Tubería de acero negro sin costura, cédula 40

La tubería de acero negro sin costura Schedule 40 es un tipo de tubería de acero al carbono sin costura y sin galvanizar, fabricada con un espesor de pared estandarizado según la norma Schedule 40. Combina la construcción sin costura de la tubería con los requisitos dimensionales de Schedule 40 y la superficie sin galvanizar característica del acero negro.
Esta combinación se utiliza en tuberías industriales, servicios de vapor y fluidos, aplicaciones de petróleo y gas, y otros sistemas donde el grado del material, las dimensiones, la temperatura, la presión y las condiciones de corrosión se ajustan adecuadamente a la aplicación requerida.

¿Qué es la tubería de acero negro sin costura Schedule 40?

El término "tubería de acero negro sin costura Schedule 40" describe tres características de la tubería:
Schedule 40 identifica una designación estandarizada de espesor de pared para un tamaño nominal de tubería determinado.
"Sin costura" significa que la tubería se fabrica sin una unión soldada longitudinal.
El acero negro se refiere generalmente a tuberías de acero sin galvanizar que presentan una superficie oscura (propia del acabado de fábrica u óxido) en lugar de un recubrimiento de zinc.
Schedule 40 es una designación dimensional, no una clasificación de presión universal. La presión de trabajo admisible de una tubería depende de factores como el grado del material, las dimensiones de la tubería, la temperatura de operación, el código de diseño y las condiciones de servicio.
La norma ASME B36.10 estandariza las dimensiones para tuberías de acero forjado soldadas y sin costura, mientras que las especificaciones ASTM establecen requisitos adicionales para materiales y servicios específicos de tuberías.

Tabla de dimensiones de tubería de acero negro sin costura Schedule 40

La siguiente tabla muestra las dimensiones Schedule 40 de uso común, basadas en el sistema dimensional estándar NPS/ASME B36.10.

Nominal Pipe Size (NPS)	Outside Diameter (in.)	Outside Diameter (mm)	Nominal Wall Thickness (in.)	Nominal Wall Thickness (mm)
1/8	0.405	10.3	0.068	1.73
1/4	0.54	13.7	0.088	2.24
1/2	0.84	21.3	0.109	2.77
3/4	1.05	26.7	0.113	2.87
1	1.315	33.4	0.133	3.38
1 1/4	1.66	42.2	0.14	3.56
1 1/2	1.9	48.3	0.145	3.68
2	2.375	60.3	0.154	3.91
2 1/2	2.875	73	0.203	5.16
3	3.5	88.9	0.216	5.49
4	4.5	114.3	0.237	6.02
5	5.563	141.3	0.258	6.55
6	6.625	168.3	0.28	7.11
8	8.625	219.1	0.322	8.18
10	10.75	273	0.365	9.27
12	12.75	323.8	0.406	10.31
14	14	355.6	0.375	9.53
16	16	406.4	0.5	12.7
18	18	457	0.562	14.27
20	20	508	0.594	15.09
24	24	610	0.688	17.48

Nota: NPS es una designación nominal y no equivale necesariamente al diámetro exterior real. Para la adquisición de materiales del proyecto, deben utilizarse la edición vigente de la norma dimensional y los datos dimensionales certificados por el fabricante.

Especificaciones de tubería de acero negro sin costura Schedule 40

Una especificación completa de la tubería debe incluir más información que simplemente el número de *schedule*.

Specification	Typical Description
Pipe type	Seamless carbon steel pipe
Schedule	Schedule 40
Nominal size	NPS 1/8 and above, depending on applicable standard
Surface	Black / ungalvanized
Outside diameter	Determined by NPS
Wall thickness	Schedule 40
Common material standards	ASTM A53, ASTM A106 and other project-specified grades
Manufacturing	Seamless
End type	Plain, beveled or threaded, depending on requirements
Testing	According to the applicable material and project specification
Surface protection	Uncoated or additional coating when required

La especificación exacta siempre debe indicarse junto con la norma de la tubería. Por ejemplo, ASTM A106 Grado B, NPS 4, Schedule 40, sin costura y con acabado negro es una descripción mucho más precisa que simplemente pedir "tubería de acero negro de 4 pulgadas".

Materiales comunes para tubería de acero negro sin costura Schedule 40

ASTM A106 Grado B
La norma ASTM A106 abarca la tubería de acero al carbono sin costura para servicio a alta temperatura. La norma incluye tuberías sin costura en tamaños desde NPS 1/8 hasta NPS 48 y hace referencia a la norma ASME B36.10 para el espesor nominal de pared.
El grado ASTM A106 Grado B se especifica comúnmente para tuberías industriales y servicios a temperaturas elevadas cuando los requisitos del proyecto así lo exigen.

Tubería de acero negro sin costura ASTM A53

La norma ASTM A53 abarca tanto la tubería de acero negro soldada y sin costura como la tubería galvanizada por inmersión en caliente. Su alcance incluye tuberías sin costura de Tipo S en los grados A y B.

La norma ASTM A53 se utiliza comúnmente en aplicaciones mecánicas y de presión, así como en líneas convencionales de vapor, agua, gas y aire, siempre que se cumplan los requisitos de la aplicación.

Otros grados de material
Pueden estar disponibles otros grados de acero al carbono dependiendo de la temperatura, presión, fluido, código de diseño y especificación de compra requeridos.
Por lo tanto, el material debe seleccionarse en función de la aplicación, en lugar de asumir que todas las tuberías de acero negro sin costura Schedule 40 tienen el mismo rendimiento mecánico o de presión.

Tubería de acero negro sin costura Schedule 40 frente a tubería de acero negro ERW

La principal diferencia en la fabricación es la ausencia o presencia de una costura de soldadura.

Feature	Seamless Black Steel Pipe	ERW Black Steel Pipe
Longitudinal weld	None	Present
Manufacturing route	Seamless forming process	Forming and electric resistance welding
Typical selection	Applications where seamless pipe is specified	General piping and other applications where ERW is permitted
Cost	Often higher	Often more economical
Material standard	Depends on specification	Depends on specification

No se debe calificar automáticamente a una tubería sin costura como "más resistente" que todas las tuberías ERW (soldadas por resistencia eléctrica). La elección adecuada depende de la norma aplicable, el grado, las dimensiones, los requisitos de fabricación, las pruebas y las condiciones de servicio.
Para proyectos que comparen ambos productos, se deben revisar las especificaciones del material y los requisitos de diseño antes de seleccionar el método de fabricación.

Aplicaciones de la tubería de acero negro sin costura Schedule 40

1. La tubería de acero negro sin costura Schedule 40 puede utilizarse en diversas aplicaciones industriales y mecánicas, siempre que el material y las dimensiones seleccionados cumplan con los requisitos de servicio.
2. Tuberías industriales: La tubería de acero al carbono sin costura se utiliza en sistemas de tuberías industriales para el transporte de fluidos y gases.
3. Servicio de vapor y alta temperatura: Ciertos grados de acero al carbono sin costura, incluida la norma ASTM A106, están destinados específicamente a servicios de alta temperatura.
4. Aplicaciones de petróleo y gas: Se puede especificar tubería de acero al carbono sin costura para aplicaciones de petróleo y gas cuando la norma de materiales aplicable y los requisitos del proyecto permitan su uso.
5. Líneas de agua y aire: La norma ASTM A53 contempla aplicaciones que incluyen líneas convencionales de vapor, agua, gas y aire, sujetas a los requisitos de la especificación y a las condiciones reales de servicio.
6. Aplicaciones mecánicas e industriales: La combinación de dimensiones estandarizadas, fabricación en acero al carbono y ausencia de costura hace que la tubería Schedule 40 sin costura sea adecuada para diversos sistemas de tuberías mecánicos e industriales.

Material de la tubería de acero negro sin costura Schedule 40

El acero al carbono es el material más común para este tipo de tubería.
Los grados de material típicos incluyen:
ASTM A53 Grado B
ASTM A106 Grado B
Otros grados, según lo requieran las especificaciones del proyecto.
La composición química y las propiedades mecánicas dependen de la norma de materiales aplicable.
Para la adquisición, es importante verificar el certificado de prueba del material (MTC) en lugar de confiar únicamente en el nombre del producto. El MTC puede proporcionar información como el número de colada, la composición química, los resultados de las pruebas mecánicas y el cumplimiento de normas.

Preguntas frecuentes sobre la tubería de acero negro sin costura Schedule 40

¿Es la tubería de acero negro sin costura Schedule 40 lo mismo que la tubería de acero negro?
No. El término "acero negro" describe la categoría de material o acabado superficial no galvanizado, mientras que "Schedule 40" describe la designación del espesor nominal de pared para un tamaño nominal de tubería (NPS) determinado. "Sin costura" describe el método de fabricación.
¿Es resistente la tubería de acero negro sin costura Schedule 40? Su desempeño mecánico depende del grado del material, las dimensiones, las especificaciones de fabricación y las condiciones de servicio. La clasificación Schedule 40 por sí sola no define la resistencia total ni la capacidad de presión de la tubería.
¿Cuál es la diferencia entre la tubería de acero negro Schedule 40 y Schedule 80?
Para un mismo tamaño nominal de tubería, la Schedule 80 generalmente tiene una pared más gruesa que la Schedule 40. Esto suele resultar en un diámetro interno menor y un mayor peso de la tubería. La clasificación adecuada depende de los requisitos de diseño.
¿Se oxida la tubería de acero negro sin costura?
Sí. La tubería de acero negro generalmente no está galvanizada, por lo que puede corroerse al exponerse a la humedad y al oxígeno. La protección contra la corrosión necesaria depende del entorno y de las condiciones de servicio.
¿Qué grados se utilizan comúnmente para la tubería de acero negro sin costura Schedule 40?
Las especificaciones comunes incluyen ASTM A53 y ASTM A106, dependiendo de la aplicación. La norma ASTM A53 abarca la tubería de acero negro sin costura, mientras que la ASTM A106 cubre la tubería de acero al carbono sin costura para servicios de alta temperatura.
¿Es adecuada la tubería sin costura Schedule 40 para servicios de alta presión?
Puede ser adecuada para un servicio de presión específico cuando las especificaciones completas de la tubería y los cálculos de ingeniería cumplen con los requisitos aplicables.

La clasificación Schedule 40 por sí sola no establece un índice de presión universal. Para obtener más información, puede consultar nuestros artículos sobre los valores de presión para Schedule 40.
¿Cuál es la diferencia entre la tubería de acero negro sin costura y la fabricada por ERW?
La tubería sin costura no tiene una unión soldada longitudinal, mientras que la tubería ERW se fabrica mediante una soldadura longitudinal por resistencia eléctrica. La elección adecuada depende de la especificación aplicable y de los requisitos del servicio.