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 2492 (2009) (Spanish): Láminas de acero recubiertas con zinc (galvanizadas) o recubiertas con aleación hierro zinc (galvano-recocido) mediante procesos de inmersión en caliente. Requisitos

INSTITUTO ECUATORIANO DE NORMALIZACIÓN Quito - Ecuador

NORMA TÉCNICA ECUATORIANA

NTE INEN 2 492:2009

LÁMINAS DE ACERO RECUBIERTAS CON ZINC (GALVANIZADAS) O RECUBIERTAS CON ALEACIÓN HIERRO ZINC (GALVANO-RECOCIDO) MEDIANTE PROCESOS DE INMERSIÓN EN CALIENTE. REQUISITOS. Primera Edición STEEL SHEET, ZINC-COATED (GALVANIZED) OR ZINC-IRON ALLOY-COATED (GALVANNEALED) BY THE HOT-DIP PROCESS. REQUIREMENTS.

First Edition

DESCRIPTORES: Ingeniería de fabricación, tratamiento y recubrimiento de superficies, recubrimientos metálicos, galvanizado, inmersión en caliente. MT 05.04-402 CDU: 621.793.5 CIIU: 3710 ICS: 25.220.40

CDU: 621.793.5 ICS: 225.220.40

Norma Técnica Ecuatoriana Voluntaria

CIIU: 3710 MC 05.04-402

LÁMINAS DE ACERO RECUBIERTAS CON ZINC (GALVANIZADAS) O RECUBIERTAS CON ALEACIÓN HIERRO ZINC (GALVANO-RECOCIDO) MEDIANTE PROCESOS DE INMERSIÓN EN CALIENTE. REQUISITOS.

NTE INEN 2 492:2009 2009-06

Instituto Ecuatoriano de Normalización, INEN – Casilla 17-01-3999 – Baquerizo Moreno E8-29 y Almagro – Quito-Ecuador – Prohibida la reproducción

1. OBJETO 1.1 Esta norma establece los requisitos para las laminas de acero recubiertas de zinc (galvanizadas) o recubiertas en aleación hierro - zinc (galvano-recocido) mediante procesos de inmersión en caliente (Hot - Dip) en bobinas y láminas planas cortadas. 2. ALCANCE 2.1 Esta norma se aplica a la variedad de designaciones, tipos, grados, pesos de recubrimiento (como se indica en la tabla 1) y clases respecto a la composición química (ver tablas 2 y 3) y propiedades mecánicas (ver tablas 4 y 5), típicas de las láminas de acero que están diseñadas para ser compatibles con diferentes requisitos de aplicación. 3.

DEFINICIONES

3.1 Para los efectos de esta norma, se adoptan las siguientes definiciones: 3.1.1 Recubrimiento diferencial. Se refiere a láminas de acero con una designación de recubrimiento especificada en una de las caras y otra designación de recubrimiento significativamente menor especificada en la otra cara. El acero base debe tener las mismas características de recubrimiento en sus dos caras. 3.1.2 Lámina de acero de alta resistencia - baja aleación, Tipo A. Se refiere a láminas de acero cuya resistencia se logra a través de la micro-aleación de elementos como el columbio (niobio), vanadio, titánio y molibdeno que producen una mejora para el conformado y soldadura que las obtenidas del . acero normal carbono-manganeso (ver nota 1) 3.1.3 Lámina de acero de alta resistencia - baja aleación, tipo B. Se refiere a láminas de acero destinadas a aplicaciones donde las propiedades mecánicas son especificadas y se requiere también una mejora para el conformado comparada con las láminas de calidad alta resistencia, baja aleación . tipo A (ver nota 2) 3.1.4 Cristales (flor) mínimos. Se refiere a la estructura de cristal producida en la lámina galvanizada al tratar las láminas de acero recubierto durante la solidificación del zinc, para restringir la formación . normal de los cristales (ver nota 3) 3.1.5 Cristales (flor) regular. Se refiere a la estructura de cristal no alterada, grande, multifacética que se presenta durante la solidificación normal de un recubrimiento de zinc por inmersión en caliente sobre láminas de acero. La solidificación del recubrimiento de zinc, usualmente es descontrolada, y produce un tamaño variable de grano relacionado con el acabado. ___________ NOTA 1. Los proveedores del producto pueden usar uno o una combinación de elementos microaleantes como agentes promotores de dureza. NOTA 2. Los proveedores del producto pueden utilizar uno o una combinación de elementos microaleantes como agentes promotores de dureza, también pueden tratar el acero, adicionando pequeños porcentajes de elementos de aleación con el objeto de controlar las inclusiones de sulfuro NOTA 3. Recubrimientos con flor mínima usualmente tienen una apariencia mate que en algunos casos puede ser no uniforme y desigual entre un rollo y otro. La flor mínima es normalmente producida en designaciones de recubrimiento Z275 [G90] y menores.

(Continúa) DESCRIPTORES: Ingeniería de fabricación, tratamiento y recubrimiento de superficies, recubrimientos metálicos, galvanizado, inmersión en caliente.

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3.1.6 Aleación hierro – zinc. Se refiere a una gruesa capa gris sin un brillo normal que es producto del revestimiento con zinc de la lámina de acero, por inmersión en caliente (ver nota 4). 3.1.7 Recubrimiento galvano-recocido. Un recubrimiento del acero con una aleación basado en zinc, con un porcentaje de hierro entre el 6% y 15 %, producido por inmersión en caliente en un baño de alto contenido de zinc, seguido por un calentamiento del acero para inducir la difusión de la aleación entre el recubrimiento de zinc fundido y el acero.  A,B,C TABLA 1. Requisitos asociados a la masa del recubrimiento de zinc Requisito mínimo Prueba de punto triple único Tipo

Zinc

Aleación hierrozinc

Designación de recubrimiento Z 1100 Z900 Z700 Z600 Z550 Z500 Z450 Z350 Z275 Z180 Z120 Z90 Z001 ZF 180 ZF 120 ZF75 ZF001

G360 G300 G235 G210 G185 G165 G140 G115 G90 G60 G40 G30 G01 A60 A40 A25 A01

D

Prueba de punto unidades SI Total de ambas caras g/m² 1 100 900 700 600 550 500 450 350 275 180 120 90 sin mínimo 180 120 75 sin mínimo

Una cara

390 316 238 204 190 170 154 120 94 60 36 30 sin mínimo 60 36 24 sin mínimo

Total de ambas caras g/m² 975 790 595 510 475 425 385 300 235 150 90 75 sin mínimo 150 90 60 sin mínimo

A

El número en la designación del recubrimiento es el término en el cual se especifica el producto. Debido a las condiciones variables y cambiantes que son características en una línea en continuo por inmersión en caliente (Hot-Dip) los recubrimientos de zinc y de aleación Hierro zinc no siempre están exactamente divididos entre las dos superficies de la lámina, ni tampoco se distribuye siempre uniformemente de borde a borde. Sin embargo, en la prueba del punto triple, el promedio de la masa del recubrimiento encontrada en cualquiera de las caras, no deberá ser menor del 40 % para la prueba de punto único.

B

Como es un hecho establecido que la resistencia a la corrosión atmosférica de la lámina con recubrimiento de zinc (galvanizada) o aleación hierro-zinc (galvano-recocido) es función directa del espesor del recubrimiento (peso), la selección de un recubrimiento mas ligero causa una reducción casi lineal en el desempeño del recubrimiento ante la corrosión. Por ejemplo, recubrimientos galvanizados más pesados funcionan adecuadamente ante la exposición atmosférica, mientras que los más livianos se recubren generalmente con pintura o una barrera similar para aumentar su resistencia a la corrosión. Debido a esta relación, los productos que llevan la declaración "cumple los requisitos de la (ASTM A 653/A 653 M)" también deben especificar la designación particular del recubrimiento.

C

La norma internacional, ISO 3575, Continuous Hot-Dip Zinc-Coated Carbon Steel Sheet of Comercial, LockForming, and Drawing Qualities, contiene las designaciones Z100 y Z200 y no especifica un recubrimiento ZF75.

D

SIN mínimo: significa que no hay requisitos mínimo establecido para las pruebas de punto triple y punto único.

_____________ NOTA 4. El recubrimiento de la aleación hierro - zinc esta compuesto por relaciones inter-metálicas, producido cuando a la plancha recubierta en zinc por inmersión en caliente, luego de salir de la tina de baño de zinc fundido se le aplica un tratamiento térmico. Es susceptible de pintura inmediata sin ningún tipo de tratamiento previo, excepto la limpieza normal (ver norma ASTM D 2092). La ausencia de ductilidad del recubrimiento aleado puede provocar el resquebrajamiento del recubrimiento durante su fabricación. La ductilidad del recubrimiento hierro-zinc aumenta a medida que se reduce el espesor del recubrimiento especificado. Mediante la selección apropiada de un sistema de recubrimiento total, que incluye el espesor del recubrimiento hierro-zinc, el pretratamiento, el imprimador orgánico; se puede evitar la separación de un revestimiento orgánico de los recubrimientos orgánicos o metálicos o ambos, en operaciones de formado posteriores. El usuario debe discutir con el proveedor cada aplicación potencial del producto de aleación hierro- zinc. Las láminas recubiertas con aleación hierro-zinc pueden ser suministradas en las cuatro designaciones de recubrimiento establecidas en la tabla 1 con el prefijo "A"

(Continua) -2-

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4. CLASIFICACIÓN 4.1 El material se encuentra disponible en varias calidades, de acuerdo a la siguiente clasificación: 4.1.1 Acero comercial (CS) tipos A, B y C; 4.1.2 Acero para formación (FS) tipos A y B; 4.1.3 .Acero de embutido profundo (DDS) 4.1.4 Acero de embutido extra profundo (EDDS) 4.1.5 Acero estructural (SS) 4.1.6 Acero de alta resistencia y baja aleación (HSLAS Tipo A) 4.1.7 Acero de alta resistencia y baja aleación (HSLAS Tipo B) 4.1.8 Acero endurecido por horneado (Bake hardenable) BHS 4.1.9 Acero endurecido por solución SHS  4.2 El acero estructural y de alta resistencia, baja aleación están disponibles en varios grados con base en las propiedades mecánicas del material. El acero estructural grado 340 [50] está disponible en cuatro clases basadas en su resistencia a la tracción, el grado 550 [80] está disponible en dos clases basadas en su composición química. 4.3 El material esta disponible tanto con recubrimiento de zinc o con recubrimiento de aleación hierro zinc, en varios pesos (masas) o designaciones de recubrimiento tal como se muestra en la tabla 1. 4.3.1 El material está disponible con igual o diferente designación de recubrimiento en cada una de sus caras. 5. REQUISITOS 5.1 Requisitos Específicos 5.1.1 Dimensiones y variaciones permisibles. 5.1.1.1 Todas las dimensiones y las variaciones permisibles cumplirán los requisitos de la especificación ASTM A 924/A y 924M, salvo la planitud de SS, HSLAS Tipo A, y HSLAS Tipo B que se especifican en la tabla 7 para SS y tabla 8 para HSLAS Tipo A y HSLAS-Tipo B. 5.1.2 Composición química 5.1.2.1 Metal Base a) El análisis de colada del metal base debe cumplir los requisitos indicados en la tabla 2 para CS (tipos A, B y C), FS (tipos A y B), DDS (tipos A y C) y EDDS, y tabla 3 para SS y HSLAS, HSLASF, SHS, y BHS. b) Cada uno de los elementos enumerados en las tablas 2 y 3 se debe incluir en el informe de análisis de la colada. Cuando la cantidad de cobre, níquel, cromo o molibdeno sea menor que 0,02 %, el análisis se puede reportar como < 0,02 %. Cuando la cantidad de titanio, vanadio o niobio sea menor que 0,008 %, el análisis se puede reportar como < 0,008 %. Cuando la cantidad de boro, sea menor que 0,0005 %, el análisis se puede reportar como < 0,0005 % c)

Ver la norma ASTM A 924/A 924 M para procedimientos de análisis químico y tolerancias de análisis de producto. (Continua) -3-

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-4-

0,10 0,02 a 0,15 0,08 0,10 0,02 a 0,10 0,06 0,02

Carbono

0,60 0,60 0,60 0,50 0,50 0,50 0,40

Manganeso

0,030 0,030 0,100 0,020 0,020 0,020 0,020

Fósforo

0,035 0,035 0,035 0,035 0,030 0,025 0,020

Azufre

… … … … … 0,01 0,01

Aluminio, mín.

0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20

Cu

0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20

Ni

0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15

Cr

0,06 0,06 0,06 0,06 0,06 0,06 0,06

Mo

0,008 0,008 0,008 0,008 0,008 0,008 0,10

V

0,008 0,008 0,008 0,008 0,008 0,008 0,10

Cb

B

0,025 0,025 0,025 0,025 0,025 0,025 0,15

Ti

N

… … … … … … …

B

Cuando aparece (…) en esta tabla, no hay requisito, pero el análisis se debe reportar Para aceros que contiene más 0,2% de carbono, se permite el titanio hasta 0,025% siempre y cuando la relación de porcentajes titanio/nitrógeno no exceda 3,4 C C uando se requiere para la aplicación un acero desoxidado, el comprador tiene la opción de ordenar CS y FS con un mínimo de 0,01% de aluminio total D Se permiten aceros fabricados por desgasificado al vacío o estabilizados químicamente o ambos a elección del productor E para niveles de carbono menores o iguales a 0,02% son permitidas las adiciones de vanadio, niobio (columbio), titanio o combinaciones para ser usados como elementos estabilizadores a opción del productor. en estos casos, el limite aplicable para vanadio y niobio (columbio) deberían ser máximo de 0,10% y el limite para el titanio debe ser de 0,15% máximo F Para la designación CS y FS especifique tipo B para evitar niveles de carbono inferiores a 0,02% G No se debe suministrar como acero estabilizado H Se suministrara como acero estabilizado

A

CS Tipo A F, C CS Tipo B C,D,E CS Tipo C C, G FS Tipo A F, C FS Tipo B D, E DDS H EDDS

C,D,E

Designación

Composición, % - elemento de análisis de colada, máx. (a menos que se indique lo contrario)

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TABLA 2. Requisitos químicos A

(Continua)

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F

E

D

C

B

0,04 0,10 0,10 0,20 0,04 0,04 … … … … … … … … … … … 0,12 0,12

… … … … … … 1,20 1,20 1,35 1,65 1,65 1,20 1,20 1,20 1,65 1,65 1,65 1,50 1,50

Manganeso Fósforo

0,035 0,035 0,035 0,035 0,035 0,035 0,030 0,030

0,035 0,035 0,035 0,035 0,035

0,04 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04

Azufre

S i

Al, mín.

… 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20

… 0,20 0,20 0,20 0,20

0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20

Cu

0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20

0,20 0,20 0,20 0,20 0,20

0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20

Ni

0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15

0,15 0,15 0,15 0,15 0,15

0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15

Cr

0,16 0,16 0,16 0,16 0,16 0,16 0,06 0,06

0,16 0,16 0,16 0,16 0,16

0,06 0.06 0,06 0,06 0,06 0,06

Mb

B

0,01 min. 0,01 min. 0,01 min. 0,01 min. 0,01 min. 0,01 min. 0,008 0,008

0,01 min. 0,01 min. 0,01 min. 0,01 min. 0,01 min.

0,008 0,008 0,008 0,008 0,008 0,008

V 0,008 0,008 0,008 0,008 0,008 0,015

B

0,005 min. 0,005 min. 0,005 min. 0,005 min. 0,005 min. 0,005 min. 0,008 0,008

0,005 min. 0,005 min. 0,005 min. 0,005 min. 0,005 min.

Cb

C,B,D

0,01 min. 0,01 min. 0,01 min. 0,01 min. 0,01 min. 0,01 min. 0,025 0,025

0,01 min. 0,01 min. 0,01 min. 0,01 min. 0,01 min.

0,025 0,025 0,025 0,025 0,025 0,025

Ti

… … … … … … … …

… … … … …

… … … … … …

N

cuando aparece (…) en esta tabla, no hay requisito, pero se debe reportar el análisis. para niveles de carbono menores o iguales a 0,02%, son permitidas las adiciones de vanadio, niobio (columbio), titanio o combinaciones para ser usados como elementos estabilizadores a opción del productor. En estos casos, el límite aplicable para vanadio y niobio (columbio) deberían ser máximo de 0,10% y el límite para el titanio debe ser de 0,15% máximo. el titanio es permitido para los aceros SS hasta 0,025% siempre y cuando la relación de porcentajes titanio/nitrógeno no exceda 3,4. para aceros que contiene mas 0,2% de carbono, se permite el titanio hasta 0,025% siempre y cuando la relación de porcentajes titanio /nitrógeno no exceda 3,4. aceros HSLAS Y HSLAS-F comúnmente contiene los elementos endurecedores niobio, vanadio y titanio solos o en combinación. Los requisitos mínimos únicamente aplican para los elementos microaleantes seleccionados para aumentar la resistencia del acero. el fabricante tiene la opción de tratar los aceros HSLAS tipo B por medio de pequeñas adiciones de aleaciones que hagan efecto sobre el control de las inclusiones de sulfuro

0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,12 0,12

0,20 0,20 0,20 0,20

0,20 0,20 0,25 0,25 0,25 0,25 0,20 0,20

Carbono

COMPOSICIÓN % ELEMENTO DEL ANÁLISIS DE COLADA, MÁX. (A MENOS QUE SE INDIQUE OTRA COSA)

TABLA 3. Requisitos Químicos

A

SS Grado 230 [33] 255 [37] 275 [40] 340 [50] Clases 1 y 2 340 [50] Clase 3 550 [80] E HSLAS Tipo A 275 [40] 340 [50] 410 [60] 480 [70] 550 [80] EF HSLAS Tipo B 275 [40] 340 [50] 410 [60] 480 [70] 550 [80] SHS BHS

Designación

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A

(Continua)

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-6-

1,35 1,65 1,65

0,20 0,20 0,20

SHS D BHS

D

80 [550]

70 [480]

60 [410]

55 [380] Class 2

55 [380] Class 1

50 [340]

HSLAS-P 40 [275]

80 [550]

70 [480]

1,65

0,15 1,50 1,50

1,65

0,15

0,12 0,12

1,20

1,20

1,35

1,20

0,15

0,15

0,20

0,15

1,20

1,20

0,15

55 [380] Class 2

0,15

1,35

0,25

55 [380] Class 1

F,G

1,20

0,20

50 [340]

60 [410]

1,20

Carbono Manganeso 0,20

HSLAS 40 [275]

F

Designación

0,12 0,12

…

…

…

…

…

…

…

…

…

…

…

…

…

…

Fósforo

0,030 0,030

0,035

0,035

0,035

0,035

0,035

0,035

0,035

0,035

0,035

0,035

0,035

0,035

0,035

0,035

… …

Azufre Si

… …

Al, min.

0,20 0,20

0,20

0,20

0,20

0,20

0,20

0,20

…

0,20

0,20

0,20

0,20

0,20 0,20

0,20

0,20

0,20

0,20

0,20

0,20

…

0,20

0,20

0,20

0,20

0,20

0,20

0,20 0,20

…

Ni

…

Cu

0,15 0,15

0,15

0,15

0,15

0,15

0,15

0,15

0,15

0,15

0,15

0,15

0,15

0,15

0,15

0,15

Cr

0,16 0,16

0,16

0,16

0,16

0,16

0,16

0,16

0,16

0,16

0,16

0,16

0,16

0,16

0,16

0,16

Mb

Composición % Elemento del análisis de colada, máx. (a menos que se indique otra cosa V

0,008 0,008

0,01 mín.

0,01 mín.

0,01 mín.

0,01 mín.

0,01 mín.

0,01 mín.

0,01 mín.

0,01 mín.

0,01 mín.

0,01 mín.

0,01 mín.

0,01 mín.

0,01 mín.

0,01 mín.

B

B

0,005 mín. 0,005 mín. 0,005 mín. 0,008 0,008

0,005 mín. 0,005 mín. 0,005 mín. 0,005 mín.

0,005 mín. 0,005 mín. 0,005 mín. 0,005 mín. 0,005 mín. 0,005 mín. 0,005 mín.

Cb

0,01 mín. 0,01 mín. 0,01 mín. 0,01 mín.

0,01 mín. 0,01 mín. 0,01 mín. 0,01 mín. 0,01 mín. 0,01 mín. 0,01 mín.

C,B,D

0,01 mín. 0,01 mín. 0,01 mín. 0,025 0,025

Ti

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5.1.2.2 Análisis del baño de zinc. El baño de metal fundido, usado en las líneas de galvanización en continuo por inmersión en caliente (Hot-Dip) debe contener no menos del 99 % de zinc (ver nota 5).

___________ NOTA 5. Para controlar la formación de aleaciones y promover la adhesión del recubrimiento de zinc sobre el metal base, el baño de zinc fundido contiene un porcentaje de aluminio usualmente en el rango del 0,05 al 0,25 % Este aluminio es agregado a propósito en el baño de zinc como un ingrediente específico de los lingotes de zinc, o mediante la adición de un lingote de aluminio puro.

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5.1.2.3 Requisitos mecánicos a) El acero estructural de alta resistencia y baja aleación debe cumplir los requisitos de las propiedades mecánicas indicados en la tabla 4 para el grado, la clase o ambos, que se haya especificado. b) Las propiedades mecánicas típicas para las designaciones de láminas CS (tipos A, B y C), FS (tipos A y B), DDS (tipos A y C), y EDDS se enumeran en la tabla 5. Estos valores de las propiedades mecánicas no son obligatorios. Su propósito es solamente dar al comprador la mayor información posible para que tome una decisión informada sobre el acero que va a especificar, se espera que haya valores fuera de estos rangos. c) Cuando las propiedades mecánicas del metal base son requeridas, todas las pruebas aplicadas deben realizarse, conforme a los procedimientos estipulados en la norma (ASTM A 924/A 924 M). TABLA 4. Requisitos mecánicos, metal base (longitudinal)

Designación

Tipo

SS

HSLAS

TIPO A

HSLAS

TIPO B

SHS

BHS

A

UNIDADES SISTEMA INTERNACIONAL Grado Esfuerzo Resistencia de a la tracción A fluencia mín., MPa mín. MPa

230 255 275 340 Clase 1 340 Clase 2 340 Clase 3 340 Clase 4 380 B 550 Clase 1 B,D 550 Clase 2 275 340 380 Clase 1 380 Clase 2 410 480 550 275 340 380 Clase 1 380 Clase 2 410 480 550 180 210 240 280 300 180 210 240 280 300

230 255 275 340 340 340 340 380 C 550 C 550 275 340 380 380 410 480 550 275 340 380 380 410 480 550 180 210 240 280 300 180 210 240 280 300

310 360 380 450 … 480 410 480 570 570 E 340 E 410 E 480 E 450 E 480 E 550 E 620 E 340 E 410 E 480 E 450 E 480 E 550 E 620 300 320 340 370 390 300 320 340 370 390

Alargamiento Índice de en 50 mm, endurecimiento A mín. % por horneado, mín. MPa límite de fluencia superior/inferior

20 18 16 12 12 12 12 11 … … 22 20 16 18 16 12 10 24 22 18 20 18 14 12 32 30 26 24 22 30 28 24 22 20

… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 25 / 20 25 / 20 25 / 20 25 / 20 25 / 20

Cuando aparece (…) en esta tabla no hay requisito, pero se debe reportar el análisis. para las designaciones SS, SHS o BHS no se requiere tipo de identificación C Para productos planos de espesores 0,71 mm (0,028 pulgadas) o menores, no se requiere el ensayo de tracción si el resultado de dureza es 85 HRB o mayor. D Como no hay un área de fluencia discontinua, el esfuerzo de fluencia se tomará como el esfuerzo al 0,5% por el método de extensión bajo carga o al 0,2% por el método de desplazamiento. E Si se requiere un esfuerzo de tracción más altos a los establecidos el usuario debe consultar con el productor. B

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TABLA 5. Rangos típicos de las propiedades mecánicas Designación

CS Type A CS Type B CS Type C FS Types A and B DDs Type A DDS Type C F EDDS

Dirección Longitudinal Resistencia a la Alargamiento en fluencia 50 mm, % MPa 25/55 ≥20 30/55 ≥20 25/60 ≥15 25/45 ≥26 20/35 25/40 15/25

≥32 ≥32 ≥40

A

A,B

C

Valor rm,

Valor n,

D

E

E

E

E

E

E

1,0/1,4

0,17/0,21

1,4/1,8 1,2/1,8 1,6/2,1

0,19/0,24 0,17/0,24 0,22/0,27

Los valores típicos de las propiedades mecánicas que se presentan aquí no son obligatorios. Su propósito es solamente dar al comprador la mayor información posible para tomar una decisión informada sobre el acero que va a especificar. Se espera que haya valores fuera de estos rangos. El comprador puede negociar con el proveedor si se requiere un rango específico o mas restringido para la aplicación. B Estas propiedades mecánicas típicas se aplican al rango completo de espesores de los productos planos de acero. La resistencia a la fluencia tienden a aumentar y algunos de los valores de formabilidad tienden a disminuir al reducirse el espesor de la lámina. C Valor rm, el promedio de la relación de la deformación plástica, se determina por el método de la norma ASTM E 517. D Valor n, exponente de endurecimiento por deformación, se determina por el método de la norma ASTM E 646. E No se han establecido propiedades mecánicas típicas F Los productos planos EDDS están libres de cambios en las propiedades mecánicas en el tiempo, es decir no se envejecen.

5.1.2.4 Propiedades de doblado - mínimo radio de doblado en frío. El acero estructural y el de alta resistencia y baja aleación se fabrican por laminación en frío. Hay muchos factores inter-relacionados que afectan la capacidad de un acero a formarse en frío, sobre radios especificados bajo condiciones establecidas (ver tabla 6). Estos factores incluyen: espesores, nivel de resistencia, grado de restricción, relación con la dirección de laminado, composición química y micro estructura del metal de base. 5.1.2.5 Peso del recubrimiento a) El peso del recubrimiento debe cumplir requisitos expuestos en la tabla 1 en las pruebas para la designación del recubrimiento específico. El peso del recubrimiento es la suma total de ambas 2 caras de la lámina, expresada en (g/m ) de lámina, excepto el caso de recubrimiento diferencial. b) El ensayo para determinar el peso del recubrimiento debe ser realizado con el método de ensayo de la norma (ASTM A 90/A 90 M) en probetas tomadas acorde a la norma (ASTM A 924/A 924 M) c) El espesor del recubrimiento se puede calcular a partir de su peso [masa] utilizando la siguiente relación: 2

7,14 g/m de masa de recubrimiento = 1 µm de espesor del mismo. 5.1.2.6 Ensayo de doblado al recubrimiento a) Las probetas de láminas destinadas al ensayo de doblado que posean recubrimientos designados 0 por el prefijo "Z" ["G"] debe ser capaces de soportar la curva de doblado completa a 180 en cualquier dirección sin desprendimiento del recubrimiento en la cara externa de la zona doblada. El diámetro interno en el ensayo de doblado al recubrimiento debe tener una relación con el espesor de la probeta como se muestra en la tabla 6. El desprendimiento del recubrimiento dentro de [6 mm] del borde de la probeta doblada no debe ser causal de rechazo. b) Debido a las características de la aleación Hierro - zinc designado con el prefijo "ZF" ["A"], el ensayo de doblado no es aplicable a este material.

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5.2 Requisitos complementarios 5.2.1 Los siguientes requerimientos complementarios se aplicaran cuando el comprador así lo requiera y solo se aplicaran cuando sean especificados en la orden de compra. 5.2.2 Espesor del material base a)

El espesor mínimo especificado se aplicará solamente al material base.

b)

La designación del recubrimiento mostrado en la orden de compra, indica el recubrimiento aplicado al mínimo espesor de la base metálica especificada.

c)

Las tolerancias aplicables para el espesor del metal base son mostradas en las tablas A.1.15 "tolerancias en el espesor de las láminas laminadas en frío (acero al carbono y alta resistencia, baja aleación)" de la norma (ASTM A 568/A 568 M). TABLA 6. Requisitos asociados a la prueba de doblado aplicada al recubrimiento Unidades Sistema Internacional La relación del diámetro interior doblado y el espesor de la muestra (cualquier dirección) C Grados CS, FS, DDS, EDDS, SHS, BHS Grado SS Designación al Espesor de la lamina B recubrimiento 230 255 Hasta 1,0 mm de 1,0 mm hasta Superior a 2,0 mm 2,0 mm Z700 2 3 3 3 3 Z600 2 2 2 2 2 Z550 2 2 2 2 2 Z500 2 2 2 2 2 Z450 1 1 2 2 2 Z350 0 0 1 1½ 2 Z275 0 0 1 1½ 2 Z180 0 0 0 1½ 2 Z120 0 0 0 1½ 2 Z90 0 0 0 1½ 2 Z001 0 0 0 1½ 2 C HSLAS Tipo A HSLAS Tipo B Z 350 Z275 Z180 Z120 Z90 Z001

275 1½ 1½ 1½ 1½ 1½ 1½

340 1½ 1½ 1½ 1½ 1½ 1½

410 3 3 3 3 3 3

275 1 1 1 1 1 1

340 1 1 1 1 1 1

410 1 1 1 1 1 1

480 1½ 1½ 1½ 1½ 1½ 1½

275 3 2½ 2½ 2½ 2½ 2½ 2½ 2½ 2½ 2½ 2½ 550 1½ 1½ 1½ 1½ 1½ 1½

A SS grado 50 y 80, HSLAS y HSLAS tipo B grados 70 y 80 no se someten a los requisitos de ensayo de doblado. B Si otros recubrimientos son requeridos, el usuario debe consultar al productor sobre la disponibilidad del material y requisitos adecuados para el ensayo de doblado. C los SS grados 340 y 550, HSLAS tipo A, y HSLAS tipo B grados 480 y 500, no s someten a los requisitos de ensayo de doblado

TABLA 7. Acero estructural. Tolerancias de plenitud (solo láminas cortadas) (ver notas 6, 7, 8) Espesor especificado en mm

Ancho especificado en mm

Superior a 1,5

Hasta 1 500 inclusive de 1 500 a 1 800 inclusive Hasta 900 inclusive De 900 a 1 500 inclusive De 1 500 a 1 800 inclusive

1,5 y delgadas

Tolerancia de planitud (máxima desviación de una superficie plana horizontal en mm) 12 20 12 20 25

__________ NOTA 6. Esta tabla también se aplica a láminas cortadas a longitud de bobinas por el consumidor cuando se realizan adecuadas medidas de planitud. NOTA 7. Para grado 50 [340] (clases 1,2 y 3) use 1 ½ veces el valor dado en esta tabla NOTA 8 Para grado 80 [550], no hay definida planitud estándar

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TABLA 8. Acero de alta resistencia y baja aleación- tolerancias de planitud (solo láminas cortadas) (ver nota 9)

Espesor especificado en mm Superior a 1,5 1,5 y delgados

Unidades Sistema Internacional Ancho especificado en mm tolerancia de planitud (máxima desviación de una superficie plana horizontal) en mm Grado 275 340 410 480 550 Hasta 1 500 inclusive 15 20 22 25 30 Superior a 1 500 25 30 32 35 38 Hasta 900 inclusive 15 20 22 25 30 Superior a 900 hasta 1 500 inclusive 25 30 32 35 33 Superior a 1 500 35 38 40 45 48

6. INSPECCIÓN 6.1 Inspección realizada por el galvanizador. Es responsabilidad del galvanizador el cumplimiento de los requisitos especificados en esta norma, esto se conseguirá mediante un programa de inspección en planta diseñado para mantener el espesor en el recubrimiento, el acabado y el aspecto del producto. 6.2 Inspección realizada por el comprador. El comprador aceptará o rechazará el material mediante la inspección ya sea a través del inspector de galvanizado o a través del inspector del comprador, o de un inspector independiente. El inspector que representa al comprador tendrá acceso a las instalaciones del galvanizador, mientras se realice el trabajo que esta enmarcado en el contrato del comprador. El galvanizador entregará todas las facilidades al inspector, para satisfacer lo que tenga relación con el recubrimiento de zinc de acuerdo a lo indicado en esta norma. 6.3 Reensayo y no conformidad del material. Se permite reensayo cuando el error es a consecuencia de un fallo en la aplicación del método de ensayo. 6.4 Información para la realización de los pedidos 6.4.1 Las láminas de acero recubiertas de zinc o aleación Hierro - zinc en bobinas y laminas planas cortadas, son producidas según los requisitos de espesor expresados en 0.01 mm. El espesor de las láminas incluye el metal base y el recubrimiento. 6.4.2 Las órdenes de los pedidos para los productos cubiertos por esta norma deben incluir la siguiente información: 6.4.2.1 Nombre del producto (Lámina de acero, con recubrimiento de zinc (galvanizada) o con recubrimiento de aleación Hierro - zinc (galvano-recocido). 6.4.2.2 Designación de la lámina (ver numeral 4). 6.4.2.3 Número de la norma a la que se hace referencia y año de expedición, 6.4.2.4 Designación del recubrimiento (ver tabla 1). 6.4.2.5 Con o sin tratamiento químico. 6.4.2.6 Aceitado o no aceitado. 6.4.2.7 Cristal (Flor) mínima (si es requerido). 6.4.2.8 Extra liso (si es requerido). 6.4.2.9 Fosfatado (si es requerido). ________ NOTA 9. Esta tabla también se aplica a láminas cortadas a longitud de bobinas por el consumidor cuando se realizan adecuadas medidas de planitud

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6.4.2.10 Dimensiones (espesores mínimos o nominales, anchos, planitud requerida y longitud si se refiere a láminas planas cortadas). El comprador debe especificar la tabla adecuada de tolerancias en el espesor, de las que aparecen en la norma ASTM A 924/A924 M, que se aplique al pedido; es decir, la tabla de tolerancias en el espesor para una distancia de 25 mm del borde. 6.4.2.11 Dimensiones requeridas de la bobina (especificar máximo diámetro externo (DE), diámetro interno aceptable (DI) y peso máximo). 6.4.2.12 Ejemplos: a)

La descripción de una orden típica es tal como sigue: lámina de acero, recubierta de zinc, calidad comercial tipo A, NTE INEN 2 492 (ASTM A 653), designación del recubrimiento Z 350 (G115), con tratamiento químico, aceitado mínimo 1,00 por 860 por 2970 mm, para tanques de almacenamiento. Otra orden típica sería: lámina de acero, recubierta de zinc, alta resistencia baja aleación tipo A grado 340, NTE INEN 2 492 (ASTM A 653M) Tipo II, designación de recubrimiento Z275, flor mínima, sin tratamiento químico, aceitadas, mínimo 1,00 por 920 mm por bobina, 1 250 mm máximo DE, 600 mm DI, 10 000 kgs de peso máximo, para fabricación de guardabarros de tractor.

b) El comprador debe ser consciente de que existen variaciones en las prácticas de fabricación entre los productores y por lo tanto se recomienda establecer los procedimientos normalizados del productor para tolerancias en los espesores.

7. ENVASADO Y EMBALADO. 7.1 Certificados, si son requeridos, tales como análisis de colada y reporte de propiedades mecánicas. 7.2 Aplicaciones (Descripción e identificación de las aplicaciones)(opcional). 7.3 Requisitos especiales (si se requieren). 7.4 Si se requiere, el producto puede ser solicitado con un espesor basado en el metal base.

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APÉNDICE A PROPIEDADES DE DOBLADO A

TABLA A.1. Mínimo radio interior sugerido para el doblamiento en frío . Designación

Tipo

SS

HSLAS

Tipo A

HSLAS

Tipo B

SHS

BHS

A

Grado 230 [33] 255 [37] 275 [40] 340 [50] Clase 1 340 [50] Clase 2 340 [50] Clase 3 550[80] 275[40] 340 [50] 410 [60] 480 [70] 550 [80] 275 [40] 340 [50] 410 [60] 480 [70] 550 [80] 180 [26] 210 [31] 240 [35] 280 [41] 300 [44] 180 [26] 210 [31] 240 [35] 280 [41] 300 [44]

Radio mínimo interior para doblado B en frío 1½t 2t 2t no aplicable no aplicable no aplicable no aplicable 2t 2½t 3t 4t 4½t 1½t 2t 2t 3t 3t ½t 1t 1½t 2t 2t ½y 1t 1½t 2t 2t

Los materiales que no se comportan satisfactoriamente cuando fabricados de acuerdo con los requisitos de la tabla X1.1, pueden ser rechazados o pendientes para negociación con el proveedor.

B

La capacidad de doblado puede estar limitada por la designación del recubrimiento

A.1 Aceros Endurecidos Por Horneado A.1.1 Determinación del índice de endurecimiento por horneado (BHI) A.1.1.1 es determinado por un procedimiento de dos etapas usando una probeta para ensayo de tracción tomada en el sentido longitudinal (sentido en la dirección de laminación), preparada de acuerdo con el método de ensayo de la Norma Técnica Colombiana 3353 (ASTM A 370). La probeta del ensayo es primero deformada por tracción. La magnitud de esta deformación “predeformación” debe ser del 2% (extensión bajo carga). La probeta del ensayo es entonces retirada de la maquina de ensayo y horneada a temperatura de 170°C (340 °F) p or un período de 20 min. Referido a la Figura A.1 el BHI del material se calcula como sigue:

_________________ NOTA 1. (t) Es un radio equivalente al espesor de la lámina. NOTA 2 El radio sugerido debería ser usado para prácticas de doblado a 90° como mínimo.

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BHI = B-A (A1.1) Donde: A = es el esfuerzo al 2 % de deformación de extensión bajo carga B = esfuerzo de fluencia superior (Bu) o esfuerzo de fluencia inferior (BL) medidos después del horneado a 170 °C (340 °F) por 20 min. A.1.1.2 La sección transversal original de la probeta (ancho y espesor) es usada en el cálculo de los esfuerzos ingenieriles en este ensayo A.1.1.3 La predeformación al 2% en tracción es realizada para similar un modesto grado de deformación por conformado mientras que el horneado subsiguiente simula el curado de la pintura o tratamientos similares. En la producción industrial de partes, deformaciones por conformados y tratamientos de horneado pueden diferir de los empleados aquí y así como sus resultados, las propiedades finales pueden diferir de los valores obtenidos bajo estas condiciones controladas.

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APENDICE B RAZONES PARA LOS CAMBIOS EN LA DESIGNACION DE PRODUCTO B.1 El subcomité A05.11 de la ASTM ha revisado las designaciones usadas para clasificar los diferentes productos disponibles en cada una de las especificaciones del recubrimiento por inmersión en caliente. La anterior designación “calidad” ha sido reemplazada con designaciones y descripciones mas estrechamente relacionadas con las características del producto. Muchas de las especificaciones de la calidad de conformado describe el acero únicamente en términos de composición química limitada, las cuales en algunos casos son idénticas para dos o mas calidades. Las designaciones de conformado no reflejan la disponibilidad de nuevos aceros los cuales son el resultado del uso de nuevas tecnologías tales como desgasificación al vacío y aceros tratados en cuchara. B.2 La designación de la calidad para conformado definidos en varios términos cualitativos muy amplios no proveen al usuario de toda la información que el necesita para la selección apropiada del acero para una aplicación. Las nuevas designaciones son definidas con información técnica como límites de composición química específica y propiedades mecánicas típicas no mandatarias. Las características de estos ceros son importantes para los usos relacionados con la soldabilidad y conformabilidad de los productos de acero recubiertos. Las propiedades mecánicas típicas incluidas en el nuevo sistema de designación son las indicadas por el ensayo de tracción concerniente. Estas propiedades son más indicativas de la conformidad del acero que otros ensayos tales como el ensayo de dureza el cual no puede compensar adecuadamente las variables de producto tales como el espesor del sustrato y el peso de recubrimiento. B.3 Las nuevas designaciones también proporcionan al usuario la facilidad para restringir las aplicaciones de los aceros en cualquier orden, por ejemplo un usuario puede restringir la aplicación de un acero de ultra bajo carbono en una aplicación a través de la selección de apropiado tipo de designación. B.4 Hay una relación limitada entre la conformidad y los sistemas comunes de designación. Algunas de las razones para estas relaciones limitadas son: adiciones de aceros no previamente descritos en las normas ASTM. Colocación de restricciones en rangos de composición químicas, la adición de propiedades mecánicas típicas y el mejoramiento de la capacidad de los productores de acero para combinar composición química y métodos de procesamiento para alcanzar propiedades ajustadas para las aplicaciones especificas. B.5 Los cambios en las designaciones son significantes los cuales pueden crear una transición válida que puede ser resuelta. El continuo dialogo entre usuarios y productores será para mantener la asistencia de la transición al nuevo sistema de designación. Un usuario que requiere un adecuado acero recubierto para ordenar una aplicación específica debería consultar con el productor o distribuidor de acero.

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APÉNDICE C RELACION ENTRE LAS NORMAS QUE DESCRIBEN LOS REQUISITOS PARA UN PRODUCTO COMUN C.1 Las normas ISO 3575 y 4998 pueden ser revisadas para compararlas con esta norma. La relación entre esta norma y las Normas ISO puede ser de manera aproximada, sin embargo los requisitos reales deben ser revisados en los respectivos documentos. Las personas que usen estas normas deben determinar sus necesidades y direccionarlas en las respectivas normas.

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APÉNDICE D SELECCIÓN DE LA MASA DEL RECUBRIMIENTO BASADA EN LA VELOCIDAD DE CORROSIÓN 1 ATMOSFERICA PARA PRODUCTOS PLANOS DE ACERO RECUBRIMIENTOS DE ZINC D.1 La selección apropiada de la masa del recubrimiento para alcanzar las necesidades del usuario de productos planos recubierto de zinc requiere algún conocimiento de la relativa corrosividad relativa del medio ambiente en el cual el producto será usado. La velocidad de la corrosión del recubrimiento varia ampliamente dependiendo de algunos factores del medio ambiente por ejemplo, el tiempo húmedo. La presencia de impurezas tales como: Cloruros, nitruro y sulfatos pueden también dramáticamente afectar la velocidad de corrosión. Otros elementos tales como la presencia o ausencia de oxigeno son determinantes importantes para prevalecer la vida del producto. D.2 Los requisitos de comportamiento final pueden también impactar la mínima masa del recubrimiento necesaria para una aplicación dad. Por ejemplo: Es una aplicación no-estética que no requiera presencia de oxido rojo. En este caso el tiempo de falla se define como el tiempo en que aparece el oxido rojo (el tiempo para que el recubrimiento de zinc se consuma en un área suficientemente grande para que la oxidación del acero se observe). O es una aplicación en la cual el tiempo de falla se define como el tiempo donde la perforación del producto plano de acero es observada. En este caso, el espesor del producto plano de acero tal como el espesor del recubrimiento de zinc impacta en el tiempo de falla. D.3 Independiente como se define la vida del producto hay datos en la literatura publicada para ayudar al usuario una vez que se determínale medio ambiente y la vida del producto deseado. D.4 Sin embargo la velocidad de corrosión puede variar considerablemente dependiendo de los factores del medio ambiente, es muy bien conocido que en la mayoría de los casos la vida del recubrimiento de zinc es una función lineal de la masa del recubrimiento para un medio ambiente específico. Esto significa que para duplicar la vida para una aplicación específica el usuario debería duplicar la masa del recubrimiento. D.5 Ejemplos: D.5.1 Una masa de recubrimiento Z180 (G60) exhibirá aproximadamente dos veces la vida de un Z90 (g30) de una masa de recubrimiento. D.5.2 Una masa de recubrimiento Z275 (G90) exhibirá aproximadamente cerca de un 50% más de la vida que un recubrimiento. D.6 Los siguientes dos libros de referencias son excelentes fuente para información adicional y mas detallada acerca del comportamiento de la corrosión de los productos planos de acero recubiertos con zinc. D.6.1 Corrosion and Electrochemistry of Zinc, X. Gregory Zhang, published by Plenum Press, 1996 D.6.2 Corrosion Resistance of Zinc Alloys, rank C. Porter, Published by Marcel Dekker, Inc., 1994

1

_________________ La velocidad de corrosión atmosférica no es aplicable a los recubrimientos de aleación hierro-zinc.

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APÉNDICE Z Z.1 DOCUMENTOS NORMATIVOS A CONSULTAR Norma Técnica Ecuatoriana NTE INEN 255

Control de calidad. Procedimientos de muestreo y tablas para la inspección por atributos Norma Técnica Ecuatoriana NTE INEN 0950 Recubrimientos metálicos. Determinación de la adherencia. Métodos de ensayo ASTM A 47/A 47M Specification for ferrite Malleable Iron Castings ASTM A 143/A 143M Practice for Safeguarding Against Embrittlement of Hot-Dip Galvanized Structural Steel Products and Procedure for Detecting Embrittlement ASTM A 153/A 153M Specification for Zinc Coating (Hot-Dip) on Iron and Steel Hardware ASTM A 384/A 384M Practice for Safeguarding Against Warpage and Distortion During Hot-Dip Galvanizing of Steel Assemblies ASTM A 385 Practice for Providing High-Quality Zinc Coatings 3 (Hot-Dip ) ASTM A 767/A 787M Specification for Zinc-Coated Galvanized Steel Bars for Concrete Reinforcement ASTM A 780 Practice for Repair of Damaged and Uncoated Areas of Hot-Dip Galvanized Coatings ASTM A 902 Terminology Realting to Metallic Coated Steel Products ASTM B 6 Specification for Zinc ASTM B 487 Test Method for Measurement of metal and Oxide Coating Thicknesses by Microscopical Examination of a Cross Section ASTM B 602 Test Method for Attribute Sampling of Metallic and Inorganic Coatings ASTM E 376 Practice for measuring Coating Thickness by Magnetic-Field or Eddy-Current (Electromagnetic) Test Methods. ASTM A 90M Test Method for weight [Mass] of coating on Iron and Steel Articles with Zinc or Zinc-Alloy Coatings Metallic coating. Determination of adhesion. Test method Quality Control. Sampling procedures and tables for inspection by attributes Z.2 BASE DE ESTUDIO ASTM A. 653-07: Standard specification for Steel Sheet, Zinc–Coated (Galvanized) or Zinc–Iron Alloy–Coated (Galvannealed) by the Hot Dip Process. American Society for Testing and Materials. Philadelphia. 2007. 

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INFORMACIÓN COMPLEMENTARIA Documento: NTE INEN 2 492

TÍTULO: LÁMINAS DE ACERO RECUBIERTAS CON ZINC Código: (GALVANIZADAS) O RECUBIERTAS CON ALEACIÓN MT 05.04-402 HIERRO ZINC (GALVANO-RECOCIDO) MEDIANTE PROCESOS DE INMERSIÓN EN CALIENTE. REQUISITOS. ORIGINAL: REVISIÓN: Fecha de iniciación del estudio: Fecha de aprobación anterior del Directorio Oficialización con el Carácter de por Resolución No. de publicado en el Registro Oficial No. de Fecha de iniciación del estudio: Fechas de consulta pública: de Subcomité Técnico: Productos de alambre Fecha de iniciación: 2008-06-01 Integrantes del Subcomité Técnico:

a

Fecha de aprobación: 2008-08-08

NOMBRES:

INSTITUCIÓN REPRESENTADA:

Ing. Fausto Cadena (Presidente) Ing. Francisco Moreno Ing. Jaime Antamba Ing. Cristian Sanchez Ing. Xavier Andrade Ing. Reynaldo Pavlica Ing. William Peña (Pro Secretario Técnico)

NOVACERO CIMEPI UNITA KUBIEC TUGALT CONDUIT FEDIMETAL

Otros trámites: El Directorio del INEN aprobó este proyecto de norma en sesión de 2009-01-30 Oficializada como: Voluntaria Registro Oficial No. 614 de 2009-06-17

Por Resolución No. 005-2009 de 2009-03-24

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