ISO 10434:2020

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 10434
Third edition
2020-08
Bolted bonnet steel gate valves for the
petroleum, petrochemical and allied
industries
Robinets-vannes en acier à chapeau boulonné pour les industries du
pétrole, de la pétrochimie et les industries connexes
Reference number
©
ISO 2020
© ISO 2020
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ii © ISO 2020 – All rights reserved

Contents Page
Foreword .v
Introduction .vi
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 2
4 Pressure/temperature ratings . 3
5 Design . 4
5.1 Body wall thickness . 4
5.2 Bonnet wall thickness . 5
5.3 Body dimensions . 6
5.3.1 Flanged ends . . 6
5.3.2 Butt-welding ends. 7
5.3.3 Body seats . 9
5.4 Bonnet dimensions .10
5.5 Bonnet-to-body joint.11
5.6 Gate .12
5.7 Yoke .13
5.8 Stem and stem nut .13
5.9 Packing and packing box .15
5.10 Bolting .16
5.11 Operation .16
5.12 Auxiliary connections .17
6 Materials .19
6.1 Materials other than trim materials .19
6.2 Trim materials .20
6.3 Welding for fabrication and repair .22
7 Testing, inspection and examination .23
7.1 Pressure tests .23
7.1.1 General.23
7.1.2 Shell test .23
7.1.3 Closure tightness test . .23
7.1.4 Optional backseat tightness test .25
7.1.5 Optional closure tightness test .25
7.1.6 Fugitive emission testing .25
7.2 Inspection .26
7.2.1 Extent of inspection.26
7.2.2 Site inspection .26
7.3 Examination.26
7.4 Supplementary examination .26
8 Marking .26
8.1 Legibility .26
8.2 Body marking .27
8.3 Ring joint marking .27
8.4 Identification plate marking .27
8.5 Special marking for unidirectional valves .27
9 Preparation for despatch .28
Annex A (informative) Information to be specified by the purchaser .29
Annex B (informative) Identification of valve terms .31
Annex C (informative) Valve material combinations .34
Bibliography .38
iv © ISO 2020 – All rights reserved

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 153, Valves, in collaboration with the
European Committee for Standardization (CEN) Technical Committee CEN/TC 69, Industrial valves, in
accordance with the Agreement on technical cooperation between ISO and CEN (Vienna Agreement).
This third edition cancels and replaces the second edition (ISO 10434:2004), which has been technically
revised.
The main changes compared to the previous edition are as follows:
— Clause 2 “Normative references” was updated;
— higher PN and Class designations have been added, including PN 63, 160, 250 and 400;
— design and manufacturing requirements for the stem to wedge connection have been added.
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.
Introduction
The purpose of this document is to establish the basic requirements and practices for flanged and butt-
welding end steel gate valves of bolted bonnet construction that is parallel to those given in American
Petroleum Institute API Standard 600, eleventh edition.
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 10434:2020(E)
Bolted bonnet steel gate valves for the petroleum,
petrochemical and allied industries
1 Scope
This document specifies the requirements for a heavy-duty series of bolted bonnet steel gate valves for
petroleum refinery and related applications where corrosion, erosion and other service conditions can
indicate a need for full port openings, heavy wall sections and large stem diameters.
This document sets forth the requirements for the following gate valve features:
— bolted bonnet;
— outside screw and yoke;
— rising stems;
— non-rising handwheels;
— single or double gate;
— wedge or parallel seating;
— metallic seating surfaces;
— flanged or butt-welding ends.
It covers valves of the nominal sizes DN:
— 25; 32; 40; 50; 65; 80; 100; 150; 200; 250; 300; 350; 400; 450; 500; 600;
corresponding to nominal pipe sizes NPS:
— 1; 1¼; 1½; 2; 2½; 3; 4; 6; 8; 10; 12; 14; 16; 18; 20; 24;
applies for pressure Class designations:
— 150; 300; 600; 900; 1 500; 2 500;
and applies for pressure PN designations:
— 16, 25, 40, 63, 100, 160, 250 and 400.
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 7-1, Pipe threads where pressure-tight joints are made on the threads — Part 1: Dimensions, tolerances
and designation
ISO 5208, Industrial valves — Pressure testing of metallic valves
ISO 5209, General purpose industrial valves — Marking
ISO 5210, Industrial valves — Multi-turn valve actuator attachments
ISO 5752, Metal valves for use in flanged pipe systems — Face-to-face and centre-to-face dimensions
ISO 9606-1, Qualification testing of welders — Fusion welding — Part 1: Steels
ISO 15848-1, Industrial valves — Measurement, test and qualification procedures for fugitive emissions —
Part 1: Classification system and qualification procedures for type testing of valves
ISO 15848-2, Industrial valves — Measurement, test and qualification procedures for fugitive emissions —
Part 2: Production acceptance test of valves
ASME B1.1, Unified Inch Screw Threads (UN and UNR Thread Form)
ASME B1.5, Acme Screw Threads
ASME B1.8, Stub Acme Screw Threads
ASME B1.12, Class 5 Interference-Fit Thread
ASME B1.20.1, Pipe Threads, General Purpose, Inch
ASME B16.5, Pipe Flanges and Flanged Fittings: NPS 1/2 through NPS 24 Metric/Inch Standard
ASME B16.10, Face-to Face and End-to-End Dimensions of Valves
ASME B16.11, Forged Fittings, Socket-Welding and Threaded
ASME B16.25, Buttwelding Ends
ASME B16.34, Valves Flanged, Threaded and Welding End
ASME B18.2.2, Nuts for General Applications: Machine Screw Nuts, Hex, Square, Hex Flange, and Coupling
Nuts (Inch Series)
ASME BPVC-IX, Boiler and Pressure Vessel Code — Section IX — Welding, Brazing, and fusing Qualifications
ASTM A307, Standard Specification for Carbon Steel Bolts, Studs, and Threaded Rod 60 000 PSI Tensile
Strength
EN 1092-1, Flanges and their joints — Circular flanges for pipes, valves, fittings and accessories, PN
designated — Part 1: Steel flanges
EN 12516-1:2014+A1: 2018, Industrial valves — Shell design strength — Part 1: Tabulation method for
steel valve shells
MSS-SP-55, Quality Standard for Steel Castings for Valves, Flanges and Fittings, and Other Piping
Components — Visual Method for Evaluation of Surface Irregularities
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions 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/
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3.1
PN
Class
alphanumeric designation for pressure-temperature rating that is common for components used
in a piping system, used for reference purposes, comprising the letters “PN” or “Class” followed
by a dimensionless number indirectly related to the pressure retaining capability as a function of
temperature of the component
Note 1 to entry: The number following the letters PN or Class does not represent a measurable value and is not
used for calculation purposes except where specified in the relevant standard. There is no definitive correlation
that links PN designations to Class designations.
Note 2 to entry: The allowable pressure for a valve having a PN or Class number depends on the valve material
and its application temperature and is to be found in tables of pressure/temperature ratings. PN or Class usage is
applicable to steel valves bearing DN or NPS nominal size (3.2) designations.
Note 3 to entry: See ISO 7268 and ASME B16.34.
3.2
nominal size
DN
NPS
alphanumeric designation of size for components of a pipework system, which is used for reference
purposes, comprising the letters DN or NPS followed by a dimensionless number indirectly related to
the physical size, in millimetres, of the bore or outside diameter of the end connections
Note 1 to entry: The number following the letters DN or NPS does not represent a measurable value and is
not used for calculation purposes except where specified in the relevant standard. Prefix DN or NPS usage is
applicable to steel valves bearing PN or Class (3.1) designations.
Note 2 to entry: See ISO 6708 and ASME B16.34.
4 Pressure/temperature ratings
4.1 For Class designated valves the applicable pressure/temperature ratings shall be in accordance
with those specified in the tables of ASME B16.34 for standard Class for the applicable material
specification and the applicable Class.
4.2 For PN designated valves the applicable pressure/temperature ratings shall be in accordance with
those specified in the tables of EN 12516-1:2014+A1:2018 for the applicable material specification and
the applicable PN number.
4.3 Restrictions of temperature or pressure, for example those imposed by valve special soft seals or
special trim materials, shall be marked on the valve identification plate, see 8.4.
4.4 The temperature for a corresponding pressure rating is the maximum temperature of the pressure-
containing shell of the valve. In general, this temperature is the same as that of the contained fluid. The
use of a pressure rating corresponding to a temperature other than that of the contained fluid is the
responsibility of the user.
4.5 For temperatures below the lowest temperature listed in the pressure/temperature tables (see 4.1,
4.2 and 4.3), the service pressure shall be no greater than the pressure for the lowest listed temperature.
The use of valves at lower temperatures is the responsibility of the user. Consideration should be given to
the loss of ductility and impact strength of many materials at low temperature.
4.6 Double seated valves, in some design configurations, may be capable of trapping liquid in the centre
cavity of the valve when in the closed position. If subjected to an increase in temperature, an excessive
build-up of pressure may occur leading to a pressure boundary failure. Where such condition is possible,
it is the responsibility of the user to provide, or require to be provided, means in design, installation
or operating procedure to ensure that the pressure in the valve does not exceed that allowed by this
document for the resultant temperature.
5 Design
5.1 Body wall thickness
5.1.1 A valve body schematic is shown in Figure 1. The minimum body wall thickness, T , at the time
m
of manufacture shall be as given in Table 1, except as indicated in 5.1.2 for butt-welding valve ends.
Additional metal thickness needed for assembly stresses, stress concentrations, and shapes other than
circular shall be determined by individual manufacturers, since these factors vary widely. The body
inside diameter (Figure 1, key 3) shall not be less than that specified in Table 6 for the body seat.
Key
1 junction of body run and body neck 6 body neck
2 body end flange 7 axis of body run
3 body port inside diameter 8 butt-welding end
4 axis of body neck 9 body run
5 body/bonnet flange
Figure 1 — Identification of terms

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Table 1 — Minimum wall thickness for body and bonnet
PN 16 25 and 63 and ─ 160 ─ 250 ─ 400

designation 40 100
Class 150 300 600 900 ─ 1 500 ─ 2 500 ─
designation
Nominal size  Minimum wall thickness Nominal size
DN NPS
T
m
(mm)
25 6,4 6,4 7,9 12,7 7,7 12,7 8,1 15,0 12,4 1
32 6,4 6,4 8,6 14,2 8,5 14,2 9,4 17,5 14,8 1¼
40 6,4 7,9 9,4 15,0 9,7 15,0 11,4 19,1 18,3 1½
50 8,6 9,7 11,2 19,1 9,2 19,1 13,6 22,4 22,3 2
65 9,7 11,2 11,9 22,4 11,2 22,4 16,9 25,4 28,2 2½
80 10,4 11,9 12,7 19,1 13,2 23,9 20,2 30,2 34,1 3
100 11,2 12,7 16,0 21,3 15,8 28,7 42,0 35,8 42,0 4
150 11,9 16,0 19,1 26,2 22,5 38,1 61,8 48,5 61,8 6
200 12,7 17,5 25,4 31,8 29,1 47,8 81,5 62,0 81,5 8
250 14,2 19,1 28,7 36,6 35,7 57,2 101,2 67,6 101,2 10
300 16,0 20,6 31,8 42,2 42,4 66,8 121,0 86,6 121,0 12
350 16,8 22,4 35,1 46,0 49,0 69,9 140,7 — — 14
400 17,5 23,9 38,1 52,3 55,6 79,5 160,4 — — 16
450 18,3 25,4 41,4 57,2 62,3 88,9 180,2 — — 18
500 19,1 26,9 44,5 63,5 68,9 98,6 199,9 — — 20
600 20,6 30,2 50,8 73,2 82,2 114,3 239,4 — — 24
The wall thicknesses for PN 160, PN 250 and PN 400 have been taken directly from EN 12516-1.
5.1.2 The weld end preparation in butt-welding end valves (see 5.3.2) shall not reduce the body wall
thickness to less than the values specified in 5.1.1 within a region closer than T to the outside surface of
m
the body neck, measured along the run direction.
The transition to the weld preparation shall be gradual and the section shall be essentially circular
through the entire length of the transition. Sharp discontinuities or abrupt changes in section in areas
that infringe into the transition shall be avoided, except that test collars or bands, either welded or
integral, are allowed.
In no case shall the thickness be less than 0,77 T at a distance of 2 T from the weld end.
m m
5.2 Bonnet wall thickness
The minimum bonnet wall thickness at the time of manufacture, except for the neck extension that
contains the packing, shall be T as given in Table 1. For the neck extension, the local minimum wall
m
thickness shall be based on the local diameter, e.g. the inside diameter of the stem bore or packing box
bore, and shall be in accordance with Table 2.
5.3 Body dimensions
5.3.1 Flanged ends
5.3.1.1 Body-end flanges for PN designated valves shall comply with the dimensional requirements
of EN 1092-1 and body-end flanges for Class designated valves shall comply with the dimensional
requirements of ASME B16.5.
If valve-end flange bolt holes are specified by the purchaser to be other than those of the respective
PN or Class flange standard, the manufacturer shall ensure that the resultant total flange bolting cross
sectional area is at least as great as that of the bolting being replaced.
Table 2 — Minimum wall thickness for bonnet neck extension
PN designation 16 25 and 40 63 and 100 160 250 400
Class designation 150 300 600 900 1 500 2 500
a
Bonnet neck Minimum wall thickness
extension inside (mm)
diameter
(mm)
15 2,8 3,0 3,6 4,2 5,3 7,6
16 2,8 3,1 3,6 4,4 5,6 7,9
17 2,8 3,2 3,7 4,5 5,8 8,2
18 2,9 3,5 3,9 4,7 5,9 8,5
19 3,0 3,8 4,1 5,1 6,1 8,9
20 3,3 4,0 4,2 5,2 6,3 9,2
25 4,0 4,8 4,8 6,3 7,1 11,0
30 4,6 4,8 4,8 6,5 8,2 13,1
35 4,8 4,8 5,1 7,1 9,7 14,6
40 4,9 5,0 5,7 7,5 10,2 16,4
50 5,5 6,2 6,3 7,9 11,6 19,8
60 5,6 6,4 6,8 8,9 13,4 23,2
70 5,6 6,9 7,4 9,9 15,8 26,5
80 5,8 7,2 8,1 11,0 17,4 30,1
90 6,4 7,4 8,8 12,0 19,1 33,2
100 6,4 7,7 9,5 12,8 20,8 36,7
110 6,4 8,1 10,3 14,1 22,9 40,1
120 6,6 8,6 10,9 14,9 24,8 43,5
130 7,1 8,8 11,3 16,2 26,5 46,9
140 7,1 9,2 12,0 17,3 28,3 50,2
a
See 5.2.
5.3.1.2 Face-to-face dimensions for flanged end valves shall be as follows:
— for PN designated valves, in accordance with ISO 5752, basic series 3, 4 and 5;
— for Class designated valves, in accordance with ASME B16.10;
— the tolerances for all face-to-face dimensions shall be in accordance with the note in Table 5.
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5.3.1.3 Body-end flanges and bonnet flanges shall be cast or forged integral with the body. However,
when specified by the purchaser, forged flanges may be attached by welding.
Welding a flange to a valve body shall be by full penetration butt-welding. The welding operator and
welding procedure shall be qualified in accordance with the rules of ISO 9606-1 or the rules of
ASME BPVC-IX.
Integral or other types of alignment rings (centering backing rings) used to facilitate welding shall be
removed after the weld is completed.
The body to flange weld shall be given a post-weld heat treatment in accordance with Table 3. HBN is
the Brinell Hardness number.
Table 3 — Post weld heat treatment
a
Material Thickness Temperature Holding time Weld hardness
T range
(mm) (°C) (s/mm) HBN maximum
Carbon steels T > 19 593–649 144 ─
Alloy steels: All 704–746 144 225
½ % < Cr ≤ 2 % All 704–760 144 241
2¼ % ≤ Cr ≤ 10 %
Nickel alloy steels T > 19 593–635 72 ─
b
Austenitic steels All solution anneal per the material specification
Other materials All per the material specification
a
Thickness, T, is the greater thickness of the pieces being joined by welding.
b
Except when materials being welded are L-Grades or stabilized grades.
5.3.2 Butt-welding ends
5.3.2.1 Butt-welding ends for PN designated valves shall be in accordance with Figure 2 and Table 4
and butt-welding ends for Class designated valves shall be in accordance with ASME B16.25 unless
otherwise specified by the purchaser.

a)  Welding end for connection to pipe b)  Welding end for connection to pipe
of wall thickness T ≤ 22 mm of wall thickness T > 22 mm
Key
A nominal outside diameter of welding end
B nominal inside diameter of pipe
T nominal wall thickness of pipe
Figure 2 — Welding ends
Table 4 — Butt-welding end diameters
Nominal size, DN 25 32 40 50 65 80 100 150 200 250 300 350 400 450 500 600
Nominal size, NPS 1 1¼ 1½ 2 2½ 3 4 6 8 10 12 14 16 18 20 24
diameter 35 44 50 62 75 91 117 172 223 278 329 362 413 464 516 619
A
(mm)
tolerance +2,5 / −1,0 +4 / −1
B
tolerance +1 / −1 +2 / −2 +3 / −2
(mm)
Intersections should be slightly rounded.
Valves with minimum wall thickness equal to 3 mm or less may have ends cut square or slightly chamfered. For nominal outside diameters
and wall thickness of standard pipe, see ISO 4200.
NOTE  The inside and outside surfaces of valve welding ends are machine finished. The contour within the envelope is at the option of the
manufacturer unless specifically ordered otherwise.
5.3.2.2 End-to-end dimensions for butt-welding end PN and Class designated valves shall be in
accordance with Table 5, unless otherwise specified by the purchaser.

8 © ISO 2020 – All rights reserved

Table 5 — End-to-end dimensions for butt-welding end valves
PN 16 25 and 63 and 160 250 400

designation 40 100
Class 150 300 600 900 1 500 2 500
designation
Nominal size End-to-end dimensions Nominal size
DN (mm) NPS
25 127 165 216 254 254 308 1
32 140 178 229 279 279 349 1¼
40 165 190 241 305 305 384 1½
50 216 216 292 368 368 451 2
65 241 241 330 419 419 508 2½
80 283 283 356 381 470 578 3
100 305 305 432 457 546 673 4
150 403 403 559 610 705 914 6
200 419 419 660 737 832 1 022 8
250 457 457 787 838 991 1 270 10
300 502 502 838 965 1 130 1 422 12
350 572 762 889 1 029 1 257 — 14
400 610 838 991 1 130 1 384 — 16
450 660 914 1 092 1 219 1 537 — 18
500 711 991 1 194 1 321 1 664 — 20
600 813 1 143 1 397 1 549 1 943 — 24
NOTE  Tolerances applicable to the dimensions:
—  for DN ≤ 250: ±1,5 mm;
—  for DN > 250: ±3 mm.
5.3.3 Body seats
5.3.3.1 The inside diameter of the body seat, except for assembly drive lugs on threaded seat rings,
shall not be less than the applicable value specified in Table 6.
5.3.3.2 Integral body seats are permitted in austenitic stainless-steel valves. When an austenitic
stainless steel or a hardfacing material is used for the body seat, this material may be weld deposited
directly on the valve body. Otherwise, valve bodies shall have separate shoulder or bottom seated seat
rings that are either threaded or welded in place, except that for DN ≤ 50, rolled or pressed-in seat rings
may be used.
5.3.3.3 Body seating surfaces shall have adequate seating area and not have sharp corners at either
the inner or outer seat circumference in order to prevent galling or damage to the wedge or disc when
operated against full differential pressure.
5.3.3.4 Sealing compounds or greases shall not be used when assembling seat ring. However, a light
lubricant having a viscosity no greater than kerosene may be used to prevent galling of mating threaded
surfaces.
Table 6 — Body seat inside diameter
PN 16 25 and 63 and 160 250 400

designation 40 100
Class 150 300 600 900 1 500 2 500
designation
Nominal size DN Minimum body seat inside diameter Nominal
(mm) size NPS
25 25 25 25 22 22 19 1
32 31 31 31 28 28 25 1¼
40 38 38 38 34 34 28 1½
50 50 50 50 47 47 38 2
65 63 63 63 57 57 47 2½
80 76 76 76 72 69 57 3
100 100 100 100 98 92 72 4
150 150 150 150 146 136 111 6
200 200 200 199 190 177 146 8
250 250 250 247 238 222 184 10
300 305 305 298 282 263 218 12
350 336 336 326 311 288 241 14
400 387 387 374 355 330 276 16
450 438 431 419 400 371 311 18
500 489 482 463 444 415 342 20
600 590 584 558 533 498 412 24
5.4 Bonnet dimensions
5.4.1 When designing the stem, gland, lantern ring (if supplied) and backseat the manufacturer shall
take into account stem guiding and the prevention of packing extrusion.
5.4.2 The bonnet shall include a conical stem backseat in one of the following forms:
— a bushing positively secured against coming loose, i.e. not relying on friction;
— an integral surface in the case of an austenitic stainless-steel valve;
— an austenitic stainless steel or hardfaced weld deposit that is a minimum of 1,6 mm thick.
5.4.3 The restrictions of 5.12.3 on tapped openings also apply to the bonnet.
5.4.4 Bonnets shall be one-piece castings or forgings subject to the same exceptions and requirements
as specified in 5.3.1.3.
5.4.5 The gland bolting shall not be anchored to the bonnet or yoke through a fillet welded attachment
or stud welded pins. The gland bolt design shall be such that during repacking the gland bolts are
positively retained.
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5.5 Bonnet-to-body joint
5.5.1 The bonnet-to-body joint shall be a flange and gasket type.
5.5.2 For PN 16 and for Class 150 valves, the bonnet-to-body joint shall be one of the types illustrated
in either EN 1092-1 or ASME B16.5:
— flat face;
— raised face;
— tongue and groove;
— spigot and recess;
— ring joint.
5.5.3 For PN > 16 and for Class > 150 valves, the bonnet-to-body joint shall be as in 5.5.2, except that
the flat face joint is not permitted.
5.5.4 The bonnet flange gasket shall be one of the following:
— solid metal, corrugated or flat;
— filled metal jacketed, corrugated or flat;
— metal ring joint;
— spiral wound metal gasket with filler and a centring/compression ring;
— spiral wound metal gasket with filler, to be used only in a body-to-bonnet joint design that provides
gasket compression control.
For PN 16 and Class 150, the following is also acceptable:
— flexible graphite sheet, reinforced with a stainless-steel flat, perforated, tanged or corrugated insert.
5.5.5 Valves designated PN > 16 or Class > 150 in sizes DN > 50 shall have circular bonnet-to-body
flanges.
5.5.6 Bonnet and body flange nut bearing surfaces shall be parallel to the flange face within ±1°.
Spot facing or back facing required to meet the parallelism requirement shall be in accordance with
ASME B16.5.
5.5.7 The bonnet-to-body joint shall be secured by a minimum of four through type stud bolts. The
minimum stud bolt size for each valve size shall be as follows:
— either M10 or ⅜ when 25 ≤ DN ≤ 65;
— either M12 or ½ when 80 ≤ DN ≤ 200;
— either M16 or ⅝ when 250 ≤ DN.
5.5.8 The valve bonnet bolting shall meet the requirements of either 5.5.8 a) or 5.5.8 b).
a) For Class designated valves, the cross-sectional area of the valve bonnet bolting shall, as a minimum,
meet the requirement of Formula (1):
A
g
P ≤≤ 65,26 S 9000 (1)
c b
A
b
where
P is the pressure Class designation number, e.g. 150;
c
S is the allowable bolt stress at 38 °C, expressed in megapascals, MPa: when its value
b
is > 138 MPa, use 138 MPa;
A is the area bounded by the effective outside periphery of the gasket — except that in the
g
case of a ring joint the bounded area is defined by the pitch diameter of the ring, in mm ;
A is the total effective bolt tensile stress area, in mm .
b
b) The value of A that satisfies Formula (1) is a minimum tensile cross-sectional area requirement
b
for bonnet bolting. The manufacturer is responsible for providing additional bolting area as may
be required for valve design details such as gasket compression essentials or special service
conditions.
c) For PN designated valves, the cross-sectional area of the valve bonnet bolting shall, as a minimum,
meet the requirements of 5.5.8 a) with the substitution of P = 150 for PN 16, P = 300 for PN 25,
c c
P = 300 for PN 40 and P = 600 for PN 100.
c c
5.5.9 At assembly, gasket contact surfaces shall be free of heavy oils, grease and sealing compounds. A
light coating of a lubricant, no heavier than kerosene, may be applied if needed to assist in proper gasket
assembly.
5.6 Gate
5.6.1 Gate configurations are categorized as illustrated in Annex B. The types of valve gates are given in
Figure B.2.
a) A one-piece wedge gate — as either a solid or flexible wedge design — shall be furnished, unless
otherwise specified by the purchaser.
b) A two-piece split wedge gate or parallel seat double disc gate may be furnished when specified by
the purchaser. A split wedge gate consists of two independent seating parts that conform to the
body seats when closed. A double disc gate has a spreading mechanism that forces the two parallel
discs to the body seats when closed.
5.6.2 Except for a double disc gate, in the open position, the gate shall completely clear the valve seat
openings.
5.6.3 The body guides shall be designed to minimize wear of the valve, to accurately position the gate
throughout the travel into its seat and to ensure the alignment of the gate and stem in all orientations
without the gate binding or galling.
5.6.4 Gate seating surfaces shall be integral or faced with weld metal. Unless specified, hardfaced seating
surfaces are not required. Finished thickness of any welded facing material shall be not less than 1,6 mm.
5.6.5 Wedge gates shall be designed to account for closure position seat wear. The dimensions that fix
the position of the gate seats relative to the body seats shall be such that the gate, starting from the time
of manufacture, can, as a result of seat wear, move into the seats by a distance, h, defined as wear travel.
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Wear travel is in a direction that is parallel with the valve stem. The required minimum wear travel varies
with valve size in accordance with Table 7.
Table 7 — Minimum wear travel
Valve size range Wear travel Valve size range
DN h NPS
(mm)
25 ≤ DN ≤ 50 2,3 1 ≤ NPS ≤ 2
65 ≤ DN ≤ 150 3,3 2½ ≤ NPS ≤ 6
200 ≤ DN ≤ 300 6,4 8 ≤ NPS ≤ 12
350 ≤ DN ≤ 450 9,7 14 ≤ NPS ≤ 18
500 ≤ DN ≤ 600 12,7 20 ≤ NPS ≤ 24
5.6.6 The lower face of the wedge tee slot shall allow the stem to transmit a balanced force to the wedge.
5.7 Yoke
5.7.1 The yoke may be either an integral part of the bonnet or a separate part. The yoke shall retain the
stem nut which links the handwheel to the stem.
5.7.2 The yoke and stem nut assembly design shall permit stem nut removal while the valve is under
pressure and backseated. This is a design requirement of this document and, as such, is not meant to
imply a valve manufacturer's recommendation of its use for any purpose including, for example, stem nut
repair or replacement.
5.7.3 Yokes that are not integral with the bonnet shall have the yoke-to-bonnet mating surfaces that
are machined.
5.7.4 The yoke-to-stem nut bearing surfaces shall be machined flat and parallel. A lubricating fitting
shall be provided for the bearing surfaces.
5.7.5 A design that utilizes a threaded retainer for the stem nut-to-yoke assembly shall provide a
positive means, one that does not rely on friction alone, to keep the threaded retainer from disengaging.
5.8 Stem and stem nut
5.8.1 The minimum stem diameter, d , shall be as given in Table 8. The minimum stem diameter applies
s
to the stem along the surface area that comes into contact with the packing and to the major diameter
of the trapezoidal stem thread. However, the major diameter of the stem thread may be reduced, at the
manufacturer’s option, by no more than 1,6 mm. The stem surface area in contact with the packing shall
have a surface finish, R of 0,80 µm or smoother.
a
5.8.2 Stems shall have a gate attachment means at one end and an external trapezoidal style thread form
at the other. Stem nuts shall be used for handwheel attachment and to drive the operating stem thread.
5.8.3 The stem-to-stem nut threads shall be of trapezoidal form as specified in ASME B1.5 or
ASME B1.8, with nominal dimensional variations allowed. Stem threads shall be left-handed so that a
direct operated handwheel rotated in a clockwise direction closes the valve.
5.8.4 The stem shall be one-piece wrought material. A stem that is a welded fabrication or a threaded
assembly or both in combination is not permitted under this document.
5.8.5 The stem end that connects to a gate shall be in the form of a “T”, except that for a double disc
gate, the end connection may be threaded.
Table 8 — Minimum stem diameter
PN 16 25 and 40 63 and 160 250 400

designation 100
Class 150 300 600 900 1 500 2 500
designation
Nominal size Minimum stem diameter Nominal size
DN d NPS
s
(mm)
25 15,59 15,59 15,59 18,77 18,77 18,77 1
32 15,59 15,59 15,59 18,77 18,77 18,77 1¼
40 17,17 18,77 18,77 21,87 21,87 21,87 1½
50 18,17 18,77 18,77 25,04 25,04 25,04 2
65 18,77 18,77 21,87 28,22 28,22 28,22 2½
80 21,87 21,87 25,04 28,22 31,39 31,69 3
100 25,04 25,04 28,22 31,39 34,47 34,47 4
150 28,22 31,39 37,62 40,77 43,84 46,94 6
200 31,39 34,47 40,77 46,94 53,24 59,54 8
250 34,47 37,62 46,94 53,24 62,74 72,24 10
300 37,62 40,77 50,14 56,44 69,14 81,84 12
350 40,77 43,84 56,44 59,54 75,44 — 14
400 43,84 46,94 59,54 62,74 75,44 — 16
450 46,94 50,14 62,74 69,14 — — 18
500 50,14 53,24 69,14 75,44 — — 20
600 56,44 62,74 75,44 — — — 24
5.8.6 The stem connection shall be designed to prevent the stem from turning or from becoming
disengaged from the gate while the valve is in service.
5.8.7 The stem design shall be such that the strength of the stem to gate connection and the part of the
stem within the valve pressure boundary shall, under axial load, exceed the strength of the stem at the
root of the operating thread.
5.8.8 The one-piece stem shall include a conical or spherical raised surface that seats against the
bonnet backseat when the gate is at its fully open position. A stem-bonnet backseat is a requirement of
this document and, as such, is not meant to imply a manufacturer's recommendation of its use for the
purpose of adding or replacing packing while the valve is under pressure.
5.8.9 The stem nut design shall allow for the removal of the handwheel while keeping the stem (and
disc) in a fixed position.
5.8.10 The stem-nut-to-handwheel attachment shall be through a hexagonal interface, a round interface
having a keyway or another means of equivalent strength.
5.8.11 When the stem nut is retained in the yoke by means of a threaded bushing, the bushing shall be
secured in place using either a lock weld or a positive mechanical lock. Locking by simple metal upsetting
such as peening or staking is not permitted.
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5.8.12 The closed-position stem thread projection beyond the stem nut on a new valve shall be a
distance having a minimum equal to the valve wear travel and a maximum of five times the wear travel
for valves DN ≤ 150 and three times the wear travel for valves DN > 150.
5.8.13 Valves DN ≥ 150 with designations PN ≥ 100 or Class ≥ 600, shall be furnished with stem nuts
having ball or roller bearings.
5.9 Packing and packing box
5.9.1 The packing may be either square or rectangular in cross-section. The nominal radial width of
the packing, w, shall be in accordance with Table 9.
Table 9 — Nominal radial width of packing
Nominal stem diameter Nominal radial width of the packing Packing box clearance factor
d w y
n
(mm) (mm) (mm)
15 < d ≤ 27 6,4 0,4
27 < d ≤ 37 7,9 0,4
37 < d ≤ 49 9,5 0,4
49 < d ≤ 56 11,1 0,8
56 < d ≤ 74 12,7 0,8
74 < d 14,3 0,8
5.9.2 The nominal depth of the packing box shall accommodate a minimum of five uncompressed rings
of packing. Unless otherwise specified by the purchaser, th
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 10434
Troisième édition
2020-08
Robinets-vannes en acier à chapeau
boulonné pour les industries du
pétrole, de la pétrochimie et les
industries connexes
Bolted bonnet steel gate valves for the petroleum, petrochemical and
allied industries
Numéro de référence
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ISO 2020
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CH-1214 Vernier, Genève
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Web: www.iso.org
Publié en Suisse
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Sommaire Page
Avant-propos .v
Introduction .vi
1 Domaine d'application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 2
4 Relations pression/température . 3
5 Conception . 4
5.1 Épaisseur de paroi du corps . 4
5.2 Épaisseur de paroi du chapeau . 5
5.3 Dimensions du corps . 5
5.3.1 Extrémités à brides . 5
5.3.2 Extrémités à souder en bout . 7
5.3.3 Sièges de corps . 9
5.4 Dimensions du chapeau . 9
5.5 Assemblage corps-chapeau .10
5.6 Obturateur .11
5.7 Arcade .12
5.8 Tige et écrou de tige .13
5.9 Garniture et boîte à garniture .14
5.10 Boulonnerie .15
5.11 Fonctionnement .16
5.12 Raccordements auxiliaires .16
6 Matériaux .19
6.1 Matériaux autres que les matériaux de l'équipement interne .19
6.2 Matériaux de l'équipement interne .20
6.3 Soudures pour fabrication et réparation .22
7 Essai, contrôle et vérification .22
7.1 Essais sous pression .22
7.1.1 Généralités .22
7.1.2 Essai de l'enveloppe .22
7.1.3 Essai d'étanchéité à la fermeture .23
7.1.4 Essai optionnel d'étanchéité du siège arrière.24
7.1.5 Essai optionnel d'étanchéité à la fermeture .25
7.1.6 Essai d'émission fugitive .25
7.2 Inspection .25
7.2.1 Étendue de l'inspection .25
7.2.2 Inspection sur site .25
7.3 Examen .26
7.4 Examen supplémentaire .26
8 Marquage .26
8.1 Lisibilité . .26
8.2 Marquage du corps .26
8.3 Marquage de joints annulaires .27
8.4 Marquage de la plaque signalétique .27
8.5 Marquage spécial pour les appareils de robinetterie unidirectionnel .27
9 Préparation pour expédition .28
Annexe A (informative) Informations à spécifier par l'acheteur .29
Annexe B (informative) Identification du vocabulaire de la robinetterie .31
Annexe C (informative) Combinaisons de matériaux d'appareil de robinetterie .34
Bibliographie .38
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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 www .iso .org/ avant -propos.
Le présent document a été élaboré par le comité ISO/TC 153, Robinetterie, en collaboration avec le
comité technique CEN/TC 69, Robinetterie industrielle, 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 10434:2004), qui a fait l’objet d’une
révision technique.
Les principales modifications par rapport à l’édition précédente sont les suivantes:
— l'Article 2 "Références normatives" a été mis à jour;
— des désignations plus grandes de PN et de Class ont été ajoutées, y compris PN 63, 160, 250 et 400;
— des exigences de conception et de fabrication pour la connexion entre la tige et l'obturateur à portée
oblique ont été ajoutées.
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.
Introduction
Le présent document a pour objet d'établir des exigences et des pratiques de base pour les robinets-
vannes en acier, à extrémités à brides ou à souder en bout, à chapeau boulonné analogues à celles
spécifiées dans la norme API 600, onzième édition, de l'American Petroleum Institute (Institut
américain du pétrole).
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NORME INTERNATIONALE ISO 10434:2020(F)
Robinets-vannes en acier à chapeau boulonné pour les
industries du pétrole, de la pétrochimie et les industries
connexes
1 Domaine d'application
Le présent document spécifie les exigences pour une large gamme de robinets-vannes en acier à chapeau
boulonné pour les raffineries de pétrole et applications connexes pour lesquelles la corrosion, l'érosion
et autres conditions relatives au service peuvent impliquer l'utilisation d'orifices de passage intégral, de
parois épaisses et de tiges de grands diamètres.
Le présent document donne les exigences pour les éléments des robinets-vannes suivants:
— chapeau boulonné;
— tige à filetage extérieur et arcade;
— tiges montantes;
— volants non montants;
— obturateur à simple ou double opercule;
— sièges obliques ou parallèles;
— surfaces de portées métalliques;
— extrémités à brides ou à souder en bout.
Il est applicable aux appareils de robinetterie de diamètres nominaux DN:
— 25; 32; 40; 50; 65; 80; 100; 150; 200; 250; 300; 350; 400; 450; 500; 600;
correspondant aux dimensions nominales de tuyauterie NPS:
— 1; 1¼; 1½; 2; 2½; 3; 4; 6; 8; 10; 12; 14; 16; 18; 20; 24;
pour les désignations de pressions Class:
— 150; 300; 600; 900; 1 500; 2 500;
et pour les désignations de pressions PN:
— 16, 25, 40, 63, 100, 160, 250 et 400.
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 7-1, Filetages de tuyauterie pour raccordement avec étanchéité dans le filet — Partie 1: Dimensions,
tolérances et désignation
ISO 5208, Robinetterie industrielle — Essais sous pression des appareils de robinetterie métalliques
ISO 5209, Appareils de robinetterie industrielle d'usage général — Marquage
ISO 5210, Robinetterie industrielle — Raccordement des actionneurs multitours aux appareils de
robinetterie
ISO 5752, Appareils de robinetterie métalliques utilisés dans les tuyauteries à brides — Dimensions face-à-
face et face-à-axe
ISO 9606-1, Épreuve de qualification des soudeurs — Soudage par fusion — Partie 1: Aciers
ISO 15848-1, Robinetterie industrielle — Mesurage, essais et modes opératoires de qualification pour
émissions fugitives — Partie 1: Système de classification et modes opératoires de qualification pour les
essais de type des appareils de robinetterie
ISO 15848-2, Robinetterie industrielle — Mesurage, essais et modes opératoires de qualification pour
émissions fugitives — Partie 2: Essais de réception en production des appareils de robinetterie
ASME B1.1, Unified Inch Screw Threads (UN and UNR Thread Form)
ASME B1.5, Acme Screw Threads
ASME B1.8, Stub Acme Screw Threads
ASME B1.12, Class 5 Interference-Fit Thread
ASME B1.20.1, Pipe Threads, General Purpose, Inch
ASME B16.5, Pipe Flanges and Flanged Fittings: NPS 1/2 through NPS 24 Metric/Inch Standard
ASME B16.10, Face-to Face and End-to-End Dimensions of Valves
ASME B16.11, Forged Fittings, Socket-Welding and Threaded
ASME B16.25, Buttwelding Ends
ASME B16.34, Valves Flanged, Threaded and Welding End
ASME B18.2.2, Nuts for General Applications: Machine Screw Nuts, Hex, Square, Hex Flange, and Coupling
Nuts (Inch Series)
ASME BPVC-IX, Boiler and Pressure Vessel Code — Section IX — Welding, Brazing, and fusing Qualifications
ASTM A307, Standard Specification for Carbon Steel Bolts, Studs, and Threaded Rod 60 000 PSI Tensile
Strength
EN 1092-1, Brides et leurs assemblages — Brides circulaires pour tubes, appareils de robinetterie, raccords
et accessoires, désignées PN — Partie 1: Brides en acier
E N 12516 -1:2014 +A 1: 2018 , Robinetterie industrielle — Résistance mécanique des enveloppes — Partie 1:
Méthode tabulaire relative aux enveloppes d’appareils de robinetterie en acier
MSS-SP-55, Quality Standard for Steel Castings for Valves, Flanges and Fittings, and Other Piping
Components — Visual Method for Evaluation of Surface Irregularities
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions 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
2 © ISO 2020 – Tous droits réservés

— IEC Electropedia: disponible à l'adresse http:// www .electropedia .org/
3.1
PN
Class
désignation alphanumérique pour les relations pression-température qui est commun aux composants
d’un réseau de tuyauteries, utilisée à des fins de référence, qui comprend le mot “PN” ou “Class” suivi
d’un nombre entier sans dimension indirectement relié aux à la capacité de tenue à la pression en
fonction de la température du composant
Note 1 à l'article: Le numéro suivant les lettres PN ou Class ne représente pas une valeur mesurable et il n’est
utilisé pour les calculs, sauf lorsque cela est spécifié dans la norme pertinente. Il n'y a pas de corrélation définitive
qui lie les désignations PN aux désignations Class.
Note 2 à l'article: La pression admissible pour un appareil de robinetterie ayant un nombre PN ou Class dépend
du matériau de l'appareil de robinetterie et de sa température d'application et se trouve dans les tableaux de
relations pression/température. L'usage de PN ou Class s'applique aux appareils de robinetterie en acier portant
des désignations de dimension nominale DN ou NPS (3.2).
Note 3 à l'article: Voir ISO 7268 et ASME B16.34.
3.2
dimension nominale
DN
NPS
désignation alphanumérique de dimension pour les composants d’un réseau de tuyauteries, utilisée à
des fins de référence, qui comprend les lettres DN ou NPS suivies par un nombre entier sans dimension
qui est indirectement relié aux dimensions réelles, en millimètres, de l’alésage ou du diamètre extérieur
des raccordements d’extrémité
Note 1 à l'article: Le numéro suivant les lettres DN ou NPS ne représente pas une valeur mesurable et il n’est
utilisé pour les calculs, sauf lorsque cela est spécifié dans la norme pertinente. L'usage du préfixe DN ou NPS
s'applique aux appareils de robinetterie en acier portant les désignations PN ou Class (3.1).
Note 2 à l'article: Voir ISO 6708 et ASME B16.34.
4 Relations pression/température
4.1 Pour les appareils de robinetterie désignés Class, les relations pression/température applicables
doivent être conformes à celles spécifiées dans les tableaux de l'ASME B16.34, Class standard, pour la
spécification de matériau applicable et la désignation Class applicable.
4.2 Pour les appareils de robinetterie désignés PN, les relations pression/température applicables
doivent être conformes à celles spécifiées dans les tableaux de l'EN 12516-1:2014+A1:2018 pour la
spécification de matériau applicable et le nombre PN applicable.
4.3 Les restrictions de température ou de pression, par exemple pour les appareils de robinetterie à
portées souples ou les matériaux spéciaux d'équipement interne, doivent être marquées sur la plaque
signalétique de l'appareil de robinetterie, voir 8.4.
4.4 La température correspondant à la pression indiquée dans les relations pression/température est
la température maximale de l'enveloppe sous pression de l'appareil de robinetterie. Cette température
est en règle générale la même que celle du fluide véhiculé. La responsabilité de l'application d'une relation
pression/température correspondant à une température autre que celle du fluide véhiculé incombe à
l'utilisateur.
4.5 Pour des températures inférieures au minimum indiqué dans les tableaux des relations pression/
température (voir 4.1, 4.2 et 4.3), la pression de service ne doit pas être supérieure à la pression
correspondant à la température la plus basse spécifiée. La responsabilité de l'utilisation de l'appareil
de robinetterie à des températures inférieures incombe à l'utilisateur. Il convient de noter la perte de
ductilité et de résilience de nombreux matériaux à basse température.
4.6 Des appareils de robinetterie à double siège, dans certaines configurations de conception, peuvent
être capable de conserver du liquide dans la chambre de cavité de l'appareil de robinetterie quand
celui-ci est en position fermée. S'il est soumis à une augmentation de la température, une augmentation
excessive de pression peut survenir provoquant un défaut dans la limite de pression. Si une telle condition
est possible, il est de la responsabilité de l'utilisateur de fournir, ou de demander que soient fournis, des
moyens dans la conception, dans l'installation ou dans la procédure d'exploitation pour assurer que la
pression dans l'appareil de robinetterie ne dépasse pas ce qui est autorisé par le présent document pour
la température résultante.
5 Conception
5.1 Épaisseur de paroi du corps
5.1.1 La Figure 1 représente de manière schématique un corps d'appareil de robinetterie. L'épaisseur
minimale de paroi du corps, T , au moment de la fabrication, doit être conforme aux valeurs données
m
dans le Tableau 1, sauf indication contraire en 5.1.2 pour les appareils de robinetterie à extrémités à
souder en bout. Les surépaisseurs de métal nécessaires pour résister aux contraintes d'assemblage, aux
concentrations de contraintes et pour les formes autres que circulaires, doivent être déterminées au cas
par cas par chaque fabricant, en raison des variations importantes de ces facteurs. Le diamètre intérieur du
corps (Figure 1, légende 3) ne doit pas être inférieur à celui spécifié dans le Tableau 6 pour le siège de corps.
Légende
1 jonction entre le corps et le fût du corps 6 fût du corps
2 bride d'extrémité du corps 7 axe du corps lui-même
3 diamètre intérieur de l'orifice du corps 8 extrémité à souder en bout
4 axe du fût du corps 9 corps lui même
5 bride corps/chapeau
Figure 1 — Identification des termes
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Tableau 1 — Épaisseur minimale de paroi pour le corps et le chapeau
Désignation 16 25 et 40 63 et ─ 160 ─ 250 ─ 400
PN 100
Désignation 150 300 600 900 ─ 1 500 ─ 2 500 ─
Class
Dimension Épaisseur minimale de paroi Dimension
nominale DN nominale
T
m
NPS
(mm)
25 6,4 6,4 7,9 12,7 7,7 12,7 8,1 15,0 12,4 1
32 6,4 6,4 8,6 14,2 8,5 14,2 9,4 17,5 14,8 1¼
40 6,4 7,9 9,4 15,0 9,7 15,0 11,4 19,1 18,3 1½
50 8,6 9,7 11,2 19,1 9,2 19,1 13,6 22,4 22,3 2
65 9,7 11,2 11,9 22,4 11,2 22,4 16,9 25,4 28,2 2½
80 10,4 11,9 12,7 19,1 13,2 23,9 20,2 30,2 34,1 3
100 11,2 12,7 16,0 21,3 15,8 28,7 42,0 35,8 42,0 4
150 11,9 16,0 19,1 26,2 22,5 38,1 61,8 48,5 61,8 6
200 12,7 17,5 25,4 31,8 29,1 47,8 81,5 62,0 81,5 8
250 14,2 19,1 28,7 36,6 35,7 57,2 101,2 67,6 101,2 10
300 16,0 20,6 31,8 42,2 42,4 66,8 121,0 86,6 121,0 12
350 16,8 22,4 35,1 46,0 49,0 69,9 140,7 — — 14
400 17,5 23,9 38,1 52,3 55,6 79,5 160,4 — — 16
450 18,3 25,4 41,4 57,2 62,3 88,9 180,2 — — 18
500 19,1 26,9 44,5 63,5 68,9 98,6 199,9 — — 20
600 20,6 30,2 50,8 73,2 82,2 114,3 239,4 — — 24
Les épaisseurs de paroi pour PN 160, PN 250 et PN 400 ont été directement prise de l'EN 12516-1.
5.1.2 Les épaisseurs de paroi des extrémités à souder en bout (voir 5.3.2) ne doivent pas être inférieures
aux valeurs spécifiées en 5.1.1, et cela sur une zone distante de moins de T de la face extérieure du fût
m
du corps, le mesurage étant effectué dans la direction de la région proche des extrémités à souder.
La transition vers l'embout à souder doit être progressive et présenter une section essentiellement
circulaire sur toute la longueur de transition. Les discontinuités soudaines ou changements brusques
de section dans les parties jouxtant la zone de transition doivent être évitées; font exception à cette
règle les collerettes ou bandes d'essai, qu'elles soient soudées ou fassent partie intégrante de l'ensemble.
En aucun cas, l'épaisseur ne doit être inférieure à 0,77 T à une distance de 2 T de l'extrémité à souder.
m m
5.2 Épaisseur de paroi du chapeau
L'épaisseur minimale de paroi du chapeau, au moment de la fabrication, à l'exception de l'extrémité
du fût qui comprend la garniture, doit être conforme à l'épaisseur T donnée dans le Tableau 1. Pour
m
l'extrémité du fût, l'épaisseur minimale de la paroi doit être fonction du diamètre local, par exemple du
diamètre intérieur de la tige ou celui de la boîte à garniture, et doit être conforme au Tableau 2.
5.3 Dimensions du corps
5.3.1 Extrémités à brides
5.3.1.1 Les brides d'extrémité du corps pour les appareils de robinetterie désignés PN doivent être
conformes aux exigences dimensionnelles de l'EN 1092-1 et les brides d'extrémité du corps pour les
appareils de robinetterie désignés Class doivent être conformes aux exigences dimensionnelles de
l'ASME B16.5.
Si le fabricant spécifie des trous de boulon de brides d'extrémité de l'appareil de robinetterie autres que
ceux de la norme de bride PN ou Class, le fabricant doit s'assurer que la section totale résultante de la
boulonnerie de brides est au moins aussi grande que celle de la boulonnerie remplacée.
Tableau 2 — Épaisseur minimale de paroi pour le rallongement du fût du chapeau
Désignation PN 16 25 et 40 63 et 100 160 250 400
Désignation Class 150 300 600 900 1 500 2 500
Diamètre intérieur du
a
rallongement du fût du Épaisseur minimale de paroi
chapeau (mm)
(mm)
15 2,8 3,0 3,6 4,2 5,3 7,6
16 2,8 3,1 3,6 4,4 5,6 7,9
17 2,8 3,2 3,7 4,5 5,8 8,2
18 2,9 3,5 3,9 4,7 5,9 8,5
19 3,0 3,8 4,1 5,1 6,1 8,9
20 3,3 4,0 4,2 5,2 6,3 9,2
25 4,0 4,8 4,8 6,3 7,1 11,0
30 4,6 4,8 4,8 6,5 8,2 13,1
35 4,8 4,8 5,1 7,1 9,7 14,6
40 4,9 5,0 5,7 7,5 10,2 16,4
50 5,5 6,2 6,3 7,9 11,6 19,8
60 5,6 6,4 6,8 8,9 13,4 23,2
70 5,6 6,9 7,4 9,9 15,8 26,5
80 5,8 7,2 8,1 11,0 17,4 30,1
90 6,4 7,4 8,8 12,0 19,1 33,2
100 6,4 7,7 9,5 12,8 20,8 36,7
110 6,4 8,1 10,3 14,1 22,9 40,1
120 6,6 8,6 10,9 14,9 24,8 43,5
130 7,1 8,8 11,3 16,2 26,5 46,9
140 7,1 9,2 12,0 17,3 28,3 50,2
a
Voir 5.2.
5.3.1.2 Les dimensions face-à-face des appareils de robinetterie doivent être comme suit:
— pour les appareils de robinetterie désignés PN, conformes à l'ISO 5752, séries de base 3, 4 et 5;
— pour les appareils de robinetterie désignés Class, conformes à ASME B16.10;
— les tolérances de toutes les dimensions face-à-face doivent être conformes à la note du Tableau 5.
5.3.1.3 Les brides d'extrémité du corps et celles du chapeau doivent être moulées ou forgées attenantes
au corps. Toutefois, sur spécification de l'acheteur, les brides forgées peuvent être soudées.
Le soudage d'une bride au corps de l'appareil de robinetterie doit être effectué par soudage bout à
bout par pénétration complète. L'opérateur en soudeur et le mode opératoire de soudage doivent être
qualifiés conformément aux règles de l'ISO 9606-1 ou aux règles de l'ASME BPVC-IX.
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Les bagues d'alignement intégrées ou d'autres types (bagues de renfort de centrage) utilisées pour
faciliter le soudage doivent être retirées une fois la soudure terminée.
La soudure du corps à la bride doit recevoir un traitement thermique après soudage conformément au
Tableau 3. HBN est le nombre de dureté Brinell.
Tableau 3 — Traitement thermique après soudage
a
Matériau Épaisseur Plage de Temps de Durété de la
T température maintien soudure
(mm) (°C) (s/mm) HBN maximum
Aciers au carbone T > 19 593–649 144 ─
Aciers alliés: Toutes 704–746 144 225
½ % < Cr ≤ 2 % Toutes 704–760 144 241
2¼ % ≤ Cr ≤ 10 %
Aciers à alliage de nickel T > 19 593–635 72 ─
b
Aciers austénitiques Toutes recuit de mise en solution selon la spécification du
matériau
Autres matériaux Toutes selon la spécification du matériau
a
L'épaisseur, T, est l'épaisseur la plus grande des pièces à souder.
b
Sauf lorsque les matériaux à souder sont de classes L ou de classes stabilisées.
5.3.2 Extrémités à souder en bout
5.3.2.1 Sauf spécification contraire de l'acheteur, les extrémités à souder en bout pour les appareils de
robinetterie désignés PN doivent être conformes à la Figure 2 et au Tableau 4 et les extrémités à souder
en bout pour les appareils de robinetterie désignés Class doivent être conformes à l'ASME B16.25.
a)  Extrémité à souder pour raccordement b)  Extrémité à souder pour raccordement à une
à une tuyauterie d'épaisseur de paroi tuyauterie d'épaisseur de paroi T > 22 mm
T ≤ 22 mm
Légende
A est le diamètre extérieur nominal de l'extrémité à souder
B est le diamètre intérieur nominal de la tuyauterie
T est l'épaisseur nominale de paroi de la tuyauterie
Figure 2 — Extrémités à souder
Tableau 4 — Diamètres des extrémités à souder en bout
Dimension 25 32 40 50 65 80 100 150 200 250 300 350 400 450 500 600
nominale
Dimension 1 1¼ 1½ 2 2½ 3 4 6 8 10 12 14 16 18 20 24
nominale, NPS
diamètre 35 44 50 62 75 91 117 172 223 278 329 362 413 464 516 619
A
(mm)
tolérance +2,5 / − 1,0 +4 / −1
B +1 / −1 +2 / −2 +3 / −2
tolérance
(mm)
Il convient que les intersections soient légèrement arrondies.
Les appareils de robinetterie d'épaisseur de paroi minimale inférieure ou égale à 3 mm peuvent avoir des bords droits ou
légèrement chanfreinés. Pour les diamètres extérieurs nominaux et les épaisseurs de paroi des tuyauteries normalisées,
voir l'ISO 4200.
NOTE  Les surfaces intérieure et extérieure des extrémités à souder des appareils de robinetterie sont finies par usinage.
Le contour à l'intérieur de l'enveloppe est laissé à l'initiative du fabricant, sauf spécification contraire lors de la commande.
5.3.2.2 Sauf spécification contraire de l'acheteur, les dimensions entre extrémités des appareils de
robinetterie à extrémités à souder en bout, désignés PN et Class, doivent être conformes au Tableau 5.
Tableau 5 — Dimensions entre extrémités des appareils de robinetterie à extrémités à
souder en bout
Désignation PN 16 25 et 40 63 et 100 160 250 400
Désignation Class 150 300 600 900 1 500 2 500
Dimension Dimensions entre extrémités Dimension
nominale (mm) nominale
DN NPS
25 127 165 216 254 254 308 1
32 140 178 229 279 279 349 1¼
40 165 190 241 305 305 384 1½
50 216 216 292 368 368 451 2
65 241 241 330 419 419 508 2½
80 283 283 356 381 470 578 3
100 305 305 432 457 546 673 4
150 403 403 559 610 705 914 6
200 419 419 660 737 832 1 022 8
250 457 457 787 838 991 1 270 10
300 502 502 838 965 1 130 1 422 12
350 572 762 889 1 029 1 257 — 14
400 610 838 991 1 130 1 384 — 16
450 660 914 1 092 1 219 1 537 — 18
500 711 991 1 194 1 321 1 664 — 20
600 813 1 143 1 397 1 549 1 943 — 24
NOTE  Tolérances applicables aux dimensions:
—  pour DN ≤ 250: ± 1,5 mm;
—  pour DN > 250: ± 3 mm.
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5.3.3 Sièges de corps
5.3.3.1 Le diamètre intérieur du siège de corps, à l'exception des encoches prévues pour l'assemblage
des bagues de siège filetées, ne doit pas être inférieur aux valeurs applicables spécifiées dans le Tableau 6.
5.3.3.2 Les sièges de corps incorporés sont autorisés pour les appareils de robinetterie en acier
inoxydable austénitique. En cas d'utilisation d'acier inoxydable austénitique ou d'un matériau de
revêtement dur pour le siège de corps, ce matériau peut être déposé par soudure directement sur le
corps de l'appareil de robinetterie. Autrement, les corps des appareils de robinetterie doivent avoir
des épaulements et des bagues de siège séparés qui sont filetés ou bien soudés en place, sauf pour des
DN ≤ 50, pour lesquels des bagues de siège roulées ou autoclaves peuvent être utilisées.
5.3.3.3 Les surfaces de portée du corps doivent avoir une section de portée adéquate et ne doivent pas
avoir d'angles vifs à l'intérieur ou à l'extérieur de la circonférence du siège, pour éviter toute éraillure
ou dommage à l'obturateur à portée oblique ou au disque quand ils sont manœuvrés contre la pression
différentielle totale.
5.3.3.4 Des produits d'étanchéité ou de graissage ne doivent pas être utilisés lors de l'assemblage de la
bague de siège. Toutefois, un lubrifiant fluide, dont la viscosité est inférieure ou égale à celle du kérosène,
peut être utilisé afin d'éviter toute éraillure des surfaces de contact filetées.
Tableau 6 — Diamètre intérieur du siège
Désignation PN 16 25 et 40 63 et 100 160 250 400
Désignation Class 150 300 600 900 1 500 2 500
Dimension Diamètre intérieur minimum du siège du corps Dimension
nominale DN (mm) nominale
NPS
25 25 25 25 22 22 19 1
32 31 31 31 28 28 25 1¼
40 38 38 38 34 34 28 1½
50 50 50 50 47 47 38 2
65 63 63 63 57 57 47 2½
80 76 76 76 72 69 57 3
100 100 100 100 98 92 72 4
150 150 150 150 146 136 111 6
200 200 200 199 190 177 146 8
250 250 250 247 238 222 184 10
300 305 305 298 282 263 218 12
350 336 336 326 311 288 241 14
400 387 387 374 355 330 276 16
450 438 431 419 400 371 311 18
500 489 482 463 444 415 342 20
600 590 584 558 533 498 412 24
5.4 Dimensions du chapeau
5.4.1 Lors de la conception de la tige, du fouloir, de la lanterne (si fournie) et du siège arrière, le
fabricant doit tenir compte du guidage de la tige et de l'extrusion de la garniture d'étanchéité.
5.4.2 Le chapeau doit comprendre un siège arrière avec tige conique, sous une des formes suivantes:
— une douille à sécurité positive contre la venue de desserrage, c'est-à-dire ne dépendant pas de la
friction;
— un siège incorporé s'il s'agit d'un appareil de robinetterie en acier inoxydable austénitique;
— un dépôt de soudure austénitique ou de stellite, de 1,6 mm d'épaisseur minimale.
5.4.3 Les restrictions stipulées en 5.12.3 pour les orifices filetés s'appliquent également au chapeau.
5.4.4 Les chapeaux doivent être moulés ou forgés en une seule pièce, en respectant les exigences et
exceptions spécifiées en 5.3.1.3.
5.4.5 La boulonnerie de fouloir ne doit pas être fixée au chapeau ou à l'arcade par surface de
raccordement soudée ou par goujons soudés. La conception de la boulonnerie de fouloir doit être telle
que pendant le renouvellement de la garniture, les boulons du fouloir soient maintenus.
5.5 Assemblage corps-chapeau
5.5.1 L'assemblage corps-chapeau doit comporter une bride et un joint d'étanchéité.
5.5.2 Pour les appareils de robinetterie de PN 16 et de Class 150, l'assemblage corps-chapeau doit être
choisi parmi les types présentés soit dans l'EN 1092-1, soit dans l'ASME B16.5:
— à face plate;
— à face surélevée;
— à emboîtement double;
— à emboîtement simple;
— à joint annulaire.
5.5.3 Pour les appareils de robinetterie de PN > 16 et de Class > 150, l'assemblage corps/chapeau doit
être conforme aux spécifications du 5.5.2, à l'exception de l'assemblage à face plate qui n'est pas autorisé.
5.5.4 Le joint d'étanchéité de la bride du chapeau doit être un des types suivants:
— métallique massif, ondulé ou plat;
— à enveloppe métallique, ondulé ou plat;
— joint annulaire métallique;
— joint métallique spiralé avec produit d'étanchéité et anneau de compression/centrage;
— joint métallique spiralé avec produit d'étanchéité à utiliser seulement dans une conception
d'assemblage corps/chapeau avec maîtrise de la compression du joint.
Pour le PN 16 et la Class 150, il est également possible d'utiliser:
— une feuille graphite flexible renforcée par un insert en acier inoxydable plate, perforée ou ondulée.
5.5.5 Les appareils de robinetterie de PN > 16 ou de Class > 150 dans les dimensions DN > 50 doivent
avoir des brides d'assemblage corps-chapeau circulaires.
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5.5.6 Les surfaces d'appui d'écrou de la bride d'assemblage corps/chapeau doivent être parallèles par
rapport à la surface de la bride à ± 1° près. Le lamage ou le dressage de face arrière, nécessaire pour
respecter l'exigence de parallélisme, doit être conforme à l'ASME B16.5.
5.5.7 L'assemblage corps-chapeau doit être fixé de façon sûre par un minimum de quatre boulons de
type traversant. Le diamètre minimal du boulon pour chaque dimension d'appareil de robinetterie doit
être comme suit:
— soit M10 ou ⅜ quand 25 ≤ DN ≤ 65;
— soit M12 ou ½ quand 80 ≤ DN ≤ 200;
— soit M16 ou ⅝ quand 250 ≤ DN.
5.5.8 La boulonnerie du chapeau de l'appareil de robinetterie doit satisfaire aux exigences soit du
5.5.8 a), soit du 5.5.8 b).
a) Pour les appareils de robinetterie désignés Class, la section transversale de la boulonnerie du
chapeau de l'appareil de robinetterie doit, au minimum, satisfaire à l'exigence de la Formule (1):
A
g
P ≤≤ 65,26 S 9000 (1)
c b
A
b
où
P est la désignation de pression Class, par exemple 150;
c
S est la contrainte admissible du boulon à 38 °C, exprimée en megapascals, MPa: quand sa
b
valeur est > 138 MPa, utiliser 138 MPa;
A est la surface délimitée par la périphérie extérieure effective du joint — sauf que, dans
g
le cas d'un joint annulaire, la surface délimitée est définie par le diamètre externe de
l'anneau, en mm ;
A est la section totale effective de contrainte de traction sur la boulonnerie, en mm .
b
b) La valeur de A qui satisfait à la Formule (1) est une exigence de section de contrainte minimale
b
pour la boulonnerie du chapeau. Le fabricant est responsable pour fournir la surface de boulonnerie
supplémentaire telle que cela peut être exigée pour les détails de conception de l'appareil de
robinetterie tels que les éléments de compression du joint ou des conditions de service spéciales.
c) Pour les appareils de robinetterie désignés PN, la section transversale de la boulonnerie du chapeau
de l'appareil de robinetterie doit, au minimum, satisfaire aux exigences du 5.5.8 a) en remplaçant
par P = 150 pour PN 16, P = 300 pour PN 25, P = 300 pour PN 40 et P = 600 pour PN 100.
c c c c
5.5.9 À l'assemblage, les surfaces de contact du joint doivent être exemptes d'huiles denses, de graisses
et de produits d'étanchéité. Une fine couche de lubrifiant, n'étant pas plus lourd que le kérosène, peut
être appliquée si nécessaire pour faciliter l'assemblage du joint.
5.6 Obturateur
5.6.1 Les configurations d'obturation sont classés par catégories comme illustré en Annexe B. Les
types d'obturateur sont indiqués à la Figure B.2.
a) Sauf spécification contraire de l'acheteur, un obturateur en une seule pièce à portées obliques —
rigide ou flexible — doit être fourni.
b) Lorsque cela est spécifié par l'acheteur, un obturateur à double opercule à portées obliques ou
un obturateur à libre dilatation peut être fourni. Dans le premier cas, il s'agit de deux éléments
indépendants qui épousent les sièges du corps, en position de fermeture. Dans le deuxième cas,
il s'agit de deux disques parallèles avec un ressort intérieur qui les applique contre les sièges du
corps, en position de fermeture.
5.6.2 Excepté pour un obturateur à double opercule, en position d'ouverture, l'obturateur doit
complètement dégager les orifices du siège de l'appareil de robinetterie.
5.6.3 Les guides du corps doivent être conçus de sorte à minimiser l'usure de l'appareil de robinetterie,
pour positionner précisément l'obturateur pendant le déplacement dans son siège et pour assurer
l'alignement de l'obturateur et de la tige dans tous les sens sans accrochage ou éraillure
5.6.4 Les surfaces de portée de l'obturateur doivent être incorporées ou déposées par soudage. Sauf
si cela est spécifié, les surfaces de siège avec revêtement dur ne sont pas requises. L'épaisseur finie du
métal déposé ne doit pas être inférieure à 1,6 mm.
5.6.5 Les obturateurs à portées obliques doivent être conçus en tenant compte de l'usure du siège en
position de fermeture. Les dimensions qui déterminent la position des sièges de l'obturateur par rapport
aux sièges du corps doivent permettre à l'obturateur, dès la fabrication, de pénétrer dans les sièges, en
cas d'usure de ces derniers, d'une distance, h, définie comme garde d'usure. La garde d'usure est parallèle
à la tige de l'appareil de robinetterie. La garde d'usure minimale requise varie en fonction du diamètre de
l'appareil de robinetterie, conformément au Tableau 7.
Tableau 7 — Garde d'usure minimale
Plage de dimension Garde d'usure Plage de dimension
d'appareil de h d'appareil de
robinetterie (mm) robinetterie
DN NPS
25 ≤ DN ≤ 50 2,3 1 ≤ NPS ≤ 2
65 ≤ DN ≤ 150 3,3 2½ ≤ NPS ≤ 6
200 ≤ DN ≤ 300 6,4 8 ≤ NPS ≤ 12
350 ≤ DN ≤ 450 9,7 14 ≤ NPS ≤ 18
500 ≤ DN ≤ 600 12,7 20 ≤ NPS ≤ 24
5.6.6 La face la plus basse de la fente en té de l'obturateur à portée oblique doit permettre à la tige de
transmettre une force équilibrée à l'obturateur.
5.7 Arcade
5.7.1 L'arcade peut être soit incorporée au chapeau, soit séparée. L'arcade doit bloquer l'écrou de tige
qui relie le volant à la tige.
5.7.2 La conception de l'assemblage de l'arcade et de l'écrou de tige doit permettre de retirer l'écrou
de tige quand l'appareil de robinetterie est sous pression et en siège arrière. C'est une exigence de
conception du présent document et, en tant que tel, n'implique pas une recommendation du fabricant
de l'appareil de robinetterie quant à son utilisation, par exemple la réparation ou le remplacement de
l'écrou de tige
5.7.3 Les arcades qui ne sont pas intégrés avec le chapeau doivent avoir des surfaces de contact de
l'arcade sur le chapeau qui sont usinées.
5.7.4 Les surfaces d'appui de l'écrou tige-arcade doivent être usinées plates et parallèles. Un liquide de
lubrification doit être
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