¿Cuáles son los pros y contras de los tubos de acero negros sin costura?

Las tuberías de acero son reconocidas por su resistencia y durabilidad, ofreciendo soluciones duraderas para una amplia gama de necesidades de tuberías. Si bien el acero es una opción popular para diversas aplicaciones de tuberías industriales y comerciales, hay un tipo de tubería que destaca: la tubería de acero negro. Esta tubería se utiliza ampliamente en la construcción, oleoductos y gasoductos, protección contra incendios y estructuras mecánicas debido a su alta resistencia, buenas propiedades de soporte de presión y precio asequible. Si bien la tubería de acero negro ofrece estabilidad estructural y ventajas económicas en comparación con las tuberías de acero galvanizado o tuberías de acero inoxidable, también presenta algunas limitaciones. En este artículo, exploraremos qué es la tubería de acero negro y sus ventajas y desventajas.

¿Qué son las tuberías de acero negro?

Las tuberías de acero negro, también conocidas como "tuberías Schedule 40", son un tipo de tubería de acero comúnmente utilizada en plomería comercial y residencial. Se fabrican con acero laminado en caliente o en frío y se tiñen de negro para una mayor resistencia a la corrosión y la oxidación. Ofrecen una resistencia superior a otros tipos de tuberías. Esto las hace altamente resistentes a la flexión, el agrietamiento y la rotura, incluso bajo presión o peso extremos.

Normas comunes:
ASTM A53/A106 (Norma para tuberías de acero al carbono sin costura y tuberías de soldadas)
ANSI B36.10M (Norma para dimensiones y espesor de pared de tuberías de acero)
DIN 2448 / EN 10216 (Norma europea)

La superficie de las tuberías de acero negro adquiere un color negro oscuro o gris debido a la formación de una capa de óxido de hierro (Fe₃O₄) al entrar en contacto con el aire durante el proceso de producción, lo que les confiere cierta resistencia a la oxidación.

Rendimiento de las tuberías de acero negro

Rendimiento	Especificaciones
Resistencia a la tracción	Normalmente ≥ 400 MPa
Límite elástico	Generalmente entre 240 y 350 MPa
Elongación	Aproximadamente entre el 20 % y el 30 %, presentando cierto grado de tenacidad
Resistencia a altas temperaturas	Mantiene la resistencia hasta 400-450 °C
Conductividad térmica y eléctrica	Buena conductividad térmica
Resistencia a la corrosión	Sin recubrimiento y susceptible a la oxidación

Ventajas de las tuberías de acero negro

1. Alta resistencia y resistencia a la presión

Las tuberías de acero negro pueden soportar altas presiones internas y tensiones mecánicas, y pueden soportar presiones más altas que otros tipos de tuberías.
Se utilizan comúnmente para el transporte de fluidos a alta presión (como vapor, aire comprimido y gas natural).

2. Asequibilidad

En comparación con las tuberías de acero inoxidable o galvanizadas, las tuberías de acero negro ofrecen bajos costos de fabricación, fácil adquisición y una variedad de tamaños. 

Es ideal para proyectos con presupuestos limitados o donde la estética es menos importante.

3. Alta resistencia al impacto

Su densa matriz metálica ofrece una alta resistencia a la flexión y se utiliza ampliamente en estructuras de soporte de edificios, andamios y estructuras mecánicas.

4. Fácil procesamiento y soldadura

La tubería de acero negro se puede roscar, soldar, cortar y doblar, lo que facilita su instalación y personalización en obra.

Desventajas de la tubería de acero negro

1. Susceptibilidad a la corrosión

Al carecer de recubrimiento de zinc, este puede desgastarse con el uso frecuente o la exposición a otros elementos. Esto hace que la tubería sea más susceptible a la corrosión o la oxidación.

2. No apta para sistemas de agua potable y gas en interiores

En la mayoría de los países (como Estados Unidos, la Unión Europea y China), está prohibido el uso de tuberías de acero negro en sistemas de agua domésticos debido a la liberación de óxidos tras la corrosión.
No es adecuada para aplicaciones que requieren flexibilidad, como ciertos tipos de tuberías de gas.

3. Pesado y poco flexible

Las tuberías de acero negro son aproximadamente de 3 a 5 veces más pesadas que las tuberías de plástico (como PVC y PE), lo que las hace inadecuadas para aplicaciones que requieren tuberías ligeras o flexibles.

4. Incompatibilidad con algunos accesorios

Las tuberías de acero negro no son compatibles con todos los accesorios, por lo que se recomienda consultar a un experto local antes de comprarlas.
Las tuberías de acero negro suelen ser roscadas, pero el contacto directo con metales como el cobre y el aluminio puede causar corrosión galvánica, por lo que se requieren juntas aisladas durante la instalación.

Preguntas frecuentes

1. ¿Cuál es la diferencia entre las tuberías de acero negro y las tuberías de acero galvanizado?

La principal diferencia radica en el tratamiento de la superficie.
Las tuberías de acero galvanizado tienen un recubrimiento de zinc en la superficie, que proporciona una mejor resistencia a la corrosión.
Las tuberías de acero negro no tienen recubrimiento, lo que las hace más económicas, pero más susceptibles a la oxidación.

2. ¿Cuáles son las especificaciones comunes de las tuberías de acero negro? 

Los diámetros nominales comunes varían de DN15 a DN300 (1/2" a 12"), con espesores de pared que incluyen los Schedules 20, 40 y 80.