Re p u b l i co fEc u a d o r ≠ EDI CTOFGOVERNMENT± I no r d e rt op r o mo t ep u b l i ce d u c a t i o na n dp u b l i cs a f e t y ,e q u a lj u s t i c ef o ra l l , ab e t t e ri n f o r me dc i t i z e n r y ,t h er u l eo fl a w,wo r l dt r a d ea n dwo r l dp e a c e , t h i sl e g a ld o c u me n ti sh e r e b yma d ea v a i l a b l eo nan o n c o mme r c i a lb a s i s ,a si t i st h er i g h to fa l lh u ma n st ok n o wa n ds p e a kt h el a wst h a tg o v e r nt h e m. NTE INEN 2250 (2000) (Spanish): Aluminio. Perfiles, barras, varillas y tubos extruidos. Requisitos e inspección INSTITUTO ECUATORIANO DE NORMALIZACIÓN Quito - Ecuador NORMA TÉCNICA ECUATORIANA NTE INEN 2 250:2000 ALUMINIO. PERFILES, BARRAS, VARILLAS Y TUBOS EXTRUIDOS. REQUISITOS E INSPECCIÓN. Primera Edición ALUMINIUM. PROFILES, BARS, RODS AND TUBES EXTRUDED. SPECIFICATIONS AND INSPECTION. First Edition DESCRIPTORES: Productos de aluminio, productos extruidos, perfiles, barras, tubos, especificaciones, inspección , ensayos. MC 06.04-407 CDU: 669.71-42 CIIU: 37.372.3720 ICS: 77.120.10 CDU: 669.71-42 ICS: 77.120.10 Norma Técnica Ecuatoriana Obligatoria CIIU: 37.372.3720 MC 06.04-407 ALUMINIO. PERFILES, BARRAS, VARILLAS Y TUBOS EXTRUIDOS. REQUISITOS E INSPECCIÓN. NTE INEN 2 250:2000 2000-07 1. OBJETO 1.1 Esta norma establece los requisitos que deben cumplir los perfiles, barras, varillas y tubos de aluminio extruídos en caliente. 2. ALCANCE 2.1 Esta norma se aplica a los perfiles, barras, varillas y tubos de aleaciones de aluminio, con o sin tratamiento térmico acorde a su composición química, destinados, principalmente para usos arquitectónicos y estructurales. 3. DEFINICIONES 3.1 Para efectos de esta norma se adoptan las siguientes definiciones: 3.1.1 Acabados superficiales. Procesos aplicados a un perfil para cambiar su superficie externa. 3.1.2 Aluminio de transformación. (Wrought Al.) Aleaciones de aluminio que permiten procesos de deformación plástica en frío o caliente, tales como extrusión, laminado, trefilado, embutido etc., en forma simple o combinada 3.1.3 Barra extruida. Elemento extruido en caliente, de gran longitud en relación a su dimensión transversal, de sección sólida cuadrada, rectangular, hexagonal, u octagonal; con ángulos o vértices agudos o redondeados y cuya mayor distancia perpendicular entre caras paralelas es mayor a 10 mm 3.1.4 Círculo circunscrito. El menor círculo que puede contener la sección transversal del perfil. 3.1.5 Colado Semicontinuo. Método de formación de lingotes para extrusión, que usa un molde refrigerado fijo. 3.1.6 Envejecimiento. sobresaturada de soluto. 3.1.7 Espectrometría. espectro de luz. Precipitación de una fase intermetálica desde una solución sólida Determinación de la composición química de un metal analizando su 3.1.8 Extrusión. Proceso termomecánico de transformación de material: en el que un lingote de aluminio calentado es forzado a pasar por una matriz, logrando piezas largas de sección constante. 3.1.9 Lingote. Aluminio fundido y colado en formas geométricas, normalmente cilíndrica, mediante moldes sólidos, de sección transversal constante y de longitud mayor que su sección. 3.1.10 Matriz. Es un molde metálico que forma, por extrusión, secciones constantes, constituyéndose en la unidad principal del equipo de la prensa de extrusión. 3.1.11 Perfil extruido. Elemento extruido en caliente, de sección sólida o hueca, de forma y dimensiones establecidas comercialmente, de mayor longitud en relación a sus dimensiones transversales y que es diferente a las varillas, barras o tubos (Continúa) ______________________________________________________________________________________________________ DESCRIPTORES: Productos de aluminio, productos extruidos, perfiles, barras, tubos, especificaciones, inspección, ensayos. -1- 1999-049 NTE INEN 2 250 2000-07 3.1.12 Perfil revestido de Aluminio (ALCLAD) Perfil constituido en su superficie interior metalúrgicamente por un núcleo de aluminio y una capa de aleación de aluminio exterior que protege electrolíticamente al núcleo contra la corrosión. 3.1.13 Productor. El fabricante del producto extruido. 3.1.14 Proveedor. Empresa o persona jurídica que facilita la materia prima para la construcción o fabricación de productos. Incluye la categoría de los mayoristas y distribuidores, a diferencia de los productores. 3.1.15 Tubo extruido. Elemento extruido en caliente, de sección hueca simétrica, redonda, cuadrada, rectangular, hexagonal, octagonal o elíptica, con ángulos agudos y/o redondeados, de espesor de pared uniforme y de longitud fija de acuerdo a su dimensión transversal. 3.1.16 Varilla extruida Elemento extruido en caliente, de sección sólido circular, de longitud variable de acuerdo a su diámetro, el cual debe estar por encima de los 10 mm 4. CLASIFICACIÓN 4.1 - De acuerdo a su utilización, los perfiles, barras, varillas y tubos de aluminio, se clasifican en: Arquitectónicos, y Estructurales. 4.1.1 Los arquitectónicos se refieren a perfiles, barras, varillas y tubos extruidos utilizados en la construcción de puertas, ventanas, fachadas, mampara, etc. 4.1.2 Los estructurales se refieren a perfiles, barras, varillas y tubos extruidos utilizados en estructuras de cubiertas, viseras , etc. 5. DISPOSICIONES GENERALES 5.1 Orden de pedido. Una orden de pedido debe incluir la siguiente información: a) b) c) d) e) f) g) h) número, referencia o código del perfil, barra, varilla o tubo especificación de uso la designación de la aleación el temple o estado termomecánico del producto el código de la norma de referencia; NTE INEN ...... institución certificadora acreditada cantidad de piezas o kilogramos el acabado superficial 5.2 Cuando el comprador lo solicite, la orden puede incluir lo siguiente: a) Longitud de los perfiles, barras, varillas o tubos y las dimensiones transversales. b) Protocolo de inspección y ensayos y/o certificados de conformidad con norma c) Requerimientos especiales acordados entre el proveedor y comprador. 6. REQUISITOS 6.1 Requisitos específicos 6.1.1 Requisitos dimensionales (Continúa) -2- 1999-049 NTE INEN 2 250 2000-07 6.1.1.1 El espesor mínimo para uso estructural debe ser de 1,3 mm para perfiles sólido y de 1,4 mm para tubulares, y para usos arquitectónicos debe ser de 1,0 mm para perfiles sólidos y de 1,1 mm para tubulares. 6.1.1.2 Las dimensiones específicas de las secciones de los perfiles, barras, varillas y tubos extruidos de Aluminio no deben exceder las variaciones permisibles de acuerdo a lo indicado en las tablas 4, 5, 6, 7 y 8 del Anexo A . 6.1.1.3 Las tolerancias de longitud, alabeo, torsión, angularidad, planicidad, radios de redondeo y contorno, de forma de los productos, están definidas en las tablas 9, 10, 11, 12, 13 y 14 que se indican en el Anexo A. 6.1.2 Acabado superficial 6.1.2.1 Los perfiles, barras, varillas y tubos no deben tener defectos que afecten su utilización normal. En el Anexo B, se indican los principales defectos visuales no aceptables. 6.1.2.2 Los defectos visuales no aceptables son: burbujas, fisuras, grietas, exfoliación, filos cortantes, rayas pronunciadas de matriz, piel naranja y corrosión. (Ver Anexo B) 6.1.2.3 La capa anódica de los perfiles de aluminio debe tener mínimo 10 micras de espesor 6.1.3 Composición química. 6.1.3.1 El material debe ajustarse a los límites de composición química que se indican en la tabla 1. 6.1.3.2 Si la composición química ha sido determinada durante el curso de la fabricación, no se requiere del análisis del producto final. 6.1.3.3 Los ensayos deben ser realizados por laboratorios acreditados (Continúa) -3- 1999-049 NTE INEN 2 250 2000-07 TABLA 1: Límites de la composición química ALEACIÓN I SO ANSI/ASTM Límites Si % Fe % Cu % Mn % Mg % Cr % Zn % Ti % Otros c/u total Aluminio % Al99,5 1050A máx. mín. 0,25 ..... 0,4 .... 0,05 .... 0,05 .... 0,05 ..... ..... .... 0,07 .... 0,05 0,03 Resto 99,5 Al99,0 1200 máx mín. 1,0(Si .... +Fe) 0,05 0,05 0,05 ... ... ... ... ... 0,1 ... 0,05 ... 0,05/0,15 ... Resto 99,0 Al99,0Cu 1100 máx. mín. 0,95(Si ...... +Fe) ... 0,2 0,05 0,05 ... ... ... ... 0,1 ... ... ... 0,05/0,15 ... Resto 99,0 AlMn1 3103 máx mín. 0,5 ... 0,7 ... 0,1 ... 1,5 09 0,3 ... 0,1 ... 0,2 ... ... ... 0,05/0,15 ... Resto Resto AlMn1Cu 3003 máx. mín. 0,6 ... 0,7 ... 0,2 0,05 15 1,0 ... .... ... ... 0,1 ... ... ... 0,05/0,15 ... Resto Resto AlMg2 5251 máx mín. 0,4 ..... 0,5 ... 0,15 ... 0,5 0,1 2,4 0,7 0,15 ..... 0,15 ... 0,15 ... 0,05/0,15 ... Resto Resto AlMg3 5754 máx. mín. 0,4 ... 0,4 ... 0,1 ... 0,5 ... 3,6 2,6 0,3 ... 0,20 ... 0,15 ... 0,05/0,15 ... Resto Resto AlMg3Mn 5454 máx mín. 0,25 ... 0,4 ... 0,1 ... 1,0 0,5 3,0 2,4 0,2 0,05 0,25 ... 0,20 ... 0,05/0,15 ..... Resto Resto AlMg4 5086 AlMg4,5 máx. mín. 0,4 ... 0,5 ... 0,1 ... 0,7 0,2 4,5 3,5 0,25 0,05 0,25 ... 0,15 ... 0,05/0,15 .... Resto Resto AlMg4,5Mn0,7 5083 máx mín. 0,4 ... 0,4 ... 0,1 ... 1,0 0,4 4,9 4,0 0,25 0,05 0,25 ... 0,15 ... 0,05/0,15 ... Resto Resto AlMgSi 6060 máx. mín. 0,6 0,3 0,3 0,1 0,1 ... 0,1 ... 0,6 0,35 0,05 ... 0,15 ... 0,1 ... 0,05/0,15 ... Resto Resto AlMg0,7Si 6063 máx mín. 0,6 0,2 0,35 ... 0,1 ... 0,1 ... 0,9 0,45 0,1 ... 0,1 ... 0,1 ... 0,05/0,15 ... Resto Resto AlMg0,7SiA 6063A máx. mín. 0,6 0,3 0,35 0,15 0,1 ... 0,15 ... 0,9 0,6 0,05 ... 0,15 ... 0,1 ... 0,05/0,15 ... Resto Resto AlMg1SiCu 6061 máx. mín. 0,8 0,4 0,7 ... 0,4 0,15 0,15 ... 1,2 0,8 0,35 0,04 0,25 ... 0,15 ... 0,05/0,15 ... Resto Resto AlSiMg máx. mín. 0,9 0,6 0,35 ... 0,1 ... 0,1 ... 0,6 0,4 0,1 ... 0,1 ... 0,1 ... 0,05/0,15 ... Resto Resto AlSiMg(A) 6005A máx. mín. 0,9 0,5 0,35 ... 0,3 ... 0,5 ... 0,7 0,4 0,3 ... 0,2 ... 0,1 ... 0,05/0,15 ... Resto Resto AlSi1MgMn 6082 máx. mín. 1,3 0,7 0,5 ... 0,1 ... 1,0 0,4 1,2 0,6 0,25 ... 0,2 ... 0,1 ... 0,05/0,15 ... Resto Resto AlSi1Mg0,5Mn 6351 máx. mín. 1,3 0,7 0,5 ... 0,1 ... 0,8 0,4 0,8 0,4 ... ... 0,2 ... 0,2 ... 0,05/0,15 ... Resto Resto 6005 ALEACIÓN Límites Si Fe Cu Mn Mg Cr Zn Ti Otros Aluminio 6.1.4 Requisitos mecánicos 6.1.4.1 El material debe cumplir con los requisitos de tracción, fluencia y alargamiento especificados en la tabla 2 y con los tipos de temple especificados en la tabla 3. (Continúa) -4- 1999-049 NTE INEN 2 250 2000-07 TABLA 2. Requisitos mecánicos ALEACIÓN DESIGNACIÓN TEMPLE Designación ESPESOR e ISO ASTM ISO (ASTM) (mm) Resistencia a la tracción (MPA) mínimo Al 995 Al 990 Cu Al 99,0 Al Mn 1 Al Mn 1 Cu Al Mg 3 Al Mg3 Mn Al Mg 4 Mn 0,7 1050 A 1100 1200 3103 3003 5754 5454 5083 M (H112) M (H112) M (H112) M (H112) M (H112) M (H112) M (H112) M (H112) 2,5 < e < 30 e < 30 2,5 < e < 30 e > 2,5 Todos e > 3,0 e > 3,0 e > 3,0 65 75 75 95 95 180 215 270 20 20 25 35 35 80 100 140 23 18 18 17 22 14 14 12 Al Mg Si 6060 TF (T5) TF (T6) e < 12,5 e < 15 150 190 110 150 8 8 Al Mg 0,7 Si 6063 TE (T5) e < 12,5 12,5<e<25 e < 3,2 3,2 < e < 25 150 145 205 205 110 105 170 170 8 7 8 10 TF (T6) Limite de fluencia ( MPa) mínimo Alargamiento en 50 mm (%) mínimo Al Si Mg (A) 6005 A TE (T5) TF (T6) e<8 e<6 e>6 250 270 260 200 225 215 8 8 8 Al Mg 1 Si Cu 6061 TB (T4) TF (T6) e < 25 e < 6,3 6,3 < e < 25 180 270 260 110 225 240 16 8 10 Al Si 1 Mg Mn 6082 A TB (T4) TF (T5) TF (T6) e < 15 e < 15 e < 15 e > 15 205 290 310 300 110 250 260 240 14 8 7 8 NOTA: El ensayo de tracción debe realizarse de acuerdo a lo indicado en 8.3 de esta norma 6.1.4.2. Los valores no establecidos en la tabla 2 deben ser acordados entre el productor y el comprador y se especificaran en la orden de compra. 6.1.4.3 Los requisitos de alargamiento no se deben aplicar en los siguientes casos: a) Materiales de dimensiones tales que una probeta normalizada no pueda ser elaborada b) Probetas con espesor menor o igual a 1,6 mm TABLA 3. Temples en aluminio extruido DESIGNACIÓN ISO ASTM TIPOS DE TEMPLE F O M TA F O H.112 T1 TB TD TE T4 T3 T5 TF TM TH T6 T7 T8 Como se fabrica Recocido Endurecido por deformación Enfriado desde una temperatura elevada, necesaria para la conformación y envejecido naturalmente hasta una condición estable. Solubilizado y naturalmente envejecido hasta una condición estable. Solubilizado, trabajado en frío y envejecido naturalmente Enfriado desde una temperatura elevada, necesaria para la conformación y luego, envejecido artificialmente Solubilizado y luego envejecido artificialmente Solubilizado y luego sobre-envejecido. Solubilizado, trabajado en frío y luego envejecido artificialmente. (Continúa) -5- 1999-049 NTE INEN 2 250 2000-07 7. INSPECCIÓN 7.1 Muestreo 7.1.1 Para ensayos dimensionales. 7.1.1.1 La muestra debe ser tomada al azar, utilizando el proceso establecido en la NTE INEN 255; plan de muestreo simple para inspección normal, usando un nivel de inspección especial S1 y con un nivel de aceptación (AQL) de 10% para lotes de hasta 1 000 unidades. 7.1.1.2 Los ensayos dimensionales se los debe realizar sobre muestras de perfiles en su estado termomecánico final de conformidad con el procedimiento establecido en esta norma en el numeral 8.1 7.1.2 Para análisis de Composición Química 7.1.2.1 Si el muestreo se lo realiza en el momento del colado, debe tomarse, como mínimo, una muestra por cada fuente de metal fundido (una por cada colada, vertida o gota) y realizar el ensayo de acuerdo lo establecido en el numeral 8.2 7.1.2.2 Cuando la muestra se toma de barras, perfiles extruídos, o semi elaborados, esta, debe tomarse una por cada lote de 2 000 unidades o fracción. 7.1.3 Para ensayos mecánicos. 7.1.3.1 Para perfiles que tengan un círculo circunscrito hasta 10 mm, se debe tomar una probeta por cada lote de 3 000 unidades o fracción. 7.1.3.2 Para perfiles que tengan un círculo circunscrito entre 10 mm y 50 mm, se debe tomar, una probeta, por cada lote de 2 000 unidades o fracción. 7.1.3.3 Para perfiles con un círculo circunscrito mayor a 50 mm, se debe tomar una probeta por cada lote de 1000 unidades o fracción. 7.1.3.4 Las probetas deben tomarse en la dirección longitudinal del perfil y prepararse de acuerdo a lo especificado en el Numeral 8.3.1.3 , obteniendo una probeta de todo el espesor del perfil. 7.2 Aceptación 7.2.1 Para ensayos dimensionales 7.2.1.1 Si las muestras seleccionadas según 7.1.1 , cumplen con las especificaciones de esta norma; el lote será aceptado. 7.2.2 Para análisis de composición química 7.2.2.1 Si la muestra tomada de la colada de aleación previamente definida, cumple con los requisitos especificados en la tabla 1 , la colada es aprobada, caso contrario, debe ser rechazada 7.2.3 Para ensayos mecánicos 7.2.3.1 Si los datos calculados, luego del ensayo, del limite de fluencia, resistencia a la tracción y alargamiento cumplen con lo establecido en la tabla 2 para el tipo de aluminio definido el lote es aprobado, caso contrario es rechazado. 7.2.4 El lote en proceso de aprobación debe estar aislado y marcado, hasta que obtenga la certificación respectiva de la autoridad de control y no debe ser comercializado. (Continúa) -6- 1999-049 NTE INEN 2 250 2000-07 7.3 Rechazo 7.3.1 Cuando el lote es rechazado se lo debe destruir en presencia de un representante de la autoridad de control, quien, conjuntamente con el representante de la empresa, deben firmar el acta de rechazo del lote en cuestión 8. MÉTODOS DE ENSAYO 8.1 Ensayos dimensionales 8.1.1 Resumen. El procedimiento para determinar las dimensiones de los perfiles, barras, varillas o tubos de aluminio, consiste en comprobar sus dimensiones en los lugares definidos por esta norma. 8.1.2 Equipos. Para efectuar este ensayo es necesario contar con los siguientes equipos e instrumentos de medida: a) Cinta graduada de 7 m de longitud mínima con una mínima graduación de 1,0 mm y que cuente con el certificado de calibración vigente. b) Pie de rey con una mínima graduación de ≤ 0,05 mm con certificado de calibración vigente c) Tornillo micrométrico o Pálmer con una mínima graduación de ≤ 0,01 mm con certificado de calibración vigente 8.1.3 Preparación de las muestras 8.1.3.1 Todas la probetas antes de ser sometidas al ensayo, deben limpiarse cuidadosamente con papel filtro o con una tela suave y deben eliminarse los filos cortantes o rebabas 8.1.4 Procedimiento 8.1.4.1 Realizar la medición de la longitud de todos los perfiles, con la cinta graduada, muestreados de acuerdo con 7.1.1 y registrar los datos obtenidos 8.1.4.2 Medir y marcar en 3 sitios diferentes de cada uno de los perfiles con el calibrador; los espesores, con el tornillo micrométrico y registrar los datos obtenidos. 8.1.5 Informe de resultados. 8.1.5.1 En el informe debe constar: a) b) c) d) e) f) g) h) i) Plano del perfil Lote en inspección o ensayo Fecha de mediciones Temperatura del medio ambiente Instrumento de medida utilizado y mínima graduación, en cada caso Número de mediciones realizadas en cada muestra La media aritmética y la Desviación estándar de cada lote Técnico que realizó las determinaciones Evaluación de resultados obtenidos. 8.2 Composición química 8.2.1 Resumen. El análisis espectrométrico se basa en la aplicación de una descarga eléctrica de corriente directa de alta tensión generada entre la superficie de la probeta y la punta de un electrodo, inmersos en una atmósfera saturada de argón. (Continúa) -7- 1999-049 NTE INEN 2 250 2000-07 8.2.1.1 La energía radiante del material vaporizado se mide mediante fototubos, uno por cada longitud de onda del espectro que caracteriza el elemento. El voltaje generado en el fototubo durante el tiempo de exposición de la muestra se almacena en un condensador que se energiza proporcionalmente al porcentaje del elemento en la muestra. Los minivoltajes se digitan por medio de un panel medidor. 8.2.1.2 Este procedimiento de prueba se encuentra definido en la norma ASTM E227 Método de análisis de la composición química para aleaciones de aluminio por emisión espectrométrico, por la técnica de punto a punto y la preparación de las probetas está definido en la norma ASTM E716 “Práctica normalizada para construir probetas de aluminio a utilizarse en el análisis espectrométrico”. 8.2.2 Método para la determinación de la composición química. Los métodos recomendados para la determinación de la composición química de aleaciones de aluminio es el análisis espectrométrico y el análisis químico, 8.2.3.1 a) b) c) d) e) f) h) Informe de los resultados: En el informe de resultados deben constar los siguientes datos: Referencia a esta norma: NTE INEN ..... Lote de inspección o de ensayo Identificación de los probetas. Valores determinados (composición química) Número de probetas ensayadas Fecha de ejecución de los ensayos Técnico que realizó el o los ensayos 8.3 Ensayos mecánicos 8.3.1 Resistencia a la tracción 8.3.1.1 Resumen. El ensayo para comprobar la resistencia a la tracción, fluencia y el alargamiento de los perfiles, barras, varillas o tubos de aluminio, consiste en someter, a una probeta normalizada del lote respectivo, a un carga axial hasta la rotura, cuyos resultados permitirían definir su aceptación o rechazo. 8.3.1.2 Equipos e instrumentos. Para efectuar este ensayo es necesario contar con los siguientes elementos: a) Máquina de tracción que debe ser capaz de aplicar una carga continua a un rango de velocidad entre 1,0 mm y 10 mm por minuto, y de capacidad mínima de 5 000 kg con una graduación mínima ≤ 2,5 kg y debe estar, preferentemente provista con un equipo que permita graficar la curva de esfuerzo - deformación que se produce en el ensayo y adicionalmente, estar calibrada y con certificación vigente. b) Pie de rey de mínima graduación ≤ 0,05 mm con certificado de calibración vigente c) Tornillo micrométrico o Pálmer de mínima graduación ≤ 0,01 mm con certificado de calibración vigente d) Herramientas para trazar y marcar los puntos característicos 8.3.1.3 Preparación de la probeta. a) Las probetas deben ser muestreadas del lote respectivo, en número, de acuerdo a lo determinado en la inspección (Ver 7.1.3) y la construcción de la probeta debe realizarse de un tramo de material tomado de un perfil, barra, varilla o tubo, del lote respectivo y de las características y dimensiones del gráfico siguiente: (Continúa) -8- 1999-049 NTE INEN 2 250 2000-07 En donde: DIMENSIONES Tipo 1 mm A = Longitud total (mínima) B = Ancho de extremos C = Longitud calibrada D = Ancho calibrado E = Radio de transición F = Largo de cabezas (mínimo) e = Espesor Lo = Longitud entre marcas b) Tipo 2 mm 230 20 57 12,5 ± 0,05 12,5 75 espesor del perfil 50 ± 0,10 150 10 32 6,0 ± 0,05 6,0 55 espesor del perfil 25 ± 0,10 El corte y maquinado de la probeta debe ser cuidadosamente realizado de tal manera que la tolerancia en la sección calibrada sea la especificada y las características mecánicas no sean alteradas Medición de las probetas. El espesor y ancho de la parte calibrada deben ser medido con el tornillo micrométrico y calibrador respectivamente, en seis sitios marcados en la probeta. c) 8.3.1.4 Procedimiento. a) Colocar la probeta en las mordazas de la máquina de ensayos teniendo cuidado de que esté ubicada perpendicularmente. b) Se coloca el extensómetro de la máquina de ensayos . c) Se realiza el ensayo de tracción, registrando los valores de la carga de fluencia y carga de rotura. d) La variación en longitud (Lb) para el cálculo del alargamiento se lo obtiene uniendo, tenazmente, las partes de la probeta rota y midiendo con el pie de rey, en las marcas de la longitud entre marcas (Lo) 8.3.1.5 Cálculos. Con los datos obtenidos en el ensayo de tracción, se calcula la resistencia a la tracción (Rm), límite de fluencia (Rg) utilizando las siguientes fórmulas: Rm = Fm (1) We Rg = Ff ( 2) we En donde: Fm Ff W e Rm Rg = = = = = = Carga máxima de rotura registrada, en kg Carga de fluencia en kg (criterio 0,2 %) Ancho de la zona calibrada, en mm Espesor, en mm Resistencia a la tracción, en MPa (1) Límite de fluencia, en MPa (2) (Continúa) -9- 1999-049 NTE INEN 2 250 2000-07 El alargamiento se calcula con la siguiente fórmula: A= Lb − Lo * 100 Lo ( 3) En donde: Lb Lo A 8.3.1.6 a) b) c) d) e) f) g) = Longitud entre marcas luego del ensayo, en mm = Longitud entre marcas iniciales, en mm = Alargamiento, en % (3) Informe de los resultados. En el informe de resultados deben constar los siguientes datos: Referencia a esta norma: NTE INEN ..... Lote de inspección o de ensayo Identificación de los probetas. Valor de la resistencia a la tracción, límite de fluencia y alargamiento Número de probetas ensayadas Fecha de ejecución de los ensayos técnico que realizó el o los ensayos 9. EMBALAJE 9.1 El método lo determina el productor, quien debe empacar sus productos, con un sistema que proteja al mismo, durante el almacenamiento y transporte. 9.2 Cada paquete debe contener un solo tipo de perfil de igual longitud, aleación, temple y acabado superficial. 9.3 Cada paquete debe tener una identificación con sus aspectos generales. 10. ROTULADO 10.1 Todos los paquetes de perfiles, barras, varillas o tubos deben estar marcados o rotulados con lo siguiente: a) b) c) d) e) f) h) logotipo, marca comercial o nombre de la empresa fabricante, largo, peso por paquete en kg o cantidad en unidades, código de forma o referencia, lote y fecha de fabricación, referencia a esta norma: NTE INEN ..... , país de origen, otros requerimientos de los productos, cuando exista acuerdo entre el fabricante y el comprador. 10.2 Estas marcas no deben afectar al producto. (Continúa) -10- 1999-049 NTE INEN 2 250 2000-07 ANEXO A A.1 TOLERANCIAS DIMENSIONALES Tabla 4 . Tolerancias para las dimensiones de la sección transversal de perfiles extruídos: forma general Valores en milímetros TOLERANCIA DIMENSIONAL DIMENSIÓN DIMENSIONES DEL METAL DIMENSIONES DEL ESPACIO ABIERTO Desviación permisible cuando 75 % o más de la dimensión es metal. Desviación permisible de la dimensión específica cuando más del 25% de esa dimensión es espacio (no metal). ( MEDIDAS A PARTIR DE LA BASE O INICIO DEL PIE) (distancia A) ESPECIFICA (mm) a > ESPESOR de todas excepto aquellas cubiertas por la columna c ESPESOR de pared completamente encerrado b c < ….. Puntos situados sobre 5 hasta 15 d > 5 < 15 3,2 0,15 3,2 6,3 0,18 6,3 12,5 0,20 ± 10% 12,5 20,0 0,23 20,0 25,0 0,25 Puntos situados sobre 15 hasta 30 e > 15 < 30 Puntos situados sobre 30 hasta 60 f > 30 < 60 0,25 0,30 ….. 0,30 0,36 0,36 0,41 de la 0,41 dimensión Puntos situados sobre 60 hasta 100 g >60 <100 Puntos situados sobre 100 hasta 150 h Puntos situados sobre 150 hasta 200 i > 100 < 150 > 150 < 200 ….. ….. ….. 0,41 ….. ….. ….. 0,46 0,50 ….. ….. 0,46 0,50 0,56 ….. ….. 0,46 0,50 0,56 0,64 0,76 ….. especificada 25,0 40,0 0,30 máximo 0,54 0,58 0,66 0,76 0,88 ….. 40,0 50,0 0,36 ± 1,50mm 0,60 0,66 0,78 0,92 1,05 1,25 50,0 100,0 0,60 0,86 0,96 1,20 1,45 1,70 2,05 100,0 150,0 0,86 mínimo 1,10 1,25 1,65 2,00 2,40 2,80 150,0 200,0 1,10 ± 0,25 mm 1,35 1,55 2,10 2,50 3,05 3,55 200,0 250,0 1,35 1,65 1,90 2,50 3,05 3,70 4,30 (Continúa) -11- 1999-049 NTE INEN 2 250 2000-07 TABLA 5. Tubo redondo: tolerancias de diámetro TOLERANCIA DEL DIÁMETRO MEDIO RESPECTO AL DIÁMETRO NOMINAL DIAMETRO ESPECIFICO O NOMINAL (mm) > 12,5 25,0 50,0 100,0 150,0 200,0 TOLERANCIA DEL DIÁMETRO EN CUALQUIER PUNTO RESPECTO AL DIÁMETRO NOMINAL Diferencia entre 1/2 (AA+ BB) y el diámetro nominal < 25,0 50,0 100,0 150,0 200,0 250,0 Diferencia entre ½ AA o BB y el diámetro nominal (mm) 0,25 0,30 0,38 0,64 0,88 1,15 (mm) 0,50 0,64 0,76 1,25 1,90 2,55 TABLA 6. Tubo redondo: tolerancias de espesor de pared TOLERANCIA DEL ESPESOR DE PARED MEDIO RESPECTO AL ESPESOR NOMINAL ESPESOR DE PARED ESPECIFICO O NOMINAL (mm) TOLERANCIA DEL ESPESOR DE PARED EN CUALQUIER PUNTO RESPECTO AL NOMINAL Diferencia entre 1/2 (AA+ BB) y el espesor de pared nominal Diferencia entre ½ AA o BB y el espesor de pared medio nominal DIÁMETRO EXTERIOR - mm > < < 30 > 30 < 80 > 80 < 130 > 130 ….. 1,20 0,15 ….. ….. ….. 1,20 1,60 0,18 0,20 0,20 0,25 Más y 1,60 2,00 0,20 0,20 0,23 0,30 menos del 2,00 3,20 0,23 0,23 0,25 0,38 10% del 3,20 6,30 0,23 0,23 0,33 0,50 espesor 6,30 10,00 0,28 0,28 0,41 0,64 de pared TODOS LOS DIÁMETROS promedio 10,00 12,50 ….. 0,38 0,54 0,88 12,50 20,00 ….. 0,50 0,72 1,15 máx. ± 1.50 20,00 25,00 ….. ….. 0,88 1,40 mín. ± 0.25 25,00 35,00 ….. ….. 1,15 1,65 35,00 50,00 ….. ….. ….. 1,90 (Continúa) -12- 1999-049 NTE INEN 2 250 2000-07 TABLA 7. Tubo cuadrado, rectangular, poligonal: tolerancias de ancho TOLERANCIA DEL ANCHO EN LAS TOLERANCIA DEL ANCHO EN ESQUINAS RESPECTO AL ANCHO CUALQUIER PUNTO RESPECTO AL NOMINAL ANCHO NOMINAL ANCHO ESPECIFICO DEL TUBO (mm) Diferencia entre AA y el ancho nominal Diferencia entre AA y el ancho nominal > 12,5 20,0 25,0 50,0 100,0 < 20,0 25,0 50,0 100,0 130,0 (mm) 0,30 0,36 0,46 0,64 0,88 (mm) 0,50 0,50 0,64 0,88 1,15 130,0 150,0 180,0 200,0 230,0 150,0 180,0 200,0 230,0 250,0 1,15 1,40 1,65 1,90 2,15 1,40 1,65 1,90 2,15 2,40 TABLA 8. Tubo cuadrado, poligonal, etc.: tolerancias de espesor de pared TOLERANCIA DEL ESPESOR DE PARED EN LAS ESQUINAS RESPECTO AL ESPESOR NOMINAL ESPESOR DE PARED NOMINAL Diferencia entre 1/2 (AA + BB) y el espesor de pared medio (mm) DIÁMETRO DEL CIRCULO CIRCUNSCRITO > < 1,20 1,60 3,20 6,30 10,00 130 < 0,13 0,15 0,18 0,20 0,28 130 > 0,20 0,23 0,25 0,38 0,50 ….. 1,20 1,60 3,20 6,30 10,00 12,50 20,00 25,00 35,00 12,50 20,00 25,00 35,00 50,00 0,36 0,64 0,90 1,15 ….. 0,76 1,00 1,25 1,50 1,80 TOLERANCIA DEL ESPESOR DE PARED EN CUALQUIER PUNTO RESPECTO AL ESPESOR NOMINAL Diferencia entre AA y el espesor de pared medio DIÁMETRO DEL CIRCULO CIRCUNSCRITO 130 130 < > 0,13 0,18 0,25 Más y 0,38 menos del 0,64 espesor promedio 0,76 de pared 1,00 1,25 máx ± 1,50 1,50 mín ± 0,25 ….. (Continúa) -13- 1999-049 NTE INEN 2 250 2000-07 A.2 Tolerancias de longitud Las longitudes fijas se deben establecer en la orden de pedido. Las tolerancias permitidas se dan en la tabla 9. Debe notarse que en este caso no hay tolerancia negativa es decir, no se admiten valores menores que el nominal, pero si mayores. TABLA 9. Tolerancias de longitud fija Diámetro del círculo circunscrito TOLERANCIAS DE LONGITUD ≤ 2000 > 2000 y < 5000 > 5000 y < 10000 > 10000 y < 15000 > 15000 y < 25000 70,0 +2 +4 +7 + 10 + 25 70,0 200,0 +4 +6 +9 + 11 + 25 200,0 250,0 +6 +8 + 12 + 16 + 30 Más de Hasta e incluso ….. Encuadramiento de extremos cortados. La desviación de encuadramiento de extremos cortados no debe exceder en ancho de 0,17 mm/mm (equivalente a un ángulo de 1 grado). Para perfiles ordenados como longitudes fijas, esta desviación debe estar incluida en las tolerancias de longitud fija (Tabla 10 ). A.3 Tolerancias de forma.A.3.1 Alabeo o rectitud lineal. El alabeo en la dirección longitudinal o esbeltez del perfil se debe medir colocando la pieza sobre una placa plana y dejándola descansar por su propio peso. Estas tolerancias se indican en la tabla 10 . En forma general el alabeo para la longitud total no debe exceder de 2 mm por cada m de longitud, excepto para perfiles con diámetro circunscrito menor de 40 mm y cuyo espesor sea menor a 2,5 mm, en cuyo caso se acepta hasta 4 mm/m . La desviación parcial o alabeo local no debe exceder de 0,6 mm por cada 300 mm de longitud. (Continúa) -14- 1999-049 NTE INEN 2 250 2000-07 TABLA 10. Tolerancias de rectitud lineal o de alabeo PRODUCTO DIÁMETRO DEL CIRCULO CIRCUNSCRITO (mm) > Barras Simétricas Barras Rectangulares Otras Formas Generales < Todos ESPESOR MÍNIMO (mm) TOLERANCIA Respecto a la línea recta en la longitud total. > < ….. ….. 2 mm/m ….. 40,0 ….. 2,5 4 mm/m ….. 40,0 2.5 ….. 2 mm/m 40,0 ….. ….. 40,0 ….. 2,5 4 mm/m ….. 40,0 2,5 ….. 2 mm/m 40,0 ….. Todos Todos 2 mm/m 2 mm/m A.4 Torsión Las tolerancias de torsión se aplican a longitudes de hasta 8 m, las mayores de 8 m deben ser objeto de acuerdo entre comprador y proveedor. La torsión debe ser medida colocando el perfil sobre una tabla plana, sin aplicarle fuerzas adicionales, se mide la distancia máxima entre la superficie inferior del perfil y la superficie plana de la tabla en cualquier punto a lo largo de la longitud. De esta medida, se obtiene la desviación con respecto a la rectitud. Las tolerancias se dan como una función del circulo circunscrito, y se indican en la tabla 11 en milímetros por milímetros de ancho y metro de longitud del perfil. También se puede medir el ángulo y compararlo con el máximo de la norma. (Continúa) -15- 1999-049 NTE INEN 2 250 2000-07 TABLA 11. Tolerancias de torsión DIÁMETRO DEL CIRCULO CIRCUNSCRITO Tolerancias en mm por milímetro de ancho. (no mayor que) Tolerancia respecto a un plano recto colocado sobre la superficie > ≤ Por cada metro de longitud En la longitud total Por cada metro de longitud En la Longitud Total 12,5 40,0 0,052 0,122 3 grados /m máx. 7 grados 40,0 80,0 0,026 0,087 1.5 grados /m máx. 5 grados 80,0 250,0 0,017 0,052 1 grado /m máx. 3 grados A.5 Angularidad La desviación en un ángulo no debe exceder en cualquier punto el valor apropiado indicado en la tabla 12. TABLA 12. Tolerancias angulares Espesor nominal de la extremidad más delgada > ≤ Desviación permitida del ángulo especificado ….. 1,60 2° 1,60 5,0 1,5° 5,0 ….. 1° A.6 Planicidad. La máxima desviación permisible de planicidad en perfiles con secciones abiertas y huecas deben ser las que se indican en la tabla 13, como una función del tipo de perfil, de su ancho y de su espesor. (Continúa) -16- 1999-049 NTE INEN 2 250 2000-07 TABLA 13. Tolerancias de planicidad TIPO DE PERFIL ANCHO (W) DE LA SUPERFICIE ESPESOR MÍNIMO DEL PERFIL (D) > ≤ > ≤ 12,5 25,0 1,1 5,0 5,0 12,5 0,15 0,10 25,0 150,0 1,1 5,0 5,0 75,0 0,006 x W (mm) 0,004 x W (mm) 12,5 25,0 25,0 150,0 Por cada 25,0 HUECO O TUBULAR T O L ERANCI A ( respecto a un perfil colocado sobre un plano) 0,10 SÓLIDO O Todos 0.4 x W (mm) ABIERTO A.7 Radios de acuerdo. de 0,8 mm. 0,10 Las aristas vivas se pueden redondear ligeramente con un radio máximo Cuando el radio se especifica en el plano, la diferencia entre los radios actuales y los establecidos no debe exceder ± 10%. La desviación total permisible no debe ser mayor que 1 mm A.8 Tolerancias de contorno. Para perfiles con secciones transversales curvadas, la desviación, en cualquier punto de la curva de la línea exacta (del dibujo) como se define teóricamente en el plano, no debe ser mayor que la tolerancia apropiada, establecida en la tabla 14. Considerando todos los puntos de la curva. Una zona de tolerancia se puede definir como la situada entre las dos cubiertas con recorrido tangencial a todos los círculos de tolerancia de diámetro t, los cuales pueden ser trazados con sus centros ubicados a lo largo de la línea teóricamente exacta. TABLA 14. Tolerancias de contorno (en mm) Diámetro del Círculo Circunscrito > ≤ ….. 30 60 90 120 150 200 30 60 90 120 150 200 250 Tolerancia máxima de contorno Diámetro t del círculo de la tolerancia + 0,30 + 0,50 + 0,70 + 1,00 + 1,20 + 1,50 + 2,00 (Continúa) -17- 1999-049 NTE INEN 2 250 2000-07 ANEXO B Defectos de perfiles, barras, varillas o tubos de aluminio extruido B.1 Burbujas. Son cavidades redondeadas, producidas por burbujas de gas de superficie fina, que se originan en la solidificación del aluminio o durante la extrusión. Causas: Exceso de lubricación, falta de aireación, exceso de temperatura del lingote (billet), mal corte del lingote (billet). (Continúa) -18- 1999-049 NTE INEN 2 250 2000-07 B.2 Fisuras o grietas longitudinales . Son discontinuidades pronunciadas en el metal, muy delgadas, de forma normalmente zigzagueante aunque las hay tipo estrella. Son causa de rechazo inmediato del producto por su tendencia a ampliarse rápidamente. (una grieta es una fisura grande y el extremo de una grieta es la rotura de la pieza). Causa. Contracciones ininterrumpidas, temperatura de extrusión baja, error en diseño de la matriz, exceso de lubricación. B.3 Exfoliación. Separación de la superficie de un metal, en forma de láminas subsuperficiales. Causas: Extrusión simultánea de dos capas de metal fallando la soldadura debido a impurezas u óxidos. -19- 1999-049 NTE INEN 2 250 2000-07 B.4 Filos cortantes. Parte de un perfil con ángulos agudos pronunciados o cizallados (cortes del mismo metal) el radio mínimo aceptado es 1,0 mm . Causas: Diseño de la matriz, desgaste del equipo. B.5 Rayas pronunciadas de matriz. Son rayas longitudinales que se presentan en el perfil, se las observa a simple vista o utilizando un lápiz (revelador) que se recorre a través. Causas: Fragilidad o carencia de ductilidad en caliente, velocidad de extrusión alta, impurezas, tocho sucio, temperatura de extrusión alta, matricería. (Continúa) -20- 1999-049 NTE INEN 2 250 2000-07 B.6 Piel de naranja. Grano basto producido en la superficie del Aluminio sometido a un prolongado recocido que produce, especialmente después del trabajo mecánico; superficies ásperas y rugosas. Causas: Velocidad de extrusión y temperatura de extrusión alta, mal control de temperaturas de solubilización, aleación muy sensible a recristalizarse. B.7 Corrosión. Ataque de la superficie de un metal, producido por una reacción química o electroquímica y otras sustancias que le rodean. En ambientes normales, la corrosión se produce por el fenómeno electroquímico, lo que significa la existencia de diferencia de potencial entre distintas áreas de la superficie corroída; esto puede ocurrir por el uso de metales o aleaciones diferentes en contacto o incluso a heterogeneidades de cualquier tipo, dentro de la propia superficie metálica o del medio ambiente (Continúa) -21- 1999-049 NTE INEN 2 250 2000-07 (Continúa) -22- 1999-049 NTE INEN 2 250 2000-07 APÉNDICE Z Z.1 DOCUMENTOS NORMATIVOS A CONSULTAR ASTM E 227:96 ASTM E 716:94 Optical Emission Spectrometric Analysis of Aluminum, and Aluminum Alloys by the Point - to - Plane Technique. Sampling of Aluminum and Aluminum Alloys for spectrochemical Analysis. Z.2 B A S E S D E E STU DIO Norma norteamericana ASTM B 221 M: 96 Standard specification for Aluminium and Aluminium Alloy Extruded Bar. Rods, wire, Profiles, and Tubes (Metric). American Society for Testing and Materials. West Conshohocken. 1996. Norma norteamericana ASTM B 557 M: 94 Standard Test Methods of Tension Testing Wrought and Cast Aluminum and Magnesium - Alloy products (Metric). American Society for Testing and Materials. West Conshohocken, 1994. Norma norteamericana ANSI/ASC H 35.1 (M):93 Alloy and Temper designation Systems for Aluminum. American National Standards Institute. E.U.A. 1993. Norma norteamericana ANSI H 35.12 (M): 93 Dimensional Tolerances for Aluminum Mill Products. American National Standards Institute. E.U.A. 1993. Norma internacional ISO 209-1:89 Wrought aluminium and aluminium alloys Chemical composition and forms of products. Part 1: Chemical composition. International Organization for Standardization. Geneve 20. 1989. Norma internacional ISO 209-2:89 Wrought aluminium and aluminium alloys Chemical composition and forms of products. Part 2: Forms of products. International Organization for Standardization. Géneve 20. 1989. Norma internacional ISO 6362-1: 86 Wrought aluminium and aluminium alloys extruded rods/bars, tubes and profiles. International Organization for Standardization. Géneve 20. 1986. Part 1: 86 Technical conditions for inspection and delivery. Geneve. 1986. Part 2: 90 Mechanical properties. Geneve 20. 1990 Part 3: 90 Extruded rectangular bars - Tolerances on dimensions and form. Geneve 20. 1990 Part 4: 88 Extruded profiles - Tolerances on shape and dimension. Geneve 20. 1988 part 5: 91 Extruded round, square and hexagonal bars - Tolerances on form and dimensions. Geneve 20. 1991. Norma internacional ISO 6892: Standardization. Geneve 20. Metalic materials - Tensile testing. International Organization for Norma internacional ISO 3134-2:85 Light metals and their alloys - Terms and definitions. Part 2: unwrought products. International Organization for Standardization. Geneve 20. 1985 Norma internacional ISO 3134-3:85 Light metals and their alloys - Terms and definitions. Part 3: Wrought products. International Organization for Standardization. Geneve 20. 1985. Norma internacional ISO 2107: 83 Aluminium, magnesium and their alloys - Temper designations. International Organization for Standardization. Geneve 20. 1983. -23- 1999-049 INFORMACIÓN COMPLEMENTARIA Documento: TITULO: ALUMINIO, PERFILES, BARRAS, VARILLAS Y Código: NTE INEN 2 250 TUBOS EXTRUIDOS. REQUISITOS E INSPECCIÓN. MC 06.04-407 ORIGINAL: REVISIÓN: Fecha de iniciación del estudio: Fecha de aprobación anterior por Consejo Directivo 19 Oficialización con el Carácter de por Acuerdo No. de publicado en el Registro Oficial No. de Fecha de iniciación del estudio: Fechas de consulta pública: de a Subcomité Técnico: PERFILES DE ALUMINIO Fecha de iniciación: 1997-05-21 Integrantes del Subcomité Técnico: Fecha de aprobación: 1999-06-07 NOMBRES: INSTITUCIÓN REPRESENTADA: Ing. Juan Carlos Aráuz (Presidente) Sr. Eduardo Yánez Ing. Jacinto Kozhaya Ing. Rodrigo Suntaxi Ing. Gabriel Orozco Ing. Javier Cordero Ing. Fernando Cruz Ing. Wilson Garzón Dr. Bernardo Gómez Ing. Wiliam Monar Ing. Patricio Estupiñán Ing. José Granizo Ing. Gilberto Montoya Tlgo. Marco Proaño F. (Secretario Técnico) CEDAL - CIMEPI FISA FISA CIMEPI FUNSA ESTRUSA ELAMSA ELAMSA FEDIMETAL - CEDAL EPN. INSTITUTO DE TECNÓLOGOS EPN - FAC. INGENIERÍA MECÁNICA ESPOCH TALLERES DE INGENIERÍA INEN Otros trámites: CARÁCTER: Se recomienda su aprobación como: OBLIGATORIA Aprobación por Consejo Directivo en sesión de 2000-04-27 como: Obligatoria Oficializada como: Obligatoria Por Acuerdo Ministerial No. 2000377 de 2000-07-03 Registro Oficial No. 117 de 2000-07-11 Instituto E c u a toria no d e N orma liz a c ión, IN E N - B a q u e rizo Mor e no E 8-29 y A v. 6 d e Dic ie mb r e C a silla 17-01-3999 - T e lfs: (593 2)2 501885 a l 2 501891 - F ax: (593 2) 2 567815 Dir e c c ión G e n e r a l: E-Ma il:furr e st a @ in e n.g ov.e c Á r e a T é c nic a d e N orma liz a c ión: E-Ma il:norma liz a c ion @ in e n.g ov.e c Á r e a T é c nic a d e C e rtific a c ión: E-Ma il:c e rtific a c ion @ in e n.g ov.e c Á r e a T é c nic a d e V e rific a c ión: E-Ma il:v e rific a c ion @ in e n.g ov.e c Á r e a T é c nic a d e S e rvic ios T e c noló gic os: E-Ma il:in e n c a ti @ in e n.g ov.e c R e gion a l G u a y a s: E-Ma il:in e n g u a y a s @ in e n.g ov.e c R e gion a l A zu a y: E-Ma il:in e n c u e n c a @ in e n.g ov.e c R e gion a l C himb or a zo: E-Ma il:in e nrio b a mb a @ in e n.g ov.e c U RL:w w w.in e n.g ov.e c