Tubo SMLS: produzione, gradi e guida alla scelta [2026]

Tubo SMLS spiegato: come si produce, classifica e sceglie un tubo in acciaio senza saldatura Il tubo SMLS, acronimo di tubo in acciaio senza saldatura, si produce a partire da una billetta solida di acciaio, quindi non presenta giunzioni lungo la sua lunghezza. È proprio questa differenza strutturale a renderlo adatto soprattutto agli impieghi gravosi: alta pressione, temperature elevate o ambienti acidi. Vediamo il processo di produzione, i gradi e le dimensioni dei tubi SMLS e le specifiche da scegliere.

Che cosa significa tubo SMLS?

Nelle specifiche delle tubazioni, nei documenti di acquisto e nei disegni P & P ID, «SMLS» è l’abbreviazione di tubo in acciaio senza saldatura. A differenza dei tubi ERW (saldati a resistenza elettrica) o LSAW (saldati ad arco sommerso longitudinale), prodotti da lamiere o bobine di acciaio e saldati lungo la loro lunghezza, il tubo «smls» parte da un cilindro solido (billetta). La billetta viene forata: un mandrino crea un foro al centro del materiale preriscaldato, trasformandolo in un lungo guscio cavo e sottile, che viene poi portato alle dimensioni richieste. Poiché in nessuna fase si eseguono saldature, il tubo finito presenta una struttura metallurgica uniforme lungo tutta la circonferenza. Non vi sono zona termicamente alterata (HAZ), linea di fusione né metallo d’apporto: è un’unica sezione continua di acciaio. Questa uniformità conferisce ai tubi SMLS pressioni nominali più elevate e una maggiore resistenza a fatica rispetto ai tubi saldati con le stesse specifiche di grado, diametro e spessore della parete. Per questo sono la scelta preferita per applicazioni complesse ad alta pressione nei settori della raffinazione del petrolio, della generazione di energia e dell’industria chimica.

Che cosa significa SMLS nelle tubazioni?

SMLS sta per «SeaMleSs», cioè tubo senza saldatura: indica un tubo realizzato senza saldatura longitudinale o a spirale. Questa sigla compare nei disegni isometrici, nelle richieste di materiali e negli elenchi delle linee. Nelle specifiche delle tubazioni e nei P&ID, «SMLS» indica che il tubo della linea deve essere prodotto forando una billetta solida, anziché piegando e saldando una lamiera o un nastro.

Come si produce un tubo SMLS

Inizialmente, tutti i tubi senza saldatura vengono prodotti allo stesso modo: una billetta tonda di acciaio viene riscaldata in un forno a suola rotante a una temperatura compresa tra 1,100C e 1,200C. All’uscita dal forno, il materiale è sufficientemente plastico da poter essere forato con un mandrino, ma conserva abbastanza resistenza da mantenere la propria forma. Da qui si diramano tre diversi processi. Laminazione a caldo (processo Mannesmann): la billetta calda viene laminata tra rulli a forma di botte che ruotano nella stessa direzione. I rulli afferrano la billetta calda e la spingono su una punta di perforazione, formando un guscio cavo a parete spessa. Il guscio passa poi attraverso laminatoi allungatori (laminatoio a tappo, laminatoio a mandrino o laminatoio continuo a mandrino trattenuto), che lo allungano e ne riducono lo spessore della parete secondo le dimensioni richieste. Questo processo è utilizzato per la maggior parte della produzione di tubi SMLS in acciaio al carbonio da NPS 2 a NPS 16. Trafilatura a freddo: dopo la formatura a caldo, il tubo viene decapato, lubrificato e trafilato attraverso una matrice a temperatura ambiente. A ogni passaggio si riducono il diametro esterno e lo spessore della parete, mentre migliorano la qualità superficiale e la precisione dimensionale. I tubi SMLS trafilati a freddo sono utilizzati per tubi idraulici, linee di strumentazione e impieghi meccanici generali che richiedono tolleranze molto ristrette. Estrusione a caldo: una billetta preriscaldata viene inserita in un contenitore e spinta attraverso una matrice da un pistone idraulico. Questo processo è utilizzato per le leghe difficili da estrudere (acciaio inossidabile, nichel, duplex) e per i profili a parete spessa, la cui produzione con la laminazione convenzionale non è economica. Dopo la formatura, la maggior parte dei tubi SMLS viene sottoposta a trattamento termico, di norma ricottura oppure tempra e rinvenimento, in base al grado finale desiderato. Il trattamento termico affina la struttura granulare e allevia le tensioni residue dovute al processo di formatura. Controllo dello spessore della parete. Le tolleranze sullo spessore della parete sono fondamentali per la garanzia della qualità. Secondo ASTM A106, la tolleranza negativa sullo spessore della parete è pari a -12,5% rispetto allo spessore nominale. Ciò significa che un tubo con parete nominale di 8,0 mm supera l’ispezione anche se lo spessore misurato è di soli 7,0 mm.

«La foratura comporta inevitabilmente variazioni dello spessore della parete nei tubi senza saldatura. Il mandrino non attraversa ogni billetta perfettamente al centro; per questo, nel calcolare lo spessore minimo richiesto secondo ASME B31.3, i progettisti devono considerare la tolleranza negativa del -12,5%.» — EdStainless, ingegnere metallurgico, Eng-Tips Forums

Tubo SMLS e tubo saldato: quando scegliere ciascun tipo

La scelta tra un tubo in acciaio senza saldatura e uno saldato dipende da fattori applicativi quali pressione di esercizio, condizioni di corrosione, diametri disponibili e costo. Nella tabella seguente confrontiamo i due tipi in base a otto parametri e a valori effettivi, anziché stimati. Il tubo ERW saldato è la scelta per applicazioni strutturali, reti di distribuzione dell’acqua e linee meccaniche a bassa pressione, quando il costo conta più della pressione di progetto. Il tubo SMLS si utilizza per pressioni di progetto più elevate o quando sono presenti temperature di esercizio elevate o rischi di tensocorrosione da H₂S o simili.

Il tubo senza saldatura è più resistente di quello saldato?

non è del tutto corretto. A parità di dimensioni e spessore della parete, il tubo SMLS può sostenere una pressione di esercizio superiore del 10-20% rispetto a ERW, perché ASME assegna un fattore di efficienza del giunto saldato (E) pari a 1.0 ai tubi senza saldatura e a 0.85 ai tubi ERW. Tuttavia, il tubo saldato presenta uno spessore della parete più uniforme (10% contro 12,5%), perciò lo spessore minimo può essere più vicino al valore nominale. Come ha osservato MJCronin, ingegnere di processo senior, su Eng-Tips, il fattore determinante è il tipo di cedimento da evitare. Per l’integrità sotto pressione, il tubo senza saldatura è migliore. Per la precisione dimensionale, il tubo saldato può risultare più resistente. Entrambi presentano difetti potenziali: i tubi senza saldatura possono avere irregolarità sulla superficie interna dovute alla foratura, mentre quelli saldati possono presentare difetti di mancata fusione lungo il cordone.

Qual è la differenza tra LSAW e SMLS?

Il tubo LSAW (saldato ad arco sommerso longitudinale) si produce laminando una lamiera e saldandone il cordone con tecnologia ad arco sommerso. Consente di ottenere grandi diametri (da 24″ a 60″), oltre i limiti dei tubi senza saldatura. Il tubo SMLS si forma da una billetta solida, senza cordone, e in genere arriva fino a circa 24″. Per applicazioni strutturali di grande diametro e per il trasporto ad alta pressione, scegliere LSAW; per impieghi ad alta temperatura e altamente corrosivi, scegliere SMLS.

Gradi e norme dei tubi SMLS

Due tipi di norme (ASTM, API e ASME) si applicano alle specifiche e alle prove dei tubi SMLS. Queste cinque sono le più utilizzate: Negli USA, la Pipeline and Hazardous Materials Safety Administration (PHMSA) ritira ASTM A53/A53 M-22 dai propri regolamenti sulla sicurezza delle condotte. Le condotte destinate al trasporto e alla distribuzione del gas devono essere conformi a 49 CFR part 192. La sottoparte C riguarda i fattori di progettazione delle condotte, i requisiti per le prove sui materiali e le pressioni di esercizio consentite per tubi senza saldatura e saldati. Per gli impieghi ad alta temperatura in raffinerie e centrali elettriche, il tubo A106 Grade B è la specifica di riferimento. Le leghe inossidabili sono disponibili secondo le specifiche ASTM A312 o ASTM A269 per tubi in acciaio inossidabile.

Dimensioni dei tubi SMLS e tabella Schedule

«Schedule» indica lo spessore della parete per una determinata dimensione nominale del tubo (NPS). All’aumentare dello Schedule aumentano lo spessore della parete e la pressione nominale. Di seguito è riportata la tabella delle dimensioni dei tubi SMLS Schedule 40 più frequentemente ordinati.

Dimensioni secondo ASME B36.10M. Il peso dell’acciaio al carbonio è calcolato con una densità di 7. 85 GMS2.

Attenzione. Se occorrono dimensioni da Schedule 10 a XXS, consultare la nostra tabella delle dimensioni degli Schedule dei tubi. Serve la tabella completa? Fare clic qui per scaricare la tabella di riferimento completa degli Schedule dei tubi SMLS (da Sch 10 a XXS) in formato PDF.

Impieghi dei tubi SMLS: applicazioni per settore

Cinque settori specificano più spesso i tubi SMLS in base al grado e ai parametri richiesti. 1. Petrolio e gas: i gradi API 5L da X42 a X65 sono gradi per tubi di linea destinati alla saldatura per stringhe di perforazione, linee di flusso e, in alcuni casi, condotte sottomarine di trasporto. Negli impieghi con gas acido, occorre eliminare la zona termicamente alterata (HAZ) della saldatura per rispettare i criteri stabiliti da NACE MR0175. I tubi di linea API 5L sono forniti con documentazione di tracciabilità completa, che comprende analisi del calore, rapporti delle prove idrostatiche e rapporti NDE. 2. Generazione di energia: comprende tubi per caldaie e tubazioni del vapore principale nelle centrali a carbone, a gas e nucleari. Sono previste temperature superiori a 540C. A106 Gr.B è adatto per tubi di caldaia fino a 400C, mentre i tubi in acciaio legato ASTM P11 e P22 sono adatti fino a 565 C. Poiché si tratta di un componente essenziale per il funzionamento della centrale, l’elevata resistenza allo scorrimento viscoso di un tubo senza saldatura è un requisito imprescindibile. 3. Industria chimica e petrolchimica: le tubazioni di processo trasportano vari acidi, sostanze caustiche e idrocarburi ad alta temperatura. L’impiego di tubi SMLS evita i problemi legati alle imperfezioni del cordone di saldatura. Poiché molti processi comprendono scambiatori di calore, reattori e colonne di distillazione ad alta temperatura, le specifiche per le tubazioni di processo prevedono spesso tubi senza saldatura. 4. Sistemi idraulici: i tubi SMLS trafilati a freddo secondo DIN 2391 o ASTM A106 sono utilizzati per mantenere tolleranze ristrette in martinetti idraulici per l’edilizia e le costruzioni civili, linee di potenza idraulica e linee di mandata da 6000 psi, tra le altre applicazioni. Le tolleranze ristrette contribuiscono al buon contatto delle guarnizioni e assicurano tolleranze uniformi del diametro interno. 5. Edilizia: gli impieghi comprendono colonne strutturali, pali infissi e alberi meccanici, nei quali la resistenza deve derivare dall’acciaio. Per applicazioni soggette a flessione o a forze assiali di direzione imprevedibile, si consiglia il tubo senza saldatura.

Come scegliere il tubo SMLS adatto al progetto

Allineare le condizioni operative al grado, allo Schedule e alla norma richiesti. Ecco quattro semplici passaggi. Passaggio 1 – Definire le condizioni di esercizio: rilevare la temperatura massima, la pressione di progetto, cf, la composizione del mezzo corrosivo. È presente HS? L’impiego è criogenico? Passaggio 2 – Individuare la condizione appropriata per il grado: la tabella degli scenari qui sotto aiuta a definire meglio le specifiche. Passaggio 3 – Verificare le dimensioni: controllare il diametro esterno, lo spessore della parete e la lunghezza richiesta in base alle proprie esigenze. Confrontarli con le dimensioni indicate in ASME B36.10M e tenere presente la tolleranza negativa di -12,5 %. Passaggio 4 – Confermare la conformità ai requisiti della norma: individuare la norma applicabile, ossia ASME B31.1 (tubazioni di potenza), B31.3 (tubazioni di processo) o B31.8 (trasporto del gas). Verificare che siano rispettati i requisiti relativi al limite di snervamento, allo spessore della parete e alle prove.

Domande frequenti sui tubi SMLS