Diagramm der Rohrwandstärke: SCH 5S bis SCH XXS (ASME B36.10 / B36.19)

Übersicht über die Rohrwandstärke

Die Rohrwandstärke ist das Maß zwischen der Außen- und Innenfläche des Rohrs, gemessen in Millimetern (oder Zoll für US-Gebräuche). Es ist der wichtigste Dimensionsparameter, der Druckkapazität, Gewicht und Kosten bestimmt. Die Wandstärke wird durch die Schedule (SCH)-Bezeichnung angegeben, die ein standardisiertes System zur Auswahl der geeigneten Dicke für eine bestimmte Nenngröße und Betriebsbedingung bietet. Die Messung der Wandstärke kann mit Messschiebern (direkte Messung zugänglicher Rohrenden) oder Ultraschalldickenmessgeräten (zerstörungsfreie Messung installierter Rohre) erfolgen.

Zwei Normen regeln die Rohrwandstärke: ASME B36.10 für Kohlenstoff- und legierten Stahl und ASME B36.19 für Edelstahl. Die beiden Normen verwenden unterschiedliche Wandstärkenwerte für die gleiche nominelle Schedule-Bezeichnung. Der offensichtlichste Unterschied ist das Suffix „S“ in Edelstahlplänen (SCH 5S, 10S, 40S, 80S), was darauf hinweist, dass diese aus dem B36.19-Standard stammen. Bei SCH 40S und 80S sind die Wandstärken im Allgemeinen identisch mit den Kohlenstoffstahläquivalenten für Größen von 12 Zoll und darunter, aber SCH 5S und 10S haben dünnere Wände, die nur bei Edelstahl zu finden sind.

Wandstärkentabelle für Kohlenstoffstahl (ASME B36.10)

1/2" - 4" Rohrplanwandstärke aus Kohlenstoffstahl

6" - 12" Rohrplanwandstärke aus Kohlenstoffstahl

14" - 24" Rohrwandstärke aus Kohlenstoffstahl

Für Rohrgrößen von 14 Zoll und höher sind die Wandstärken für SCH 20, 30, 40, 60 und 80 angegeben. Insbesondere werden bei Rohrgrößen von 14 Zoll und höher Standardwände (STD) anstelle der SCH 40-Bezeichnung für die dünnere Liste verwendet. Der STD für 14-Zoll-Rohre beträgt 9,53 mm, was bei einigen Größen SCH 20 entspricht. Die standardmäßig für diese Größen verfügbare maximale Wandstärke beträgt typischerweise SCH 80 (12,70 mm für die meisten Durchmesser) oder XS (Extra Strong).

Wandstärkentabelle für Edelstahl (ASME B36.19)

1/2" - 4" Edelstahlrohrplanwandstärke

6" - 12" Edelstahlrohrplanwandstärke

Wandstärke für Edelstahl-Schedule-Serie

SCH 5Sist die dünnwandige Serie im Edelstahl-Plansystem. Mit Wandstärken von nur 1,65 mm für kleine Bohrungen ist SCH 5S für Sanitär- und Getränkeanwendungen mit niedrigem Druck konzipiert, bei denen Druckfestigkeit nicht die Hauptanforderung ist. Die dünnen Wände reduzieren Gewicht und Kosten und bieten gleichzeitig eine ausreichende Durchflusskapazität für schwerkraftgespeiste und Niederdrucksysteme.

SCH 10Sist etwas dicker als SCH 5S und wird häufig in der Lebensmittel- und Pharmaverarbeitung, in der Milchproduktion und bei leichten chemischen Anwendungen eingesetzt, bei denen moderate Drücke (bis zu 10–15 bar) auftreten. Die zusätzliche Wandstärke sorgt für eine verbesserte strukturelle Integrität bei gleichzeitig geringem Gewicht und guter Schweißbarkeit.

SCH 40Sist die Standardwandstärke für Edelstahlrohre, wobei die Wandstärkenwerte im Allgemeinen mit denen von Kohlenstoffstahl SCH 40 für Größen von 12 Zoll und darunter identisch sind. Dadurch können dieselben Fittings sowohl für Kohlenstoff- als auch für Edelstahlrohre desselben Zeitplans verwendet werden, was die Beschaffung und Bestandsverwaltung vereinfacht.

SCH 80er JahreBietet extra{0}starke Wände für {{1}Hochdruck-Rohrleitungssysteme aus Edelstahl. Wie bei SCH 40S sind die Wandstärken identisch mit denen von Kohlenstoffstahl SCH 80 für die Größen 12 Zoll und darunter, wodurch die Kompatibilität aller Materialien gewährleistet wird.

Dünne Wand vs. dicke Wand: Leistungs- und Kostenanalyse

Dünnwandige Rohre (SCH 5S, 10S) bieten Vorteile hinsichtlich der Materialkosten, des Gewichts und der Einfachheit des Schweißens, sind jedoch auf Niederdruckanwendungen beschränkt und weisen eine geringere Korrosionszugabe auf. Standardwandrohre (SCH 40, STD) bieten das beste Gleichgewicht zwischen Festigkeit, Gewicht und Wirtschaftlichkeit für allgemeine Industrieanwendungen. Dickwandige Rohre (SCH 80, 160, XXS) halten höheren Drücken stand und bieten zusätzliche Korrosionszugabe, allerdings mit deutlich höheren Materialkosten - typischerweise 40–100 % mehr als SCH 40 bei gleicher Nenngröße. Die wirtschaftliche Analyse muss nicht nur die Materialkosten berücksichtigen, sondern auch die längere Schweißzeit, schwerere Stützen und höhere Transportkosten, die mit dickeren Wänden verbunden sind.

Wandstärkentoleranz

Gemäß ASTM A530/A999 beträgt die Wanddickentoleranz für nahtlose Rohre typischerweise +20 % / -12,5 % für Größen bis zu 4 Zoll und +22.5 % / -12,5 % für größere Größen. Für geschweißte Rohre betragen die Toleranzen im Allgemeinen +15 % / -10 %. Diese Toleranzen bedeuten, dass die minimale Wanddicke an der dünnsten Stelle 12,5 % weniger als die nominale Plandicke betragen kann. Ingenieure müssen dies berücksichtigen Negative Toleranz bei der Berechnung der Mindestwandstärke für die Druckkonstruktion. Viele Spezifikationen erfordern die Bestellung nach einer Mindestwandstärke (Mindestwandstärke), die sicherstellt, dass kein Punkt auf dem Rohr die angegebene Mindeststärke unterschreitet.

Wandstärke und Gewicht

Das Rohrgewicht nimmt linear mit der Wandstärke zu. Ein 4-Zoll SCH 80-Rohr wiegt etwa 39 % mehr als SCH 40 pro Meter (22,32 vs. 16,08 kg/m). Dieses zusätzliche Gewicht wirkt sich nicht nur auf die Materialkosten aus, sondern auch auf die Kosten für Stützen, Fundamente und Transport. Bei dickwandigen Rohren mit großem Durchmesser kann der Gewichtsunterschied zu zusätzlichen Kosten für Stahlkonstruktionen und Tiefbauarbeiten in Höhe von Zehntausenden Dollar führen.

Wandstärke und Druckstufe

Gemäß der Barlow-Formel (P=2St/D) ist die Druckstufe direkt proportional zur Wandstärke. Ein Rohr mit der doppelten Wandstärke hat ungefähr die doppelte Druckstufe (unter der Annahme eines konstanten Außendurchmessers und einer zulässigen Spannung). Diese Beziehung ist der Hauptgrund für die Auswahl des Zeitplans: Systeme mit höherem -Druck erfordern dickere Wände. Detaillierte Druckbewertungsberechnungen finden Sie in unseremLeitfaden zur Rohrdruckbewertung.

So messen Sie die Rohrwandstärke

Ultraschalldickenmessgeräte (UT) sind das Standardwerkzeug für die zerstörungsfreie Wanddickenmessung. Das Messgerät sendet hochfrequente Schallwellen durch die Rohrwand und misst die Zeit, die das Echo benötigt, um zurückzukehren. Mit dieser Methode kann die Wandstärke von einer Seite des Rohrs gemessen werden, was sie ideal für Inspektionen im Betrieb macht. Messschieber können die Wandstärke an Rohrenden während der Fertigung messen. Zu den wichtigsten Überlegungen gehören die Oberflächenvorbereitung (lose Ablagerungen und Beschichtungen entfernen), die Auswahl des Koppelmittels (Gel für raue Oberflächen) und die Kalibrierung anhand eines bekannten Dickenstandards.

Unsere Lieferfähigkeit

ManufacturerPipe liefert alle gängigen Wandstärken von SCH 5S bis XXS. Wir führen einen Lagerbestand der gängigsten Ausführungen (SCH 40, 80, 160) aus Kohlenstoff-, Legierungs- und Edelstahl. Für besondere Anforderungen bieten wir eine individuelle Anpassung der Wandstärke an, die nicht-für Projekte geeignet ist, bei denen Standard-Planschritte entweder nicht ausreichen oder übermäßig konservativ sind.

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Produktkategorien

• Edelstahlrohr
• Kohlenstoffstahlrohr
• Rohr aus legiertem Stahl
• Verzinktes Rohr