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 2201 (1998) (Spanish): Alambre de acero galvanizado. Requisitos e inspección

INSTITUTO ECUATORIANO DE NORMALIZACIÓN Quito - Ecuador

NORMA TÉCNICA ECUATORIANA

NTE INEN 2 201:98

ALAMBRE DE ACERO GALVANIZADO. INSPECCIÓN. Primera Edición GALVANIZED STEEL WIRE. REQUIREMENTS AND INSPECTION .

First Edition

DESCRIPTORES: Metalurgia, productos de hierro y acero, alambres de acero. MC 06.06-403 CDU: 621.426:631 CIIU: 3819 ICS: 77.140.65

REQUISITOS E

CDU: 621.426:631 ICS: 77.140.65

Norma Técnica Ecuatoriana Obligatoria

CIIU: 3819 MC 06.06-403

ALAMBRE DE ACERO GALVANIZADO. REQUISITOS E INSPECCIÓN.

NTE INEN 2 201:98 1998-08

1. OBJETO 1.1 Esta norma establece los requisitos dimensionales, químicos y mecánicos para los alambres de acero galvanizados de uso general. 2. ALCANCE 2.1 Esta norma se aplica a los rollos de alambre de acero galvanizado que tienen una resistencia dura, normal o suave. 3. DEFINICIONES 3.1 Para efectos de esta norma se utilizarán las siguientes definiciones: 3.1.1 Alambre galvanizado. Alambre de acero que se obtiene de aquellos que han sido sometidos a una inmersión en zinc fundido o en una celda electrolítica que contiene una solución de sal de zinc, con el fin de protegerlos contra la corrosión. 3.1.2 Clases de alambres galvanizados. Alambres de acero galvanizados que tienen determinadas cantidades mínimas de recubrimiento, medidas en gramos por metro cuadrado de superficie. 3.1.3 Lote. Es el conjunto de rollos de alambres de acero galvanizados de la misma clase, resistencia y diámetro nominal. 3.1.4 Muestra. Rollo extraído del lote de muestreo destinado a someterse a los ensayos de recepción. 3.1.5 Probeta. Es el alambre extraído de la muestra y preparado para un determinado ensayo. 3.1.6 Resistencia del alambre. Se expresa por la resistencia máxima a la tracción. 4. CLASIFICACIÓN 4.1 Según el peso de recubrimiento por metro cuadrado los alambres de acero galvanizados se clasifican en: − − − − −

Clase 1 Clase 3 ó A Clase B Clase C y Clase regular.

4.2 De acuerdo a la resistencia a la tracción los alambres galvanizados se clasifican en: − Duro, − Suave y − Normal

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5. REQUISITOS 5.1 Requisitos específicos 5.1.1 Proceso 5.1.1.1 El proceso utilizado en la fabricación del acero y en el recubrimiento de zinc debe adecuarse para conseguir las características dimensionales, mecánicas y químicas especificadas en esta norma. 5.1.1.2 La composición química del material base debe ser tal que el producto terminado cumpla con los requerimientos de la tabla 4. El contenido máximo especificado del manganeso no deberá exceder de 1,65% y silicio máximo de 0,60% . Cuando se establezca entre el fabricante y el comprador el contenido de cobre no excederá el 0,60%. 5.1.2 Dimensionales 5.1.2.1 Las tolerancias en el diámetro de los alambres se establecen en la tabla 1. El diámetro se medirá de acuerdo a lo que establece la NTE INEN 127. TABLA 1. Tolerancias del diámetro para alambres de acero (±) Diámetro del alambre Desde Hasta (mm) 0,20 < 1,90 1,90 < 3,70 3,70 ≤ 5,90 mayores a 5,90

Clase 1 y Regular

Clase 3 ó A, B y C (mm)

0,05 0,08 0,08 0,08

0,05 0,10 0,10 0,13

5.1.3 Químicos 5.1.3.1 Los requisitos mínimos de recubrimiento para las diferentes clases de alambres, excepto para los de clase regular, están dadas en las tablas 2 y 3. La masa de recubrimiento por unidad de superficie se determinará como establece la NTE INEN 1172 o mediante el método con bureta Keller. Para alambres de clase regular no se especifica un valor de recubrimiento mínimo ni la determinación del mismo. TABLA 2. Peso mínimo de zinc por unidad de área Diámetro del alambre Desde

Hasta mm

0,20 0,25 0,40 0,50 0,60 0,80 1,10 1,50 1,90 2,30 3,20 4,00 4,90 5,90

< 0,25 < 0,40 < 0,50 < 0,60 < 0,80 < 1,10 < 1,50 < 1,90 < 2,30 < 3,20 < 4,00 < 4,90 < 5,90 o mayores

Recubrimiento Clase 1 2 g/m 20 25 30 35 40 45 55 65 75 85 100 115 150 190

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TABLA 3. Peso mínimo de zinc por unidad de área

Diámetro del alambre Desde Hasta mm > 1,30 ≤ 1,60 > 1,60 ≤ 1,90 > 1,90 ≤ 2,30 > 2,30 ≤ 2,70 > 2,70 ≤ 3,10 > 3,10 ≤ 3,50 > 3,50 ≤ 3,90 > 3,90 ≤ 4,50 4,51 o mayor

Clase 3 ó A

Clase B

Clase C

180 210 220 230 240 260 270 275 300

g/m2 360 420 440 460 480 520 540 550 600

540 630 660 690 720 780 810 825 900

5.1.4 Mecánicos 5.1.4.1 Las características mecánicas de los alambres galvanizados de acero a los que se refiere esta norma se especifican en la tabla 4 y sobre probetas obtenidas de productos en el estado de suministro. El ensayo se lo realizará de acuerdo a lo establecido en la NTE INEN 127 en lo que corresponde a determinación de resistencia máxima a la tracción. TABLA 4. Resistencia máxima a la tracción de alambres

Diámetro de alambre Desde Hasta mm 0,20 < 2,00 2,00 < 2,50 2,50 < 4,70 4,70 o mayor

SUAVE

NORMAL

DURO(1)

540 515 485 485

MPa 690 655 620 585

825 795 760 725

1)

Los requisitos de los alambres de acero galvanizados usados en la producción de alambres con púas están establecidos en la INEN 884.

NTE

6. INSPECCIÓN 6.1 Muestreo 6.1.1 Tamaño de la muestra 6.1.1.1 Lotes de muestreo: Para ensayos dimensionales, químicos y mecánicos los lotes serán divididos en cantidades de quince toneladas o fracción menor. 6.1.1.2 De cada uno de los lotes de muestreo se extraerán al azar tres unidades de muestreo o bobinas. 6.1.1.3 De cada unidad de muestreo se extraerán las probetas sobre las cuales se realizarán los ensayos dimensionales, mecánicos y químicos. Como testigo quedará una cantidad de material suficiente para preparar igual número de probetas.

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6.1.2 Toma de muestras 6.1.2.1 Las muestras para los ensayos dimensionales, químicos y mecánicos serán extraídas de cualquier parte de cada bobina. 6.1.2.2 Para los resultados, los valores se reportarán como el promedio de tres mediciones de cada magnitud. 6.1.3 Identificación de la muestra 6.1.3.1 Las probetas extraídas de cada unidad de muestreo deberán ser debidamente identificadas y empacadas. 6.1.3.2 Se suscribirá un acta de muestreo con la siguiente información: a) b) c) d) e) f) g) h) i) j)

número de identificación de la bobina o rollo, número de la norma de referencia, fecha de muestreo, fecha de producción, nombre del fabricante y lugar de procedencia, identificación del diámetro o calibre, clase y resistencia, número y tamaño del lote, cantidad de material representado, número de probetas, y nombres, firmas y direcciones de las partes.

6.2 Aceptación o rechazo 6.2.1 Lugar 6.2.1.1 La inspección del producto al que se refiere esta norma, se efectuará en el lugar aceptado por las partes. 6.2.2 Rechazo individual del material. 6.2.2.1 Los rollos o bobinas que presenten golpes, astillamientos, oxidaciones o cualquier otro defecto que afecte su utilización serán rechazados. 6.2.3 Aceptación de lotes a) Cuando un lote no cumpla con dos de los ensayos, cualquiera que sean dimensionales, químicos o mecánicos, se permite el remuestreo con la misma cantidad de muestras iniciales. Si dos de los ensayos, de la segunda muestra, no cumple con los requisitos establecidos se rechazará el lote. Se establece el plan de muestreo doble para inspección normal, NCA = 10% (ver NTE INEN 255). b) Cuando por error de ejecución de cualquier ensayo no se obtienen los resultados prescritos, el ensayo será anulado; en este caso se permite el reensayo. 7. MÉTODOS DE ENSAYO 7.1 El ensayo de adherencia del recubrimiento por enrollado se lo realizará de la siguiente manera: a) El alambre se enrollará en un mandril cilíndrico de acero, que tenga un diámetro igual al establecido en la tabla 5, a una velocidad no mayor a las quince vueltas por minuto formando espiras cerradas hasta completar ocho vueltas.

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TABLA 5. Diámetro del mandril para prueba de adherencia Diámetro del alambre Desde Hasta mm 0,20 < 1,90 1,90 < 3,70 3,70 o mayor

Clase 1 o Regular

Clase 3 ó A, B y C mm

1D 1D 2D

2D 3D 4D

D = Diámetro del alambre sujeto a ensayo.

b) Al tratar de remover con las yemas de los dedos las secciones de recubrimiento no deben presentar agrietamientos o escamas. 7.2 Método para determinar la masa de recubrimiento de zinc (Bureta Keller) 7.2.1 Resumen 7.2.1.1 Mediante este método se determinará la masa de recubrimiento de zinc en alambres galvanizados por reacción del ácido clorhídrico. El volumen de hidrógeno libre producido es igual al volumen de líquido desplazado; este volumen de hidrógeno a presión y temperatura conocidas permite, después de aplicar la fórmula, obtener la masa del recubrimiento de zinc. 7.2.2 Equipos 7.2.2.1 Bureta Keller de capacidad suficiente con graduación mínima de 0,5 cm3. 7.2.2.2 Termómetro con escala apropiada para medir la temperatura del ambiente. 7.2.3 Reactivos 7.2.3.1 Ácido clorhídrico al 1:1. 7.2.4 Procedimiento 7.2.4.1 Se abre el control superior de la bureta con el fin de que ésta se llene completamente de ácido clorhídrico, después se introduce la probeta por la parte superior. Luego se cierra rápidamente el control.(ver figura 1) FIGURA 1. Bureta Keller

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7.2.4.2 Al reaccionar el zinc con el ácido se desprende el hidrógeno en forma de pequeñas burbujas que van desalojando el líquido, haciendo que baje el nivel de éste. Cuando ya no se desprenden más burbujas se anota el volumen del ácido desalojado. La reacción completa demora de 1 min a 3 min. Se lee el volumen. 7.2.4.3 La longitud de la probeta dependerá de la capacidad de la bureta y de la clase del alambre galvanizado, de tal forma que permita realizar lecturas apreciables del desprendimiento del hidrógeno. 7.2.5 Cálculos 7.2.5.1 La masa de recubrimiento por unidad de área se calcula con la siguiente fórmula. Zn( g / m 2 ) =

65,37 x V x 1000 x 273 x P φ x ∏ x L x 22,41 x ( 273 + T) x Po

En donde: 65,37 = 22,41 = de 273 = 1000 = P = Po = T = V = φ = L =

Masa atómica del Zinc Volumen de una molécula-gramo de gas a 273°K y una atmósfera de presión (constante gases perfectos) Temperatura absoluta (oK) Factor de conversión (g/m) Valor de presión que depende del lugar de ensayo (mmHg) Valor de presión a nivel del mar (760 mmHg) Valor de temperatura a la que se realiza el ensayo (°K) Volumen de gas recogido en la bureta (cm3) Diámetro del alambre luego de realizar el ensayo (mm) Longitud de la probeta (mm)

Ejemplo: Se ensaya, a nivel del mar, un alambre de 2,03 mm de diámetro, de longitud 100 mm y se obtiene un volumen de gas de 37 cm3, entonces aplicando la fórmula: P V L φ T

= = = = =

760 mmhg 37 cm3 100 mm 2,03 mm o o 293 K (20 C)

Entonces : Zn( g / m 2 ) =

65.37 x 37 x 1000 x 273 x 760 2.03 x ∏ x 100 x 22,41 x ( 273 + 20 ) x 760 Zn ( g / m 2 ) = 157,7

8. ROTULADO 8.1 El material al que se refiere esta norma deberá presentarse en paquetes o rollos firmemente amarrados y anexa una tarjeta de identificación que contenga la siguiente información: a) b) c) d) e) f)

nombre del fabricante, clase y resistencia del alambre, número de lote, diámetro nominal del alambre o calibre comercial, norma de referencia, y país de origen. (Continúa) -6-

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APÉNDICE Z Z.1 DOCUMENTOS NORMATIVOS A CONSULTAR Norma Técnica Ecuatoriana NTE INEN 127:1975 Ensayo de tracción para alambre de acero Norma Técnica Ecuatoriana NTE INEN 255:1976 Control de calidad. Procedimientos de muestreo y tablas para la inspección por atributos. Norma Técnica Ecuatoriana NTE INEN 1 172:1984 Recubrimientos de zinc por inmersión sobre materiales ferrosos. Determinación de la masa depositada por unidad de superficie. Método gravimétrico. Z.2 BASES DE ESTUDIO Norma técnica Colombiana NTC 195: 1995. Siderurgia. Alambres de púas de dos hilos de acero galvanizado. Instituto Colombiano de Normas Técnicas. Santafé de Bogotá, 1995. Norma ASTM A510M-94. Standard Specification for General Requierements for wire rods and coarse round, carbon steel (metric). American Society for Testing and Materials. Filadelfia, 1994. Norma ASTM A90M-91. Standard test method for weight (mass) of coating on iron and steel articles with zinc or zinc-alloy coatings. American Society for Testing and Materials. Filadelfia, 1991. Norma ASTM A641M-91. Standard Specification for zinc-coated (galvanized) carbon steel wire. American Society for Testing and Materials. Filadelfia, 1991. Norma ISO 7989. Zinc coatings for steel wire. International 1988.

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Organization for Standardization. Ginebra,

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INFORMACIÓN COMPLEMENTARIA Documento: TITULO: ALAMBRE DE ACERO GALVANIZADO. Código: NTE INEN 2 201 REQUISITOS E INSPECCIÓN. MC 06.06-403 ORIGINAL: REVISIÓN: Fecha de iniciación del estudio: Fecha de aprobación anterior por Consejo Directivo 1998-04 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: ALAMBRE DE ACERO GALVANIZADO Fecha de iniciación: 1998-05-18 Integrantes del Subcomité Técnico:

Fecha de aprobación: 1998-06-03

NOMBRES:

INSTITUCIÓN REPRESENTADA:

Ing. Luis Benitez (Presidente) Ing. Hugo Ponce Ing. Edwin Franco Ing. Fernando Montenegro Dra. Jenny Cabezas Ing. Ernesto Pillajo Ing. Carlos García O. (Secretario Técnico)

CÁMARA DE LA CONSTRUCCIÓN DE QUITO IDEAL ALAMBREC HEPRESA ESPE CABLEC UNIVERSIDAD CENTRAL INEN

Otros trámites: CARÁCTER: Se recomienda su aprobación como: OBLIGATORIA Aprobación por Consejo Directivo en sesión de 1998-07-28 como: Obligatoria

Oficializada como: Obligatoria Por Acuerdo Ministerial No. 346 de 1998-08-03 Registro Oficial No. 380 de 1998-08-09

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