ステンレス鋼管の仕様と肉厚の目安

ステンレス鋼管の製品形態

ステンレス鋼パイプは 2 つの基本的な形状で製造されます。シームレスパイプは中実の丸ビレットから穴を開けるか押し出し加工されており、縦方向の溶接がないため、溶接の完全性が重要となる高圧、高温、腐食性の用途に最適です。溶接パイプはストリップまたはプレートから形成され、縦方向の溶接によって閉じられます。完全溶け込み溶接を備えた最新の溶接パイプであり、指定されている場合には、プロセスおよび建築上の任務の大部分で完全な熱処理が受け入れられます。 3 番目のファミリーである円形、正方形、長方形断面の溶接機械チューブは、手すりやフレームなどの構造および建築用途に使用されます。製品の形状は、圧力、温度、腐食、コスト、入手可能性を考慮して選択されます。

材質グレードと適用規格

最も広く指定されているオーステナイトグレードは 304/304L、UNS S30400/S30403、および 316/316L、UNS S31600/S31603 で、316 には耐塩化物性のために 2.00 ～ 3.00 パーセントのモリブデンが含まれています。他のグレードには、安定した高温サービス用の 321、炉用の 310S、および攻撃的な化学薬品用の 317L があります。パイプとチューブを管理する規格は、シームレスおよび溶接パイプについては ASTM A312、大径溶接パイプについては A358、シームレスボイラーおよび熱交換器チューブについては A213、小径チューブについては A269、溶接機械チューブについては A554、寸法公差については A999 です。欧州の同等品は、シームレスチューブについては EN 10216-5、溶接チューブについては EN 10217-7 に従います。

肉厚システム: スケジュール番号

パイプの肉厚はスケジュール番号で表されます。最も一般的なステンレス シリーズは、ASME B36.19 で接尾辞 S: 5S、10S、40S および 80S を付けて定義されています。ここで、数字が大きいほど、同じ呼び径で壁が厚いことを示します。この表には、代表的な外径と予定肉厚がミリメートル単位で示されています。

NPS	外径、mm	5S	10S	40S	80S
1/2	21.3	1.65	1.65	2.77	3.73
1	33.4	1.65	2.11	3.73	5.49
2	60.3	1.65	2.77	3.91	5.54
4	114.3	2.11	3.05	6.02	8.56

メートル法のチューブの場合、壁の厚さはミリメートル単位で直接指定されます。たとえば、21 x 4、38 x 10、または 65 x 6、つまり外径 x 壁の厚さを意味します。壁厚の選択は、適用される設計コードに従って計算された設計圧力、温度、許容応力、および腐食代によって決まります。

一般的なサイズ範囲

シームレスパイプおよびチューブは通常、外径 6 ～ 650 mm、壁厚 0.5 ～ 50 mm で供給されます。溶接パイプは外径 8 ～ 約 3000 mm、壁厚 1 ～ 150 mm で入手可能で、非常に大きな直径で使用できる唯一の実用的な形式です。 ASTM A554 に準拠した正方形および長方形のメカニカル チューブは通常、建築および構造用途向けに、10 x 10 mm から最大 500 x 500 mm、または壁が 1 ～ 12 mm の同等のセクションで製造されます。 ASTM A269 に準拠した小径チューブは、計装および熱交換器のサービス用に外径約 1.6 ～ 50 mm で供給されます。

寸法公差と検証

ステンレスパイプの寸法公差は、外径、肉厚、長さ、真直度、楕円度、端部の直角度をカバーし、ASTM A999 に準拠して検証されています。公差は直径、肉厚比、製造方法によって異なります。たとえば、シームレスパイプの外径公差は通常、公称直径のプラスまたはマイナス約 0.8 パーセントであり、肉厚は通常プラスまたはマイナス 12.5 パーセントです。受け取り時に、注文と照合してミル証明書を確認し、超音波ゲージで数か所の壁の厚さを測定し、長い長さの真直度をチェックします。重要なシステムの場合、PMI テストによりグレードの化学的性質が確認され、圧力定格は実際の寸法からの計算によって確認されます。

よくある質問

Q1.スケジュール 40S とはどういう意味ですか?
これは、ステンレスパイプ用の ASME B36.19 に基づく肉厚シリーズです。 S は、ASME B36.10 のステンレス シリーズと炭素鋼スケジュールを区別します。

Q2.シームレスパイプと溶接パイプのどちらを選択すればよいですか?
シームレスパイプは高圧、高温、小径に適しています。溶接パイプは大口径で経済的であり、要件に従って製造された場合は ASTM A312 に完全に受け入れられます。

Q3.パイプの壁の厚さはどのように測定されますか?
校正された超音波厚さ計を使用するか、アクセス可能な場合は端にあるマイクロメーターを使用します。結果は ASTM A999 の公差と比較されます。

Q4.パイプとチューブの違いは何ですか？
パイプは公称サイズとスケジュールによって指定され、主に圧力伝達に使用されます。チューブは外径と壁によって指定され、熱伝達、計装、構造目的に使用されます。

Q5.海水用にはどのグレードを選べばいいですか？
316L は 304L よりも塩化物攻撃に対する耐性がはるかに優れています。永久浸漬または温海水の場合は、二相またはスーパーオーステナイトグレードが推奨されます。

Q6.大口径溶接パイプはシームレスと同じくらい強度がありますか?
ASTM A358 または A312 に従って完全溶け込み溶接と適切な熱処理を施して製造された溶接パイプは、同じ最小限の機械的特性を満たします。溶接継手の効率係数は設計コードに適用されます。