TECTULby IMR

Conducción de fluidos · Accesorios de tubería

FICHA TÉCNICA

FT-TC-ACC-NIP-001

Fecha de emisión: 22 de julio de 2026 · Rev. 001

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SKU VT-niple-acero-carbon-sch40-1 (niple de acero al carbón sch 40/80/160, fabricación a medida) · familia de 6 referencias: negro, galvanizado sch 40 y STD, inoxidable, barril galvanizado y barril inoxidable · los niples a medida se cotizan por diámetro y largo

1. Medidas de niples por cédula (ASTM A733)

Un niple se fabrica cortando y roscando tubo de la cédula pedida: sus medidas son las del tubo ASME B36.10 más los largos que normaliza ASTM A733. El largo close es el mínimo roscable de cada diámetro: dos roscas NPT que casi se tocan, sin cuerpo liso entre ellas (A733, secc. 4.2, admite en el close menos hilos imperfectos que B1.20.1).

Tabla maestra por diámetro, NPS 1/8″–4″

Largos close y disponibilidad por largo según ASTM A733, Tabla 2, concordante con el submittal de fabricante Anvil/ASC SPF (2022): en incrementos de 1/2″ hasta 6″ y de 1″ de 6″ a 12″; la norma tabula además largos hasta 24″ y admite largos especiales (secc. 4.3.2). Nota A de la Tabla 2 de A733: un niple más corto que el close no se recomienda para servicio a presión. ASTM A733 cubre NPS 1/8″–12″ y también cédula 160 y XXS (Tabla 1); el catálogo TECTUL fabrica sch 40, sch 80 y sch 160 a medida.

Tabla canónica de rosca NPT por diámetro (ASME B1.20.1)

Rosca cónica NPT con conicidad 1:16 sobre el diámetro y ángulo de flanco de 60° (ASME B1.20.1). L2 es la longitud de rosca efectiva del extremo macho — la que trabaja al sellar; L4 la longitud total roscada incluyendo hilos incompletos; h = 0,8 × paso es la profundidad nominal del filete truncado. Esta es la tabla canónica de rosca del catálogo TECTUL: las fichas técnicas de tubería roscada (p. ej. FT-TC-TUB-GALV-001) remiten aquí en lugar de repetirla.

Especificaciones generales

2. Memoria de cálculo: el niple es tubo — menos la rosca

El niple no tiene rating propio: hereda la presión admisible del tubo del que se corta — la memoria Barlow de las fichas FT-TC-TUB-SCH40-001 y FT-TC-TUB-SCH80-001 (P = 2·S·E·t_ef/D con S = 137,9 MPa a ≤38 °C según ASME B31.3-2024, Tabla A-1, para A53/A106 Gr B sin costura; E = 1,00; t_ef = 0,875·t nominal por la tolerancia de −12,5%). Pero a esa pared hay que restarle lo que la rosca talla: ASME B31.3-2024, párr. 304.1.1, exige que el espesor mínimo requerido t_m = t + c incluya en c la profundidad nominal de rosca (la dimensión h de ASME B1.20.1). En un niple, cuya rosca ocupa ambos extremos, la sección que gobierna es la que queda bajo el filete.

Ejemplo resuelto — niple de 1/2″: cédula 40 vs cédula 80

1. Datos comunes: D = 21,3 mm; rosca 1/2″ NPT de 14 hilos/pulg → h = 0,8 × 1,814 = 1,45 mm (tabla canónica de la sección 1).
2. Sch 40: t nominal 2,77 mm → t_ef = 0,875 × 2,77 = 2,424 mm. Pared remanente bajo el filete: 2,424 − 1,451 = 0,973 mm. P = 2 × 137,9 × 1,00 × 0,973 / 21,3 = 12,59 MPa ≈ 125 bar (1.827 psi) — contra 313 bar del mismo tubo a pared completa: la rosca elimina el 60% de la capacidad.
3. Sch 80: t nominal 3,73 mm → t_ef = 3,264 mm. Bajo el filete: 3,264 − 1,451 = 1,813 mm. P = 2 × 137,9 × 1,813 / 21,3 = 23,47 MPa ≈ 234 bar (3.404 psi) — un 87% más que el niple sch 40 roscado.

La cuenta explica lo que la intuición no ve: en 1/2″ la rosca NPT talla 1,45 mm de una pared nominal sch 40 de 2,77 mm — se come más de media pared. Por eso el mismo diámetro en sch 80 (3,73 mm de pared) conserva bajo el filete casi el doble de acero, y por eso el propio código lo convierte en requisito: ASME B31.3-2024, Tabla 314.2.1, exige mínimo cédula 80 para componentes de acero al carbón con rosca exterior de NPS ≤ 1-1/2 en servicio normal de fluidos (gas, vapor, hidrocarburos; la excepción es el servicio Categoría D — detalle completo en FT-TC-TUB-SCH80-001). Pedir niple sch 80 para gas o vapor no es capricho de la interventoría: es la pared que queda después de roscar.

Presión admisible calculada bajo el filete, por diámetro (≤38 °C)

Método declarado: Barlow sobre la pared mínima garantizada (0,875·t) menos la profundidad nominal de rosca h de B1.20.1 — el criterio de descuento de c en ASME B31.3-2024, párr. 304.1.1 — sin margen de corrosión, redondeado hacia abajo. Las columnas de tubo sin roscar reproducen (o derivan con el mismo método declarado) los valores de FT-TC-TUB-SCH40-001 y FT-TC-TUB-SCH80-001, donde está la serie completa con derating por temperatura S(T). En niples inoxidables A312 la geometría del descuento es la misma; el esfuerzo admisible S de su grado está en FT-TC-TUB-INOX-001. Estos valores calculados no son un rating certificado de lote — lea el aviso técnico.

Dos lecturas de diseño: (1) en una línea roscada el eslabón débil casi nunca es el accesorio (el maleable clase 150 admite 300 psi; el forjado clase 3000 se tasa como tubo sch 160) sino el niple, porque es el tubo más delgado del sistema y está roscado; (2) el descuento h es geométrico y fijo por diámetro, así que castiga proporcionalmente más a las paredes delgadas — la razón de fondo por la que la cédula 40 roscada pierde entre el 50% y el 60% de su capacidad y la 80 entre el 40% y el 45%.

3. Niple corriente, niple close y niple barril

ASTM A733 (Fig. 1) distingue tres geometrías de niple; el catálogo TECTUL fabrica o suministra las tres:

Close nipple: para qué sirve — y cuándo no usarlo

En el niple close no existe cuerpo liso: toda superficie de agarre es filete. Apretarlo con llave directa daña la rosca que después debe sellar; el montaje correcto usa una llave interior para niples (nipple wrench), que agarra por el diámetro interno, o se aprieta el accesorio y no el niple. Consecuencias prácticas de su geometría:

• Una vez armado accesorio-close-accesorio, el conjunto no puede ajustarse apretando el niple: solo girando los accesorios — prevé la secuencia de armado.
• Todo el largo del niple queda con la pared reducida por rosca (la sección 2 cuantifica el descuento): en líneas exigidas especifícalo en sch 80.
• A733, Tabla 2, nota A: un niple aún más corto que el close no se recomienda para servicio a presión.
• La rosca del close tiene menos hilos imperfectos que la rosca NPT normal (A733, secc. 4.2): es una pieza de fábrica, no un tubo roscado dos veces en obra hasta «casi tocarse».

El código colombiano de instalaciones de gas (NTC 2505, cuarta actualización) no contiene una restricción específica a los niples close; sus requisitos aplicables a todo niple roscado son los de la sección de instalación: rosca cónica NPT, sellantes aprobados y protección anticorrosiva de la rosca expuesta (ver nota de instalación).

4. Fabricación a medida TECTUL y acabados

TECTUL fabrica niples — no solo los distribuye. El niple sale de tubo certificado (A53/A106/API 5L en negro, A53 galvanizado, A312 en inoxidable) cortado y roscado en taller, lo que habilita lo que un catálogo cerrado no puede:

• Largo a medida: cualquier largo entre el close y el tramo completo de 6 m, no solo la serie estándar de A733; la norma lo contempla como «special lengths» (secc. 4.3.2) con la misma tolerancia (±1,6 mm hasta 12″ de largo, ±3,2 mm por encima; secc. 4.3.3).
• Cédula a pedido: sch 40, sch 80 y sch 160 en negro (el sch 160 y XXS los cubre A733, Tabla 1, de 1/2″ en adelante); sch 40 y STD en galvanizado; sch 40 y sch 80 en inoxidable 304/316.
• Rosca calibrada: NPT verificada con anillo según el procedimiento de gaging de A733 (secc. 5.3: anillo a mano, golpe seco y reapriete, extremo del tubo a ras del anillo ±1 vuelta).
• Trazabilidad: el niple hereda el certificado de colada (MTC) del tubo madre; se entrega bajo solicitud (A733, secc. 7).

Acabados y protección de la rosca

En el niple galvanizado, el tubo madre está recubierto por dentro y por fuera por inmersión en caliente, pero la rosca se talla después del galvanizado: los filetes y los extremos cortados quedan en acero desnudo (A733, secc. 4.5). Es el comportamiento normal del producto, no un defecto — y exige retoque tras el montaje: pintura rica en zinc según ASTM A780/A780M-20 sobre todo filete que quede expuesto, igual que en la tubería galvanizada roscada (procedimiento completo en FT-TC-TUB-GALV-001). En el niple negro la protección es la del sistema (recubrimiento o servicio no corrosivo); en el inoxidable A312 la película pasiva se regenera sola y no requiere retoque.

5. Preguntas frecuentes

¿Qué es un niple close?

Es el niple del largo mínimo roscable de su diámetro — en 1/2″ mide 1-1/8″ (28,6 mm) — formado por dos roscas NPT que casi se tocan, sin cuerpo liso entre ellas (ASTM A733, Tabla 2). Sirve para unir dos conexiones hembra a la mínima distancia; como no tiene superficie de agarre, se monta girando los accesorios o con llave interior para niples, nunca mordiendo los filetes con llave de tubo.

Niple cédula 40 vs cédula 80: ¿cuánta presión aguanta cada uno?

En 1/2″ y a ≤38 °C: 125 bar (1.827 psi) calculados bajo el filete para el sch 40 y 234 bar (3.404 psi) para el sch 80 — un 87% más. La diferencia no es la del tubo liso (313 vs 422 bar): la rosca NPT talla h = 1,45 mm en ambos, y ese descuento fijo castiga mucho más a la pared delgada del sch 40 (queda 0,973 mm) que a la del sch 80 (queda 1,813 mm). La tabla completa por diámetro está en la sección 2.

¿Por qué el gas y el vapor piden niple cédula 80?

Porque ASME B31.3-2024, Tabla 314.2.1, exige mínimo cédula 80 en componentes de acero al carbón con rosca exterior de NPS ≤ 1-1/2 en servicio normal de fluidos: al roscar cédula 40 la rosca consume más de la mitad de la pared (h = 1,45 mm sobre 2,77 mm nominales en 1/2″). El servicio Categoría D (fluido no inflamable ni tóxico, ≤150 psi y ≤186 °C) es la excepción que permite cédula 40 roscada.

¿El niple galvanizado lleva zinc en la rosca?

No: por ASTM A733 (secc. 4.5) el niple se fabrica de tubo galvanizado por dentro y por fuera, pero las roscas se tallan después y quedan en acero desnudo, igual que los extremos cortados. Tras el montaje, el filete que quede expuesto se retoca con pintura rica en zinc según ASTM A780/A780M-20 (≥65% de zinc en película seca, ≥50 µm).

¿Qué exige el código de gas colombiano para instalar niples roscados?

NTC 2505 (cuarta actualización) exige rosca cónica tipo NPT (numeral 5.2.1.1a, vía NTC 332), sellantes anaeróbicos NTC 2635 o cinta de teflón BS 7786 / MIL SPEC T-27730-A — prohíbe cáñamo y pinturas (numeral 4.8) —, protección anticorrosiva de la porción de rosca expuesta (5.2.1.1c) y no permite uniones roscadas en tuberías de más de 100,8 mm / 4″ (5.2.1.1d) ni conexiones roscadas en tubería metálica enterrada (5.1.1.1).

6. Notas de aplicación

7. Aviso técnico y limitación de responsabilidad