Tabla completa de cédulas de tubería: NPS, espesor de pared y peso explicados

Una tabla de cédulas de tubería es la tabla estandarizada de ASME B36.10M que relaciona un tamaño nominal de tubería (NPS) y un número de cédula con el diámetro exterior, el espesor de pared y el peso por pie resultantes, tanto para tubería de acero al carbono como de acero aleado; también se conoce como tabla de tamaños de tubería o tabla de tamaños de tubería de acero. Los ingenieros y compradores la utilizan para convertir una designación dimensional de dos partes —”NPS 4 x Schedule 40″— en las dimensiones reales que fabrica el molino y para confirmar que una tubería clasificada para una presión de servicio no sea sustituida por otra de pared más delgada en una orden de compra posterior.

¿Qué es una tabla de cédulas de tubería?

Una tabla de consulta conforme a ASME B36.10M que indica el espesor de pared, el diámetro exterior y el peso por pie correspondientes a cualquier combinación de tamaño nominal de tubería (NPS) y número de cédula. Esta tabla es necesaria porque indicar una tubería simplemente por su «diámetro» puede generar ambigüedad: una «línea de 4 pulgadas» podría ser Schedule 40 (pared de 0.237 pulgadas) o Schedule 160 (pared de 0.531 pulgadas), y una pesa más del doble que la otra.

Existen dos normas relacionadas para estos datos: B36.10M cubre la tubería de acero al carbono y aleado, mientras que B36.19M cubre la tubería de acero inoxidable (con un sistema de cédulas separado, que incluye designaciones con «S», mostradas a continuación). Los compradores de tubería para líneas deben utilizar esta información junto con las especificaciones de API 5L para tuberías destinadas a servicios de transporte de petróleo y gas.

«La designación de una cédula en un plano solo es tan útil como la tabla que la respalda. Hemos tenido paquetes de spools rechazados en la inspección de recepción porque alguien relacionó la columna de cédula incorrecta con el tamaño nominal equivocado; la tabla debe leerse primero por NPS y después por cédula, nunca al revés.»

Tabla completa de cédulas de tubería (NPS 1/2″–24″, Schedule 40 y 80)

Ir directamente a una sola fila sin revisar la columna de cédula es una forma común de que los compradores terminen solicitando un espesor de pared incorrecto. Algunos lectores buscan esta tabla como «tabla de cédulas y espesores de tubería» en lugar de su nombre formal; ambas expresiones se refieren a los mismos datos. La tabla siguiente proporciona datos para los tamaños que representan, por mucho, la gran mayoría de los pedidos de tubería para plantas, estructuras y transporte, desde NPS ½ hasta 24, en Schedule 40 y Schedule 80, con información dimensional comparada con la serie dimensional publicada en ASME B36.10M. El peso se ha obtenido mediante la fórmula básica de peso para extremos lisos: W = 10.69 × (OD − t) × t (lb/ft), con OD y t medidos en pulgadas.

Los tamaños 1/2 – 8 se verificaron dos veces con dos fuentes independientes publicadas. Para el tamaño 10 y superiores, los datos de espesor de pared se toman de ASME B36.10M y el peso se calcula con la fórmula anterior. La misma norma también publica cédulas adicionales que no se muestran arriba (5, 10, 20, 30, 60, 100, 120, 140 y 160), utilizando la misma serie de espesores de pared.

La derivación de este cálculo en las dos secciones siguientes le permitirá resolver cualquier espesor de pared, todo ello basado en la misma norma original y sin tener que buscar otro PDF.

Qué significa realmente NPS (explicación del tamaño nominal de tubería)

Solicitar por NPS únicamente es una de las confusiones más comunes de los compradores: NPS (Nominal Pipe Size) no es una medida real del diámetro, sino una designación, y cualquier valor inferior a NPS 14 no equivale al diámetro exterior de la tubería. Un comprador que supone que «tubería de 2 pulgadas» significa un diámetro exterior de 2.000 pulgadas termina con una incompatibilidad de diámetro interior en el sitio de trabajo: una «tubería de 2 pulgadas» en realidad tiene un diámetro exterior de 2.375 pulgadas, y una «tubería de 12 pulgadas» tiene un diámetro exterior de 12.750 pulgadas.

De NPS 14 a 48, el número NPS equivale al diámetro exterior.

Pero la divergencia de NPS 14 respecto de las normas es antigua, no caprichosa. Las primeras tuberías de hierro se pedían según la dimensión exterior, y en los tamaños pequeños la diferencia entre diámetro exterior e interior era tan significativa que la tubería fabricada según los tamaños de tubería de hierro (IPS) ha perdurado incluso cuando las dimensiones del acero y las prácticas de pedido se estandarizaron. Sin embargo, para NPS 14 y mayores, los diámetros exterior e interior se aproximan al mismo número, y ASME siguió coincidiendo con la nueva norma (diámetro exterior real) en lugar de rehacer los planos de siglos de equipos.

DN y NPS: la conversión no es un múltiplo exacto de 25

DN, el equivalente métrico (diámetro nominal, del francés diamètre nominal), suele recordarse mediante la regla aproximada DN = 25 × NPS para simplificar el cálculo mental. Funciona bastante bien en tamaños pequeños (DN15 para 1/2-in; DN50 para 2-in), pero la relación no siempre es tan cercana (como en múltiplos de 25) en todos los tamaños; DN y NPS se normalizaron por separado y después se alinearon de manera imperfecta. Esto es suficientemente aproximado para conversaciones informales sobre tamaños, pero aún debe revisar un plano europeo para encontrar el tamaño DN real. Fuera de Norteamérica, a veces la misma dimensión se etiqueta como NB (Nominal Bore) en lugar de DN; ambos términos se refieren al diámetro interior nominal métrico, no al diámetro medido real.

Cómo se obtienen los números de cédula (fórmula de presión a espesor de pared)

El espesor de pared de la tubería —y el número de cédula utilizado para identificarlo— se determina mediante la relación entre la presión de diseño y el esfuerzo admisible del material conforme a códigos de diseño de tuberías como ASME B31.3, no mediante un conjunto arbitrario de enteros: Schedule ≈ 1,000 × P / S, donde P es la presión de diseño (MPa) y S es el esfuerzo admisible del material de la tubería a la temperatura de diseño (MPa).

Esta tabla dimensional de B36.10M es, en sí misma, una lista de espesores de pared y no una fórmula operativa, pero el principio de diseño subyacente sigue basándose en el cálculo: un P/S mayor da como resultado un número de cédula mayor. Por ello, un NPS aparecerá en todo un rango de espesores de pared y no en un único valor.

Ejemplo práctico: una línea de acero al carbono destinada a operar a 6.9 MPa (1,000 psi) con tubería A106 Grado B y un esfuerzo admisible de aproximadamente 137.9 MPa a la temperatura de diseño da como resultado: Schedule ≈ 1,000 × 6.9 / 137.9 ≈ 50. Como las cédulas solo están disponibles en incrementos, el ingeniero encargado de la especificación redondea hacia arriba a la siguiente cédula disponible —60— y no hacia abajo, garantizando así que la pared de la tubería nunca sea más delgada de lo necesario. En la práctica, esa división es la mayor parte del cálculo que sustenta cada número de cédula en una especificación de tuberías.

Schedule 40 frente a 80 frente a 160: ¿cuál necesita?

Schedule 40 se utiliza para la mayoría de las tuberías de planta y estructurales de presión baja a moderada; Schedule 80 se emplea en el siguiente nivel para servicios de mayor presión o con margen de corrosión; Schedule 160 y XXS solo se utilizan para tuberías de línea de alta presión o servicio severo que aún deben mantener un espesor suficiente al final de su vida útil, siguiendo la misma lógica de esfuerzo admisible de ASME B31.3 explicada arriba.

Lo único que cambia entre estas 3 cédulas es el diámetro interior y el espesor de pared para cualquier NPS; el diámetro exterior es el mismo, por lo que una pared Schedule 80 más gruesa necesariamente reduce el diámetro interior en comparación con Schedule 40 para ese mismo NPS.

Marco denominado: el selector de cédula de 3 factores; antes de recurrir automáticamente a la mentalidad de «siempre hemos usado Schedule 40», compare la presión de diseño requerida con el esfuerzo admisible del material, determine la temperatura de diseño (el esfuerzo admisible disminuye al aumentar la temperatura, una tendencia que puede elevar la cédula de diseño a una presión determinada) y aplique un margen de corrosión a todo servicio que no sea perfectamente limpio, seco y no corrosivo. Cualquiera de esos tres factores que opere en su contra es motivo suficiente para subir de cédula, y un número de cédula mayor por sí solo no sustituye la comprobación efectiva de dichos factores. Como señalaron algunos fabricantes en un debate de un foro en línea, se puede obtener el mismo resultado de servicio con una pared de tubería con clasificación SDR, más delgada y de diámetro interior más uniforme, que con la tubería de cédula numerada correspondiente, precisamente porque el número de cédula por sí solo no refleja la geometría interior ni las diferencias de material.

Los equipos de adquisiciones que omiten este paso se arrepentirán después, por partida doble. La propia guía de compras de un distribuidor de tubería de acero identifica «elegir una tubería Schedule 80 cuando bastaría una Schedule 40» como uno de los errores de adquisiciones más costosos: especificar de más consume dinero en masa de acero innecesaria, del mismo modo que especificar de menos conduce al rechazo de un spool. Un blog de un grupo comercial de fabricación es contundente sobre las consecuencias de esto último: «Un número de colada, grado de tubería o cédula que no coincida puede provocar la aceptación o el rechazo de un spool completo».

Peso de la tubería por cédula (fórmula y tabla)

Cálculo de la masa de una tubería de acero con extremos lisos: W = 10.69 × (OD − t) × t, donde W es la masa en lb/ft, OD es el diámetro exterior en pulgadas y t es el espesor de pared en pulgadas. Esta misma ecuación básica de masa define las tablas de peso publicadas junto con la serie dimensional de ASME B36.10M. Ejemplo: para una tubería 4 NPS Sch. 40 (OD 4.500 in, t 0.237 in): W = 10.69(4.500 – 0.237)(0.237) = 10.69(4.263)(0.237) = 10.80 lb/ft (el valor mostrado en la tabla anterior y un valor que conviene verificar antes de aceptar como exacto cualquier peso por pie incluido en una cotización).

El peso por pie es más que una simple especificación del molino. Influye en la clase de flete de sus envíos, determina la capacidad de la grúa y del aparejo necesaria en el sitio de trabajo y establece cuántas uniones caben en un camión sin superar los límites de peso de una carga combinada. El peso por pie también ayuda al distribuidor de tubería a cotizar el precio por paquete y a desglosar los costos de flete, descarga y manipulación con ese número preciso; una mejora aparentemente menor en la cédula de la tubería de un plano de diseño podría desplazar el presupuesto logístico de un proyecto más que su presupuesto de materiales.

¿No desea calcular el peso manualmente? La propia calculadora de peso de tuberías de Synbase y la calculadora de peso de tuberías SMLS específica para cada familia aplican la misma fórmula a todo el rango de NPS y cédulas, incluidos los tamaños y materiales que no aparecen en la tabla anterior.

Cómo identificar el tamaño y la cédula de una tubería en campo (sin placa de identificación)

Los equipos de campo se encuentran constantemente con esta situación en trabajos de rehabilitación y reparación: llega al sitio un tramo de tubería sin certificado de fábrica ni marcado, y el equipo debe decidir si soldar un reemplazo compatible o enviarlo a ensayo. Un equipo que se equivoca y suelda un reemplazo de cédula más ligera en una línea de vapor activa lo descubre de la peor manera durante la siguiente prueba hidrostática. Si no se dispone de un certificado de fábrica ni de un marcado legible en la tubería, puede deducir el NPS y la cédula a partir de dos atributos medibles: su diámetro exterior y su espesor de pared. Utilice un calibrador para medir el diámetro exterior del extremo de la tubería y compare el resultado con la columna de diámetro exterior anterior para identificar el NPS; después mida el espesor de pared en el extremo cortado y compare ese valor con las cédulas indicadas para ese mismo NPS: su par de mediciones debe coincidir con una sola celda de la tabla.

Método de verificación de cédula en campo: (1) mida con el calibrador el diámetro exterior en el extremo de la tubería, no en la parte central del tramo, donde la acumulación de incrustaciones puede afectar la medición; (2) mida el espesor de pared en dos puntos separados 90° y calcule el promedio, porque la tolerancia de laminación puede variar alrededor de la circunferencia; (3) compare ambas lecturas con la tabla correspondiente e identifique el NPS y el número de cédula; (4) si la tubería tiene un informe de ensayo de fábrica, confirme el número de colada marcado en el cuerpo de la tubería con el MTR antes de dar por concluida la identificación; (5) si alguna tubería se destinará a un servicio a presión, considere la medición con calibrador como una verificación de campo y no como sustituto de una inspección trazable.

Las técnicas para verificar el espesor de pared son áreas de especialización en desarrollo. Los métodos ultrasónicos y de fuga de flujo magnético para detectar pérdida de pared están sujetos a patentes en curso (por ejemplo, US 2009/0243604, un método de medición del espesor de pared de tubería mediante fuga de flujo magnético) y a literatura técnica del sector. Esto demuestra por qué una medición puntual con calibrador sirve como punto de partida del proceso de identificación, en lugar de sustituir una inspección documentada durante el servicio.

¿El material cambia la cédula? (carbono frente a inoxidable frente a aleado)

Al comparar lado a lado una versión de tabla de cédulas para tubería de acero inoxidable con una de acero al carbono, los números no coinciden como cabría esperar: una tabla de cédulas para tubería de acero inoxidable no es simplemente una tabla de acero al carbono con una etiqueta diferente. Aunque el número de cédula es una característica geométrica común a todos los materiales, la presión admisible para esa cédula varía según el material. Además, la tubería inoxidable utiliza desde el principio una serie de espesores de pared algo diferente. Conforme a ASME B36.19M (la especificación para acero inoxidable), las cédulas llevan el sufijo «S» (5S, 10S, 40S, 80S) y, por encima de aproximadamente NPS 10, la serie de espesores de pared inoxidable empieza a diferir de la serie de acero al carbono de B36.10M con el mismo número de cédula. Por ejemplo, una tubería inoxidable 40S no será dimensionalmente idéntica a una tubería de acero al carbono Schedule 40 con el mismo NPS; el error se manifiesta cuando un accesorio no asienta correctamente al llegar al taller.

La presión admisible asociada a un número de cédula determinado también depende de cómo se fabricó la tubería, no únicamente del material. Conforme a B31.3 (el código de construcción para plantas químicas y refinerías), la tubería SMLS, perforada a partir de un tocho macizo y sin costura de soldadura, tiene un factor de calidad de unión (E) de 1.00. La tubería estándar soldada por resistencia eléctrica (ERW) tiene un factor de calidad de unión (E) de 0.85. Esto significa que una tubería SMLS con el mismo NPS, cédula y grado de material puede soportar aproximadamente 20% más presión interna que una tubería ERW. B31.3 no permite aumentar ese valor para ERW simplemente incrementando la inspección, porque la costura es el eslabón más débil; por eso, el mismo número de cédula representa un límite de presión diferente según el método de fabricación y no solo según el grado del material.

Referencia rápida por familia de materiales

Cédula de tubería frente a calibre de tubo: no confunda ambos sistemas

La tubería y el tubo utilizan un enfoque de dimensionamiento fundamentalmente diferente, y una descripción de 2 pulgadas significa dos cosas distintas en cada caso. La tubería se identifica por el NPS nominal (tamaño nominal de tubería) y el número de cédula, con un diámetro exterior estandarizado según el tamaño conforme a ASME B36.10M/B36.19M. El tubo se dimensiona según el diámetro exterior real medido, a menudo especificado con un número de calibre en lugar del espesor de pared, sin el paso intermedio de una designación nominal. La tubería 2 NPS tiene un diámetro exterior de 2.375 pulgadas, mientras que el tubo 2 tiene un diámetro exterior de exactamente 2.000 pulgadas. Esta confusión es un error de compra real y recurrente: un comprador que solicita accesorios de “2 pulgadas” para una instalación de tubo 2, basándose en una tabla de cédulas de tubería, recibe conectores dimensionados para una tubería con diámetro exterior de 2.375 pulgadas que simplemente no encajan. A menos que tenga claro si trabaja con tubería o tubo, comparar la tabla de tuberías con una tabla de dimensiones de tubos garantizará que pida el accesorio equivocado.

Normas aplicables: ASME B36.10M, B36.19M y API 5L

Citar la norma incorrecta en una orden de compra es una confusión común y costosa: ASME B36.10M detalla las dimensiones de las tuberías de acero al carbono y aleado forjado, soldadas y SMLS; ASME B36.19M corresponde al acero inoxidable; y API 5L (más recientemente, la 47.ª edición, publicada en junio de 2026, con especificaciones adicionales sobre la calidad de las soldaduras HFW, los ensayos para servicio ácido, el servicio de tuberías de transmisión de CO2, entre otros) superpone los ensayos específicos para tuberías de línea PSL1/PSL2 —ensayos de impacto, END por tubería y pruebas hidrostáticas— a las normas dimensionales B36.10M, en lugar de establecer una convención de dimensionamiento distinta. Una tubería marcada como API 5L PSL2 y otra marcada únicamente como ASME B36.10M pueden tener exactamente el mismo NPS, cédula, diámetro exterior y espesor de pared; la diferencia está exclusivamente en los ensayos realizados y registrados en el certificado, no en las cifras de una tabla dimensional.

Cómo usar esta tabla al realizar un pedido (lista de verificación de RFQ)

Una vez especificado el tamaño de la tubería junto con un número de cédula de una tabla, la forma más rápida de recibir una cotización exacta de fábrica es proporcionar los mismos cinco datos que necesita una fábrica para cualquier cotización, en lugar de indicar simplemente un tamaño nominal y asumir que ambas partes entienden lo mismo por “estándar”. Ya sea que solicite tubería desnuda o los accesorios de tubería (codos, tes y reductores) que se conectan a ella, se aplica la misma regla: la cédula del accesorio debe coincidir con la de la tubería.

Preguntas frecuentes: tabla de cédulas de tubería