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El espesor de la pared deTubos de acero inconsútiles del carbonoEstá determinado principalmente por el diámetro exterior de la tubería (OD) y su aplicación prevista.
En la práctica industrial, el espesor de la pared se define más comúnmente utilizando el sistema de números de horario, como se especifica en ASME B36.10M.
Para cualquier tamaño nominal de tubería (NPS) dado, el diámetro exterior permanece constante, mientras que el número de tabla corresponde a un espesor de pared específico.
Cuanto mayor sea el número de horario, más gruesa será la pared de la tubería y mayor será su capacidad de soporte de presión.
Los grados de espesor de pared más utilizados son SCH 40 y SCH 80.
Serie de espesor de pared de tubería de acero al carbono sin costura (sistema de horario)
1. Serie de peso estándar (SCH 40 / STD)
SCH 40 (Standard Wall Thickness) es la serie más utilizada para aplicaciones de media y baja presión.
Aplicaciones típicas:
Tuberías de fluidos, uso estructural general
Ejemplo:
DN100 (4 ″) SCH 40 espesor de pared ≈ 6,02mm
2. serie reforzada (SCH 80 / XS)
El SCH 80 proporciona un mayor espesor de pared para una mayor presión o una mayor resistencia mecánica.
Aplicaciones típicas:
Tuberías de alta presión, equipos industriales
Ejemplo:
DN100 (4 ″) SCH 80 espesor de pared ≈ 8,56mm
3. serie de la Extra-fuerza (SCH 160 / XXS)
SCH 160 se utiliza para las condiciones extremas del servicio que requieren fuerza máxima.
Aplicaciones típicas:
Sistemas de alta presión, cargas mecánicas pesadas, ambientes corrosivos
Ejemplo:
DN100 (4 ″) SCH 160 espesor de la pared ≈ 13,49mm
4. serie de paredes delgadas (SCH 5S / SCH 10 / SCH 20)
Los programas de pared delgada están diseñados para reducir el peso y el costo cuando los requisitos de presión son bajos.
Aplicaciones típicas:
Tuberías de baja presión, sistemas de sellado no críticos
Tamaños de tubería de acero al carbono sin costura por aplicación
1. Construcción y aplicaciones estructurales
(ASTM A53 / ASTM A500)
Rango de diámetro exterior común: 48mm - 325mm (2 ″ - 12 ″)
Rango de espesor de pared común: 3,5mm - 16mm
Lógica de aplicación:
El espesor de la pared está determinado por los cálculos de carga estructural y la relación de eslendez, no la presión interna.
Selecciones de ejemplo:
Columna Φ 114mm: 4,5mm o 6mm
Tubo de truss de Φ 219mm: 8mm o 10mm
2. Fabricación mecánica
(ASTM A513 / ASTM A519)
Rango de diámetro exterior común: 6mm - 219mm
Rango de espesor de pared común: 1mm - 12mm
Aplicaciones:
Ejes, rodillos, cilindros hidráulicos, manguitos de cojinete
Requisito clave:
Alta precisión dimensional y calidad de la superficie; el grosor de la pared se define por la resistencia del diseño mecánico, no por la presión de la tubería.
3. transporte de fluidos
(Tubo sin soldadura ASTM A53)
Rango de diámetro exterior común: 21mm - 610mm
Espesor de pared común: SCH 40 (estándar), SCH 80 (alta presión)
Aplicaciones:
Transporte de agua, gas, petróleo y fluidos industriales en general
Regla de selección:
El número de horario se elige en función de la presión de diseño.
SCH 40 cumple con la mayoría de los requisitos para sistemas de agua, gas y petróleo.
4. aplicaciones de la caldera y recipiente a presión
(ASTM A213 / ASTM A106)
Gama común del diámetro externo: Diámetros pequeños a medios
Espesor de la pared: Relativamente grueso, estrictamente controlado por el estándar
Aplicaciones:
Tubos del sobrecalentador, tubos de caldera, recipientes a presión
Especificaciones típicas:
Φ42 × 5, Φ89 × 10, etc.
El cálculo del espesor de la pared sigue estrictas reglas de diseño térmico y de presión.
5. Industria petroquímica
(API 5L Seamless / ASTM A53 / A106 / A179 / A333)
Rango de diámetro exterior común: D15 - D600
Rango común de espesor de pared: SCH 40 - SCH 160
Aplicaciones:
De tubería del instrumento a las tuberías principales de la transmisión
Selección base:
Presión de diseño, temperatura de funcionamiento y medio transportado
Notas de ingeniería sobre la selección del espesor de paredDeTubería de acero al carbono sin costura
En proyectos de ingeniería reales, las especificaciones de tubos de acero al carbono sin costura no se pueden seleccionar arbitrariamente.
El espesor mínimo requerido de la pared debe calcularse de acuerdo con:
ASME B31.1 (Tubería de potencia)
ASME B31.3 (tuberías de proceso)
GB y otras normas nacionales
La confirmación final debe hacer referencia a la tabla de tamaño estándar ASME B36.10M
El número de horario seleccionado y el grosor de la pared deben verificarse mediante cálculos de resistencia basados en fórmulas.
Resumen
El grosor de la pared de las tuberías de acero al carbono sin costura está estandarizado a través del sistema Schedule, lo que garantiza un rendimiento constante en todas las industrias.
Al comprender las clasificaciones de programación, los rangos de tamaño basados en la aplicación y los códigos de diseño aplicables, los ingenieros y los compradores pueden seleccionar el grosor de pared óptimo para equilibrar la seguridad, el rendimiento y el costo.
Preguntas frecuentes
¿Qué determina el grosor de la pared de las tuberías de acero al carbono sin costura?
El espesor de la pared está determinado por el diámetro exterior de la tubería y el número de horario definido en ASME B36.10M.
¿Qué significa el número de horario para las tuberías sin costura?
El número de horario indica el espesor de la pared; un horario más alto significa una pared más gruesa y una mayor capacidad de presión.
¿Cuáles son los grados de espesor de pared más comunes?
SCH 40 y SCH 80 son los grados de espesor de pared más utilizados para tubos de acero al carbono sin costura.
¿Cuándo se debe usar SCH 80 en lugar de SCH 40?
SCH 80 debe usarse para condiciones de operación de mayor presión, mayor resistencia o más exigentes.
¿Cómo se confirma el espesor final de la pared en los proyectos de ingeniería?
El espesor final de la pared se verifica mediante cálculos de resistencia según las normas ASME B31.1, ASME B31.3 y ASME B36.10M.