Dimensão dos tubos de aço: Análise das normas internacionais

Parâmetros principais das dimensões dos tubos de aço

Definição e método de medição do diâmetro nominal (NPS/NB)

O diâmetro nominal dos tubos de aço (NPS, dimensão nominal do tubo, ou NB) é um dos parâmetros importantes no sistema de tubagem. É normalmente expresso em unidades britânicas (polegadas) e fornece os dados mais intuitivos para o projeto e a instalação do sistema de condutas. No entanto, o diâmetro nominal e o diâmetro exterior efetivo (DE) não são uma correspondência linear simples. Esta relação será diferente em tubagens de diâmetros diferentes. Por exemplo:
O diâmetro exterior efetivo correspondente ao NPS 1/2 é de 21,3 mm e o diâmetro exterior correspondente ao NPS 12 é de 323,9 mm.
Ao medir a conduta, a secção vertical numa das extremidades do tubo de aço deve ser utilizada como padrão de medição para garantir a exatidão dos dados e evitar erros.

Fórmula de cálculo do diâmetro exterior (DE) e do diâmetro interior (DI)

O diâmetro interior (ID) do tubo de aço é calculado pela seguinte fórmula:
ID=OD-2×WT
WT é a espessura da parede, que é um fator importante que afecta a área da secção transversal do fluxo. Por exemplo, o tubo de aço SCH 40 NPS 6 tem um diâmetro exterior (OD) de 168,3 mm e uma espessura de parede (WT) de 7,11 mm. O diâmetro interior (ID) é calculado como sendo 154,08 mm pela fórmula acima.

Comparação de sistemas de normas internacionais

Sistema de normas americanas ASTM/ASME

No American Standard System, o diâmetro nominal é a base do tamanho do tubo de aço. Quando o valor NPS é maior ou igual a 14, o valor do diâmetro externo (OD) do tubo é o mesmo que o valor do diâmetro nominal.
Utilize "Schedule" (SCH) para definir diferentes graus de espessura de parede. Quanto mais elevado for o valor SCH, maior será a capacidade de suporte de pressão. A espessura da parede do tubo de aço SCH 160 pode atingir 22,23 mm (NPS 12).

Sistema de normas europeias ISO/DIN

No Sistema Normalizado Europeu, o tamanho dos tubos de aço é normalmente expresso pelo diâmetro nominal (DN). Por exemplo, DN15 na Norma Europeia é NPS 1/2 (OD 21,3mm) na Norma Americana, e DN100 corresponde a NPS 4 (OD 114,3mm).
A norma europeia tem tolerâncias mais rigorosas. A norma EN 10220 exige uma tolerância do diâmetro exterior de ≤±1%, que é ainda mais elevada do que ±1,5% da norma americana ASTM A53.

Grau de espessura da parede e capacidade de suporte de pressão

Fonte de dados: Norma ASTM A106

grau	Cenários de aplicação típicos	Pressão máxima de funcionamento (MPa)
SCH 5S	Pressão máxima de funcionamento (MPa)	1.0
SCH 40	Sistema de abastecimento de água e de drenagem do edifício	2.5
SCH 160	Tubagem de transmissão de alta pressão petroquímica	10.0

A influência do material na tolerância dimensional

Fonte de dados: Norma EN 10217

Tipo de material	Processo de fabrico	Gama de tolerância do diâmetro exterior (mm)
Tubo de aço sem costura	Laminados a quente/estirados a frio	±0.5
Tubo soldado de aço inoxidável	ERW soldadura por resistência de alta frequência	±1.0
Tubo soldado por arco submerso em espiral	Processo SSAW	±1.5

aiden.z

2 de abril de 2025

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