Tamaño de los tubos de acero: Análisis de las normas internacionales

Parámetros básicos del tamaño de los tubos de acero

Definición y método de medición del diámetro nominal (NPS/NB)

El diámetro nominal de los tubos de acero (NPS, tamaño nominal de la tubería, o NB) es uno de los parámetros importantes en el sistema de tuberías. Suele expresarse en unidades británicas (pulgadas) y proporciona los datos más intuitivos para el diseño y la instalación del sistema de tuberías. Sin embargo, el diámetro nominal y el diámetro exterior (DE) real no tienen una correspondencia lineal simple. Esta relación será diferente en tuberías de distintos diámetros. Por ejemplo:
El diámetro exterior real correspondiente a NPS 1/2 es de 21,3 mm, y el diámetro exterior correspondiente a NPS 12 es de 323,9 mm.
Al medir la tubería, la sección vertical de un extremo del tubo de acero debe utilizarse como patrón de medición para garantizar la exactitud de los datos y evitar errores.

Fórmula de cálculo del diámetro exterior (DE) y del diámetro interior (DI)

El diámetro interior (DI) del tubo de acero se calcula mediante la siguiente fórmula:
ID=OD-2×WT
WT es el grosor de la pared, que es un factor importante que afecta al área de la sección transversal del flujo. Por ejemplo, la tubería de acero SCH 40 NPS 6 tiene un diámetro exterior (OD) de 168,3 mm y un espesor de pared (WT) de 7,11 mm. El diámetro interior (DI) se calcula en 154,08 mm mediante la fórmula anterior.

Comparación de los sistemas internacionales normalizados

Sistema de normas americanas ASTM/ASME

En el Sistema Estándar Americano, el diámetro nominal es la base del tamaño de los tubos de acero. Cuando el valor NPS es mayor o igual a 14, el valor del diámetro exterior (OD) del tubo es el mismo que el valor del diámetro nominal.
Utilice "Schedule" (SCH) para definir los diferentes grados de espesor de pared. Cuanto mayor sea el valor SCH, mayor será la capacidad de soporte de presión. El espesor de pared de la tubería de acero SCH 160 puede alcanzar 22,23 mm (NPS 12).

Sistema de normas europeas ISO/DIN

En el Sistema Europeo de Normalización, el tamaño de los tubos de acero suele expresarse por su diámetro nominal (DN). Por ejemplo, DN15 en la Norma Europea es NPS 1/2 (OD 21,3mm) en la Norma Americana, y DN100 corresponde a NPS 4 (OD 114,3mm).
La norma europea tiene tolerancias más estrictas. La norma EN 10220 exige una tolerancia del diámetro exterior de ≤±1%, que es incluso superior a la de ±1,5% de la norma americana ASTM A53.

Grado de espesor de la pared y capacidad de soportar presión

Fuente de datos: Norma ASTM A106

grado	Escenarios típicos de aplicación	Presión máxima de trabajo (MPa)
SCH 5S	Presión máxima de trabajo (MPa)	1.0
SCH 40	Sistema de abastecimiento de agua y alcantarillado del edificio	2.5
SCH 160	Oleoducto petroquímico de alta presión	10.0

Influencia del material en la tolerancia dimensional

Fuente de datos: Norma EN 10217

Tipo de material	Proceso de fabricación	Rango de tolerancia del diámetro exterior (mm)
Tubos de acero sin soldadura	Laminado en caliente/estirado en frío	±0.5
Tubo soldado de acero inoxidable	ERW soldadura por resistencia de alta frecuencia	±1.0
Tubo soldado por arco sumergido en espiral	Proceso SSAW	±1.5

aiden.z

2 de abril de 2025

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