SCH 40とSCH 80鋼管の違い

スケジュール80のパイプは、同じ呼び径のスケジュール40よりも肉厚で、内径が小さく、重量があるため、許容使用圧力が高く、機械的強度が高い。一般的な低圧配管や軽量な構造物の用途にはSCH40を選択し、より高い定格圧力、機械的余裕の向上、腐食・摩耗許容のための肉厚が必要な場合はSCH80を選択する。

パイプ・スケジュールとは、（標準パイプ・サイズの）外径を変えずに肉厚をコントロールする略記法であり、同じ継手形状と外径を維持しながら、内部流路面積と機械的能力を変化させることができます。このたった一つの変更が、流量、圧力容量、重量、ハンドリング、コストに影響します。

パイプ・スケジュール」とは何ですか？

「パイプ・スケジュール」とは、ASME/ANSI寸法規格に準拠して製造されたパイプの公称肉厚を示す番号であり、スケジュール番号が大きいほど、同じ公称パイプ・サイズでも肉厚が厚いことを意味する。公称パイプサイズ(NPS)と外径(OD)は形状のアンカーであり、スケジュールは肉厚(WT)を変え、従って内径(ID)と重量を変える。この慣例により、標準継手やユニオンはODを一定に保ちながら、異なる強度／流量特性を可能にする。

次元の違い

以下は、一般的なNPS値の簡潔な比較スナップショットです。数値はASME/ANSI寸法表（ASME B36.10M/一般的なスケジュールチャート）から引用され、エンジニアリングテーブルで使用される典型的な公称値を表しています。

出典はこちら： 外径の値はASME B36.10Mに従う。SCH40およびSCH80の肉厚の値は、材料メーカーおよび配管規格で使用されている標準スケジュール表の項目である。大きなNPSサイズまでの完全な表については、ASME B36.10MまたはANSIスケジュール表を参照されたい。

スケジュールの標準化

• ASME B36.10M / B36.19M 溶接鋼管とシームレス鋼管（NPSからDNまで）の寸法/重量を定義しており、これらは工場や加工業者が使用する主要な参考資料である。

• ASTM規格 (一般的な例としては、ASTM A53/A53M（黒色/亜鉛メッキ溶接・シームレス鋼管）、ASTM A106（高温用シームレス炭素鋼）、ASTM A312（ステンレス鋼管）などがある。）これらの規格は化学的、機械的、試験的要求事項を規定しているが、（寸法規格である）スケジュール表は規定していない。

• 配水用鋼管の場合 AWWA ファミリー（例：C200）は、該当する場合、追加要件と受入基準を提供する。

定格圧力、温度、設計への影響

肉厚は、薄肉または厚肉フープ応力計算式（ASME B31.1/B31.3配管規格およびその他の設計規則による）を用いて計算されるパイプの許容使用圧力に直接影響します。所定の材質と温度であれば、厚肉（SCH80）の方が降伏または設計応力限界に達するまでの許容内圧が高くなります。実際の許容圧力は、材料の降伏/引張強さ、温度ディレーティング、腐食許容値、および選択した規格応力拡大係数に依存します。エンジニアリング・テーブルとメーカーの圧力チャートは、スケジュールとサイズを特定の材料と温度に対する実用的な定格圧力に変換します。

各スケジュールの素材と使用場所

• 炭素鋼（ASTM A53、A106、API 5L）： SCH 40とSCH 80の組み合わせが最も多い。SCH 40は典型的な低圧用で、SCH 80はより高圧のプロセスライン、油圧ライン、あるいは腐食許容量が必要な場合に使用される。

• ステンレス鋼（ASTM A312）： 多くの加工業者は、既存のボルト/継手形状 との互換性を考慮し、ステンレスをスケジュール 番号に合わせて注文している。

• PVC/PVC： これらの材料も "スケジュール "命名法（例：スケジュール40PVCとスケジュール80PVC）を使用していますが、数値マッピングと圧力特性は材料に依存し、プラスチック規格（例：ASTM D1785）によって規定されています。プラスチックのスケジュール圧力と金属のスケジュール圧力が一致すると思わないでください。

代表的なアプリケーション

• SCH40： 一般配管、HVAC、低圧プロセスライン、構造足場、電線管、多くの市営水道管（圧力が控えめな場合）。

• SCH80： 高圧油圧ライン、高温サービス、化学薬品供給ライン、ディーゼル／ガス・システム、浸食／腐食の許容範囲や機械的衝撃抵抗のために肉厚が必要な場合。

加工と継手の互換性

外径はあるNPSでは同じであるため、多くの外嵌部品（フランジ、クランプ、いくつかのカップリング）はどちらのスケジュールにも適合するが、内径の違いは流量に影響し、厳しい公差では異なるガスケット／フェースの選択が必要になる場合がある。SCH80は内部ねじの深さを減少させるため、詳細な説明がない場合は、テーパーねじ接続に影響を与える可能性があります。溶接方法は同じである（ただし、肉厚が厚い場合は、異なる予熱／溶接パラメータが必要な場合がある）。溶接／適合のガイダンスについては、常に継手およびコード・メーカーに問い合わせること。

腐食・侵食計画

スケジュールを選択することは、しばしば「腐食許容範囲」を追加する簡単な方法である。腐食や磨耗によって、時間の経過とともに予測できる肉厚が失われることが予想される場合、SCH40ではなくSCH80を指定することで、交換を延期し、マージンを増やすことができます。しかし、化学的性質や研磨剤がすぐに炭素鋼を侵すような場合は、通常、材料の選択（耐食合金やコーティング）が望ましい。曖昧さを避けるため、仕様書に腐食許容量を明記する（例：「SCH 40 + 1.5 mm腐食許容量」）。

コスト、重量、ロジスティクスのトレードオフ

SCH80の材料重量と単価は高くなる。肉厚が厚くなると、1メートルあたりの鋼材の量が増え（取り扱いが重くなり、運賃が高くなる）、溶接にかかる時間が若干異なり（充填材と加熱が多くなる）、パイプの端部の準備が異なることもあります。大口径プロジェクトでは、予算は慎重に：SCH80は、設置コストは増加するが、高圧や腐食性のサービスではライフサイクルコストを削減できる。標準的なスケジュールについては、在庫がある場合、サプライヤーのリードタイムは通常短い。特注品や一般的でない材料（低合金鋼や特大のスケジュールなど）は、時間がかかる。

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選考チェックリストと実施例

SCH 40とSCH 80のどちらかを選択する際のチェックリスト：

• 必要な最高使用圧力と温度（設計条件）。

• 媒体(腐食性/磨耗性？)と予想される腐食速度。

• 既存の継手やフランジとの互換性。

• 重量とコストの制約（プロジェクトの予算と取り扱い）。

• 溶接/接合に関する考慮事項および規格要件（B31.x）。

作業例（簡略化）：

• システム：1インチ炭素鋼ライン、250°F、必要使用圧力400psi。

  • SCH 40（内径～1.049インチ）の代表的な許容圧力は、必要以上に低い場合があります。SCH80（内径～0.957インチ、肉厚）は、許容使用圧力を高め、より高い安全マージンを提供します。250°F での材料の許容応力を用いて、常に正確な ASME B31.3 計算を行って確認してください。

SCH 40 対 SCH 80 表

(表値の参考文献：ASME寸法規格およびメーカースケジュール表)

よくあるご質問

1.スケジュールはすべての素材で同じですか？
スケジュール "は、肉厚表を参照する寸法慣例であり、与えられたスケジュールの圧力性能は、材料（炭素鋼、ステンレス鋼、PVCなど）と適用される材料規格に依存します。例えば、スケジュール40ステンレスは、スケジュール40炭素鋼と同じ公称肉厚を持つが、温度での許容圧力は材料に依存する。

2.SCH 80のパイプは常にSCH 40の2倍の圧力に対応できますか？
圧力容量は厚さと共に増加しますが、その関係は直線的ではなく、材料の強度と温度に依存します。正確な許容値については、規格の公式（ASME B31.3/B31.1）またはメーカーの圧力チャートを使用してください。

3.SCH 40とSCH 80を同じシステムでつなぐことはできますか？
外径は一定のNPSであるため、フランジと多くのカップリングの外形は一致します。ただし、ねじのかみ合い、流れへの影響、およびトランジションに関する規格要件を確認すること。必要な場合は、補強またはレデューサ継手を考慮する。

4.SCH80は地下線に必要ですか？
必ずしもそうではない。地下の設計は、土壌負荷、外部の物理的危険、内部圧力、腐食リスクに依存する。埋設サービスによっては、より高いスケジュールや外部保護（コーティング、カソード保護）が選択される。パイプライン規格（水についてはAWWA、その他のサービスについてはAPI/ASME）を参照。

5.正確な寸法はどの規格に記載されていますか？
ASME B36.10M（およびステンレスのB36.19M）には、 スケジュール表と寸法（外径、公称肉厚）が記 載されている。

6.スケジュールはフランジの選択に影響するか？
フランジ面とボルトパターンは通常OD/NPSに従う。しかし、IDが変更されるため、ガスケットの選択と定格圧力が意図されたスケジュール/材料と一致していることを確認してください。メーカーは、スケジュールとクラスをキーとしたフランジ仕様を提供しています。

7.SCH 80はいくら高いのですか？
コストはサイズと材料に依存する。SCH80はメートル当たりより多くの鋼材を使用するため、材料費は断面積に比例して増加し、さらに余分な処理／加工が必要となる。予算計画のため、両スケジュールの1メートルあたりの重量／価格をサプライヤーに要求する。

8.ポリ塩化ビニールのSCH40とSCH80はスチールと互換性がありますか？
No.PVC/CPVCスケジュール番号は寸法的には類似していますが、圧力/温度限界とジョイントタイプは異なります。慎重な設計なしに材料を混合しないでください。

9.どのスケジュールをストックしておくのが「標準」なのか？
SCH 40が最も一般的に在庫されている。多くのサプライヤーは、工業用途向けの一般的なSCH 80サイズも在庫しています。大口径やエキゾチック合金は通常注文生産となる。供給業者に在庫状況を確認すること（例：MWAlloysはSKUの在庫状況を確認できる）。

10.もしSCH80以上が必要な場合、どのような選択肢がありますか？
より高いスケジュール（SCH 160、XXS）や特別に強いクラス（XS）を指定したり、ASMEの表に従ってより重い肉厚のカスタム厚を選択することができます。また、高強度合金を選択することで、圧力を満たしながら肉厚を減らすこともできます。

仕様チェックリスト（POに記載する内容）

• NPSとスケジュール（例：「1 in NPS SCH 80）

• 材料規格（ASTM/AWWA/API等級および熱処理）および等級（例：ASTM A106 Gr. B）

• エンド仕上げ（プレーン、面取り、ネジ切り）

• 長さまたはランダム/連続長さ

• 静水圧試験要件および受入基準

• ミルテスト証明書（MTC）タイプが必要（EN 10204 3.1 / 2.2 など）

• 必要に応じて表面仕上げ、コーティング、亜鉛メッキを施す。

• 数量と納期（在庫と受注生産）

クロージング・サマリー

Schedule40とSchedule80のどちらを選択するかは、内径/流量、構造/圧力容量とコストおよび重量とのトレードである。設計条件（圧力、温度、腐食性、侵食性、機械的負荷）を第一に考え、ASME B36.10M寸法表や関連するASTM材料規格を確認し、材料とスケジュールを決定する。中国からの調達の場合、MWAlloysは工場価格と一般的なスケジュールの在庫オプションを提供し、ご要望に応じて工場文書が入手可能です。 asme.orgASTMインターナショナル｜ASTM

権威ある参考文献

• ASME B36.10M - 溶接・シームレス鍛造鋼管 (ASME)
• ASTM A53/A53M - 鋼管、黒色および溶融亜鉛めっき鋼管、溶接およびシームレス鋼管の標準仕様 (ASTM International)
• AWWA C200 - 水道用鋼管（米国水道協会）
• ANSI/ASMEパイプ寸法表 (PDF) - 代表的なスケジュール表参照