Quito – Ecuador
NORMA TÉCNICA ECUATORIANA
NTE INEN-ISO 4498
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Primera edición 2014-01
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MATERIALES METÁLICOS SINTERIZADOS, EXCEPTO METAL DURO. DETERMINACIÓN DE LA DUREZA APARENTE Y LA MICRODUREZA (ISO 4498:2010, IDT)
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SINTERED METAL MATERIALS, EXCLUDING HARDMETALS. DETERMINATION APPARENT HARDNESS AND MICROHARDNESS (ISO 4498:2010, IDT)
_____________________________________ Correspondencia:
Esta Norma Técnica Ecuatoriana es una traducción idéntica de la Norma Internacional ISO 4498:2010.
DESCRIPTORES: Materiales, metálicos sinterizados, excepto metal duro, dureza aparente, microdureza. ICS: 77.160; 77.040.10
21 Páginas
© ISO 2010 Todos los derechos reservados © INEN 2014
NTE INEN-ISO 4498
2014-01
Prólogo nacional
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Esta Norma Técnica Ecuatoriana NTE INEN-ISO 4498 es una traducción idéntica de la Norma Internacional ISO 4498:2010, “Sintered metal materials, excluding hardmetals. Determination of apparent hardness and microhardness”, la fuente de la traducción es la norma adoptada por AENOR. El comité nacional responsable de esta Norma Técnica Ecuatoriana y de su adopción es el Comité Interno del INEN.
2014-1916
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ISO 4498:2010
ÍNDICE Página PRÓLOGO .............................................................................................................................................. 6 INTRODUCCIÓN ................................................................................................................................... 7 OBJETO Y CAMPO DE APLICACIÓN ............................................................................. 7
2
NORMAS PARA CONSULTA ............................................................................................. 8
3
EQUIPOS ................................................................................................................................ 8
4
TOMA DE MUESTRAS Y PREPARACIÓN DE PROBETAS ......................................... 8
5 5.1 5.2
PROCEDIMIENTOS DE ENSAYO..................................................................................... 9 Procedimiento 1. Determinación de la dureza aparente ..................................................... 9 Procedimiento 2. Determinación de la microdureza ......................................................... 10
6 6.1 6.2
EXPRESIÓN DE LOS RESULTADOS ............................................................................. 13 Dureza aparente ................................................................................................................... 13 Microdureza.......................................................................................................................... 13
7 7.1 7.2 7.3 7.4
REPETIBILIDAD Y REPRODUCIBILIDAD .................................................................. 13 Dureza aparente Vickers ..................................................................................................... 13 Dureza aparente Rockwell ................................................................................................... 13 Microdureza Vickers ............................................................................................................ 13 Informe de precisiones ......................................................................................................... 13
8
INFORME DE ENSAYO .................................................................................................... 14
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CONDICIONES DE ENSAYO Y CARGAS DE ENSAYO ASÍ COMO SÍMBOLOS Y DESIGNACIONES PARA LOS VALORES DE MICRODUREZA ................................................. 15
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ANEXO A (Normativo)
ANEXO B (Informativo) REPETIBILIDAD Y REPRODUCIBILIDAD ...................................... 17 BIBLIOGRAFÍA ................................................................................................................................... 20
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PRÓLOGO ISO (Organización Internacional de Normalización) es una federación mundial de organismos nacionales de normalización (organismos miembros de ISO). El trabajo de preparación de las normas internacionales normalmente se realiza a través de los comités técnicos de ISO. Cada organismo miembro interesado en una materia para la cual se haya establecido un comité técnico, tiene el derecho de estar representado en dicho comité. Las organizaciones internacionales, públicas y privadas, en coordinación con ISO, también participan en el trabajo. ISO colabora estrechamente con la Comisión Electrotécnica Internacional (IEC) en todas las materias de normalización electrotécnica. Las normas internacionales se redactan de acuerdo con las reglas establecidas en la Parte 2 de las Directivas ISO/IEC.
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La tarea principal de los comités técnicos es preparar normas internacionales. Los proyectos de normas internacionales adoptados por los comités técnicos se envían a los organismos miembros para votación. La publicación como norma internacional requiere la aprobación por al menos el 75% de los organismos miembros que emiten voto.
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Se llama la atención sobre la posibilidad de que algunos de los elementos de este documento puedan estar sujetos a derechos de patente. ISO no asume la responsabilidad por la identificación de cualquiera o todos los derechos de patente.
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La Norma ISO 4498 fue preparada por el Comité Técnico ISO/TC 119, Pulvimetalurgia, Subcomité SC 3, Métodos de ensayo y de muestreo para materiales metálicos sinterizados (excluyendo metales duros).
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Esta segunda edición anula y sustituye a la primera edición (Norma ISO 4498:2005) de la que se ha realizado una revisión menor.
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INTRODUCCIÓN Los materiales metálicos sinterizados poseen en general una estructura porosa. Así pues, pueden entenderse como un material compuesto de metal y poros. Esta es la razón por la que esta norma internacional describe dos procedimientos para determinar sus durezas: − Procedimiento 1 para la macrodureza (ésta es la dureza aparente). − Procedimiento 2 para la microdureza (ésta es solamente la dureza de la fase sólida). Los ensayos del Procedimiento 1 determinan la macrodureza Vickers, Brinell y/o Rockwell. Sus representaciones simbólicas son HV, HB y HR. Estos ensayos determinan la dureza aparente (macrodureza) de los materiales dado que las huellas de dureza abarcan generalmente la fase sólida y un número de poros. Las cargas de ensayo aplicadas normalmente al penetrador son de 10 N a 2 000 N.
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Los valores de la dureza aparente se emplean a menudo como indicador de la resistencia mecánica de todo el material; es normalmente inferior a aquel que corresponde a un material sólido con la misma composición y las mismas características metalúrgicas. Sin embargo, esto no implica que las características funcionales (por ejemplo la resistencia al desgaste) sean necesariamente inferiores a aquellos materiales equivalentes totalmente densificados. La dureza aparente es una propiedad macroestructural. Caracteriza en su conjunto a todo el material.
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Los ensayos del Procedimiento 2 determinan la microdureza Vickers o Knoop del material. Sus representaciones simbólicas son HVa, HKa1). Las cargas de ensayo aplicadas normalmente al penetrador son de 0,147 N a 1,960 N para Vickers, y 0,981 N para Knoop.
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La microdureza es una propiedad microestructural empleada para controlar la composición química, el tratamiento térmico o el tratamiento superficial. Para estos propósitos, es necesario asegurarse que la dureza de las huellas del ensayo son lo suficientemente pequeñas para no incluir ningún poro visible, sino solamente la fase sólida. 1 OBJETO Y CAMPO DE APLICACIÓN
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1.1 Esta norma internacional describe los procedimientos de ensayo de dureza para los materiales metálicos sinterizados, excepto los metales duros. 1.2 El procedimiento 1 determina la dureza aparente de todo el material. Procedimiento 1:
− se aplica a los materiales metálicos sinterizados que no hayan sido sometidos a tratamiento térmico, o que hayan sido tratados térmicamente de forma que la dureza sea básicamente uniforme hasta una profundidad de al menos 5 mm por debajo de la superficie; − se aplica a las superficies de los materiales metálicos sinterizados que hayan sido tratados térmicamente de forma que la dureza no sea uniforme en su sección a una profundidad de al menos 5 mm por debajo de la superficie; − se aplica por ello a materiales en los que la dureza se obtiene principalmente mediante enriquecimiento con carbono, o mediante carbono y nitrógeno (por ejemplo, mediante carburización, carbonitruración, nitrocarburacion o sulfuracion), y − se aplica a los materiales que hayan sido endurecidos por inducción.
1) Donde a es la carga, en kilogramos.
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1.3 El procedimiento 2 determina la microdureza de la fase metálica. Procedimiento 2: − se aplica a todas las clases de materiales metálicos sinterizados, − se usa, en particular, para determinar la variación de la dureza de un material endurecido superficialmente o carbonitrurado conforme al método descrito en la Norma ISO 4507, y − también se aplica a cualquier material metálico sinterizado que haya sido sometido a un tratamiento superficial como la deposición electroquímica, el recubrimiento químico, la deposición química en fase vapor (CVD), la deposición física en fase vapor (PVD), láser, bombardeo iónico, etc. Para determinar la microdureza de las superficies tratadas, se aplica el Procedimiento 2.
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NOTA Sin embargo, debe resaltarse que no se ha alcanzado todavía un acuerdo internacional en base a un número de factores involucrados en el ensayo de microdureza. No obstante, los parámetros definidos en el Procedimiento 2 son lo suficientemente importantes para permitir en gran medida la normalización de prácticas usadas ampliamente.
2 NORMAS PARA CONSULTA
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Las normas que a continuación se indican son indispensables para la aplicación de esta norma. Para las referencias con fecha, sólo se aplica la edición citada. Para las referencias sin fecha se aplica la última edición de la norma (incluyendo cualquier modificación de ésta). ISO 4507 Metales férreos sinterizados, carburados o carbonitrurados. Determinación y verificación de la profundidad de capa endurecida mediante ensayo de microdureza. ISO 4516 Recubrimientos metálicos y otros recubrimientos no orgánicos. Ensayos de microdureza Vickers y Knoop.
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ISO 6506-1 Materiales metálicos. Ensayo de dureza Brinell. Parte 1: Método de ensayo. ISO 6507-1 Materiales metálicos. Ensayo de dureza Vickers. Parte 1: Método de ensayo
3 EQUIPOS
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ISO 6508-1 Materiales metálicos. Ensayo de dureza Rockwell. Parte 1: Método de ensayo (escalas A, B, C, D, E, F, G, H, K, N, T).
Procedimiento 1: Durómetros Vickers, Brinell y Rockwell, y métodos de ensayo conformes con los requisitos de las Normas ISO 6506-1, ISO 6507-1 e ISO 6508-1 respectivamente. Procedimiento 2: Durómetros Vickers y Knoop, y métodos de ensayo conformes con los requisitos de la Norma ISO 4516. 4 TOMA DE MUESTRAS Y PREPARACIÓN DE PROBETAS 4.1 Dado que la dureza aparente está afectada por la densidad, la cual puede variar a lo largo de la pieza, la posición de las huellas de dureza, para el control de calidad, debe ser acordado entre las partes. 4.2 La superficie del metal sinterizado debe estar limpia, ser lisa y plana para obtener unas huellas de dureza bien definidas. Las probetas deben tener un chaflán en la superficie de apoyo o un plano rectificado cuando sea aplicable, para prevenir rebabas que afecten a los resultados. Esto es especialmente importante cuando se determina la dureza Vickers o Brinell. Es adecuado para el desbaste un papel de lija de 180 a 240 mallas. Se encuentra generalmente suficientemente limpia la superficie con un disolvente apropiado. Si no, la superficie puede pulirse ligeramente, siempre que las medidas realizadas en el laboratorio hayan demostrado que la influencia de tal pulido es insignificante. NOTA Este pulido puede llevarse acabo, por ejemplo, mediante el empleo de lijas para la preparación metalográfica o con pasta de diamante de 6 μm.
INFORMACIÓN COMPLEMENTARIA Documento: NTE INEN-ISO 4498
TÍTULO: MATERIALES METÁLICOS SINTERIZADOS, Código: ICS 77.160; EXCEPTO METAL DURO. DETERMINACIÓN DE LA DUREZA 77.040.10 APARENTE Y LA MICRODUREZA (ISO 4498:2010, IDT)
ORIGINAL: Fecha de iniciación del estudio: 2013-11-25
REVISIÓN: La Subsecretaría de la Calidad del Ministerio de Industrias y Productividad aprobó este proyecto de norma Oficialización con el Carácter de por Resolución No. publicado en el Registro Oficial No. Fecha de iniciación del estudio:
Fechas de consulta pública: 2013-11-27 al 2013-12-12 Comité Interno del INEN: Fecha de iniciación: 2013-12-13 Integrantes del Comité Interno:
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Fecha de aprobación: 2013-12-13
INSTITUCIÓN REPRESENTADA:
Eco. Agustín Ortiz (Presidente) Ing. José Luis Pérez Ing. Paola Castillo Ing. Tatiana Briones
DIRECCION EJECUTIVA COORDINACIÓN GENERAL TÉCNICO DIRECCIÓN DE NORMALIZACIÓN DIRECCIÓN DE VALIDACIÓN Y CERTIFICACIÓN DIRECCIÓN DE METROLOGÍA DIRECCION DE REGLAMENTACIÓN DIRECCIÓN DE NORMALIZACIÓN
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NOMBRES:
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Ing. Laura González Ing. Bolívar Cano Ing. Gonzalo Arteaga (Secretaría Técnica)
Otros trámites: Compromiso Presidencial N° 20549 del 08 de junio del 2013, para el fortalecimiento de normas del Instituto Ecuatoriano de Normalización – INEN La Subsecretaría de la Calidad del Ministerio de Industrias y Productividad aprobó este proyecto de norma Oficializada como: Voluntaria Por Resolución No. 13530 de 2013-12-20 Registro Oficial Suplemento No. 155 de 2014-01-06
TO AC TR EX Instituto Ecuatoriano de Normalización, INEN - Baquerizo Moreno E8-29 y Av. 6 de Diciembre Casilla 17-01-3999 - Telfs: (593 2)2 501885 al 2 501891 - Fax: (593 2) 2 567815 Dirección Ejecutiva: E-Mail:
[email protected] Dirección de Normalización: E-Mail:
[email protected] Regional Guayas: E-Mail:
[email protected] Regional Azuay: E-Mail:
[email protected] Regional Chimborazo: E-Mail:
[email protected] URL:www.inen.gob.ec