工業用配管の世界では、仕様がすべてです。最も一般的でありながら頻繁に誤解されている条件の中には、「スケジュール40」または「SCH 40」があります。多くの場合、黒い炭素鋼管に関連付けられていますが、スケジュール40は、特定のレベルの耐久性と圧力処理機能を示すステンレス鋼パイプの重要な分類でもあります。しかし、それは実際にはどういう意味ですか？
この記事では、SCH 40ステンレス鋼パイプを分類し、その寸法、プロパティ、アプリケーション、および他のスケジュールと比較する方法を調査します。あなたがプロジェクトエンジニア、調達スペシャリストであろうと、単に産業基準を理解することに熱心であろうと、このガイドは厳密で専門的な崩壊を提供します。
パイプスケジュールとは何ですか？
「スケジュール」（多くの場合、SCHと略されることが多い）という用語は、パイプの壁の厚さを定義するためにアメリカ機械技術者協会（ASME）によって設定された標準化されたシステムです。重要なことに、それは非次元数です。そうですないパイプの材料を参照しますが、むしろその圧力保持強度を参照してください。
スケジュール番号は、式を使用して計算されます。
スケジュール= 1000×p / s
どこ：
Pサービス圧力（psi）ですか
S材料の許容応力です（psi）
これは、特定の材料（固定「S」値を持つ）の場合、より高いスケジュール数がより厚い壁を示し、より高い内部圧力を処理できることを意味します。一般的なスケジュールには、SCH 5、10、40、80、120、および160が含まれます。
スケジュール40スチールパイプのグレード
スケジュール40のパイプは、炭素鋼（A53、A106）およびステンレス鋼の観点からさまざまな合金から作ることができますが、最も一般的なグレードは次のとおりです。
ASTM A312 TP304/304L：最も広く使用されているオーステナイトステンレス鋼グレード。優れた腐食抵抗、フォーメビリティ、溶接性を提供します。 「L」グレードは、溶接ゾーンの完全性を改善するための炭素含有量が少ない。
ASTM A312 TP316/316L：モリブデンの添加により、特に塩化物と酸に対する耐食性の強化。これにより、海洋、化学物質、医薬品の用途に最適です。
ASTM A312 TP321：チタンで安定化し、溶接中の炭化クロムの沈殿のリスクを減らし、高温サービスに適しています。
スケジュール40スチールパイプ寸法
混乱の重要な点は、パイプの外径（OD）が公称パイプサイズ（NPS）によって固定されていることです。スケジュールは壁の厚さを決定し、壁の厚さは内径（ID）を定義します。
たとえば、NPS 2インチパイプには、スケジュールに関係なく、常に2.375インチのODがあります。
5秒スケジュールNPS 2パイプの壁の厚さは0.065インチで、IDは約2.245インチです。
スケジュール40NPS 2パイプの壁の厚さは0.154インチで、IDは約2.067インチです。
スケジュール80NPS 2パイプの壁の厚さは0.218インチで、IDは約1.939インチです。
これは、壁の厚さが増加するにつれてパイプの内部流量領域がどのように減少するかを示しています。
スケジュール40スチールパイプの重量
SCH 40パイプの壁の厚さの増加は、1フィートあたりの重量に直接影響します。これは、構造的サポートとコスト計算の重要な要素です。ステンレス鋼（密度は約0.29 lb/in³）は炭素鋼よりも重いです。以下は、304/316 Sch 40パイプのサンプル重量テーブルです。
|
NP |
od（in） |
壁の厚さ（in） |
体重（lb/ft） |
|
1/2 |
0.840 |
0.109 |
0.85 |
|
3/4 |
1.050 |
0.113 |
1.13 |
|
1 |
1.315 |
0.133 |
1.68 |
|
2 |
2.375 |
0.154 |
3.65 |
|
4 |
4.500 |
0.237 |
10.79 |
|
6 |
6.625 |
0.280 |
18.97 |
|
8 |
8.625 |
0.322 |
28.55 |
スケジュール40スチールパイプの化学組成
「スケジュール」はジオメトリを定義し、ASTMグレードは化学を定義します。標準のSCH 40ステンレスパイプ（A312）の場合、化学組成はその特性にとって重要です。
例：ASTM A312 TP316/316L（％）
|
カーボン（最大） |
マンガン（マックス） |
リン（最大） |
硫黄（最大） |
シリコン（最大） |
クロム |
ニッケル |
モリブデン |
|
0.035 (L) |
2.00 |
0.045 |
0.030 |
0.75 |
16.00 - 18.00 |
10.00 - 14.00 |
2.00 - 3.00 |
この特定の要素のブレンドは、タイプ316に優れた孔食と強度を与えるものです。
スケジュール40とスケジュール80パイプの違い
これは、配管設計の基本的な比較です。主な違いはです壁の厚さ.
壁の厚さと圧力評価：スケジュール80のパイプには、同じNPのスケジュール40よりも厚い壁があります。これにより、圧力評価が高くなります（多くの場合、ほぼ2倍）。たとえば、2 "sch 40 316 lパイプの最大作業圧力は〜1,500 psiである場合、Sch 80は〜2,500 psiを処理できます。
体重とコスト：SCH 80の厚い壁は、必要な原材料の増加により、より重く、より高価になります。
内径とフロー：SCH 80の厚い壁は、内径が小さくなり、SCH 40と比較してパイプの走行全体で流体速度と圧力低下を増加させます。
応用： SCH 40一般的なプロセスライン、水の移動、機械的保護など、中程度の圧力アプリケーションの標準です。SCH 80高圧システム、重度の摩耗、またはより強力な構造成分として指定されています。
SCH 40スチールパイプを使用する産業
スケジュール40ステンレス鋼パイプは、腐食抵抗、衛生、および中程度の圧力抵抗が必要な業界の主力馬です。
食品および飲料の加工：衛生移動ライン、醸造システム、および清掃化学物質に対する清潔さと耐性が最も重要な成分処理の場合。
医薬品およびバイオテクノロジー：精製水（PW）と注入用の水（WFI）システム、および純度と清掃が交渉不可能なプロセスラインで使用されます。
化学処理：中程度の圧力と温度で、広範囲の腐食性化学物質、酸、溶媒を処理します。
水と廃水処理：塩素化水、化学物質、軽度の腐食性排水の取り扱いシステムで使用されます。
建築と建設：手すり、構造的サポート、およびその強さと審美的な魅力のために装飾的なアプリケーションに人気があります。
海洋と沖合：バラスト、ビルジ、ユーティリティラインの船舶とオフショアプラットフォームの塩水腐食に抵抗します。
SCH 40スチールパイプのアプリケーション
これらの業界内では、特定のアプリケーションには以下が含まれます。
非暴力液のプロセスおよび転送ライン
圧縮された空気、水、蒸気のユーティリティライン（低圧）
計装およびセンサー配管
電気配線のための保護導管
機器と安全ガードのフレームワーク
建築デザインのコラムとサポート
スケジュール40スチールパイプ価格
SCH 40ステンレス鋼管の価格は固定されておらず、いくつかの揮発性要因の影響を受けます。
原材料費：主なドライバーは、グローバルメタル市場のニッケル、クロム、モリブデンのコストです。価格は大幅に変動する可能性があります。
ステンレススチールグレード：TP304/304Lは一般に最も経済的です。 TP316/316Lは、モリブデンの含有量により高い価格をコマンドします。 317Lや904Lなどの特殊な成績はより高価です。
サイズと量：直径が大きいほど1フィートあたりの費用がかかります。通常、より大きなボリューム注文は、より低い単価を受け取ります。
市場の需要：グローバルな産業需要は、全体的な価格設定に影響を与えます。
メーカーと起源：価格は、国内工場と国際輸入業者によって異なります。
[注：一般的な時間枠などでこれを更新する場合、「2024年半ば」]、Sch 40 304/304Lパイプの価格は1フィートあたり5〜50ドル、直径に大きく依存します。プロジェクトの特定の要件に基づいて、スチールサービスセンターから現在の引用を取得することが常に不可欠です。
結論
スケジュール40は、単なる数字以上のものです。ステンレス鋼の場合、壁の厚さの多用途で堅牢な標準を表し、圧力処理、流れ容量、機械的強度、および費用対効果の理想的なバランスを提供します。その寸法、プロパティ、およびそれが他のスケジュールとどのように比較されるかを理解することは、あらゆるアプリケーションの正しいパイプを指定し、今後数年間のシステムの整合性、安全性、運用効率を確保するための基本です。疑わしい場合は、関連するASMEおよびASTMの標準を常に相談し、資格のある専門家と協力して素材を選択してください。
