Tableau d'épaisseur de paroi de tuyau : SCH 5S à SCH XXS (ASME B36.10 / B36.19)

Aperçu de l'épaisseur de paroi du tuyau

L'épaisseur de la paroi du tuyau est la dimension entre les surfaces extérieure et intérieure du tuyau, mesurée en millimètres (ou pouces selon l'usage américain). Il s’agit du paramètre dimensionnel le plus important qui détermine la capacité de pression, le poids et le coût. L'épaisseur de paroi est spécifiée par la désignation Schedule (SCH), qui fournit un système standardisé pour sélectionner l'épaisseur appropriée pour une taille nominale et une condition de service données. La mesure de l'épaisseur de paroi peut être effectuée à l'aide de pieds à coulisse (mesure directe des extrémités de tuyaux accessibles) ou de jauges d'épaisseur à ultrasons (mesure non-destructive du tuyau installé).

Deux normes régissent l'épaisseur de paroi des tuyaux : ASME B36.10 pour l'acier au carbone et allié, et ASME B36.19 pour l'acier inoxydable. Les deux normes utilisent des valeurs d'épaisseur de paroi différentes pour la même désignation nominale du programme. La différence la plus évidente est le suffixe « S » dans les listes d'acier inoxydable (SCH 5S, 10S, 40S, 80S), qui indique qu'elles proviennent de la norme B36.19. Pour SCH 40S et 80S, les épaisseurs de paroi sont généralement identiques à celles des équivalents en acier au carbone pour les tailles 12" et inférieures, mais SCH 5S et 10S ont des parois plus minces uniques à l'acier inoxydable.

Tableau d'épaisseur de paroi en acier au carbone (ASME B36.10)

1/2" - 4 » Épaisseur de paroi du programme de tuyaux en acier au carbone

6 " - 12 » Épaisseur de paroi du programme de tuyaux en acier au carbone

14 " - 24 » Épaisseur de paroi de tuyau en acier au carbone

Pour les tuyaux de 14" et plus, les épaisseurs de paroi pour SCH 20, 30, 40, 60 et 80 sont spécifiées. Notamment, 14" et plus utilisent des parois de poids standard (STD) plutôt que la désignation SCH 40 pour le programme plus mince. La norme STD pour les tuyaux de 14" est de 9,53 mm, ce qui équivaut à SCH 20 pour certaines tailles. L'épaisseur de paroi maximale disponible en standard pour ces tailles est généralement SCH 80 (12,70 mm pour la plupart des diamètres) ou XS (Extra Strong).

Tableau d'épaisseur de paroi en acier inoxydable (ASME B36.19)

1/2" - 4" Épaisseur de paroi du programme de tuyaux en acier inoxydable

Épaisseur de paroi du programme de tuyaux en acier inoxydable de 6 po - 12 po

Épaisseur de paroi pour la série Schedule en acier inoxydable

SCH 5Sest la série à parois la plus fine du système de planification en acier inoxydable. Avec des épaisseurs de paroi aussi faibles que 1,65 mm pour les petits alésages, SCH 5S est conçu pour les applications sanitaires et de boissons à basse-pression où le confinement de la pression n'est pas la principale exigence. Les parois minces réduisent le poids et le coût tout en offrant une capacité de débit adéquate pour les systèmes alimentés par gravité-et basse-pression.

SCH10Sest légèrement plus épais que SCH 5S et est couramment utilisé dans la transformation alimentaire et pharmaceutique, la production laitière et les applications chimiques légères où des pressions modérées (jusqu'à 10-15 bars) sont rencontrées. L'épaisseur de paroi supplémentaire offre une intégrité structurelle améliorée tout en conservant un poids léger et une bonne soudabilité.

SCH 40Sest l'épaisseur de paroi standard pour les tuyaux en acier inoxydable, avec des valeurs d'épaisseur de paroi généralement identiques à celles de l'acier au carbone SCH 40 pour les tailles 12" et inférieures. Cela permet d'utiliser les mêmes raccords pour les tuyaux en acier au carbone et en acier inoxydable de la même nomenclature, simplifiant ainsi l'approvisionnement et la gestion des stocks.

SCH80Sfournit des parois très-résistantes pour les systèmes de tuyauterie en acier inoxydable à haute-pression. Comme SCH 40S, les épaisseurs de paroi sont identiques à celles de l'acier au carbone SCH 80 pour les tailles 12" et inférieures, garantissant ainsi une compatibilité de montage entre les matériaux.

Paroi mince ou paroi épaisse : analyse des performances et des coûts

Les tuyaux à paroi mince-(SCH 5S, 10S) offrent des avantages en termes de coût des matériaux, de poids et de facilité de soudage, mais sont limités aux applications à basse-pression et ont une marge de corrosion réduite. Les tuyaux à paroi standard-(SCH 40, STD) offrent le meilleur équilibre entre résistance, poids et économie pour les applications industrielles générales. Les tuyaux à paroi épaisse - (SCH 80, 160, XXS) supportent des pressions plus élevées et offrent une tolérance de corrosion supplémentaire, mais à un coût de matériau nettement plus élevé - généralement 40 à 100 % de plus que SCH 40 pour la même taille nominale. L'analyse économique doit tenir compte non seulement du coût des matériaux, mais également du temps de soudage accru, des supports plus lourds et des coûts de transport plus élevés associés à des murs plus épais.

Tolérance d'épaisseur de paroi

Selon ASTM A530/A999, la tolérance d'épaisseur de paroi pour les tuyaux sans soudure est généralement de +20 % / -12,5 % pour les tailles allant jusqu'à 4" et de +22.5 % / -12,5 % pour les tailles plus grandes. Pour les tuyaux soudés, les tolérances sont généralement de +15 % / -10 %. Ces tolérances signifient que l'épaisseur de paroi minimale au point le plus fin peut être inférieure de 12,5 % à l'épaisseur nominale du programme. Les ingénieurs doivent en tenir compte. tolérance négative lors du calcul de l'épaisseur de paroi minimale pour la conception sous pression. De nombreuses spécifications nécessitent de commander selon une spécification de paroi minimale (paroi minimale), ce qui garantit qu'aucun point du tuyau ne tombe en dessous de l'épaisseur minimale spécifiée.

Épaisseur et poids des parois

Le poids du tuyau augmente linéairement avec l’épaisseur de la paroi. Un tuyau SCH 80 de 4-pouces pèse environ 39 % de plus que le SCH 40 par mètre (22,32 contre 16,08 kg/m). Ce poids supplémentaire a un impact non seulement sur le coût des matériaux mais également sur le coût des supports, des fondations et du transport. Pour les tuyaux de grand diamètre et à paroi épaisse, la différence de poids peut se traduire par des dizaines de milliers de dollars en coûts supplémentaires de charpente métallique et de travaux de génie civil.

Épaisseur de paroi et pression nominale

Selon la formule de Barlow (P=2St/D), la pression nominale est directement proportionnelle à l'épaisseur de la paroi. Un tuyau avec une épaisseur de paroi deux fois supérieure a environ deux fois la pression nominale (en supposant un diamètre extérieur et une contrainte admissible constants). Cette relation est le principal facteur de sélection du calendrier : les systèmes à pression plus élevée- nécessitent des parois plus épaisses. Pour des calculs détaillés de pression nominale, consultez notreGuide de pression nominale des tuyaux.

Comment mesurer l'épaisseur de la paroi d'un tuyau

Les jauges d'épaisseur à ultrasons (UT) sont l'outil standard pour la mesure non destructive de l'épaisseur des parois. La jauge envoie des ondes sonores à haute fréquence-à travers la paroi du tuyau et mesure le temps nécessaire au retour de l'écho. Cette méthode peut mesurer l'épaisseur de paroi d'un côté du tuyau, ce qui la rend idéale pour l'inspection en service-. Les pieds à coulisse peuvent mesurer l'épaisseur de paroi aux extrémités des tuyaux pendant la fabrication. Les considérations clés incluent la préparation de la surface (éliminer le tartre et les revêtements), la sélection du couplant (gel pour les surfaces rugueuses) et l'étalonnage sur une norme d'épaisseur - connue.

Notre capacité d'approvisionnement

ManufacturerPipe fournit toutes les épaisseurs de paroi de SCH 5S à XXS. Nous maintenons un inventaire des programmes les plus courants (SCH 40, 80, 160) en acier au carbone, en alliage et en acier inoxydable. Pour des exigences particulières, nous proposons-une personnalisation de l'épaisseur de paroi non standard pour les projets où les incréments de calendrier standard sont soit insuffisants, soit offrent un conservatisme excessif.

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