Tabela completa de schedules de tubos: NPS, espessura de parede e peso explicados

Uma tabela de schedule de tubos é a tabela padronizada da ASME B36.10M que relaciona um tamanho nominal de tubo (NPS) e um número de schedule ao diâmetro externo, à espessura de parede e ao peso por pé resultantes para tubos de aço carbono e liga — também conhecida como tabela de dimensões de tubos ou tabela de dimensões de tubos de aço. Engenheiros e compradores a utilizam para transformar uma designação dimensional de duas partes — “NPS 4 x Schedule 40” — nas dimensões reais que uma usina corta e para confirmar que um tubo classificado para uma determinada pressão de serviço não seja substituído por outro de parede mais fina em um pedido de compra posterior.

O que é uma tabela de schedule de tubos?

Uma tabela de consulta conforme a ASME B36.10M que indica a espessura de parede, o diâmetro externo e o peso por pé correspondentes a qualquer combinação de tamanho nominal de tubo (NPS) e número de schedule. Essa tabela é necessária porque designar um tubo simplesmente pelo seu “diâmetro” pode gerar ambiguidade: uma “linha de 4 polegadas” pode ser Schedule 40 (parede de 0.237 inch) ou Schedule 160 (parede de 0.531 inch) — e uma pesa mais que o dobro da outra.

Há duas normas relacionadas para esses dados: a B36.10M abrange tubos de aço carbono e liga, e a B36.19M abrange tubos de aço inoxidável (com um sistema de schedules separado, incluindo designações com “S”, mostrado abaixo). Compradores de tubos de linha devem usar essas informações em conjunto com as especificações da API 5L para tubos destinados a serviços de transmissão de petróleo e gás.

“Uma designação de schedule em um desenho só é tão útil quanto a tabela por trás dela. Já tivemos pacotes de spools rejeitados na inspeção de recebimento porque alguém relacionou a coluna de schedule errada ao tamanho nominal errado; a tabela deve ser lida primeiro pelo NPS e depois pelo schedule, nunca no sentido inverso.”

A tabela completa de schedules de tubos (NPS 1/2″–24″, Schedules 40 e 80)

Ir diretamente para uma única linha sem conferir a coluna de schedule é uma forma comum de os compradores acabarem encomendando a espessura de parede errada. Alguns leitores procuram essa tabela como “tabela de schedule e espessura de tubos”, em vez do nome formal — ambas as buscas apontam para os mesmos dados. A tabela abaixo fornece dados para dimensões que representam, de longe, a maior parte dos pedidos de tubulação industrial, estrutural e de transmissão, de NPS ½ a 24, nos Schedules 40 e 80, com informações dimensionais cruzadas com a série dimensional publicada da ASME B36.10M. O peso foi derivado usando a fórmula básica de peso para extremidade lisa: W = 10,69 × (OD − t) × t (lb/ft), com OD e t medidos em polegadas.

As dimensões 1/2 – 8 foram conferidas duas vezes com base em duas fontes independentes publicadas. Para a dimensão 10 e maiores, os dados de espessura de parede são obtidos da ASME B36.10M e o peso é calculado pela fórmula acima. Essa mesma norma também publica schedules adicionais não mostrados acima (5, 10, 20, 30, 60, 100, 120, 140 e 160), usando a mesma série de espessuras de parede.

A derivação desse cálculo nas duas seções abaixo permitirá resolver qualquer espessura de parede, tudo com base na mesma norma original, sem precisar pesquisar outro PDF.

O que o NPS realmente significa (tamanho nominal do tubo explicado)

Fazer um pedido apenas pelo NPS é uma das confusões mais comuns de um comprador: NPS (Nominal Pipe Size) não é uma medida real de diâmetro, mas uma designação, e qualquer valor inferior a NPS 14 não é igual ao OD do tubo. Um comprador que presume que “tubo de 2 polegadas” significa OD de 2.000 polegadas acaba com uma incompatibilidade de diâmetro interno no local da obra: um “tubo de 2 polegadas” tem, na verdade, OD de 2.375 polegadas, e um “tubo de 12 polegadas” tem OD de 12.750 polegadas.

De NPS 14 até 48, o número NPS é igual ao diâmetro externo.

Mas a diferença do NPS 14 em relação às normas é antiga, não arbitrária. Os primeiros tubos de ferro eram encomendados pela dimensão externa, e, para os tamanhos pequenos, a diferença entre OD e ID era tão significativa que o tubo fabricado segundo os tamanhos de tubos de ferro (IPS) persistiu mesmo quando as dimensões do aço (e as práticas de pedido) se tornaram padronizadas. Porém, para NPS 14 e maiores, OD e ID se aproximam do mesmo número, e a ASME continuou seguindo a nova norma (OD real), em vez de refazer desenhos de séculos de equipamentos.

DN e NPS: a conversão não é um múltiplo exato de 25

DN, o equivalente métrico (diâmetro nominal, do francês diamètre nominal), costuma ser lembrado pela regra aproximada DN = 25 × NPS para simplificar o cálculo mental. Ela funciona bastante bem nos tamanhos pequenos (DN15 para 1/2-in; DN50 para 2-in), mas a relação nem sempre é tão próxima (como em múltiplos de 25) em todos os tamanhos; DN e NPS foram padronizados separadamente e depois alinhados de forma imperfeita. Isso é suficientemente próximo para conversas informais sobre dimensões, mas ainda é preciso consultar um desenho europeu para encontrar o tamanho DN real. Fora da América do Norte, a mesma dimensão às vezes é identificada como NB (Nominal Bore), em vez de DN — ambos se referem ao diâmetro interno nominal métrico, não ao diâmetro medido real.

Como os números de schedule são derivados (a fórmula de pressão para espessura de parede)

A espessura da parede do tubo — e o número de schedule usado para identificá-la — é determinada pela relação entre a pressão de projeto e a tensão admissível do material segundo códigos de projeto de tubulação como a ASME B31.3, e não por um conjunto arbitrário de inteiros: Schedule ≈ 1.000 × P / S, onde P é a pressão de projeto (MPa) e S é a tensão admissível do material do tubo na temperatura de projeto (MPa).

Essa tabela dimensional da B36.10M é, por si só, uma lista de espessuras de parede, e não uma fórmula operacional, mas o princípio de projeto subjacente à tabela ainda se baseia no cálculo: um P/S maior resulta em um número de schedule maior. Portanto, um NPS aparecerá em toda uma faixa de espessuras de parede, em vez de apenas um valor.

Exemplo calculado: uma linha de aço-carbono destinada a operar a 6,9 MPa (1.000 psi) com tubo A106 Grau B e tensão admissível de aproximadamente 137,9 MPa na temperatura de projeto resulta em: Schedule ≈ 1.000 × 6.9 / 137.9 ≈ 50. Como os schedules só estão disponíveis em incrementos, o engenheiro especificador arredonda para o próximo schedule disponível mais alto — 60 — e não para baixo, garantindo assim que a parede do tubo nunca seja mais fina que o necessário. Essa única divisão representa, na prática, a maior parte da matemática por trás de cada número de schedule em uma especificação de tubulação.

Schedule 40 versus 80 versus 160: qual você precisa?

O Schedule 40 é usado na maioria dos tubos industriais e estruturais de baixa a moderada pressão; o Schedule 80 é aplicado no nível seguinte, para serviços de maior pressão ou com margem para corrosão; o Schedule 160 e o XXS são usados apenas em tubulações de linha para serviços de alta pressão ou severos que ainda precisam manter espessura suficiente ao final da vida útil, seguindo a mesma lógica de tensão admissível da ASME B31.3 apresentada acima.

As únicas diferenças entre esses 3 schedules são o diâmetro interno e a espessura de parede para qualquer NPS; o OD é o mesmo, portanto uma parede mais espessa do Schedule 80 necessariamente reduz o diâmetro interno em comparação com o Schedule 40 no mesmo NPS.

Estrutura nomeada: o seletor de schedule de 3 fatores — antes de recorrer reflexivamente à mentalidade de “sempre usamos Schedule 40”, compare a pressão de projeto exigida com a tensão admissível do material, determine a temperatura de projeto (a tensão admissível diminui com o aumento da temperatura, uma tendência que pode elevar o schedule de projeto em uma determinada pressão) e aplique uma margem para corrosão a qualquer serviço que não seja perfeitamente limpo, seco e não corrosivo. Qualquer um desses três fatores atuando contra você é motivo suficiente para subir um schedule, e um número de schedule maior, por si só, não substitui a verificação efetiva deles. Como observaram fabricantes em uma discussão de fórum on-line, é possível obter o mesmo resultado de serviço com uma parede de tubo SDR com diâmetro interno mais liso e mais fino do que com o tubo de schedule numerado correspondente, precisamente porque o número de schedule sozinho não captura a geometria do diâmetro interno nem as diferenças de material.

As equipes de suprimentos que falham nessa etapa se arrependerão depois — duas vezes. O próprio guia de compras de um distribuidor de tubos de aço identifica “escolher um tubo Schedule 80 quando um tubo Schedule 40 seria suficiente” como um dos erros de suprimentos mais caros: especificar além do necessário consome dinheiro com massa de aço desnecessária, assim como especificar abaixo do necessário leva à rejeição de um spool. Um blog de grupo comercial de fabricação é direto sobre as consequências deste último: “Um número de corrida, grau do tubo ou schedule incompatível pode levar à aceitação ou rejeição total de um spool inteiro.”

Peso do tubo por schedule (fórmula + tabela)

Cálculo da massa de um tubo de aço com extremidade lisa: W = 10,69 × (OD − t) × t, onde W é a massa em lb/ft, OD é o diâmetro externo em polegadas e t é a espessura de parede em polegadas. Essa mesma equação básica de massa define as tabelas de peso publicadas junto com a série dimensional da ASME B36.10M. Exemplo: para um tubo 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 (o valor mostrado na tabela acima e um valor que vale a pena verificar antes de considerar como fato qualquer peso por pé em uma cotação).

O peso por pé é mais do que uma simples especificação da usina. Ele influencia a classe de frete das suas remessas; determina a capacidade de guindaste e içamento necessária no local da obra; e define quantas juntas cabem em um caminhão sem exceder os limites de peso de uma carga mista. O peso por pé também ajuda o distribuidor de tubos a cotar preços por feixe, repassando os custos de frete, descarga e manuseio com esse número preciso — e uma atualização aparentemente pequena no schedule do tubo em um desenho de projeto pode potencialmente alterar o orçamento logístico de um projeto mais do que o orçamento de material.

Não quer calcular o peso manualmente? A própria calculadora de peso de tubos da Synbase e a calculadora de peso de tubos SMLS específica para cada família aplicam a mesma fórmula a toda a faixa de NPS e schedules, incluindo dimensões e materiais não mostrados na tabela acima.

Como identificar a dimensão e o schedule de um tubo em campo (sem plaqueta)

As equipes de campo se deparam constantemente com isso em trabalhos de retrofit e reparo: um comprimento de tubo chega ao local sem certificado da usina ou estêncil, e a equipe precisa decidir se soldará uma substituição correspondente ou se o enviará para ensaio. Uma equipe que erra e solda uma substituição de schedule mais leve em uma linha de vapor em operação descobre isso da pior maneira no próximo teste hidrostático. Sem um certificado da usina ou um estêncil legível no tubo, é possível deduzir o NPS e o schedule a partir de duas características facilmente medidas: seu OD e sua espessura de parede. Use um paquímetro para medir o diâmetro externo da extremidade do tubo e compare o resultado com a coluna de OD acima para identificar o NPS do tubo; depois meça a espessura de parede na extremidade cortada e compare esse valor com os schedules listados sob o mesmo NPS — seu par de medições deve corresponder a uma, e somente uma, célula da tabela.

Método de verificação do schedule em campo: (1) meça com paquímetro o OD na extremidade do tubo, não no meio do comprimento, onde o acúmulo de carepa pode afetar a medição; (2) meça a espessura de parede em dois pontos separados por 90° e calcule a média, pois a tolerância de laminação pode variar ao redor da circunferência; (3) cruze as duas leituras com a tabela apropriada e identifique o NPS e o número de schedule; (4) se o tubo tiver um relatório de ensaio da usina, confirme o número da corrida no corpo do tubo com o MTR antes de considerar a identificação concluída; (5) se algum tubo for destinado a serviço sob pressão, trate a medição com paquímetro como uma verificação de campo, e não como substituta de uma inspeção rastreável.

As técnicas de verificação da espessura de parede são áreas de especialização em desenvolvimento. Os métodos ultrassônico e de detecção de perdas por fluxo magnético estão sujeitos a patentes em andamento (por exemplo, US 2009/0243604, um método de medição da espessura da parede de tubos por detecção de perdas de fluxo magnético) e à literatura técnica do setor. Isso deve destacar por que uma medição pontual com paquímetro serve como ponto de partida no processo de identificação, e não como substituta de uma inspeção documentada em serviço.

O material altera o schedule? (carbono versus inoxidável versus liga)

Ao comparar lado a lado uma versão de tabela de schedule de tubos de aço inoxidável com uma de aço-carbono, os números não se alinham como seria esperado: uma tabela de schedule de tubos de aço inoxidável não é simplesmente uma tabela de aço-carbono com um rótulo diferente. Embora o número de schedule seja uma característica geométrica comum a todos os materiais, a pressão admissível nesse schedule varia de um material para outro. Além disso, o tubo inoxidável usa, desde o início, uma série de espessuras de parede um pouco diferente. Segundo a ASME B36.19M (a especificação para inoxidáveis), os schedules têm um sufixo “S” (5S, 10S, 40S, 80S) e, acima de aproximadamente NPS 10, a série de espessuras de parede dos schedules inoxidáveis começa a diferir da série de aço-carbono da B36.10M com o mesmo número de schedule. Por exemplo, um tubo inoxidável 40S não será dimensionalmente idêntico a um tubo de aço-carbono Schedule 40 com o mesmo NPS — um erro que aparece como uma conexão que não assenta corretamente quando chega à oficina.

A pressão admissível associada a um determinado número de schedule também depende de como o tubo foi fabricado, e não apenas do material. Segundo a B31.3 (o código de construção para plantas químicas e refinarias), o tubo SMLS, perfurado a partir de um tarugo sólido, sem costura de solda, possui um fator de qualidade da junta (E) de 1.00. O tubo padrão soldado por resistência elétrica (ERW) tem um fator de qualidade da junta (E) de 0.85. Isso significa que um tubo SMLS de NPS, schedule e grau de material idênticos pode suportar uma pressão interna aproximadamente 20% maior que a do tubo ERW. A B31.3 não permite aumentar esse valor para ERW simplesmente ampliando a inspeção, porque a costura é o elo mais fraco; por isso, o mesmo número de schedule representa um limite de pressão diferente dependendo do método de fabricação, e não apenas do grau do material.

Referência rápida por família de materiais

Schedule de tubos versus calibre de tubetes: não confunda os dois sistemas

Tubos e tubulações usam uma abordagem de dimensionamento fundamentalmente diferente, e uma descrição de 2 polegadas significa duas coisas diferentes em cada caso. O tubo é identificado pelo NPS nominal (nominal pipe size) e pelo número de schedule, com o DE padronizado de acordo com a dimensão conforme ASME B36.10M/B36.19M. O tubo é dimensionado de acordo com o diâmetro externo real e medido, geralmente especificado por um número de calibre em vez da espessura de parede, sem a etapa intermediária da designação nominal. Um tubo de 2 NPS tem DE de 2.375 polegadas, enquanto um tubo de 2 tem DE exatamente de 2.000 polegadas. Essa confusão é um erro genuíno e recorrente de compra: um comprador que solicita conexões de “2 polegadas” para uma linha de tubos de 2 polegadas, consultando uma tabela de schedule de tubos, recebe conectores dimensionados para um tubo com DE de 2.375 polegadas que simplesmente não serve. A menos que você tenha certeza de estar lidando com tubo ou tubulação, comparar a tabela de tubos com uma tabela de dimensões de tubos fará com que você peça a conexão errada.

Normas aplicáveis: ASME B36.10M, B36.19M e API 5L

Citar a norma errada em um pedido de compra é uma confusão comum e dispendiosa: ASME B36.10M detalha as dimensões de tubos de aço-carbono e aço-liga trabalhados, soldados e SMLS; ASME B36.19M é destinada ao aço inoxidável; e API 5L (mais recentemente em sua 47ª edição, publicada em junho de 2026, com especificações adicionais sobre a qualidade de soldas HFW, ensaios para serviço ácido, serviço de dutos para transporte de CO2, entre outras) acrescenta aos padrões dimensionais da B36.10M ensaios PSL1/PSL2 específicos para tubos de linha — ensaio de impacto, END por tubo e ensaio hidrostático — em vez de estabelecer uma convenção de dimensionamento distinta. Um tubo marcado como API 5L PSL2 e um tubo marcado apenas como ASME B36.10M podem ter exatamente o mesmo NPS, schedule, DE e espessura de parede; a diferença está exclusivamente nos ensaios realizados e registrados no certificado, não nos números da tabela dimensional.

Como usar esta tabela ao fazer um pedido (checklist de RFQ)

Depois que a dimensão de um tubo for especificada junto com um número de schedule de uma tabela, a maneira mais rápida de receber uma cotação precisa da usina é fornecer as mesmas cinco informações de que uma usina precisa para qualquer cotação, em vez de simplesmente informar uma dimensão nominal e presumir que todos entendem o que “standard” significa. Seja para pedir tubo sem revestimento ou as conexões para tubos (cotovelos, tês e reduções) que se conectam a ele, a mesma regra se aplica — o schedule da conexão deve corresponder ao do tubo.

FAQ: tabela de schedule de tubos