Introducción
Las industrias del petróleo y el gas, la construcción, el procesado de alimentos, la generación de energía y la farmacéutica requieren tubos y tuberías de acero inoxidable. Aunque ambos puedan parecer iguales, la distinción entre tubo y tubería de acero inoxidable radica en sus normas de tamaño, grosor de pared, proceso de fabricación y finalidad de uso.
El conocimiento de estas diferencias permite a ingenieros, contratistas y diseñadores seleccionar el producto adecuado en función de su rendimiento, durabilidad y rentabilidad. En este artículo se explica la diferencia entre tubos de acero inoxidable y tuberías de acero inoxidable.
¿Qué son los tubos de acero inoxidable?
Una tubería de acero inoxidable es un tubo redondo hueco diseñado para transportar fluidos o gases a presión. Las medidas de los tubos se definen por el diámetro nominal (NPS) y el espesor de pared (Schedule), que determinan la capacidad interna y la presión nominal.
- Forma: Siempre redondo
- Dimensiones de importancia: Diámetro interior (ID) y exterior (OD), y espesor de pared (WT).
- Norma de medición: Milímetros o pulgadas.
- Utilice: Transporte de líquidos, gases y lodos.
La fórmula que puede utilizarse para determinar el diámetro interior de una tubería es:
ID = OD - 2 × WT
¿Qué es el tubo de acero inoxidable?
A diferencia de las tuberías, los tubos de acero inoxidable pueden fabricarse de varias formas distintas a la redonda, como circular, cuadrada, rectangular u ovalada. Los tubos se utilizan en casos en los que la precisión dimensional, la durabilidad mecánica y el atractivo estético son esenciales.
- Formas: Redonda, cuadrada, rectangular, ovalada.
- Medidas: Espesor de pared (WT) y diámetro exterior (OD).
- Característica clave: Fabricado con tolerancias estrechas.
- Aplicación: Aplicaciones estructurales, mecánicas y de precisión.
Se da el ejemplo de un tubo de 1 pulgada, espesor de pared de 0,065 pulgadas, diámetro interior:
1,000 - (2 × 0,065) = 0,870 pulgadas.
Esta precisión ha permitido utilizar los tubos en diversas industrias, como la automovilística, la médica, la de instrumentación y la aeroespacial, entre otras, en las que incluso pequeñas variaciones pueden tener un impacto significativo en el rendimiento.
Diferencias entre tubo y tubería
| Características | Tubos inoxidables | Tubos inoxidables | ||
| Forma | Siempre | Redondo, cuadrado y rectángulo | ||
| Tolerancia | Tolerancia de baja dimensión | Tolerancia de altas dimensiones | ||
| Acabado superficial | Áspero | Acabado de espejo | ||
| Gama de espesores de pared | 0,065″ - 1,25″ en función del programa | 0,020″ - 0,250″ en función de la precisión | ||
| Sistema de medición |
|
Diámetro exterior (OD) y espesor de pared (WT) | ||
| Fuerza | Tolera una presión interna elevada | Estos tubos pueden utilizarse para la resistencia estructural y la precisión | ||
| Aplicaciones | Las empresas petroleras y de gas utilizan tubos de acero inoxidable para el transporte | Estos tubos se utilizan con fines estéticos y estructurales | ||
| Coste | El proceso de producción es sencillo, lo que los hace rentables | Los tubos de acero inoxidable se fabrican con gran precisión, lo que los hace costosos |
Tamaño y dimensiones
La principal distinción entre tubos y tuberías de acero inoxidable radica en su designación por tamaños.
- Los tubos se identifican por su tamaño nominal (NPS) y su número Schedule, que determinan su capacidad interna y el grosor de sus paredes.
- Sin embargo, los tubos se conocen por el diámetro exterior y el grosor de pared exactos, lo que proporciona más precisión.
| Tamaño nominal de la tubería (NPS) | OD real (pulgadas) | Pared Schedule 40 (pulgadas) | Tubo típico (OD x WT) |
| ½″ | 0.840″ | 0.109″ | ½″ × 0.049″ |
| 1″ | 1.315″ | 0.133″ | 1″ × 0.065″ |
| 2″ | 2.375″ | 0.154″ | 2″ × 0.095″ |
| 3″ | 3.500″ | 0.216″ | 3″ × 0.120″ |
Proceso de fabricación
En cuanto al proceso de fabricación, tanto los tubos como las tuberías pueden ser lisos o soldados, aunque su precisión de producción es diferente:
Tubos de acero inoxidable
- Tubos sin soldadura: Se fabrican perforando un tocho macizo para crear un cilindro hueco, que se utiliza para aplicar alta presión.
- Tubos soldados: Acero inoxidable soldado en tiras, y se puede ver la soldadura visible en el tubo.
Tubos de acero inoxidable
- Tubos sin soldadura: Extrusión de tochos, sin soldaduras y de dimensiones muy ajustadas.
- Tubos de precisión: Desarrollar varios controles y se examinan para cumplir con los requisitos tales como ASTM A269 y A213.
Espesor de pared
Tuberías
- Números de programa(SCH 5, SCH 40, SCH 80, SCH 160); cuanto mayor sea el número, más gruesas serán las paredes.
Tubos
- El grosor del tubo se mide en mm o pulgadas (por ejemplo, 1,5 mm, 2 mm o 0,095 pulgadas).
- Los tubos suelen tener paredes más finas que las tuberías, pero poseen una mayor consistencia dimensional.
Fuerza
Las tuberías se construyen para soportar la presión interna y los tubos se utilizan para mantener la integridad estructural.
- Resistencia a la tracción de los tubos: 515-620 MPa(en función del grado y el horario).
- Resistencia a la tracción del tubo: Los tubos de precisión tienen una resistencia a la tracción de 500-750 MPa (según la norma de fabricación).
Así, las estructuras portantes llevan tubos, mientras que los sistemas presurizados utilizan tuberías.
Forma
- Tuberías: Son siempre circulares para permitir el flujo y distribuir la presión.
- Los tubos se presentan en diversas formas redondos, cuadrados, rectangulares u ovalados, para adaptarse a los requisitos mecánicos y arquitectónicos.
Esta diversidad permite la aplicación de tubos en bastidores de automóviles, muebles y raíles de edificios.
Aplicaciones
La resistencia a la tracción y sus características hacen que los tubos de acero inoxidable sean adecuados para su uso en muchos sectores. He aquí el cuadro resumen de las aplicaciones tanto de los tubos como de las tuberías en distintos sectores.
| Industria | Tubería | Tubo |
| Petróleo y gas | Transporte de petróleo crudo, gas y vapor | Instrumentación e intercambiadores de calor. |
| Construcción | Sistemas de fontanería y protección contra incendios | Marcos, barandillas y soportes estructurales
|
| Automoción | Sistemas hidráulicos y de escape | Estructuras de la carrocería y conductos de combustible |
| Servicios de comidas y bebidas | Transporte y saneamiento de fluidos | Aparatos de procesamiento y llenado.
|
| Médico | Líneas de suministro de gas | Instrumentos de cirugía y diagnóstico
|
Normas y especificaciones
Diferentes normas caracterizan las características dimensionales y materiales de los tubos de acero inoxidable:
Tipo de producto Descripción estándar
- Tubos de acero inoxidable ASTM A312 / A358 que pueden utilizarse en sistemas de presión como tubos sin soldadura y soldados.
- Tubos de acero inoxidable (ASTM A269, A213) para intercambiadores de calor y aplicaciones de precisión.
- Tubería mecánica ASTM A554 en usos ornamentales y mecánicos.
- Tubos de alta temperatura ASTM A213 calderas, intercambiadores de calor y condensadores.
Costes
Los precios de los tubos de acero inoxidable vienen determinados por la calidad, el tamaño y el proceso de fabricación:
- Tubos de acero inoxidable: 3-10$ por pie (dependiendo del diámetro y de la referencia)
- Tubos de acero inoxidable: 6-20$ por pie (dependiendo de la precisión y el acabado)
Los tubos son más costosos debido a los menores requisitos dimensionales y de acabado, incluido el pulido espejo o la pasivación.
Conclusión
Para concluir, la distinción entre tubos y tuberías de acero inoxidable radica en su finalidad y normas dimensionales. Los tubos se utilizan para mover fluidos y gases, centrándose en la capacidad interna del flujo. En cambio, los tubos se utilizan en aplicaciones estructurales y de precisión, donde se requieren ajustes estrechos y acabados lisos.
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