Filetage BSP ou NPT : reconnaître les filetages gaz et ne jamais les mélanger

1. Les familles de filetages gaz et leurs normes

Ce qu'on appelle couramment « filetage gaz » en France désigne la famille dite BSP (British Standard Pipe), issue du profil Whitworth. Elle est aujourd'hui définie par deux normes internationales distinctes, qui ne traitent pas du tout la même fonction.

En face, le filetage NPT (National Pipe Taper) est le standard nord-américain, défini par l'ASME B1.20.1. On le trouve sur les équipements conçus ou importés des États-Unis : instruments de mesure, pompes, compresseurs, robinetterie de process.

L'ISO 228-1 le dit en toutes lettres dans son domaine d'application : ses filetages sont destinés à l'assemblage mécanique des raccords, robinets et accessoires, et ne conviennent pas comme filetages d'étanchéité. L'ISO 7-1, à l'inverse, couvre les filetages pour lesquels l'étanchéité est obtenue par l'accouplement des filets.

Les deux normes couvrent les mêmes tailles, de 1/16 à 6. Au Royaume-Uni et en Europe, l'ancienne norme BS 21 a été remplacée par l'EN 10226 : la partie 1 traite l'assemblage conique mâle / cylindrique femelle (R / Rp), la partie 2 l'assemblage conique / conique (R / Rc).

Tout l'enjeu est donc de savoir, devant une pièce, à quelle famille on a affaire et quelle fonction le filetage remplit. C'est l'objet des sections suivantes.

2. BSPP ou BSPT : l'étanchéité ne se fait pas au même endroit

BSPP (parallel) et BSPT (taper) partagent le même profil de filet : l'ISO 228-1 précise que son profil est identique à celui du filetage cylindrique de l'ISO 7-1. Même angle de 55°, même pas, mêmes sommets et fonds arrondis. Ce qui change, c'est la géométrie globale et donc la manière d'obtenir l'étanchéité.

Confondre les deux conduit à deux erreurs symétriques : mettre du ruban sur un raccord G qui attendait un joint plat, ou serrer un raccord conique sans produit d'étanchéité en pensant qu'il suffit.

Sur les produits d'étanchéité eux-mêmes, la série EN 751 fixe les exigences pour les joints filetés métalliques en contact avec les gaz des 1^re, 2^e et 3^e familles et l'eau chaude : résines anaérobies (partie 1), pâtes non durcissantes (partie 2), rubans et fils PTFE non frittés (partie 3). Sur une installation gaz, le choix du produit relève de cette série et des prescriptions du fabricant, pas de l'habitude.

Le BSP a donc deux visages. Le NPT, lui, n'en a qu'un, mais il cumule les différences avec les deux.

3. Le NPT : 60°, conicité 1:16 et produit d'étanchéité obligatoire

Le NPT est un filetage conique mâle et femelle. L'ASME B1.20.1 fixe sa conicité à 1 pour 16 mesurée sur le diamètre, soit 0,75 pouce par pied. C'est la même conicité que le BSPT : c'est précisément ce qui rend la confusion si facile.

La différence tient au profil. Le filet NPT a un angle de 60° et des sommets et fonds tronqués, là où le BSP a un angle de 55° et des sommets et fonds arrondis. Le pas, exprimé en filets par pouce, diffère aussi sur la plupart des tailles.

La désignation NPT suit toujours le même ordre : taille nominale, nombre de filets par pouce, symbole de la série. Par exemple 3/8-18 NPT. Un filetage à gauche reçoit le suffixe LH.

Sur l'étanchéité, l'ASME B1.20.1 est explicite : lorsqu'un joint étanche à la pression est requis, les filetages NPT sont destinés à être serrés à la clé avec un produit d'étanchéité. Sur certains matériaux comme les inox, ce produit contient généralement un lubrifiant pour éviter le grippage.

Reste la question qui fait les fuites : pourquoi certaines tailles se vissent l'une dans l'autre et d'autres non. La réponse est dans le nombre de filets.

4. Filets par pouce : le tableau qui explique les confusions

Le pas d'un filetage gaz s'exprime en nombre de filets sur 25,4 mm (un pouce). Les valeurs ci-dessous sont celles des tableaux de l'ISO 228-1 (identiques à l'ISO 7-1 pour les tailles communes) et du tableau 2 de l'ASME B1.20.1. Le pas en millimètres s'en déduit en divisant 25,4 par le nombre de filets.

Une seule lecture compte : sur les tailles 1/2 et 3/4, BSP et NPT ont tous deux 14 filets par pouce. C'est là que se produisent les assemblages « qui prennent » quelques tours avant de coincer.

Même quand le pas coïncide, les deux filetages ne sont pas compatibles : les flancs à 55° et à 60° ne portent pas l'un sur l'autre sur toute leur hauteur, et les diamètres de référence ne sont pas identiques. Un G 1/2 a un diamètre extérieur de 20,955 mm (ISO 228-1), alors que le NPT 1/2 est taillé sur un tube de 0,840 in de diamètre extérieur, soit environ 21,3 mm (ASME B1.20.1).

Puisque la désignation en pouces ne suffit pas, il faut savoir identifier un filetage avec des instruments simples.

5. Reconnaître un filetage sur le terrain en cinq contrôles

L'identification ne demande qu'un pied à coulisse et un peigne à filets (jauge de pas) portant les deux profils, 55° et 60°. L'ordre des contrôles compte : chacun élimine une partie des hypothèses.

En cas de doute persistant, seule la vérification par calibres (bagues et tampons définis par l'ISO 228-2, l'ISO 7-2 et, pour le NPT, par l'ASME B1.20.1) permet de trancher de façon certaine.

Sur un plan de tuyauterie, la nature du filetage figure normalement dans la nomenclature ou le cartouche. La lecture des plans isométriques de tuyauterie permet de retrouver où cette information est portée avant d'approvisionner les raccords.

Une fois les deux filetages identifiés, reste à savoir s'ils ont le droit d'être assemblés.

6. Compatibilités : ce qui s'assemble, ce qui ne s'assemble jamais

Les normes définissent des couples de filetages, pas des filetages isolés. Un mâle R s'assemble avec une femelle Rp (EN 10226-1) ou Rc (EN 10226-2) ; un mâle G avec une femelle G, l'étanchéité étant reportée sur un joint. Le NPT ne s'assemble qu'avec du NPT.

Le vérificateur ci-dessous reprend les combinaisons les plus courantes et indique ce qu'en disent les normes. Il ne remplace pas la documentation du fabricant, qui prime pour un composant donné.

Deux cas méritent d'être détaillés. L'ISO 228-1 prévoit que ses filetages femelles G puissent recevoir un mâle conique ISO 7-1 : elle impose alors une longueur de filet au moins égale à celle de l'ISO 7-1. À l'inverse, un mâle cylindrique ne doit pas servir de filetage d'étanchéité (ISO 7-1, note 1) : visser un G dans une femelle Rp tient mécaniquement, mais n'étanche pas dans le filet.

Quand un équipement NPT doit être raccordé à un réseau BSP, la seule solution propre est une pièce d'adaptation filetée NPT d'un côté et BSP de l'autre, choisie pour la pression, la température et le fluide. Ajouter du ruban ou de la pâte pour « rattraper » un assemblage mixte ne le rend pas conforme : le produit comble un jeu que les normes n'ont pas prévu.

Les raccords filetés se retrouvent aussi en hydraulique de puissance, où le G à joint élastomère domine : la formation pneumatique et hydraulique industrielle reprend ces raccordements dans leur contexte. Pour la robinetterie qui porte ces filetages, voir le comparatif des vannes industrielles à boisseau sphérique, opercule ou papillon.