Aperçu
Ce Coulée de corps de vanne à 3 voies est produit par cire perdue (ou routes en sable/coquille pour les corps plus grands) avec finition CNC sur extrémités de bride, trous de tige, et faces d'étanchéité. Les programmes couvrent le modèle en T les boîtiers en CF8 de grade inoxydable pour vanne à bille à trois voies assemblages OEM utilisés dans les services de mélange et de dérivation.
Qu'est-ce qu'une coulée de corps de vanne à 3 voies ?
A Coulée de corps de vanne à 3 voies est le boîtier principal de contrôle de fluide qui contient trois ports de flux distincts dans une seule unité intégrée. Contrairement aux corps de vanne à deux voies standard qui se contentent d'arrêter ou de démarrer le flux, un boîtier à trois voies agit comme un centre de distribution pour diriger, combiner ou diviser le média entre trois pipelines séparés. Ces boîtiers sont coulés pour résister à des pressions internes exigeantes, à des cycles thermiques et à des médias agressifs.
Points forts du corps de vanne
- Disposition de bride en T : Les échantillons principaux montrent un le modèle en T corps avec un port vertical et deux ports horizontaux opposés, chacun fermé par une bride circulaire épaisse.
- Extrémités de bride usinées : Extérieur moulé avec faces de bride finies, polies et cercles de boulons complets prêts pour l'assemblage de pipeline.
- Cavités prêtes pour le mélange / la déviation : Canaux internes dimensionnés pour vanne à bille à trois voies or vanne à bouchon Ensembles de garnitures sans pièges à jambes mortes lorsqu'ils sont en fonte d'investissement.
Comprendre la structure du corps de vanne à 3 voies
La cavité interne d'un vanne à bille à trois voies or vanne à bouchon moulage présente trois canaux de flux connectés à une chambre de contrôle centrale :
- Enveloppe de pression robuste : Épaisseur de paroi moulée avec précision conçue pour respecter les marges de sécurité ASME sous pression de fonctionnement.
- Ports de connexion polyvalents : Moulé avec extrémités de bride, ports filetés, ou connexions à soudure à la face pour une installation de ligne sans couture.
- Canaux internes optimisés : Surfaces moulées lisses réduisant la turbulence du fluide et la perte de pression.
Configurations de moulage du corps de vanne T-Port vs L-Port
La capacité fonctionnelle du moulage dépend de la géométrie de ses ports internes. Deux configurations principales sont fabriquées :
| Configuration | Géométrie interne | Fonction principale | Applications typiques |
|---|---|---|---|
| Corps de vanne T-Port (motif T) | Les passages internes forment une forme en "T" | Mélange deux entrées en une seule, ou détournement d'une entrée vers deux sorties simultanément | Mélange de fluides, boucles de dérivation d'échangeurs de chaleur |
| Fonderie du corps de vanne en port L (motif en L) | Les passages internes forment une forme en "L" de 90 degrés | Détournement du flux d'une entrée vers une sortie sélectionnée à la fois | Changement de média entre des réservoirs de stockage alternatifs |
Fonction clé dans le mélange et le détournement des flux de fluides
Un boîtier de vanne de mélange et de détournement est conçu spécifiquement pour gérer le comportement multi-directionnel du fluide :
- Mélange de fluide : Combine deux lignes de fluide entrantes (comme l'eau chaude et froide) en un seul écoulement mélangé à un ratio précis.
- Détournement de flux : Dirige un seul flux de fluide entrant vers l'une des deux lignes en aval, idéal pour les routes de dérivation, le changement de filtration ou la décharge du système.
Spécifications typiques du programme (pièces de moulage du corps de vanne à 3 voies)
| Paramètre | Plage typique |
|---|---|
| Processus | Silice sol cire perdue; moule en sable ou coquille pour les corps industriels de grande taille |
| Motifs de port | le modèle en T et Forme en L (Géométries port T / port L) |
| Alliages | CF8 de grade / Grade CF8M (Équivalents moulés SS304/SS316) ; la fonte / fonte ductile ; alliages à base de cuivre et vannes sans plomb sur demande |
| Fenêtre de taille (investissement) | Corps de précision d'environ 1/2" à 8" ; plus grands via sable/coquille |
| Connexions finales | Extrémités à bride (faces usinées + cercles de boulons), fileté, soudure à emboîtement, soudure bout à bout |
| Champ d'approvisionnement | OEM moulé brut / semi-usiné / usiné finition Pièces avec packages NDT et MTR |
Procédés de moulage courants pour la fabrication du corps de vanne 3 voies
Choisir la bonne méthode de moulage pour un Coulée de corps de vanne à 3 voies impacte directement la dynamique des fluides, les classes de pression et la finition de surface. Trois processus de fabrication principaux couvrent les spécifications d'ingénierie typiques.
Pour atteindre la véritable
Lorsque les systèmes de contrôle de flux nécessitent zéro zone morte et une haute précision interne, la production de corps de vanne par moulage sous pression est la voie préférée.
Haute précision : Offre des tolérances dimensionnelles strictes et des canaux de flux internes lisses.
Performance hygiénique : Élimine les crevasses internes, ce qui le rend idéal pour les applications sanitaires, laiteries et chimiques.
Usinage minimal : Produit des formes proches de la masse finale qui réduisent considérablement les coûts de post-traitement.
Fonderie par sable pour les corps de vannes industrielles de grande taille
Pour les pipelines lourds nécessitant des structures massives de corps de vanne en sable, la fonderie par sable reste le choix le plus économique.
Évolutivité : Gère facilement de grands diamètres nominaux et des sections de paroi épaisses.
Flexibilité des matériaux : Adaptable aux standards la fonte, fonte ductile, et alliages d'acier au carbone.
Fonderie en coquille et options de moules permanents
Pour les séries de production nécessitant de meilleures finitions de surface que la fonderie par sable mais une vitesse de production plus élevée, la moulage en coquille et la fonderie en moule permanent atteignent le point idéal.
Qualité constante : Offre un contrôle fiable de l'épaisseur de paroi et une structure de grain supérieure.
Expertise en métaux non ferreux : Les routes de moulage en moule permanent supportent des alliages précis à base d'aluminium et de cuivre pour des composants spécialisés de corps de vanne, y compris des vannes sans plomb pour les programmes d'eau potable.
Outillage intégré : Associé à des capacités de moulage de précision industrielle et d'usinage CNC, chaque configuration en T ou en L peut être conforme au dessin.
Comparaison du procédé de moulage du corps de vanne
| Processus de coulée | Application principale | Finition de surface & précision | Avantage clé |
|---|---|---|---|
| Pour atteindre la véritable | Géométries complexes à 3 voies, applications sanitaires | Haute précision (Ra 3,2-6,3 μm) | Forme proche de la nette, zones mortes nulles |
| Fonderie sur sable | Grandes vannes industrielles et à haute pression | Précision standard (Ra 12,5-25 μm) | Coût d'outillage faible pour des pièces massives |
| Coquille et moule permanent | Production de vannes en volume moyen à élevé | Précision moyenne à élevée (Ra 6,3-12,5 µm) | Cycles de production rapides et tolérances murales serrées |
Meilleure sélection de matériaux pour le moulage de corps de vannes 3 voies
Choisir le bon alliage pour un Coulée de corps de vanne à 3 voies dicte directement la durée de vie du composant, les pressions nominales et la compatibilité chimique. Les corps de vannes personnalisés suivent des normes métallurgiques adaptées à l'environnement de contrôle des fluides.
Acier inoxydable (CF8 et CF8M) pour la résistance à la corrosion
L'acier inoxydable reste la référence pour les applications hygiéniques, corrosives et de traitement chimique.
- Grade CF8 : L'équivalent moulé de l'acier inoxydable 304. Excellent pour la résistance générale à la corrosion, le traitement de l'eau et la manipulation de fluides de qualité alimentaire.
- Grade CF8M : L'équivalent moulé de l'acier inoxydable 316. Formulée avec du molybdène pour une résistance supérieure à la piqûre, aux chlorures et aux produits chimiques industriels agressifs. Un moulage de vanne en acier inoxydable CF8M garantit une durabilité maximale dans les opérations marines et pétrochimiques difficiles.
Pour les programmes OEM de corps en acier inoxydable liés au-delà des configurations à trois ports, consultez la page sœur corps de vanne en acier inoxydable moulé page.
Fonte et fonte ductile pour applications sous pression standard
Pour les réseaux municipaux, CVC et de chauffage industriel nécessitant une résistance mécanique élevée sans coûts de matériaux élevés :
- Fonte : Choix économique pour les conduites d'eau et de vapeur statiques à basse pression - y compris de nombreuses applications industrielles vanne à bouchon corps.
- Fonderie de vannes en fonte ductile : Caractéristiques ajoutant du magnésium pour transformer le graphite en nodules, augmentant considérablement la résistance à la traction, la ductilité et la résistance aux chocs lors des surcharges hydrauliques.
Les compromis de matériaux par rapport aux programmes en acier inoxydable sont abordés dans le guide du site sur corps de vanne en fonte vs en fonte ductile la sélection.
Alliages à base de cuivre, vannes sans plomb et aciers spéciaux
Les programmes non ferreux et pour services sévères s'étendent au-delà de l'inox et du fer :
- Alliages à base de cuivre : Bronze et alliages de cuivre connexes pour des fonderies de corps de vannes résistantes à la corrosion dans l'eau et les fluides spéciaux.
- Vannes sans plomb : Fonderies de corps en alliage de cuivre sans plomb pour les programmes de vannes d'eau potable et d'eau réglementée.
- Alliages haute température / chimiques : Lorsque les conditions de fonctionnement impliquent une chaleur extrême, un frottement important ou des acides très concentrés, le cobalt et d'autres alliages spéciaux offrent une résistance à l'usure, à l'oxydation et à la chaleur pour les boîtiers de contrôle de flux critiques.
Étapes clés de fabrication dans la coulée du corps de vanne à 3 voies
La fabrication d'un Coulée de corps de vanne à 3 voies requiert une gestion thermique précise, des outils rigides et un contrôle strict des dimensions. Un processus de coulée sous investissement éprouvé garantit que chaque boîtier de vanne est exempt de défauts structurels internes sous des pressions et débits exigeants.
1. Fabrication du modèle et création du moule en cire de précision
La production commence avec un outillage maître en aluminium de haute précision. La cire liquide est injectée dans les moules pour créer des répliques exactes du corps de la vanne, y compris les passages internes complexes en T et en L. Les modèles en cire individuels sont ensuite assemblés sur un coureur central pour constituer un arbre de coulée complet.
2. Construction de la coquille en céramique et processus de déliquefaction
L'arbre en cire est plongé à plusieurs reprises dans une boue de céramique liquide et recouvert de sable réfractaire fin. Après avoir construit une coquille en céramique multicouche d'une épaisseur de paroi suffisante, l'assemblage subit une autoclave à vapeur à haute pression. Ce processus de déwaxage de la coquille en céramique fond la cire, laissant derrière lui un moule en céramique propre et à haute résistance.
3. Coulée contrôlée du métal et solidification des grains
Alliages sélectionnés - tels que l'acier inoxydable CF8/CF8M ou la fonte ductile - fondent dans des fours à induction avec une surveillance stricte de la composition chimique. Les coquilles en céramique préchauffées reçoivent le métal en fusion à des débits de coulée contrôlés. La gestion des taux de refroidissement pendant la solidification garantit une structure de grains dense tout en éliminant les vides de retrait.
4. Traitement thermique et usinage de précision CNC
Une fois refroidie, la coquille en céramique est enlevée, et les corps de soupape individuels sont séparés de l'arbre. Le traitement thermique (tel que la solution de recuit) optimise la dureté du matériau et la résistance à la corrosion. Enfin, les opérations d'usinage CNC du corps de la soupape finissent les sièges de soupape critiques, les alésages de tige, et extrémités de bride à des tolérances exactes - correspondant aux faces de bride plates et brillantes montrées sur les échantillons usinés en finition.
| Étape de production | Domaine de focalisation | Résultat de qualité |
|---|---|---|
| Injection de Cire | Précision des outils & assemblage | Canaux de flux internes lisses |
| Création de coquille | Immersion en boue & séchage | Moule en céramique à haute résistance |
| Coulée contrôlée | Température & pureté de l'alliage | Structure métallique dense et sans vides |
| Usinage CNC | Finition à tolérances serrées | Faces de joint parfaites & alignement des brides |
Pour une ventilation complète des normes de production et des capacités de fabrication, voir le guide de moulage de métaux de précision pour ingénieurs et acheteurs OEM.
Options de finition CNC pour le corps de vanne à 3 voies avec extrémités de bride moulées
La portée de la finition est cotée séparément du moulage brut afin que les acheteurs puissent commander des blanks tels quels ou des pièces OEM prêtes à assembler Pièces.
| Niveau de finition | Ce qui est usiné | Utilisation typique |
|---|---|---|
| Brut / non usiné | Tampons de porte nettoyés ; brides laissées en stock | Acheteurs avec lignes CNC internes |
| Semi-usiné | Faces de bride grossièrement tournées ; cercles de boulons optionnels | Réduire le stock pour l'ajustement final |
| Finition usinée | Faces de bride, cercles de boulons, alésage de tige, zones de siège selon le dessin | Prêt pour l'assemblage et le test hydrostatique |
Inspection de qualité et prévention des défauts dans la coulée du corps de vanne à 3 voies
Un seul défaut caché dans une Coulée de corps de vanne à 3 voies peut causer des fuites graves, des chutes de pression ou des arrêts coûteux du système. Des protocoles stricts d'assurance qualité sont appliqués depuis la fusion des matières premières jusqu'à l'usinage final pour garantir que le contrôle critique du flux reste exempt de défauts structurels.
Normes de test de pression : API 598 et ASME B16.34
Chaque Coulée de corps de vanne à 3 voies est conçu et vérifié selon les principales normes industrielles mondiales :
- Normes ASME B16.34 : Garantissent une épaisseur minimale de paroi, des classes de pression-température appropriées et des marges de sécurité structurelle pour les corps de vanne.
- Test de pression API 598 : Applique des tests hydrostatiques à haute pression et des tests pneumatiques de siège pour garantir une étanchéité totale contre les fuites sous pression de fonctionnement.
Contrôle non destructif (CND) pour la porosité et les fissures
Les défauts internes comme les poches de gaz ou les fissures de contrainte peuvent compromettre la durée de vie de la vanne. Le contrôle non destructif (CND) inspecte les carcasses de vannes sans endommager la pièce finie. Les procédures de test et de contrôle qualité éliminent les défauts structurels avant que les composants n'atteignent le terrain.
| Méthode d'inspection CND | Cible de défaut | Avantage clé |
|---|---|---|
| Test radiographique (RT) | Voidés de retrait interne & porosité gazeuse | Visibilité complète de la structure interne en 3D |
| Test de pénétration par colorant (PT) | Fissures de surface, microfissures, & micro-séparations | Identification rapide des défauts de surface |
| Test ultrasonore (UT) | Variations d'épaisseur de paroi & voidés sous la surface | Vérification précise de l'intégrité de la paroi |
Minimisation des défauts courants de coulée
La prévention de la formation de défauts commence dès la phase de conception du moule. Le comportement du métal en fusion est contrôlé pour éviter les problèmes courants avant qu'ils ne se produisent :
- Minimisation du retrait : La simulation avancée du flux de moule optimise la conception des canaux et des noyaux, garantissant une alimentation constante du métal en fusion lors du refroidissement et de la solidification du corps de vanne.
- Prévention des inclusions de scories : Les filtres en céramique à mousse de haute pureté retiennent les oxydes et les impuretés lors de la coulée du métal.
- Contrôle de la porosité gazeuse : Une coulée sous vide de précision et une ventilation appropriée du moule en céramique éliminent les gaz emprisonnés, assurant des chemins d'écoulement fluides et propres.
Applications des pièces moulées de corps de vanne à 3 voies dans divers secteurs
Chaque industrie exige une régulation fiable du flux et une précision Coulée de corps de vanne à 3 voies les solutions offrent un contrôle précis là où les vannes bidirectionnelles standard sont insuffisantes. Les pièces moulées sur mesure servent les principaux secteurs mondiaux comme suit :
Contrôle du flux dans la transformation laitière et alimentaire hygiénique
La transformation sanitaire nécessite l'absence totale de pièges à bactéries et des routines de nettoyage sans couture.
Zéro zone morte : Les unités de moulage de corps de vanne de qualité laitière de haute précision utilisent des surfaces intérieures polies et lisses pour éviter l'accumulation de résidus.
Résistance à la corrosion : L'utilisation d'alliages de moulage de vannes en acier inoxydable CF8M permet aux boîtiers de résister aux lavages chimiques agressifs et aux cycles automatisés de nettoyage en place (CIP).
Pétrole, pétrole brut et traitement chimique
Les médias industriels lourds nécessitent des boîtiers robustes, étanches aux fuites, conçus pour résister à des pressions extrêmes et à des fluctuations thermiques.
Régulation du flux robuste : Les unités de boîtiers de vannes de mélange et de dérivation robustes gèrent en toute sécurité des produits chimiques agressifs, du pétrole brut et des gaz volatils.
Production polyvalente : Des corps de vannes en acier inoxydable moulé par investissement aux corps de vannes en aluminium moulé par sable spécialisé, l'intégrité structurelle est adaptée aux environnements d'exploitation difficiles.
Dérivation de fluides HVAC et industriels de chauffage
Le contrôle climatique commercial repose sur une redirection continue des fluides pour maintenir des températures précises.
Polyvalence multi-ports : Les configurations de moulage de corps de vanne en T et en L permettent de mélanger ou de commuter les lignes de liquides chauds et froids.
Efficacité du système : Les canaux de circulation internes conçus minimisent la turbulence et la chute de pression, contribuant à réduire les coûts énergétiques sur de grands circuits de chauffage et de refroidissement.
Comment choisir le bon fabricant de moulages de corps de vanne 3 voies
Trouver le bon partenaire pour Coulée de corps de vanne à 3 voies les besoins repose sur la précision, la capacité et la flexibilité. La fonderie doit respecter des tolérances dimensionnelles strictes tout en assurant une production fluide, du prototypage rapide à la production à grande échelle.
Facteurs clés à évaluer dans une fonderie de vannes industrielles
- Tolérances dimensionnelles & Capacité de poids : Vérifiez que la fonderie fonctionne dans le cadre de tolérances dimensionnelles standardisées (comme les classes de tolérance de moulage CT4-CT8). Assurez-vous que la capacité de coulée correspond aux exigences du corps de vanne - des corps compacts de 1/2 pouce aux unités industrielles lourdes.
- Capacités de personnalisation : Recherchez un support pour des variations de l'épaisseur de paroi personnalisées, des trajectoires d'écoulement optimisées (schémas en T et en L), et la gravure directe du logo ou du numéro de lot sur le corps du moulage.
- Vitesse de prototypage : Une fonderie fiable fournit rapidement des modèles en cire imprimés en 3D ou des outils rapides pour tester l'ajustement et l'écoulement avant de s'engager dans la fabrication de moules à grande échelle.
- Évolutivité de la production de masse : Une technologie de moulage avancée pour améliorer le rendement de la fonderie maintient la pureté du métal et la précision dimensionnelle cohérentes lors de séries de production en volume élevé.
| Critère d'évaluation | Ce qu'il faut rechercher | Pourquoi c'est important |
|---|---|---|
| Tolérances de la fonderie | Grades de précision CT (CT4-CT6 pour la coulée sous vide) | Garantit des sièges d'étanchéité serrés et minimise les coûts de post-finition |
| Épaisseur de paroi personnalisée | Modélisation CAD sur mesure & conception sous pression | Prévient les fuites sous pression et la défaillance structurelle sous charge |
| Prototypage & Échelle | Délais de traitement d'échantillons rapides pour une production mensuelle de plusieurs tonnes | Réduit le délai de mise sur le marché et garantit la fiabilité de la chaîne d'approvisionnement |
Les équipes d'ingénierie et d'approvisionnement reçoivent des solutions de haute intégrité Coulée de corps de vanne à 3 voies adaptées précisément aux spécifications de l'application.
Pièces de moulage du corps de vanne à trois voies sur mesure
En tant que fournisseur professionnel de services de moulage de précision, Vast Material fournit des pièces OEM/ODM Coulée de corps de vanne à 3 voies Pièces de la coulée en investissement à la sol silica à l'usinage CNC de extrémités de bride, NDT, et traçabilité documentée des matériaux.
| Saisie de devis | Ce qu'il faut envoyer |
|---|---|
| Dessins | 2D/3D, alliage (CF8 de grade / Grade CF8M / fonte / alliages à base de cuivre), classe de pression, raccord d'extrémité |
| Motif de port | le modèle en T or Forme en L; duty de mélange vs dérivation |
| Préférence de processus | Coulée en investissement (silica sol), coquille ou sable pour de grands corps |
| Champ d'usinage | Brut, semi-fini ou faces de bride finies / alésage de tige / sièges |
| Pack QA | MTR/PMI, PT/RT/UT selon spécification, test hydrostatique de coque si nécessaire |
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Questions fréquemment posées sur la coulée du corps de vanne à trois voies
Questions courantes sur l'approvisionnement et la spécification pour un Coulée de corps de vanne à 3 voies sont répondues ci-dessous pour les acheteurs et ingénieurs industriels.
Quelle est la différence entre les moulages de corps de vanne CF8 et CF8M ?
La principale différence réside dans leur composition chimique et leur résistance à la corrosion.
- CF8 (acier inoxydable moulé 304) : Excellente résistance générale à la corrosion pour l'eau, la transformation alimentaire et les fluides industriels standard.
- CF8M (acier inoxydable moulé 316) : Contient 2% à 3% de molybdène. Cet ajout offre une protection supérieure contre la corrosion par piqûres causée par les chlorures, les acides agressifs et les environnements marins.
| Caractéristique / Grade | CF8 (équivalent 304) | CF8M (Équivalent 316) |
|---|---|---|
| Contenu en molybdène | Aucun | 2.0% - 3.0% |
| Résistance à la Corrosion | Élevé (fluides standards) | Exceptionnel (Chlorures & acides) |
| Coût | Rentable | Légèrement supérieur |
| Applications principales | CVC, produits laitiers, systèmes d'eau | Chimie, pétrole, marine |
Comment la coulée sous pression élimine-t-elle les zones mortes dans les corps de vanne ?
Les zones mortes sont des cavités internes emprisonnées où le fluide stagne, provoquant contamination ou corrosion.
Grâce à un procédé avancé de moulage en cire perdue en acier inoxydable, des canaux d'écoulement internes ultra-lisses sont obtenus, que la fabrication traditionnelle ne peut reproduire :
- Rayons internes sans jointure : Virages internes doux et arrondis dans les géométries en T et en L.
- Finition de surface supérieure : Les moules en coquille offrent des finitions de surface jusqu'à Ra 3,2 μm, empêchant l'adhérence des résidus de média.
- Zéro cavités internes : Élimine les lignes de séparation internes ou les angles de brouillon rugueux qui piègent le fluide.
Les corps de vanne à 3 voies moulés peuvent-ils supporter de fortes chocs thermiques et des pressions élevées ?
Oui, à condition que le corps de vanne soit correctement conçu et traités thermiquement. Les boîtiers de vanne robustes sont fabriqués pour résister à des pics de pression rigoureux et à des changements rapides de température.
- Épaisseur de paroi uniforme : Des tolérances de moulage strictes empêchent la formation de points de stress localisés lors d’un chauffage ou refroidissement rapides.
- Solution de recuit : Le traitement thermique affine la structure cristalline interne, maximisant la ductilité et la résistance à la traction.
- Normes de test rigoureuses : Chaque haute pression Coulée de corps de vanne à 3 voies subit des tests de pression stricts selon la norme API 598 et des tests non destructifs (NDT) pour garantir l'absence de retrait ou de porosité interne avant livraison.
Quels composants du corps de vanne sont généralement fournis ?
Les programmes fournissent généralement la pièce moulée du corps à trois ports contenant la pression, puis usinée en finition extrémités de bride. Connexe Pièces peut inclure la préparation du trou de tige, les anneaux de siège préparés pour l'assemblage, et les plaques de montage de l'actionneur - expédiés en tant que pièces OEM uniquement pour le corps ou en kits selon le dessin.
Modèle en T vs modèle en L - lequel doit être spécifié ?
le modèle en T Les corps supportent le mélange simultané ou la dérivation à double sortie. Forme en L Les corps changent un inlet en une sortie sélectionnée à la fois. Confirmez la cavité de la bille/clé et les positions d'arrêt sur le dessin avant l'outillage.
Des alliages à base de cuivre et des vannes sans plomb sont-ils disponibles ?
Oui. En plus des programmes en CF8/CF8M et en fonte, les pièces moulées de corps de vannes en alliages à base de cuivre et sans plomb peuvent être proposées pour l'eau et les services spécialisés lorsque les dessins et les spécifications d'alliage sont fournis.
