont utilisées aux niveaux de
contrainte normale en service. L’expérience montre que ce risque est
éliminé si la pression de remplissage à 15 °C est inférieure à 50 % de la
pression de service de la bouteille. Pour de plus amples détails, voir la
référence EIGA/CGA dans la Bibliographie.
Pour les aciers QTS, CS et NS, ce risque de fissuration due à la corro-
sion sous contrainte doit être considéré pour les mélanges comportant
au moins 0,1 % de CO.
Les joints en nickel affiné utilisés pour certaines applications ne sont pas
compatibles avec le CO.
NOTE Les AA et SS ne sont pas affectés par ce phénomène de fissuration
due à la corrosion sous contrainte.
Les alliages de nickel ont tendance également à former des carbonyles.
Les alliages contenant moins de 50 % de nickel, comme l’Incoloy© ,
[16]
peuvent être acceptables .
18 (ONU 1982) TÉTRAFLUORO- CF (R14) Pas de réaction avec les matériaux courants dans des conditions sèches NS B
MÉTHANE mais en présence d’eau à l’état libre, une corrosion peut se produire.
QTS CS
(TÉTRAFLUORURE
DE CARBONE) AA SS
SS AA
19 (ONU 2204) SULFURE DE CARBO- COS Risques de formation de carbonyles métalliques toxiques à une tempéra- NS B
NYLE ture > 100 °C.
QTS CS
Très sensible à toute trace d’humidité (>5 ppmV), en présence de CO
AA SS
(>5 ppmV); les qualités industrielles du sulfure de carbonyle contiennent
SS AA
normalement des traces de CO . Il en résulte des risques de fissuration
due à la corrosion sous contrainte, dans le cas des bouteilles QTS, NS et
CS. Voir aussi le CO (n° 17).
a
Le laiton n’est acceptable que pour le corps du robinet mais pas pour l’ensemble des composants du robinet.
b
Pour les mélanges contenant jusqu’à 1 000 ppm de NO sec, des robinets en laiton peuvent être utilisés.
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Tableau 1 (suite)
Matériau
Numéro du
Robinet (corps et
N° gaz Nom Formule Principales caractéristiques de compatibilité Bouteille
composants)
Numéro ONU
A N A N
20 (ONU 1017) CHLORE Cl S’hydrolyse pour donner de l’acide hypochloreux et du chlorure d’hydro- NS AA CS AA
gène au contact de l’humidité. Dans des conditions humides, voir le
a
QTS B
risque spécifique de compatibilité du chlorure d’hydrogène, c’est-à-dire
une corrosion sévère de la plupart des matériaux et un risque de fragili- SS SS
sation par l’hydrogène.
Ni
La durée de vie en service des robinets en laiton dépend fortement des
ASB
conditions de service.
Les mélanges comprenant moins de 0,1 % de ce gaz peuvent être conte-
nus dans des bouteilles en AA.
21 (ONU 1018) CHLORODIFLUORO- CHClF Pas de réaction avec les matériaux courants dans des conditions sèches, NS B
MÉTHANE mais en présence d’eau à l’état libre une corrosion se produit.
QTS CS
(R22)
AA SS
SS AA
ASB
22 (ONU 1063) CHLORURE DE CH Cl En présence d’eau à l’état libre, une corrosion peut se produire. NS AA B AA
MÉTHYLE
(R40) Les mélanges de gaz secs ne comprenant pas plus de 0,1 % de ce gaz QTS CS
peuvent être remplis dans des bouteilles en AA.
SS SS
Pas de réaction avec les matériaux courants dans des conditions sèches,
Ni Ni
mais en présence d’eau à l’état libre une corrosion se produit.
23 (ONU 1020) CHLORO- C ClF Pas de réaction avec les matériaux courants dans des conditions sèches, NS B
2 5
PENTAFLUORO- mais en présence d’eau à l’état libre une corrosion se produit.
QTS CS
(R115)
ÉTHANE
AA SS
SS AA
24 (ONU 1021) CHLORO- CClF CHF Pas de réaction avec les matériaux courants dans des conditions sèches, NS B
2 2
TÉTRAFLUORO- mais en présence d’eau à l’état libre une corrosion se produit.
QTS CS
(R124)
ÉTHANE
AA SS
SS AA
a
Le laiton n’est acceptable que pour le corps du robinet mais pas pour l’ensemble des composants du robinet.
b
Pour les mélanges contenant jusqu’à 1 000 ppm de NO sec, des robinets en laiton peuvent être utilisés.
Tableau 1 (suite)
Matériau
Numéro du
Robinet (corps et
N° gaz Nom Formule Principales caractéristiques de compatibilité Bouteille
composants)
Numéro ONU
A N A N
25 (ONU 1983) CHLOROTRIFLUORO- CH ClCF Pas de réaction avec les matériaux courants dans des conditions sèches, NS B
2 3
ÉTHANE mais en présence d’eau à l’état libre une corrosion se produit.
QTS CS
(R133a)
AA SS
SS AA
26 (ONU 1082) CHLOROTRIFLUORO- C ClF Pas de réaction avec les matériaux courants dans des conditions sèches, NS B
2 3
ÉTHYLÈNE mais en présence d’eau à l’état libre une corrosion se produit.
QTS CS
(R1113)
AA SS
SS AA
27 (ONU 1022) CHLOROTRIFLUORO- CClF Pas de réaction avec les matériaux courants dans des conditions sèches, NS B
MÉTHANE mais en présence d’eau à l’état libre une corrosion se produit.
QTS CS
(R13)
AA SS
SS AA
28 (ONU 1027) CYCLOPROPANE C H Pas de réaction avec les matériaux courants. NS B
3 6
QTS CS
AA SS
SS AA
29 (ONU 1957) DEUTÉRIUM D Du fait du risque de fragilisation par l’hydrogène: QTS B
— QTS avec une limite sur la résistance mécanique à la traction
NS CS
maximale de 950 MPa;
AA AA
— les SS peuvent être utilisés pour les membranes et les ressorts des
SS SS
robinets lorsqu’il existe une expérience pratique qui montre que
la conception est adaptée et sûre. Sinon, il est également autorisé
de les utiliser si la rupture de ressorts SS et des membranes SS
n’entraîne pas de situation dangereuse.
a
Le laiton n’est acceptable que pour le corps du robinet mais pas pour l’ensemble des composants du robinet.
b
Pour les mélanges contenant jusqu’à 1 000 ppm de NO sec, des robinets en laiton peuvent être utilisés.
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Tableau 1 (suite)
Matériau
Numéro du
Robinet (corps et
N° gaz Nom Formule Principales caractéristiques de compatibilité Bouteille
composants)
Numéro ONU
A N A N
NOTE Certains alliages SS peuvent être sensibles à la fragilisation par
l’hydrogène.
Voir les conditions particulières pour les mélanges en 6.2.
Le nickel affiné est inacceptable pour les disques de rupture et les autres
composants.
Un risque de fragilisation dû à la présence de mercure occasionnée
par certains processus de production doit être pris en compte, surtout
avec les AA.
30 (ONU 1941) DI B ROMO DI F L U ORO - CBr F Pas de réaction avec les matériaux courants dans des conditions sèches, QTS B
2 2
MÉTHANE mais en présence d’eau à l’état libre une corrosion se produit.
NS CS
(R12B2)
AA AA
SS SS
31 (Voir 6.3.1) TÉTRAFLUORO- C Br F Pas de réaction avec les matériaux courants dans des conditions sèches, QTS B
2 2 4
DI B ROMO É T H A N E mais en présence d’eau à l’état libre une corrosion se produit.
NS CS
AA AA
SS SS
32 (ONU 1911) DIBORANE B H Du fait du risque de fragilisation par l’hydrogène: QTS B
2 6
— QTS avec une limite sur la résistance mécanique à la traction
NS SS
maximale de 950 MPa;
AA CS
— les SS peuvent être utilisés pour les membranes et les ressorts des
SS Ni
robinets lorsqu’il existe une expérience pratique qui montre que
la conception est adaptée et sûre. Sinon, il est également autorisé
de les utiliser si la rupture de ressorts SS et des membranes SS
n’entraîne pas de situation dangereuse.
NOTE Certains alliages SS peuvent être sensibles à la fragilisation par
l’hydrogène.
Voir les conditions particulières pour les mélanges en 6.2.
a
Le laiton n’est acceptable que pour le corps du robinet mais pas pour l’ensemble des composants du robinet.
b
Pour les mélanges contenant jusqu’à 1 000 ppm de NO sec, des robinets en laiton peuvent être utilisés.
Tableau 1 (suite)
Matériau
Numéro du
Robinet (corps et
N° gaz Nom Formule Principales caractéristiques de compatibilité Bouteille
composants)
Numéro ONU
A N A N
33 (ONU 1028) DICHLORO- CCl F Pas de réaction avec les matériaux courants dans des conditions sèches, QTS B
2 2
D I FL U O R O M ÉTH A N E mais en présence d’eau à l’état libre une corrosion se produit.
NS CS
(R12)
AA AA
SS SS
34 (ONU 1029) DIC H L ORO F L U ORO - CHCl F Pas de réaction avec les matériaux courants dans des conditions sèches, QTS B
MÉTHANE mais en présence d’eau à l’état libre une corrosion se produit.
NS CS
(R21)
AA AA
SS SS
35 (ONU 2189) DICHLOROSILANE SiH Cl Hydrolyse pour donner du chlorure d’hydrogène au contact de l’humi- QTS AA SS AA
2 2
dité. Dans des conditions humides, voir le risque spécifique de compa-
NS CS B
tibilité du chlorure d’hydrogène, c’est-à-dire une corrosion sévère de la
plupart des matériaux et un risque de fragilisation par l’hydrogène. SS Ni
Ni
Les mélanges de gaz secs ne dépassant pas 0,1 % de ce gaz peuvent être
contenus dans des bouteilles en AA.
36 (ONU 1958) DICHLOROTÉTRA- C Cl F Pas de réaction avec les matériaux courants dans des conditions sèches, QTS B
2 2 4
FLUOROÉTHANE mais en présence d’eau à l’état libre une corrosion se produit.
NS CS
(R114)
AA AA
SS SS
37 (ONU 1026) CYANOGÈNE C N En présence d’eau à l’état libre, une piqûre de corrosion peut se produire. NS Ni B
2 2
La piqûre de corrosion peut être réduite au minimum en utilisant des
QTS CS
alliages SS tels que le 316.
AA AA
Risque de fissuration due à la corrosion sous contrainte avec le laiton
SS SS
(et autres alliages de cuivre) du fait de l’humidi
...
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