No mundo da tubulação industrial, as especificações são tudo. Entre os termos mais comuns, mas freqüentemente incompreendidos, está "Anexo 40" ou "Sch 40". Embora frequentemente associado ao tubo de aço carbono preto, o Anexo 40 também é uma classificação crítica para tubos de aço inoxidável, denotando um nível específico de durabilidade e pressão - capacidade de manuseio. Mas o que isso realmente significa?
Este artigo desmistificará o tubo de aço inoxidável SCH 40, explorando suas dimensões, propriedades, aplicações e como ele se compara a outros horários. Seja você um engenheiro de projeto, especialista em compras ou simplesmente que deseja entender os padrões industriais, este guia fornece uma discriminação rigorosa e profissional.
O que é um cronograma de tubos?
O termo "cronograma" (geralmente abreviado como SCH) é um sistema padronizado definido pela Sociedade Americana de Engenheiros Mecânicos (ASME) para definir a espessura da parede de um tubo. Crucialmente, é um número dimensional não -. Isso faznãoConsulte o material do tubo, mas sim à sua pressão - resistência de retenção.
O número do cronograma é calculado usando a fórmula:
Cronograma=1000 × p / s
Onde:
Pé a pressão de serviço (psi)
Sé o estresse permitido do material (psi)
Isso significa que, para um determinado material (com um valor fixo 'S'), um número de cronograma mais alto indica uma parede mais espessa, que pode lidar com pressões internas mais altas. Os horários comuns incluem Sch 5, 10, 40, 80, 120 e 160.
Graus do cronograma 40 tubo de aço
Embora o cronograma 40 possa ser feito de aço carbono (A53, A106) e várias ligas, a partir de uma perspectiva de aço inoxidável, os graus mais comuns são:
ASTM A312 TP304/304L:O grau de aço inoxidável austenítico mais utilizado. Oferece excelente resistência à corrosão, formabilidade e soldabilidade. O grau "L" possui um menor teor de carbono para melhorar a integridade da zona de solda.
ASTM A312 TP316/316L:Resistência aprimorada para corrosão, particularmente contra cloretos e ácidos, devido à adição de molibdênio. Isso o torna ideal para aplicações marítimas, químicas e farmacêuticas.
ASTM A312 TP321:Estabilizado com titânio, o que reduz o risco de precipitação de carboneto de cromo durante a soldagem, tornando -o adequado para serviços de temperatura -}.
Cronograma 40 Dimensões de tubo de aço
Um ponto -chave de confusão é que o diâmetro externo (OD) de um tubo é fixado pelo seu tamanho de tubo nominal (NPS). O cronograma determina a espessura da parede, que, por sua vez, define o diâmetro interno (ID).
Por exemplo, um tubo NPS de 2 polegadas sempre tem um OD de 2,375 polegadas, independentemente do cronograma.
Cronograma 5sO tubo NPS 2 tem uma espessura de parede de 0,065 polegadas e um ID de ~ 2,245 polegadas.
Anexo 40O tubo NPS 2 tem uma espessura de parede de 0,154 polegadas e um ID de ~ 2,067 polegadas.
Anexo 80O tubo NPS 2 tem uma espessura de parede de 0,218 polegadas e um ID de ~ 1,939 polegadas.
Isso ilustra como a área de fluxo interna do tubo diminui à medida que a espessura da parede aumenta.
O peso do cronograma 40 tubo de aço
O aumento da espessura da parede do tubo SCH 40 afeta diretamente seu peso por pé, o que é um fator crítico para o suporte estrutural e os cálculos de custos. O aço inoxidável (com uma densidade de ~ 0,29 lb/in³) é mais pesado que o aço carbono. Abaixo está uma tabela de peso de amostra para 304/316 SCH 40 TIPE.
|
NPS |
OD (IN) |
Espessura da parede (in) |
Peso (lb/ft) |
|
1/2 |
0.840 |
0.109 |
0.85 |
|
3/4 |
1.050 |
0.113 |
1.13 |
|
1 |
1.315 |
0.133 |
1.68 |
|
2 |
2.375 |
0.154 |
3.65 |
|
4 |
4.500 |
0.237 |
10.79 |
|
6 |
6.625 |
0.280 |
18.97 |
|
8 |
8.625 |
0.322 |
28.55 |
Composição química do cronograma 40 tubo de aço
O "cronograma" define a geometria, enquanto o grau ASTM define a química. Para tubos de aço inoxidável SCH 40 (A312), a composição química é fundamental para suas propriedades.
Exemplo: ASTM A312 TP316/316L (%)
|
Carbono (máximo) |
Manganês (Max) |
Fósforo (max) |
Enxofre (máx) |
Silício (Max) |
Cromo |
Níquel |
Molibdênio |
|
0.035 (L) |
2.00 |
0.045 |
0.030 |
0.75 |
16.00 - 18.00 |
10.00 - 14.00 |
2.00 - 3.00 |
Essa mistura específica de elementos é o que dá à sua resistência e força de coroção do Tipo 316.
Diferença entre o cronograma 40 e o cronograma 80 tubo
Esta é uma comparação fundamental no design da tubulação. A principal diferença éespessura da parede.
Espessura da parede e classificação de pressão:O cronograma 80 tem uma parede mais espessa que o Anexo 40 do mesmo NPS. Isso o torna significativamente mais forte, com uma classificação de pressão mais alta (geralmente quase o dobro). Por exemplo, um tubo de 2 "sch 40 316 l pode ter uma pressão máxima de trabalho de ~ 1.500 psi, enquanto um sch 80 pode lidar com ~ 2.500 psi.
Peso e custo:A parede mais espessa do SCH 80 o torna mais pesado e mais caro devido ao aumento da matéria -prima necessária.
Diâmetro e fluxo interno:A parede mais espessa do SCH 80 resulta em um diâmetro interno menor, o que aumenta a velocidade do fluido e a queda de pressão na corrida do tubo em comparação com o SCH 40.
Aplicativo: Sch 40é o padrão para aplicativos de pressão moderados -, incluindo linhas de processo gerais, transferência de água e proteção mecânica.Sch 80é especificado para sistemas de pressão altos -, abrasão grave ou como um componente estrutural mais forte.
Indústrias que usam tubo de aço SCH 40
Cronograma 40 O tubo de aço inoxidável é um cavalo de trabalho entre as indústrias, onde são necessárias resistência à corrosão, higiene e resistência à pressão moderada.
Processamento de alimentos e bebidas:Para linhas de transferência sanitária, sistemas de cerveja e processamento de ingredientes, onde a limpeza e a resistência aos produtos químicos de limpeza são fundamentais.
Farmacêutico e biotecnologia:Usado em água purificada (PW) e água para sistemas de injeção (WFI), bem como linhas de processo em que a pureza e a limpeza não são - negociáveis.
Processamento químico:Lida com uma ampla gama de produtos químicos, ácidos e solventes corrosivos a pressões e temperaturas moderadas.
Tratamento de água e águas residuais:Utilizado no manuseio de água, produtos químicos clorados e efluentes levemente corrosivos.
Arquitetura e Construção:Popular para corrimãos, suportes estruturais e aplicações decorativas devido à sua força e apelo estético.
Marinha e offshore:Resiste à corrosão da água salgada em navios e plataformas offshore para linhas de lastro, porto e utilidade.
Aplicações do tubo de aço SCH 40
Dentro dessas indústrias, aplicações específicas incluem:
Processar e transferir linhas para não - fluidos abrasivos
Linhas de utilidade para ar comprimido, água e vapor (menor pressão)
Instrumentação e tubulação de sensores
Condutos de proteção para fiação elétrica
Estrutura para guardas de equipamentos e segurança
Colunas e suportes em projetos de arquitetura
Anexo 40 preços de tubos de aço
O preço do tubo de aço inoxidável SCH 40 não é fixo e é influenciado por vários fatores voláteis:
Custos de matéria -prima:O principal fator é o custo de níquel, cromo e molibdênio no mercado global de metais. Os preços podem flutuar significativamente.
Grau de aço inoxidável:O TP304/304L é geralmente o mais econômico. O TP316/316L comanda um preço mais alto devido ao seu conteúdo de molibdênio. Notas especiais como 317L ou 904L são mais caras.
Tamanho e quantidade:Os diâmetros maiores custam mais por pé. Os pedidos de volume maior geralmente recebem um preço unitário mais baixo.
Demanda de mercado:A demanda industrial global afeta os preços gerais.
Fabricante e origem:Os preços podem variar entre fábricas domésticas e importadores internacionais.
A partir de [Nota: você atualizaria isso com um prazo geral, por exemplo, "Mid-2024"], os preços para sch 40 304/304l tubo podem variar deUS $ 5 a US $ 50 por pé, dependendo muito do diâmetro. É sempre essencial obter uma cotação atual do seu centro de serviço de aço com base nos requisitos específicos do seu projeto.
Conclusão
O Cronograma 40 é muito mais do que apenas um número. Para o aço inoxidável, representa um padrão versátil e robusto para a espessura da parede, oferecendo um equilíbrio ideal de manuseio de pressão, capacidade de fluxo, força mecânica e custo -. Compreender suas dimensões, propriedades e como se compara a outros cronogramas é fundamental para especificar o tubo correto para qualquer aplicação, garantindo a integridade do sistema, a segurança e a eficiência operacional nos próximos anos. Em caso de dúvida, sempre consulte os padrões relevantes da ASME e da ASTM e trabalhe com um profissional qualificado para fazer sua seleção de materiais.
