ท่อเหล็ก ASTM A53 เป็นมาตรฐานท่อเหล็กกล้าคาร์บอนที่ใช้งานทั่วไปสำหรับงานเครื่องกลและงานระบบแรงดัน ซึ่งมีตั้งแต่การใช้งานในระบบไอน้ำ น้ำ ของเหลว ก๊าซ และอากาศ เพื่อให้การออกแบบและการติดตั้งเป็นไปอย่างราบรื่น วิศวกรผู้ออกแบบ (Design Engineer) และผู้รับเหมา (Contractor) จำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องเข้าถึงข้อมูลสเปคท่อที่ถูกต้องตามมาตรฐานสากลอย่าง ASME B36.10M: Welded and Seamless Wrought Steel Pipe  

บทความนี้ได้รวบรวมตารางข้อมูลสำคัญของท่อเหล็กดำ (Black Steel Pipe) ที่คุณต้องใช้อ้างอิงเป็นประจำ โดยเน้นที่ขนาด NPS (Nominal Pipe Size), OD (Outside Diameter), Wall Thickness และ Nominal Weight/Mass  

ทำความเข้าใจ ASME B36.10M และมาตรฐานท่อ ASTM A53 

ท่อเหล็กที่ใช้ในงานระบบมักอ้างอิงมาตรฐาน 2 ส่วนหลักคือ: 

1. มาตรฐานวัสดุ (Material Specification): ASTM A53/A53M ซึ่งเป็นมาตรฐานที่ระบุคุณสมบัติทางเคมี (Chemical Composition) และคุณสมบัติทางกล (Mechanical Properties) ท่อมาตรฐาน ASTM A53 มีการผลิตหลายประเภท เช่น แบบไร้ตะเข็บ (Type S), เชื่อมด้วยไฟฟ้า (Type E), และเชื่อมด้วยเตาต่อเนื่อง (Type F) 

2. มาตรฐานขนาด (Dimension Standard): ASME B36.10M-2004 ซึ่งเป็นมาตรฐานที่ครอบคลุมการกำหนดขนาดมาตรฐาน รวมถึงขนาดท่อที่ใช้สำหรับอุณหภูมิและแรงดันสูงหรือต่ำ 

การกำหนดขนาดท่อตาม ASME B36.10M ใช้ระบบ Nominal Pipe Size (NPS) และ Nominal Diameter (DN) โดย: 

• NPS คือตัวกำหนดขนาดที่ไม่มีมิติ (dimensionless designator) ใช้ในระบบอิมพีเรียล (นิ้ว) 

• DN คือตัวกำหนดขนาดที่ไม่มีมิติ ใช้ในระบบเมตริก (SI) 

• สำหรับท่อขนาด NPS 12 (DN 300) หรือเล็กกว่า เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก (OD) จะมีขนาดใหญ่กว่าค่าระบุขนาด (Nominal Size) ส่วนท่อขนาด NPS 14 (DN 350) ขึ้นไป จะมี OD เท่ากับค่าระบุขนาด. 
 

ตารางเปรียบเทียบขนาดและน้ำหนักท่อเหล็กดำ (NPS, OD, Wall Thickness, Weight/Mass) 

ตารางที่ 1 (Table 1) ในมาตรฐาน ASME B36.10M-2004 ได้ระบุขนาดและน้ำหนักของท่อเหล็กกล้าที่เชื่อมและไร้ตะเข็บ (Welded and Seamless Wrought Steel Pipe) ข้อมูลนี้เป็นหัวใจสำคัญสำหรับวิศวกรในการคำนวณและผู้รับเหมาในการสั่งซื้อ 

หมายเหตุ:  น้ำหนัก Nominal Plain End Weight (Wpe) คำนวณโดยสูตร Wpe​=10.69(D−t)t (ปอนด์/ฟุต) หรือ Wpe​=0.0246615(D−t)t (กิโลกรัม/เมตร)

 ข้อควรพิจารณาในการเลือกท่อ ASTM A53 สำหรับงานโครงการ 

ในฐานะผู้รับเหมาและวิศวกร การเลือกท่อ ASTM A53 (ซึ่งรวมถึง ASTM A53 Grade B ที่มีคุณสมบัติความแข็งแรงสูงกว่า Grade A) ควรพิจารณาดังนี้: 

1. ความหนา (Schedule Number): ความหนาผนังท่อ (Wall Thickness) เป็นปัจจัยหลักที่กำหนดความสามารถในการรับแรงดัน (Pressure Rating) หากแรงดันในระบบสูงขึ้น ควรเลือก Schedule Number ที่สูงขึ้น เช่น SCH 80 ซึ่งมีผนังหนากว่า SCH 40 

2. ประเภทการผลิต (Type S vs Type E): 

    ◦ ท่อไร้ตะเข็บ (Seamless, Type S): เหมาะสำหรับงานที่ต้องรับแรงดันสูงมาก และอุณหภูมิสูง 

    ◦ ท่อเชื่อม (ERW, Type E): นิยมใช้ในงานระบบทั่วไปและระบบดับเพลิง (SCH 40). ท่อ ERW Grade B จะต้องผ่านการอบชุบด้วยความร้อน (Heat Treatment) ที่อุณหภูมิ ≥1000∘F(≈540∘C) หลังการเชื่อมเพื่อปรับปรุงความเหนียวของรอยเชื่อม

3. การกัดกร่อน (Corrosion): หากติดตั้งในสภาพแวดล้อมที่เสี่ยงต่อการกัดกร่อน เช่น ภายนอกอาคาร หรือในสภาพแวดล้อมทางทะเล ควรพิจารณาใช้ท่อเคลือบกัลวาไนซ์ (Galvanized Steel Pipe) หรือท่อเคลือบสีกันสนิม (Primer Coated Pipe) หรือเผื่อค่า Corrosion Allowance (c) ในการคำนวณความหนา