Conhecer o peso por metro de um tubo é o primeiro número que as equipes de compras buscam ao passar da seleção do grau para o planejamento logístico. Os limites de carga útil dos contêineres, a capacidade de elevação das gruas, o custo de frete por tonelada e as declarações alfandegárias dependem desse número — mas ele é frequentemente calculado de forma incorreta ou extraído da tabela errada. Este artigo cobre a fórmula de peso de extremidade lisa da ASME B36.10M-2018, uma tabela de referência para NPS 2 a NPS 24, e os erros de aquisição que surgem quando o peso teórico é confundido com o peso real de embarque.

A ZC Steel Pipe fornece tubo de aço carbono sem costura e soldado conforme ASME B36.10M-2018 em tamanhos de NPS 1½ a NPS 60. Todos os dados de peso abaixo são extraídos da Tabela 2.1 da ASME B36.10M-2018.

A Fórmula de Peso do Tubo de Aço

A ASME B36.10M-2018 define o peso de extremidade lisa para tubo de aço carbono forjado por meio de duas expressões equivalentes:

Métrico (SI):

W = (DE − t) × t × 0,0246615

  • W = peso em kg/m
  • DE = diâmetro externo em mm
  • t = espessura de parede em mm
  • 0,0246615 = π/4 × 7850 ÷ 10⁶ (onde 7850 kg/m³ é a densidade do aço carbono)

Imperial (sistema consuetudinário americano):

W = (DE − t) × t × 10,6802

  • W = peso em lb/ft
  • DE = diâmetro externo em polegadas
  • t = espessura de parede em polegadas

A fórmula calcula a área da seção transversal da parede do tubo (um anel fino) e a multiplica pela densidade do aço. É exata para tubo de extremidade lisa — sem roscas, sem uniões, sem protetores de extremidade. Os valores tabelados na Tabela 2.1 da ASME B36.10M são derivados dessa fórmula e arredondados a duas casas decimais.

A constante 0,0246615 é a densidade do aço carbono (7850 kg/m³) codificada em um único multiplicador. Para graus de aço inoxidável austenítico como 304L ou 316L, a densidade é de aproximadamente 7930 kg/m³ — cerca de 1% maior. Multiplique o resultado do aço carbono por 7930 ÷ 7850 = 1,0102 para obter o peso do inoxidável. Em um pedido de 40 toneladas de tubo de linha inoxidável, a fórmula não corrigida subestima o peso em cerca de 400 kg, o que pode afetar tanto o custo de frete quanto as declarações de direitos alfandegários.

Cálculo Resolvido — Tubo NPS 8 XS Sem Costura

NPS 8 XS (Extra Strong) é um tamanho padrão para plantas de processo e linhas de gás de alta pressão. Dimensões ASME B36.10M:

  • DE = 8,625 in (219,07 mm)
  • Espessura de parede = 0,500 in (12,70 mm)

Métrico: W = (219,07 − 12,70) × 12,70 × 0,0246615 W = 206,37 × 12,70 × 0,0246615 W = 64,64 kg/m — coincide com a Tabela 2.1 da ASME B36.10M-2018

Imperial: W = (8,625 − 0,500) × 0,500 × 10,6802 W = 8,125 × 0,500 × 10,6802 W = 43,43 lb/ft — coincide com a Tabela 2.1 da ASME B36.10M-2018

Extensão para um embarque:

Os tubos de comprimento aleatório API 5L variam de 11,58 m no mínimo (R2) a aproximadamente 12,2 m na prática. Usando 12,0 m de média:

  • Peso por tubo = 64,64 × 12,0 = 775,7 kg
  • Para um pedido de 40 tubos: 40 × 775,7 = 31.028 kg = 31,0 MT

Um contêiner ISO de 20 pés tem carga útil máxima de 24–28 MT dependendo do grau do contêiner e dos limites da transportadora. Trinta e uma toneladas de tubo NPS 8 XS requerem um contêiner de 40 pés ou se distribuem em duas unidades de 20 pés. Esse cálculo é direto — mas é o que mais frequentemente é omitido na fase de cotação.

Cálculo Resolvido — Tubo de Linha NPS 6 Sch 160 para Gás Ácido

Para um projeto de transmissão de gás ácido na África, fornecemos tubo sem costura API 5L X70Q PSL2 em DE 168,28 mm (NPS 6), parede 18,26 mm — uma seleção de parede espessa impulsionada pela pressão de operação em serviço ácido. Aplicando a fórmula ASME B36.10M-2018:

Métrico: W = (168,28 − 18,26) × 18,26 × 0,0246615 W = 150,02 × 18,26 × 0,0246615 W = 67,55 kg/m — confirma a Tabela 2.1 da ASME B36.10M-2018 (NPS 6, Sch 160)

Por tubo de 12 metros: 67,55 × 12,0 = 810,6 kg. Com revestimento anticorrosivo 3LPE de 3 mm adicionando aproximadamente 15–20 kg por tubo, o peso bruto do tubo antes da embalagem atingiu aproximadamente 830 kg. Em 200 tubos, isso representa aproximadamente 166 MT de aço — um valor que deve ser confirmado contra os limites de carga útil dos navios disponíveis no porto de destino antes de reservar o frete.

O que observamos nos pedidos: O erro logístico mais comum em pedidos de NPS 8 e maiores é a quantidade de contêineres. Uma equipe de compras solicitará entrega de 50 tubos de NPS 8 XS em um porto da África Ocidental e presumirá um contêiner de 40 pés. O peso bruto real de embarque — tubo mais embalagem — costuma ser de 39–42 MT para um pedido de 50 tubos desse tamanho, o que excede o limite de carga útil padrão de 26–28 MT de um contêiner de 40 pés. Agora incluímos um detalhamento de peso por tubo e uma estimativa mínima de contêineres em cada cotação para NPS 6 e acima, pois descobrir a lacuna logística após a conclusão da produção atrasa o embarque e transfere o custo de sobrestadia para o comprador.

Tabela de Peso de Tubo de Aço — NPS 2 a NPS 24

Todos os valores são pesos de extremidade lisa da Tabela 2.1 da ASME B36.10M-2018, aço carbono (7850 kg/m³). Schedules comuns mostrados para cada tamanho; para listagem completa de todos os schedules e tamanhos NPS consulte as tabelas de especificação ASME B36.10M →

NPSDNDE (in)DE (mm)ScheduleParede (in)Parede (mm)Peso (lb/ft)Peso (kg/m)
2502,37560,32STD / Sch 400,1543,913,665,44
2502,37560,32XS / Sch 800,2185,545,037,48
2502,37560,32Sch 1600,3448,747,4711,12
2502,37560,32XXS0,43611,079,0413,45
41004,500114,30STD / Sch 400,2376,0210,8016,08
41004,500114,30XS / Sch 800,3378,5615,0022,32
41004,500114,30Sch 1200,43811,1319,0228,32
41004,500114,30Sch 1600,53113,4922,5333,54
41004,500114,30XXS0,67417,1227,5741,03
61506,625168,27STD / Sch 400,2807,1118,9928,26
61506,625168,27XS / Sch 800,43210,9728,6042,56
61506,625168,27Sch 1200,56214,2736,4354,20
61506,625168,27Sch 1600,71918,2645,3967,55
61506,625168,27XXS0,86421,9553,2179,21
82008,625219,07STD0,3228,1828,5842,54
82008,625219,07XS / Sch 800,50012,7043,4364,64
82008,625219,07Sch 1200,71918,2660,7790,43
82008,625219,07XXS0,87522,2272,49107,87
82008,625219,07Sch 1600,90623,0174,76111,26
1025010,750273,05STD0,3659,2740,5260,30
1025010,750273,05XS0,50012,7054,7981,54
1025010,750273,05Sch 800,59415,0964,4996,00
1025010,750273,05Sch 1200,84421,4489,38133,04
1025010,750273,05XXS / Sch 1401,00025,40104,23155,13
1025010,750273,05Sch 1601,12528,57115,75172,26
1230012,750323,85STD0,3759,5249,6173,80
1230012,750323,85Sch 400,40610,3153,5779,72
1230012,750323,85XS0,50012,7065,4897,45
1230012,750323,85Sch 800,68817,4888,71132,07
1230012,750323,85XXS / Sch 1201,00025,40125,61186,95
1230012,750323,85Sch 1601,31233,32160,42238,73
1640016,000406,40STD / Sch 300,3759,5262,6493,18
1640016,000406,40XS / Sch 400,50012,7082,85123,31
1640016,000406,40Sch 800,84421,44136,74203,54
1640016,000406,40Sch 1201,21930,96192,61286,66
1640016,000406,40Sch 1601,59440,49245,48365,38
2050020,000508,00STD / Sch 200,3759,5278,67117,03
2050020,000508,00XS / Sch 300,50012,70104,23155,13
2050020,000508,00Sch 400,59415,09123,23183,43
2050020,000508,00Sch 801,03126,19209,06311,19
2050020,000508,00Sch 1201,50038,10296,65441,52
2460024,000609,60STD / Sch 200,3759,5294,71140,89
2460024,000609,60XS0,50012,70125,61186,95
2460024,000609,60Sch 400,68817,48171,45255,25
2460024,000609,60Sch 801,21930,96296,86441,80
2460024,000609,60Sch 1201,81246,02429,79639,62

Dois pontos a observar com atenção nesta tabela: primeiro, em NPS 12 e acima, a parede STD é fixada em 9,52 mm (0,375 in) independentemente do diâmetro do tubo — STD não escala mais com o aumento do NPS. Segundo, em NPS 12, Sch 40 e STD divergem: a linha Sch 40 tem parede de 10,31 mm enquanto STD é 9,52 mm. Pedir "NPS 12 Sch 40" e "NPS 12 STD" resulta em tubos diferentes. Especifique a espessura de parede em mm na ordem de compra para eliminar ambiguidades.

Peso de Extremidade Lisa vs. Peso com Rosca e União

O peso de extremidade lisa cobre apenas o corpo do tubo — cortado em esquadro em ambas as extremidades. A entrega com rosca e união (T&C), padrão para tubo API 5L e ASTM A106 até aproximadamente NPS 4, adiciona uma união rosqueada em uma extremidade antes do embarque. A união acrescenta peso que a fórmula não inclui.

A ASME B36.10M não publica pesos T&C. O acréscimo pela união é:

  • NPS 2 a NPS 4: aproximadamente 2–4% acima do peso de extremidade lisa
  • NPS 6 a NPS 8: aproximadamente 1–2%
  • NPS 10 e acima: menos de 1% — o peso da união torna-se desprezível em relação ao corpo do tubo

Para tubo de extremidade chanfrada — entrega padrão para API 5L PSL2 e tubo de grande diâmetro LSAW — nenhuma união é adicionada. Use diretamente o peso de extremidade lisa da tabela.

Os tubos de revestimento e de produção API 5CT têm suas próprias tabelas de peso na Tabela C.18 da API 5CT, e essas tabelas listam separadamente o peso de extremidade lisa e o peso com rosca e união. O peso T&C já incorpora a união. Não aplique a fórmula ASME B36.10M a OCTG — as dimensões nominais de parede nas tabelas de revestimento são definidas por convenções diferentes e o resultado da fórmula não coincidirá com os valores publicados. Use as tabelas de especificação API 5CT → para todas as consultas de peso OCTG.

Quando NÃO Usar a Fórmula ASME B36.10M

A fórmula é correta para tubo de aço carbono forjado para linha e tubo estrutural dimensionado conforme ASME B36.10M. Ela não se aplica nos seguintes casos:

  • Tubo de revestimento e de produção API 5CT: O DE e a parede nas tabelas OCTG não correspondem às dimensões ASME B36.10M para o mesmo tamanho nominal, e a Tabela C.18 da API 5CT já fornece o peso tanto de extremidade lisa quanto T&C. Use essas tabelas.
  • Aço inoxidável austenítico (ASME B36.19M): A densidade é 7930 kg/m³, não 7850 kg/m³. Multiplique o resultado da fórmula por 1,0102, ou use uma constante específica para inoxidável de 0,0249617 na fórmula de kg/m.
  • Tubo não ferroso (cobre, alumínio, titânio): A densidade difere substancialmente. A fórmula é específica para aço e produzirá erros grandes para materiais não ferrosos.
  • Tubo API 5L pedido com espessura de parede não padrão: A API 5L permite paredes intermediárias não listadas na ASME B36.10M. A fórmula ainda se aplica — substitua a parede real pedida — mas o peso não aparecerá em nenhuma tabela padrão. Verifique por cálculo e leve o valor calculado através dos documentos logísticos.
  • Tubo com conexões integrais ou extremidades alargadas: Alguns produtos de tubo têm extremidades alargadas que adicionam massa localmente. Obtenha o peso do desenho dimensional do fabricante, não da fórmula.

Tolerâncias de Fabricação e seu Efeito no Peso Real

A ASME B36.10M-2018 especifica tolerâncias de DE para o corpo do tubo (não as extremidades):

Faixa NPSTolerância DE
NPS ≤ 1½±0,79 mm (±1/32 in)
NPS 2 a NPS 8+1,59 mm / −0,79 mm
NPS 10 a NPS 18+2,38 mm / −0,79 mm
NPS 20 e maior±1% do DE especificado

As tolerâncias de espessura de parede provêm da especificação de produto aplicável, não da própria ASME B36.10M:

  • Tubo sem costura (API 5L, ASTM A106): +20% / −12,5% sobre a parede pedida
  • Tubo soldado (ASTM A53, API 5L ERW, LSAW, SSAW): ±12,5% sobre a parede pedida

No extremo positivo — DE máximo, parede máxima — o peso real pode exceder o teórico em 7–10%. No extremo negativo, pode ser 5–10% mais leve. Essa faixa de tolerância explica por que o peso real na balança da usina difere rotineiramente do peso teórico na fatura.

Orientações para Ordem de Compra

Especificando a base de peso

Toda ordem de compra de tubo de aço carbono deve informar como o peso será calculado para faturamento. Três opções são de uso comum:

Peso teórico de extremidade lisa é o padrão para usinas chinesas. A usina fatura pelo peso calculado com a fórmula ASME B36.10M multiplicado pelo comprimento pedido. O peso físico real não é medido. O comprador paga pelo tubo que atende às tolerâncias dimensionais, independentemente de a usina ter produzido peças levemente mais pesadas ou mais leves. Especifique: "Base de faturamento: peso teórico de extremidade lisa conforme ASME B36.10M-2018."

Peso real de balança exige que cada tubo seja pesado na usina ou na estação de inspeção de terceiros. A fatura reflete o que foi realmente produzido. Isso protege o comprador se uma usina produzir consistentemente peças mais pesadas (o que infla sistematicamente as faturas em base teórica). Especifique: "Base de faturamento: peso real de balança por tubo, medido na usina com inspetor de terceiros presente."

Peso real limitado ao teórico +tolerância — às vezes especificado para tubo mecânico — permite faturar sobre o peso real, mas trata qualquer corrida que exceda o teórico +10% como uma observação de qualidade em vez de uma linha de faturamento.

O que observamos em pedidos grandes: As equipes de compras que pedem tubo sem costura API 5L em NPS 10 e acima frequentemente omitem a base de peso da ordem de compra, e então carregam o peso teórico na fatura comercial e na declaração alfandegária. Quando a mercadoria chega e as autoridades alfandegárias pesam o contêiner, uma produção consistente de parede pesada — que é legítima sob a tolerância +20%/−12,5% para tubo sem costura — pode produzir uma discrepância de 6–8% entre o peso declarado e o real. Em vários portos do Oriente Médio e da África Ocidental, isso aciona uma notificação de discrepância. A solução é simples: especifique peso teórico de extremidade lisa explicitamente tanto na OC quanto na lista de embalagem, e anote o peso bruto de embarque esperado incluindo embalagem separadamente.

Armadilha de compra — peso na lista de embalagem vs. peso na fatura

O erro mais específico nessa área: a usina emite uma fatura comercial com base no peso teórico do tubo (digamos, 50,0 MT para um pedido de 500 tubos NPS 8 STD), e separadamente envia uma lista de embalagem que indica o peso bruto do contêiner incluindo embalagem como 53,6 MT. O agente de cargas usa o valor de 53,6 MT para o manifesto de embarque. A alfândega no porto de destino vê "peso declarado 53,6 MT" no conhecimento de embarque, mas "peso faturado 50,0 MT" na fatura comercial. A diferença de 7% aciona uma retenção de verificação.

A abordagem correta: faturar pelo peso teórico do tubo, e indicar na lista de embalagem separadamente: "Peso teórico do tubo [X] MT + embalagem [Y] MT = bruto [Z] MT." Todos os documentos concordam então com o peso do tubo e contabilizam a embalagem explicitamente.

Itens mínimos da OC relacionados ao peso

  • DE especificado em mm e espessura de parede em mm — não dependa apenas da designação de schedule
  • Peso esperado por unidade de comprimento indicado: "Peso teórico [xx,xx kg/m] conforme ASME B36.10M-2018"
  • Base de peso para faturamento: teórico (ASME B36.10M) ou peso real de balança
  • Formato da lista de embalagem: peso do tubo e peso da embalagem indicados separadamente

Use o conversor de unidades → para verificar cruzadamente os valores em kg/m e lb/ft antes de enviar uma ordem de compra.

Calculando o Peso Total do Embarque

Para um pedido padrão de tubo API 5L com extremidade chanfrada em comprimentos aleatórios:

  1. Leia o peso de extremidade lisa (kg/m) na tabela acima
  2. Multiplique pelo comprimento médio do tubo — use 11,8 m para planejamento conservador (mínimo da faixa R2 da API 5L) ou 12,0 m para fornecimento típico de usinas chinesas
  3. Multiplique pelo número de tubos para obter o peso total de aço
  4. Acrescente 3–5% para embalagem (tampas plásticas, calços de madeira, cintas de feixe de aço, quadros de feixe) para estimar o peso bruto de embarque

Exemplo: 60 tubos de tubo sem costura NPS 12 XS (97,45 kg/m), média de 12,0 m por tubo:

  • Peso por tubo: 97,45 × 12,0 = 1.169 kg
  • Peso total de aço: 60 × 1.169 = 70.140 kg = 70,1 MT
  • Acrescentar 4% de embalagem: 70,1 × 1,04 = 72,9 MT bruto

Um contêiner de 40 pés HC suporta aproximadamente 26–28 MT de carga útil. Este pedido se distribui em três contêineres, com o terceiro aproximadamente 65% carregado. Leve em conta esse parcial na sua negociação de frete — contêineres parcialmente carregados às vezes têm um prêmio de frete por tonelada em comparação com uma unidade totalmente carregada.

Para pesos de tubo de revestimento OCTG, consulte as tabelas de especificação API 5CT →, que listam o peso por pé para cada tamanho de tubo de revestimento e de produção API 5CT tanto em configuração de extremidade lisa quanto roscada e com união.

Perguntas Frequentes

Como calcular o peso de tubo de aço por metro?

Use a fórmula ASME B36.10M: W (kg/m) = (DE_mm − parede_mm) × parede_mm × 0,0246615. Para tubo NPS 8 XS com DE 219,07 mm e parede 12,70 mm: (219,07 − 12,70) × 12,70 × 0,0246615 = 64,64 kg/m.

O que é peso de extremidade lisa em tubo de aço?

Peso de extremidade lisa é o peso teórico do corpo do tubo sem roscas, uniões ou protetores de extremidade. É calculado pela fórmula ASME B36.10M e é a base para a maioria das faturas de usina. Para tubo com rosca e união (T&C), acrescente 2–4% para contabilizar o peso da união conforme o tamanho.

Como a fórmula de peso difere para tubo de aço inoxidável?

A constante 0,0246615 da fórmula ASME B36.10M assume densidade do aço carbono de 7850 kg/m³. Para aço inoxidável austenítico (densidade aproximada de 7930 kg/m³), multiplique o resultado por 7930 ÷ 7850 = 1,0102, acrescentando cerca de 1% ao valor do aço carbono.

Qual é a diferença entre schedule e peso do tubo?

Schedule é uma designação padronizada de espessura de parede definida na ASME B36.10M. Um número de schedule maior significa parede mais espessa e, portanto, maior peso por metro. Acima de NPS 10, a parede STD é fixada em 9,52 mm independentemente do diâmetro, de modo que o número de schedule não reflete mais a espessura de parede proporcionalmente.

Devo usar esta fórmula para o peso de revestimento e de produção API 5CT?

Não. Os pesos de revestimento e de produção API 5CT são definidos na Tabela C.18 da API 5CT e já incorporam as contribuições das uniões. Não aplique a fórmula ASME B36.10M a OCTG — os valores nominais de parede nas tabelas de revestimento são definidos de forma diferente e o resultado da fórmula não coincidirá com o peso publicado na API 5CT.

As usinas faturam por peso teórico ou por peso real?

A maioria das usinas chinesas fatura pelo peso teórico de extremidade lisa conforme a fórmula ASME B36.10M. Algumas faturam pelo peso real de balança, que pode diferir do teórico em até ±10% devido ao acúmulo de tolerâncias de DE e parede. Confirme explicitamente a base de peso na ordem de compra para evitar disputas de fatura.

Como estimar o peso total do contêiner para um embarque de tubo?

Multiplique o peso de extremidade lisa por metro (kg/m) pelo comprimento médio do tubo (tipicamente 11,8–12,2 m para comprimentos aleatórios), depois multiplique pelo número de tubos para obter o peso total de aço. Acrescente 3–5% para embalagem — tampas, calços, cintas de feixe — para estimar o peso bruto de embarque em relação ao limite de carga de 24–28 MT de um contêiner padrão de 20 pés.

Qual é a fórmula de peso de tubo em unidades imperiais?

W (lb/ft) = (DE_in − parede_in) × parede_in × 10,6802. Para tubo NPS 6 STD com DE 6,625 in e parede 0,280 in: (6,625 − 0,280) × 0,280 × 10,6802 = 18,97 lb/ft, que arredonda para o valor publicado na ASME B36.10M de 18,99 lb/ft.