لوله مانیسمان رده ۴۰ (Sch 40)؛ ضخامت، وزن و سایزهای ایرانی و وارداتی

• ضخامت دیواره‌ی هر رده در ASME B36.10M تعریف شده و ASTM A106 هم ابعاد لوله را به همین جدول ارجاع می‌دهد. ASTM A106/A106M — ASTM International
• رده ۴۰ و STD تا ۱۰ اینچ یک دیواره‌اند؛ در ۱۲ اینچ رده ۴۰ ۱۰٫۳۱ و STD ۹٫۵۳ میلی‌متر است. ASME B36.10M — ASME
• طبق ASTM A530، دیواره در هیچ نقطه‌ای نباید بیش از ۱۲٫۵٪ از ضخامت اسمی کمتر باشد و وزن هر شاخه بین ۳٫۵٪ کمتر تا ۱۰٪ بیشتر از وزن محاسبه‌شده مجاز است. ASTM A530/A530M — ASTM International
• فشار مجاز را عدد رده تعیین نمی‌کند؛ نتیجه‌ی طراحی با قطر، ضخامت، جنس، دما، حاشیه‌ی خوردگی و کد پروژه است.

رده ۴۰ یعنی چه؟

«رده» یا Schedule نام یک ضخامت دیواره است، نه یک کلاس فشار. در هر سایز اسمی (NPS) قطر خارجی ثابت است و با بالا رفتن عدد رده، دیواره ضخیم‌تر و قطر داخلی کوچک‌تر می‌شود. ۲ اینچِ رده ۴۰ و ۲ اینچِ رده ۸۰ هر دو قطر خارجی ۶۰٫۳ میلی‌متر دارند؛ یکی با دیواره‌ی ۳٫۹۱ و دیگری ۵٫۵۴ میلی‌متر.

رده ۴۰ را در بازار «لوله‌ی استاندارد» هم می‌گویند، چون تا ۱۰ اینچ با ضخامت STD در همان جدول یکی است. همین «استاندارد» بودن آن را به پیش‌فرضِ خیلی از نقشه‌ها و استعلام‌ها تبدیل کرده: وقتی کسی رده را ننویسد، معمولاً منظورش رده ۴۰ است — و همین فرض، منشأ بخشی از اختلاف پیشنهادهاست.

جدول ضخامت و وزن لوله مانیسمان رده ۴۰

جدول زیر ابعاد ASME B36.10M و وزن نظری هر متر و هر شاخه‌ی ۶ متری را نشان می‌دهد. ستون آخر به صفحه‌ی محصول همان سایز می‌رود که قیمت روز، وزن فروش و نقشه‌ی فنی در آن است. ابعاد همه‌ی رده‌ها کنار هم در جدول وزن لوله مانیسمان آمده است.

وزن نظری از رابطه‌ی ۰٫۰۲۴۶۶ × ضخامت × (قطر خارجی − ضخامت) به دست می‌آید (ابعاد به میلی‌متر، نتیجه به کیلوگرم بر متر). وزن واقعی هر شاخه در محدوده‌ی تلورانس کارخانه است؛ به همین دلیل وزن فروش در صفحه‌ی محصول ممکن است با عدد این جدول کمی فرق کند.

رده ۴۰ ایرانی یا وارداتی؟

ابعاد هر دو یکی است؛ هر دو باید با همان جدول B36.10M بخوانند. تفاوت در کارخانه‌ی سازنده، مدارک همراه و سایزهای در دسترس است. در آهن تودی رده ۴۰ وارداتی (چین) از ۱/۲ تا ۱۲ اینچ و رده ۴۰ ایرانی از ۱ تا ۸ اینچ عرضه می‌شود؛ ۱/۲ و ۳/۴ اینچ و ۱۰ و ۱۲ اینچ فقط وارداتی است.

برای مقایسه‌ی دو پیشنهاد، استاندارد و گرید، نوع گواهی و مارکینگ را کنار هم بگذارید، نه فقط کشور سازنده را. تفاوت‌های عملی را در مقایسه‌ی لوله مانیسمان ایرانی و چینی و نام کارخانه‌ها را در برندهای لوله مانیسمان ببینید.

رده ۴۰ کجا به کار می‌رود؟

انتخاب رده کار طراح است و از محاسبه‌ی فشار و دما، حاشیه‌ی خوردگی و الزامات کد پروژه می‌آید. رده ۴۰ در بیشترِ خطوط عمومی صنعتی و تأسیسات انتخاب اول است، چون میان وزن و حاشیه‌ی ضخامت تعادل دارد:

• خطوط فرایندی و تأسیسات عمومی: آب، بخار کم‌فشار، هوای فشرده و سیالات غیرخورنده در سایزهای متوسط.
• آتش‌نشانی (اسپرینکلر): در NFPA 13 برای لوله‌ی فولادی رزوه‌ای زیر ۸ اینچ، کمینه‌ی دیواره رده ۴۰ است (در ۸ اینچ و بالاتر رده ۳۰)، مگر لوله‌ای که برای همین کاربرد لیست شده باشد. ویرایش پذیرفته‌شده‌ی پروژه را کنترل کنید؛ جزئیات را در لوله برای سیستم آتش‌نشانی ببینید.
• لوله‌ی رزوه‌ای سایز کوچک: رزوه بخشی از دیواره را برمی‌دارد و دیواره‌ی نازک‌تر از رده ۴۰ برای رزوه‌کاری حاشیه‌ی کمی باقی می‌گذارد.

وقتی فشار، دما یا خوردگی بالاتر است، طراح ممکن است رده ۸۰ بخواهد؛ رده ۸۰ در ۴ اینچ حدود ۳۹٪ سنگین‌تر از رده ۴۰ است. این دو را در مقایسه‌ی رده ۴۰ و ۸۰ کنار هم گذاشته‌ایم. در جهت مقابل، لوله‌ای که در بازار «رده ۲۰» فروخته می‌شود سبک‌تر است — ۲ اینچِ آن حدود ۲۲٪ از رده ۴۰ سبک‌تر — ولی زیر ۸ اینچ یک رده‌ی ASME نیست (لوله مانیسمان رده ۲۰).

فشار مجاز لوله رده ۴۰ چقدر است؟

عدد واحدی ندارد. کد طراحی فشار مجاز را از قطر، ضخامت، تنش مجاز جنس در دمای کار، تلورانس ساخت و حاشیه‌ی خوردگی محاسبه می‌کند. دیواره‌ی رده ۴۰ در ۱/۲ اینچ حدود ۱۳٪ قطر خارجی است و در ۱۲ اینچ حدود ۳٪؛ پس «رده ۴۰ تا فلان بار» بدون سایز، جنس و دما معنایی ندارد. روش محاسبه را در مبانی فشار مجاز لوله توضیح داده‌ایم.

قیمت لوله مانیسمان رده ۴۰ از چه ساخته می‌شود؟

قیمت هر شاخه تقریباً وزن شاخه ضرب در نرخ هر کیلوگرم است. نرخ هر کیلوگرم هم به منشأ (ایرانی یا وارداتی، حساس به نرخ ارز و موجودی بازار) و سایز بستگی دارد. برای مقایسه‌ی دو پیشنهاد، قیمت را به ازای هر کیلوگرم حساب کنید و مطمئن شوید هر دو یک ضخامت را پیشنهاد کرده‌اند.

قیمت روز هر سایز را در جدول قیمت رده ۴۰ و صفحه‌ی همان محصول (لینک‌های جدول بالا) ببینید. قیمت ثابت در متن مقاله زود کهنه می‌شود؛ به همین دلیل اینجا عدد نمی‌نویسیم.

سفارش رده ۴۰ را کامل بنویسید

«لوله مانیسمان ۴ اینچ رده ۴۰» برای استعلام کافی نیست. این موارد را بنویسید تا پیشنهادها قابل مقایسه باشند:

• استاندارد و گرید: مثلاً ASTM A106 Gr.B یا API 5L Gr.B؛ بسیاری از لوله‌ها هر دو مارکینگ را دارند (تفاوت A106 و A53).
• سایز و رده، به‌علاوه‌ی ضخامت به میلی‌متر — به‌ویژه در ۱۲ اینچ که رده ۴۰ و STD یکی نیستند.
• طول: شاخه‌ی ۶ متری یا طول تصادفی (واحد طول و بندیل).
• نوع سر: ساده، پخ‌دار برای جوش یا رزوه (انواع سر لوله).
• نوع گواهی: مثلاً EN 10204 نوع 3.1 (راهنمای MTC).
• مقدار: تعداد شاخه یا وزن کل.

هنگام تحویل چه چیزی را کنترل کنیم؟

• مارکینگ: استاندارد، گرید، سایز، رده یا ضخامت و شماره‌ی ذوب روی لوله باید با سفارش و گواهی بخواند.
• ضخامت: در هر دو سر با کولیس یا ضخامت‌سنج اولتراسونیک بسنجید. کمینه‌ی مجاز ۸۷٫۵٪ ضخامت اسمی است؛ برای ۴ اینچِ رده ۴۰ یعنی ۵٫۲۷ میلی‌متر.
• وزن: چند شاخه را وزن کنید و با جدول بالا مقایسه کنید؛ شاخه‌ی ۴ اینچ رده ۴۰ باید حدود ۹۶٫۴ کیلوگرم باشد. شاخه‌ای که محسوس سبک‌تر است، احتمالاً دیواره‌ی نازک‌تری دارد.
• ظاهر: ترک، لایه‌لایه‌شدگی، فرورفتگی و زنگ عمیق، به‌ویژه در دو سر.

روش‌های کامل‌تر را در راهنمای بررسی لوله مانیسمان و تست‌های لوله مانیسمان ببینید.

سؤالات متداول

منابع

1. ASME B36.10M — Welded and Seamless Wrought Steel Pipe، ASME
2. ASTM A106/A106M — Seamless Carbon Steel Pipe for High-Temperature Service، ASTM International
3. ASTM A530/A530M — General Requirements for Specialized Carbon and Alloy Steel Pipe، ASTM International
4. NFPA 13 — Standard for the Installation of Sprinkler Systems، National Fire Protection Association