El Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación, ICONTEC, es el organismo nacional de normalización, según el Decreto 2269 de 1993. ICONTEC es una entidad de carácter privado, sin ánimo de lucro, cuya Misión es fundamental para brindar soporte y desarrollo al productor y protección al consumidor. Colabora con el sector gubernamental y apoya al sector privado del país, para lograr ventajas competitivas en los mercados interno y externo. La representación de todos los sectores involucrados en el proceso de Normalización Técnica está garantizada por los Comités Técnicos y el periodo de Consulta Pública, este ultimo caracterizado por la participación del público en general. La NTC 3320 (Primera actualización) fue ratificada por el Consejo Directivo de 2008-05-28. Esta norma está sujeta a ser actualizada permanentemente con el objeto de que responda en todo momento a las necesidades y exigencias actuales. A continuación se relacionan las empresas que colaboraron en el estudio de esta norma a través de su participación en el Comité Técnico 106 Productos laminados. ACERÍAS DE CALDAS SOCIEDAD COLOMBIANA DE INGENIEROS ACERÍAS PAZ DEL RIO STEEL - COLMENA LAMINADOS ANDINOS TERNIUM SIDOR PROALCO SIDERÚRGICA DEL NORTE
Además de las anteriores, en Consulta Publica el Proyecto-se puso a consideración de las siguientes empresas:
ACERIAS DE COLOMBIA S.A., -ACESCO S.A.
CORPORACIÓN DE ACERO CORPACERO MARCO Y ELIECER SREDNI & CIA
ACERO 50 DIACO S.A. ACERO ESTRUCTURAL DE COLOMBIA LTDA. -ACERAL
ELEMENTOS ESTRUCTURALES LTDA EMPRESAS PUBLICAS DE MEDELLIN
AMERICANA DE COLCHONES ENGICAST LTDA. ASOCIACION COLOMBIANA DE INGENIERIA SISMICA, -AIS
ESCUELA COLOMBIANA DE INGENIERIA ESTRUCTURAS CENO DE ANTIOQUIA S.A.
ASOCIACION COLOMBIANA DE INGENIEROS, -ACIEM
FABRICACIONES ELECTROMECANICAS -FEM-
ASOCIACION NACIONAL DE EMPRESARIOS, -ANDI-
FEDERACION NACIONAL DE COMERCIANTES, -FENALCO-
CENTRO ACEROS S.A. FERRASA S.A. COLCHONES DORMILUNA LTDA. COLCHONES EL DORADO
FERRETUBOS S.A. FIJATEC S.A.
COLCHONES SPRING GRAPAS Y PUNTILLAS EL CABALLO LTDA. COMPAÑIA GENERAL DE ACEROS INDUSTRIA AMERICANA DE COLCHONES
ICONTEC cuenta con un centro de información que pone a disposición de los interesados normas internacionales, regionales y nacionales y otros documentos relacionados.
DIRECCIÓN DE NORMALIZACIÓN
INDUSTRIAS FANTASIA S.A. LAMINADOS Y DERIVACION MAECO
SUPERINTENDENCIA DE SERVICIOS PUBLICOS UNIVERSDAD LIBRE
MINISTERIO COMERCIO, INDUSTRIA Y TURISMO
UNIVERSIDAD AUTONOMA DE BUCARAMANGA
MULTIHERRAJES SERVICIO NACIONAL DE APRENDIZAJE SENA SIDERURGICA DEL PACIFICO S.A. SIDELPA
UNIVERSIDAD AUTONOMA DE COLOMBIA UNIVERSIDAD AUTONOMA DE OCCIDENTE UNIVERSIDAD DE LOS ANDES
SIDERURGICA DEL TURBIO DE COLOMBIA LTDA.
UNIVERSIDAD DEL VALLE UNIVERSIDAD EL BOSQUE
SIDERURGICA NACIONAL -SIDENAL-SUPERINTENDENCIA DE INDUSTRIA Y COMERCIO
UNIVERSIDAD NACIONAL UNIVERSIDAD TECNOLOGICA DE PEREIRA
RECUBRIMIENTOS DE CINC (GALVANIZADO POR INMERSION EN CALIENTE) EN PRODUCTOS DE HIERRO Y ACERO 1. OBJETO 1.1 Esta norma cubre los requisitos para recubrimientos de cinc (galvanizado) por el proceso de inmersión en caliente de productos de hierro y acero, flejes, perfiles, fundiciones, planchas y barras, fabricadas por procesos de laminación, prensado y forja. 1.2 Esta norma cubre productos tanto terminados como intermedios. por ejemplo, productos de acero ensamblados, construcciones de acero estructural, tubos grandes ya doblados o soldados antes de galvanizar y alambre como producto terminado fabricado a partir de alambre de acero sin recubrimiento. Esta norma también cubre acero forjado y fundiciones de hierro incorporadas en piezas fabricadas antes de galvanizar o que son demasiado grandes para emplear el proceso de centrifugado (o, de otro modo, manipuladas para eliminar el exceso de cinc durante el baño del galvanizado). NOTA 1 Esta norma cubre aquellos productos, tratados previamente en las normas ASTM A123-78 y ASTM A386-78. 1.3 Esta norma no se aplica a alambre, tubería o laminas de acero que son galvanizados en líneas especializadas o continuas. Tampoco se aplica a acero con calibre inferior a 22 (0,76 mm) (0,0299 pulgadas). 1.4 El galvanizado de los herrajes que se deben centrifugar o someter a otra manipulación para remover el exceso de cinc (tales como pernos y elementos similares de fijación con rosca, fundidos y laminados, prensados y forjados) se deberá realizar de acuerdo con la NTC 2076 (ASTM A153/A153 M).
1.5 Los ensambles de barras de acero de refuerzo fabricados se tratan en esta norma. El galvanizado de barras de acero de refuerzo separadas deben estar acordes con la NTC 4013 (ASTM A767/A767M ). 1.6 Esta norma se aplica a pedidos en unidades libra-pulgada (como en A 123) o en unidades SI (como en A 123M). Las unidades libra-pulgada y las unidades SI no necesariamente son equivalentes. Dentro del texto de este documento y cuando sea adecuado, las unidades SI se presentan en paréntesis. Cada sistema se debe usar independientemente del otro, sin combinar valores de manera alguna. En el caso de pedidos en unidades SI, todos los ensayos y la inspección se deben hacer usando el equivalente métrico del ensayo o del método de inspección, según corresponda. En el caso de pedidos en unidades SI, esto se debe informar al galvanizador cuando se hace el pedido.
2. REFERENCIAS NORMATIVAS Los siguientes documentos normativos referenciados son indispensables para la aplicación de este documento normativo. Para referencias fechadas, se aplica únicamente la edición citada. Para referencias no fechadas, se aplica la última edición del documento normativo referenciado (incluida cualquier corrección). 2.1 NORMAS TECNICAS COLOMBIANAS NTC
1054, Metales no ferrosos. Cinc (ASTM B6).
NTC 2076, Recubrimiento de zinc por inmersión en caliente para elementos en hierro y acero (ASTM A 153/A 153M). NTC 3237, Siderurgia. Método para determinar el peso - masa - del recubrimiento de cinc o aleaciones de cinc en artículos de hierro y acero (ASTM A90/A90M). NTC 3240, Siderurgia. Practicas para el aseguramiento contra alabeo y distorsión durante el galvanizado por inmersión en caliente de acero estructural (ASTM A384/A384M). NTC 3242, Siderurgia. Practica para protección contra la fragilización de productos de acero estructural galvanizados por inmersión en caliente y procedimiento para detectar la fragilización (ASTM A143). NTC 3981, Medición del espesor de revestimiento por los métodos de campo magnético o corrientes parasitas (ASTM E376). NTC 4013, Siderurgia. Barras de acero recubiertas con cinc (galvanizadas) para refuerzo de concreto (ASTM A767/A767M). 2.2. NORMAS ASTM ASTM A47/A 47M, Specification for Ferritic Malleable Iron Castings. ASTM
A385, Practice for Providing High-Quality Zinc Coatings (Hot-Dip).
ASTM A780, Practice for Repair of Damaged and Uncoated Areas of Hot-Dip Galvanized Coatings. ASTM A902, Terminology relating lo Metallic Coated Steel Products. ASTM B487, Test Method for Measurement of Metal and Oxide Coating Thicknesses by Microscopical Examination of a Cross Section.
ASTM B602, Test Method for Attribute Sampling of Metallic and Inorganic Coatings.
3. TERMINOLOGIA (véase la Figura 1)
3.1 DEFINICIONES 3.1.1 Los siguientes términos y definiciones son específicos para esta norma. El documento Terminology ASTM A902 contiene otros términos y definiciones relacionadas con productos de acero con recubrimiento metálico.
3.2 DEFINICIONES DE TERMINOS ESPECIFICOS PARA ESTA NORMA 3.2.1 Espesor promedio del recubrimiento. Promedio de tres espesores de recubrimiento de la probeta.
3.2.2 Negro. Indica la condición sin galvanización u otro recubrimiento. Para los propósitos de esta especificación, la palabra "negro" no se refiere al color de la condición de la superficie, tampoco a depósitos o contaminación superficial. 3.2.3 Grado de espesor del recubrimiento. Valor numérico tornado de la Tabla 1 en la intersección de una categoría de material y un rango de espesor. 3.2.4 Inclusiones de dross (Matte) gruesa. Compuesto intermetálico hierro/cinc presente en un recubrimiento galvanizado en forma diferente a los granos finamente dispersos. 3.2.4.1 Comentario. Estas inclusiones crearían un punto de acero expuesto si se remueven del recubrimiento. Tales inclusiones son superficies en relieve que se pueden golpear fácilmente a través del contacto con eslingas o cadenas de elevación, herramientas, accesorios u otras partes galvanizadas. 3.2.5 Categoría del material. Clase o tipo general del material o del proceso de fabricación, o ambos, que describe de forma nominal a una unidad o producto, o a partir de la cual se elabora una unidad de producto. Por ejemplo, la rejilla pertenece a la categoría "flejes", el pasamanos pertenece a la categoría "tubería", etc. 3.2.6 Probetas para elementos múltiples. Unidad de producto cuya área superficial es mayor que 160 pulgadas2 (100 000 mm2). Para los ensayos de espesor, los elementos cuya área superficial es superior a 160 pulgadas2 se subdividen un tres secciones locales continuas, nominalmente iguales en cuanto al área superficial, cada una de las cuales constituye una probeta. En caso de que alguna de tales secciones locales contenga más de una categoría de material o de rango de espesor del acero como se indica en la Tabla 1, dicha sección contendrá más de una probeta (véase la Figura 1).
3.2.7 Muestra. Colección de unidades individuales de producto provenientes de un lote único seleccionado según indicaciones de la sección 7 y previsto para representar a ese lote para la aceptación. Si se toma una muestra representativa del lote para la aceptación, esta se debe tomar del lote de manera aleatoria, independientemente de la calidad o la apariencia percibida de cualquier unidad individual en el lote del cual se toma la muestra. La muestra consiste en uno o más elementos de ensayo.
3.2.8 Probetas para elementos simples. Unidad de producto cuya área superficial es igual o inferior a 160 pulgadas'' (100 000 mm2) o que se ha sometido a centrifugación u otro tipo de manipulación similar en el proceso de galvanizado para eliminar el exceso de metal de galvanizado (libre de cinc). Para los ensayos de espesor, la totalidad del área superficial de cada unidad de producto constituye una probeta. En el caso de que algún elemento contenga más de una categoría de material o de rango de espesor del acero como se indica en la Tabla 1, dicho elemento contendrá mas de una probeta (véase la Figura 1). 3.2.9 Probeta. Superficie de un elemento de ensayo individual o una porción del elemento de ensayo, sobre la cual se van a realizar las mediciones del espesor, que es miembro de un lote o de una muestra que representa al lote. Para las mediciones magnéticas del espesor, en la probeta se excluye cualquier área de la superficie que esté sometida a procesos (corte por llama, maquinado, roscado, etc.) que puedan producir condiciones superficiales no representativas de la condición de la superficie general del elemento de ensayo, o se
descalifica por el método de medición. El grado de espesor del recubrimiento promedio mínimo para cualquier probeta debe ser un grado de recubrimiento por debajo del que se requiere para el espesor y la categoría adecuados para el material en la Tabla 1. Para una unidad de producto cuya área superficial es igual o inferior a 160 pulgadas2 (100 000 mm2), la totalidad del área superficial de cada elemento de ensayo constituye una probeta. En el caso en que un elemento contenga más de una categoría de material o de rango de espesor del acero como se indica en la Tabla 1, el elemento contendrá más de una probeta, según corresponda (véase Figura 1). 3.2.10 Espesor del recubrimiento de la probeta. Espesor promedio de no menos de cinco mediciones de ensayo en una probeta, cuando cada posición de medición se selecciona con el fin de obtener la dispersión mas amplia (en todas las direcciones aplicables) de ubicaciones para la categoría de acero del elemento de ensayo dentro de los límites del volumen de la probeta. 3.2.11 Elemento de ensayo. Unidad individual de producto que es parte de la muestra que se examina para determinar la conformidad con una parte de esta norma.
Continúa… Figura 1. Probetas para elementos múltiples y simpl es
Probetas para elementos múltiples Elementos cuya área superficial es superior
a 160 pulgadas2 (100 000 mm2)
Lote
3 elementos de ensayo, cada uno compuesto por
3 probetas Muestra
Cada probeta (5 o más mediciones ampliamente dispersas) debe tener un
espesor promedio mínimo del recubrimiento de la Tabla 1 – un grado
Cada elemento de ensayo de la muestra (3 probetas cada uno) debe tener un espesor
Tabla 1. Grado de espesor promedio mínimo del recub rimiento por categoría de material
Categoría del material
Todas las probetas sometidas a ensayo Rango de espesor del acero (medido), pulgadas (mm)
< 1/16 (< 1,6)
1/16 < 1/8 (1,6 hasta 3,2)
1/8 hasta 3/16 (3,2 hasta 4,8)
> 3/16 hasta 1/4 (> 4,8 hasta < 6,4)
≥ 1/4 (≥ 6,4)
Placa y formas estructurales 45 65 75 85 100
Fleje y barra 45 65 75 85 100 Tubo y tubería 45 45 75 75 75 Alambre 35 50 60 65 80
4. INFORMACION PARA LA ORDEN DE PEDIDO 4.1 Las ordenes de pedido de recubrimientos contemplados en esta norma deberán incluir la siguiente información: 4.1.1 Cantidad (número de piezas que se van a galvanizar) y peso total.
4.1.2 Descripción (tipo y tamaño de los productos) y peso.
4.1.3 Denominación de la especificación NTC (ASTM) y año de publicación.
4.1.4 Identificación del material (véase el numeral 5.1) y condición de la superficie o
contaminación.
4.1.5 Plan de muestreo, si es diferente del que se describe en el numeral 7.3
Probetas para elementos simples Elementos cuya área superficial es igual o inferior
a 160 pulgadas2 (100 000 mm2)
Lote
3 elementos de ensayo, 3 probetas Muestra
Cada probeta (5 o más mediciones ampliamente dispersas) debe tener un espesor promedio mínimo del recubrimiento de la Tabla 1 – un grado
Todos los elementos de ensayo (probeta) debe tener un espesor promedio
4.1.6 Requisitos especiales de los ensayos (véase el numeral 8.1).
4.1.7 Requisitos especiales (colocación especial y peso adicional del recubrimiento, entre otros). 4.1.8 Rotulado o método de identificación de la pieza.
5. MATERIALES Y MANUFACTURA
5.1 ACERO O HIERRO Antes del galvanizado, el comprador deberá dar a la persona que realiza el galvanizado en caliente la especificación y el grado o designación del hierro o acero, y el tipo y grado de contaminación superficial de los elementos que van a someter a dicho proceso.
NOTA 2 La presencia en los aceros y el metal soldado, de elementos tales como silicio, carbono y fósforo, en algunos porcentajes, tiende a acelerar el crecimiento de la aleación hierro-cinc de modo que el recubrimiento puede tener un acabado mate con una escasa capa exterior de cinc o sin ella. El galvanizador tiene un control limitado sobre esta condición. La masa, el tamaño y la cantidad del trabajo en frio del producto que se está galvanizando también puede afectar esta condición. La practica ASTM A385 da una guía sobre la selección del acero y discute los efectos de varios elementos en las composiciones de este que ejercen influencia en el peso del recubrimiento y la apariencia (por ejemplo el silicio). 5.2 FABRICACION El diseño y la fabricación de los productos que deben ser galvanizados son responsabilidad del diseñador y del fabricante. Las normas NTC 3242 (ASTM A143), NTC 3240 (ASTM A384) y ASTM A385 dan guías sobre la fabricación de acero para un optimo galvanizado por inmersión en caliente y deben ser cumplidas tanto por el diseñador como por el fabricante. Se recomienda la consulta entre el diseñador, el fabricante y el galvanizador en las diferentes etapas del proceso de diseño y fabricación para reducir problemas futuros. 5.3 FUNDICIONES La composición y el tratamiento térmico de las piezas fundidas de hierro y acero deben cumplir las especificaciones de diseño del comprador. En algunos tipos de piezas fundidas, han sido conocidos problemas potenciales con predisposición a la fragilidad durante el ciclo térmico normal de galvanizado en caliente. Es responsabilidad del comprador, efectuar un tratamiento térmico o permitir la posibilidad de que se presente el fenómeno de la fragilidad. Los requisitos para las fundiciones de hierro maleable que debe ser galvanizado están dados en la especificación ASTM A47. 5.4 CINC El cinc usado en el baño de galvanizado debe cumplir los requisitos de la NTC 1054 (ASTM B6). Si se usa una aleación de cinc como alimentación primaria del baño de galvanizado, entonces el material base que forma parte de la aleación debe cumplir los requisitos de la NTC 1054 (ASTM B6). 5.5 COMPOSICION DEL BAÑO El metal fundido en el volumen de trabajo del baño de galvanizado deberá contener un valor promedio no menor del 98,0 % de cinc en peso.
NOTA 3 El galvanizador puede adicionar trazas de algunos elementos (por ejemplo, aluminio, níquel y estaño) al baño de cinc para facilitar el procesamiento de algunos aceros reactivos o para mejorar la apariencia del acabado del producto. El use de estos elementos se permite siempre que el baño contenga por lo menos un 98,0 % de cinc en peso. Los elementos pueden ser adicionados al baño de galvanizado coma parte del material de aleación de cinc previa o pueden ser adicionados usando una aleación matriz de alimentación, 6. PROPIEDADES DEL RECUBRIMIENTO
6.1 ESPESOR DEL RECUBRIMIENTO
El espesor promedio del recubrimiento para todas las probetas sometidas a ensayo debe cumplir los requisitos de la Tabla 1 para las categorías y los espesores del material que se somete a galvanización. El espesor promedio mínimo del recubrimiento para cualquier probeta individual es un grado de recubrimiento inferior al que se requiere en la Tabla 1. Cuando se galvanizan productos que constan de varias categorías y espesores del material, los grados de espesor del recubrimiento para cada rango de espesor y categoría de material deben ser los indicados en la Tabla 1. En el caso de pedidos en unidades SI, los valores de la Tabla 1 se deben aplicar como unidades métricas en micrómetros. En el caso de pedidos en unidades libra-pulgada, el valor medido se debe convertir a unidades de grado de recubrimiento utilizando la Tabla 2. La especificación de espesor de recubrimiento más pesado al que se indica en la Tabla 1 se debe someter a acuerdo mutuo entre el galvanizador y el comprador. (La Figura 2 es una representación grafica de los pasos de muestreo y delineación de la probeta, y la Figura 3 es una representación grafica de los pasos para la inspección del espesor del recubrimiento). 6.1.1 Para elementos cuya área superficial es superior a 160 pulgadas2 (100 000 mm2) (probetas para elementos múltiples), cada elemento ensayado en la muestra debe cumplir con los requisitos correspondientes del grado de espesor promedio mínimo del recubrimiento que se indican en la Tabla 1 (siguiendo la clasificación dada en la Tabla 2), y cada grado de espesor del recubrimiento de la probeta que comprende el promedio total para cada elemento ensayado debe promediar no menos de un grado de recubrimiento por debajo de aquel que se indica en la Tabla 1. 6.1.2 Para elementos cuya área superficial es igual o inferior a 160 pulgadas2 (100 000 mm2) (probeta para elementos simples), el promedio de todos los elementos ensayados de la muestra deben satisfacer los requisitos correspondientes para el grado de espesor promedio mínimo del recubrimiento que se indican en la Tabla 1, y para cada elemento ensayado, el espesor del recubrimiento no debe ser inferior a un grado de recubrimiento por debajo de aquel que se indica en Ia Tabla 1. 6.1.3 Ninguna medición individual o grupo de mediciones en la misma ubicación general sobre una probeta de ensayo debe ser causa de rechazo, según los requisitos de espesor del recubrimiento de esta norma, siempre que cuando se promedien tales mediciones con las otras mediciones dispersas para determinar el grado de espesor del recubrimiento para esa probeta, se cumplan adecuadamente los requisitos de los numerales 6.1.1 ó 6.1.2.
NOTA 4 Los grados de espesor del recubrimiento de la Tabla 1 representan el valor mínimo que se puede obtener con un nivel de confianza alto para los rangos que típicamente se encuentran en cada categoría de material Aunque la mayoría de espesores de recubrimiento excederán esos valores, algunos materiales en cada categoría pueden ser menos reactivos (por ejemplo, debido a las condiciones químicas o superficiales) que otros materiales del espectro de categoría del acero. Por lo tanto, algunos elementos pueden tener un grado de recubrimiento en o próximo al requisito mínimo que se indica en la Tabla 1. En tales casos, la precisión y exactitud de la técnica de medición del espesor del recubrimiento se deberían tomar en consideración cuando se rechazan tales elementos por el espesor de recubrimiento inferior al que se requiere en esta norma. Los compradores que busquen una garantía de recubrimientos más pesados que los espesores mínimos que se indican aquí deberían utilizar requisitos especiales (véase el numeral 4.1.6) para especificar grados de espesor de recubrimiento superiores a los que se
presentan en la Tabla 1. Además, el comprador debería anticipar la necesidad de lotes de ensayo o etapas de preparación adicionales, o ambos, como por ejemplo el granallado antes de la galvanización u otros métodos, para intentar alcanzar los requisitos más altos con consistencia, Algunos espesores superiores a lo normal pueden no ser factibles ni alcanzables.
NOTA 1 Cada probeta comprende nominalmente un tercio del área superficial total del elemento. Se recomienda tomar un mínimo de cinco mediciones dentro del volumen de cada probeta, de la manera más dispersa posible dentro de ese volumen, para representar el espesor del recubrimiento general dentro de ese volumen de la probeta.
Figura 2. Elementos conformados por muchos componen tes
Tabla 2. Grado de espesor del recubrimiento A
Grado del recubrimiento
Milesimas de pulgada
onza/pie 2 µm g/m 2
35 1,4 0,8 35 245
45 1,8 1,0 45 320
50 2,0 1,2 50 355
55 2.2 1,3 55 390
60 2,4 1,4 60 425
65 2,6 1,5 65 460
75 3,0 1,7 75 530
80 3,1 1,9 80 565
85 3,3 2,0 85 600
100 3,9 2,3 100 705
A Los valores en micrómetros (pm) se basan en el grado del recubrimiento. Los otros valores se basan en
conversiones usando las siguientes formulas. milésimas de pulgada = µm x 0,03937; onza/pie2 = µm x 0,02316. g/m2 = pm x 7,067.
El recubrimiento deberá ser continuo (excepto a las siguientes disposiciones)), razonablemente liso y uniforme, tanto en espesor como en peso, tamaño y forma y se deben permitir las manipulaciones del elemento que sean necesarias durante las operaciones de inmersión y vaciado en el tanque de galvanizado. El recubrimiento de cinc se deberá determinar mediante inspección visual. Con excepción del espesor del recubrimiento local excesivo, el cual interferiría con el use del producto, o lo haría peligroso de manejar (por ejemplo, grietas en los bordes o puntas), el rechazo del recubrimiento no uniforme se hará únicamente al recubrimiento con un exceso evidentemente visible, el cual no se relaciona con factores de diseño, tales como orificios, juntas o problemas especiales de drenaje ( véase la Nota 6 ). Puesto que el pulido de la superficie es un término relativo, no será motivo de rechazo una menor rugosidad, que no interfiera con el use previsto del producto o una rugosidad que se relacione con el estado de la superficie tal como se recibió (sin galvanizar), la química del acero ni la reactividad del acero al cinc (véase la Nota 7). Las condiciones superficiales relacionadas con deficiencias con respecto al diseño, detallado o fabricación como lo indica la practica ASTM A385 no deben ser fundamento para el rechazo. El recubrimiento de cinc en los componentes roscados de los elementos galvanizados cubiertos por esta norma debe cumplir los requisitos de la NTC 2076 (ASTM A153/A153M). Las superficies que permanecen sin recubrimiento después del galvanizado se deben renovar según los métodos de la practica ASTM A780. A menos que el comprador indique que las áreas sin recubrimiento se dejen sin tratamiento para una renovación posterior por parte de él. 6.2.1 Cada área sometida a renovación debe tener 1 pulgada (25 mm) o menos en su dimensión mas estrecha.
6.2.2 El área total sometida a renovación en cada elemento no debe ser superior a 1/2 del 1% del área superficial accesible para el recubrimiento en dicho elemento o 36 pulgadas2 por tonelada corta (256 cm2 por tonelada métrica) de peso de la pieza, cualquiera que sea el valor inferior. NOTA 5 Las áreas superficiales inaccesibles son aquellas que no se puede alcanzar para la preparación superficial adecuada ni la aplicación de materiales de reparación como se describe en la práctica ASTM A780. Dichas áreas, por ejemplo, serian superficies internas en algunos tanques, postes, tuberías, tubos, etc. 6.2.3 El espesor de la renovación debe ser aquel requerido por el grado de espesor para la categoría de material y el rango de espesor adecuados que se indica en la Tabla 1, de conformidad con los requisitos del numeral 6.1. Excepto que para la renovación utilizando pinturas de Cinc. El espesor de la renovación debe ser 50 superior al requerido por la Tabla 1, pero no superior a 4.0 milésimas de pulgada.
6.2.4 Cuando las áreas que requieren renovación exceden los criterios indicados previamente, o son inaccesibles para la reparación, el recubrimiento se debe rechazar. NOTA 6 Los requisitos para el acabado de un producto galvanizado se refieren a una inspección visual. Estos no tratan aspectos relacionados con variaciones medidas del espesor del recubrimiento, que se puedan hallar por causa de diferentes aceros o espesores de un acero determinado que se emplee en un montaje
NOTA 7 Los elementos que son preparados para el galvanizado mediante limpieza con abrasivos generalmente desarrollan un recubrimiento más grueso con una superficie levemente mas rugosa.
6.3 COMPONENTES ROSCADOS EN ENSAMBLES El recubrimiento de cinc en roscas externas no deberá estar sujeto a una operación con herramienta de corte, laminado o acabado, a menos que el comprador lo autorice específicamente. Las roscas internas se pueden atarrajar o volver a atarrajar después del galvanizado. Los recubrimientos se ajustaran a los requisitos de la NTC 2076 ( ASTM A 153 / A 153M ). 6.4 APARIENCIA Los elementos galvanizados no deberán tener áreas sin revestir, burbujas, depósitos de fundentes ni inclusiones de dross (Matte) grueso. No se permitirán protuberancias, proyecciones, glóbulos o depósitos gruesos de cinc los cuales interferirán con el uso previsto del material. Los orificios lisos de 1/2 de pulgada (12,5 mm) de diámetro o más estarán limpios y razonablemente libres de excesos de cinc. Las marcas en el recubrimiento de cinc ocasionadas por mordazas u otras herramientas usadas en el manejo del elemento durante la operación de galvanizado no deberán ser causa de rechazo, a menos que tales marcas hayan expuesto el metal base y las áreas metálicas sin recubrimiento excedan los limites máximos permitidos en los numerales 6.2.1 y 6.2.2. Las piezas se manejaran de tal modo que después del galvanizado no se peguen entre sí en el momento del enfriamiento. NOTA 8 Dependiendo del diseño del producto o del espesor del material, o ambos, la acumulación de película o exceso de cinc localizados en los orificios lisos de menos de 1/2 de pulgada (12,5 mm) de diámetro puede requerir de trabajo adicional para hacer que los orificios sean adecuados para el uso previsto. 6.5 ADHERENCIA El recubrimiento de cinc debe soportar la manipulación consistente con la naturaleza y el espesor del recubrimiento y el use normal del elemento sin sufrir peladuras ni descascarado. NOTA 9 Aunque algunos materiales se pueden deformar después del galvanizado, en general, el recubrimiento de cinc en los elementos cubiertos por esta norma es suficientemente grueso para permitir un doblado severo sin dañar el recubrimiento
7. MUESTREO 7.1 El muestreo de cada tote se debe realizar de acuerdo con los requisitos de esta norma. 7.2 Un lote es una unidad de producción o envió a partir de la cual se puede tomar una muestra para que se someta a ensayo. A menos que el galvanizador y el comprador lo acuerden o se establezca de otro modo en esta norma, el lote debe ser como sigue: para someterse a ensayo en las instalaciones del galvanizador, un lote es uno o más elementos del mismo tipo y tamaño que abarca una sola orden de pedido o una sola carga de entrega, la que sea menor, o cualquier número de elementos identificados por el galvanizador como lote, cuando estos se han galvanizado dentro de una sola jornada de producción y en el mismo baño. Para ensayo por el comprador después de la entrega, el lote consiste en una sola orden de pedido o en una sola carga de entrega, la que sea menor, a menos que el galvanizador mantenga la identidad del tote, establecida de acuerdo con lo mencionado anteriormente, y la indique claramente en la orden de envió. 7.3 El galvanizador y el comprador deberán acordar el método de selección y el número de muestras de ensayo. De otro modo, estas se deberán seleccionar de cada tote aleatoriamente. En este caso, el número mínimo de muestras de cada lote deberá ser como se indica a continuación:
Número de piezas en el lote Número de probetas
Hasta 3 Todas
4 a 500 3
501 a 1 200 5
1 201 a 3 200 8
3 201 a 10 000 13
10 001 y más 20
NOTA 10 Puede establecerse un plan estadístico de muestreo si se van a galvanizar muchos elementos idénticos Tal plan se halla en la norma ASTM B602, la cual trata procedimientos de muestreo para la inspección de recubrimientos metálicos electrodepositados y acabados similares. Si se usa la norma ASTM B602, el nivel de muestreo se deberá acordar por el galvanizador y el comprador en el momento en que se hace la orden de recubrimiento.
7.4 Una probeta de ensayo que falle a uno de los requisitos de esta norma no se deberá usar para determinar la conformidad de otros requisitos.
8. METODOS DE ENSAYO
8.1 REQUISITOS DE ENSAYO
Se deben realizar los siguientes ensayos para asegurar que el recubrimiento de cinc se ajuste a esta norma. La especificación para los ensayos de adherencia y fragilidad estará sujeta a mutuo acuerdo entre el galvanizador y el comprador. Se debe realizar la inspección visual del recubrimiento para determinar la conformidad con los requisitos.
8.2 ENSAYO DEL ESPESOR DEL RECUBRIMIENTO
El espesor del recubrimiento se determina mediante uno de los tres métodos que se describen a continuación.
8.2.1 Medición magnética del espesor El espesor del recubrimiento se debe determinar mediante la medición magnética de su calibre, de acuerdo con la NTC 3981 (ASTM E376), a menos que se utilicen los métodos descritos en los numerales 8.2.2, 8.2.3 ó 8.2.4. Para cada probeta (como se describe en el numeral 3.2.9) se deben tomar cinco o más mediciones en puntos ampliamente dispersos en todo el volumen ocupado por la probeta de forma que represente la totalidad del área superficial de la probeta de ensayo. El promedio de las cinco o más mediciones para cada probeta es el espesor del recubrimiento de la probeta. 8.2.1.1 Para elementos cuya área superficial es superior a 160 pulgadas2 (100 000 mm2) (probetas para elementos múltiples como se describe en el numeral 3.2.6), el promedio de los tres grados de espesor de recubrimiento de la probeta que abarca cada elemento de ensayo es el espesor promedio de recubrimiento para ese elemento de ensayo. Se debe evaluar una probeta para cada categoría de acero y cada espesor de material dentro de los requisitos para cada probeta del elemento de ensayo. 8.2.1.2 Para elementos cuya área superficial es igual o inferior a 160 pulgadas2 (100 000 mm2) (elemento probetas para elementos simples como se describe en el numeral 3.2.8), el promedio de todos los grados de espesor de recubrimiento de la probeta es el espesor promedio de recubrimiento para esa muestra. 8.2.1.3 En el caso de componentes roscados, el espesor de recubrimiento se debe llevar a cabo en una porción de elemento que no incluya ninguna rosca. 8.2.1.4 El uso de métodos de medición magnéticos es adecuado para elementos más grandes, y para elementos más pequeños cuando existe área superficial plana suficiente para que la punta de la sonda quede en contacto sobre la superficie, utilizando lo indicado en la NTC 3981 (ASTM E376) 8.2.2 Método de decapado (remoción de cinc)
El peso promedio del recubrimiento de cinc se puede determinar al separar el recubrimiento de un elemento de ensayo, de una probeta tomada de un elemento de ensayo o de un grupo de elementos de ensayo en el caso de elementos muy pequeños como clavos, etc., de acuerdo con la NTC 3237 (ASTM A90/A 90M), a menos que se usen los métodos que se describen en los numerales 8.2.1, 8.2.3 ó 8.2.4. El peso del recubrimiento por unidad de área determinado así se convierte a valores equivalentes de espesor del recubrimiento según la Tabla 2 (redondeando hacia arriba o hacia abajo según corresponda). El espesor que se obtiene así es el espesor del recubrimiento del elemento de ensayo, o en el caso de una probeta tomada de un elemento de ensayo, es el espesor promedio del recubrimiento de la probeta. 8.2.2.1 El método de decapado es un ensayo destructivo y es adecuado para probetas de elementos simples, pero no es práctico para probetas de elementos múltiples. 8.2.3 Determinación del peso antes y después del ga lvanizado El peso promedio del recubrimiento de cinc se puede determinar al pesar los elementos antes y después del galvanizado, restando el primer peso del segundo, y dividiendo el resultado por el área de la superficie, a menos que se usen los métodos que se describen en los numerales 8.2.1, 8.2.2 ó 8.2.4. El primer peso se deberá determinar después del decapado y el secado, el segundo después del enfriamiento a temperatura ambiente. El peso del recubrimiento por unidad de área determinado así se convierte a valores equivalentes de espesor del
recubrimiento según la Tabla 2 (redondeando hacia arriba o hacia abajo según corresponda). El espesor que se obtiene así es el espesor del recubrimiento del elemento de ensayo.
8.2.3.1 El método de determinación del peso antes y después es adecuado para probetas de elementos simples, pero no es práctico para probetas de elementos múltiples.
NOTA 11 Tanto el método de decapado como el de peso antes y después, no tienen en cuenta el peso del hierro proveniente del elemento, y que reacciona y se incorpora en el recubrimiento. De este modo, el método puede subvalorar el peso del recubrimiento (y por lo tanto el espesor calculado) hasta un 10 %. La exactitud de ambos métodos estará influenciada por la exactitud para la cual se puede determinar el área superficial de los elementos ensayados
8.2.4 Microscopia El espesor del recubrimiento se debe determinar mediante medición de la sección transversal y óptica según la norma ASTM B 487, a menos que se utilicen los métodos descritos en los numerales 8.2.1, 8.2.2 6 8.2.3. El espesor que se determina así es un valor puntual. Se deben tomar no menos de cinco de tales mediciones en lugares del elemento de ensayo que estén lo más ampliamente dispersos que sea posible, de forma que sean representativos de la totalidad de la superficie del elemento de ensayo. El promedio de no menos de cinco de tales mediciones es el espesor del recubrimiento de la probeta. 8.2.4.1 El método de microscopia es un ensayo destructivo y es adecuado para probetas de elementos simples, pero no es práctico para probetas de elementos múltiples.
8.2.5 Método de arbitramiento En caso de que surja una discrepancia por cualquier medida del espesor del recubrimiento, esta se resolverá así: 8.2.5.1 Para probetas de elementos múltiples, se debe tomar una muestra nueva al azar del lote de material, que tenga el doble del número de elementos de ensayo que la muestra que falló en el cumplimiento de esta norma. Si el tamaño del lote es tal que no se pueda duplicar el tamaño de la muestra, entonces el tamaño de la muestra debe ser el anterior, pero la cantidad de sitios ampliamente dispersos en los cuales se realizaron las mediciones se debe duplicar y tales sitios constituirán la muestra nueva. Esta nueva muestra se debe medir utilizando los calibradores de espesor magnético cuya exactitud se ha calibrado en comparación con los patrones de espesor del material de referencia. Si la muestra nueva determina que el lote no está conforme, el galvanizador tiene el derecho de seleccionar el lote para elementos conformes mediante ensayos individuales, para volver a galvanizar los elementos no conformes, o para renovar los elementos no conformes según lo indicado en el numeral 6.2. 8.2.5.2 Para probetas de elementos simples, se debe tomar al azar una muestra nueva del tote de material, que tenga el doble de la cantidad de elementos de ensayo que la muestra que falló el cumplimiento con esta norma. El método de ensayo para la nueva muestra se debe seleccionar por acuerdo mutuo entre comprador y el galvanizador. Si la nueva muestra determina que el lote no está conforme, el galvanizador tiene el derecho de seleccionar el lote para elementos conformes mediante ensayos individuales, para volver a galvanizar los elementos no conformes, o para renovar los elementos no conformes según lo indicado en el numeral 6.2 8.3 ADHERENCIA Se determina la adherencia del recubrimiento de cinc a la superficie del metal cortando o levantado con la punta de un cuchillo resistente, aplicado con considerable presión con el fin de
remover una porción del recubrimiento. La adherencia se considerara inadecuada si el recubrimiento se descascara en forma de una capa, exponiendo el metal base en la zona anterior a la ubicación de la punta del cuchillo. Para determinar la adherencia del recubrimiento no se deben llevar a cabo ensayos en los bordes o esquinas (los cuales son puntos de adhesión mínima del recubrimiento). De igual forma, para determinar la falla no se debe llevar a cabo la remoción de partículas pequeñas del recubrimiento mediante raspado o tallado. 8.4 FRAGILIDAD Se puede realizar el ensayo de fragilidad de acuerdo con lo indicado en la NTC 3242 (ASTM A143). Estos ensayos no se requieren, a menos que haya evidencia fuerte de presencia de fragilidad.
9. INSPECCION, RECHAZO Y REENSAYOS 9.1 Inspección practicada por el galvanizador. Es responsabilidad del galvanizador asegurar el cumplimiento de esta norma Esto se puede llevar a cabo a través del programa de inspección en planta, diseñado para mantener el espesor del recubrimiento, el acabado, y la apariencia dentro de los requisitos de esta norma, a menos que la inspección se lleve a cabo según el numeral 9.2.
9.2 Inspección practicada por el comprador. El comprador debe aceptar o rechazar el material por inspección, bien sea a través del galvanizador, el mismo comprador o un inspector independiente El inspector que representa al comprador deberá tener acceso todo el tiempo a las instalaciones del galvanizador en las áreas que tengan que ver con la aplicación del recubrimiento de cinc al material que se pidió, mientras esté vigente el contrato del comprador. El galvanizador deberá dar al inspector todas las facilidades razonables para demostrar que el recubrimiento de cinc se está realizando de acuerdo con esta norma. 9.3 Ubicación. Antes del envió, se deberá inspeccionar el material en la planta del galvanizador. No obstante, por acuerdo, el comprador puede llevar a cabo en su propio laboratorio o en cualquier otra parte los ensayos que determinan la aceptación o el rechazo de los materiales
9.4 Reinspección. Cuando en la inspección de materiales para determinar su conformidad con los requisitos visuales del numeral 6.2 que determina el rechazo de un lote, el galvanizador puede seleccionarlo y someterlo de nuevo a aceptación después que él haya removido los elementos no conformes y los haya reemplazado con elementos que si lo sean. 9.5 El plan de muestreo que se usó cuando se inspeccionó el lote por primera vez se deberá usar para repetir el muestreo de un lote seleccionado. Por acuerdo mutuo, al galvanizador se le permite someter el lote restante después de la selección y remoción de los elementos no conformes sin reemplazarlos. En tal caso, el lote que ahora es más pequeño se debe tratar como un lote nuevo para los propósitos de inspección y aceptación. 9.6 A los materiales que se han rechazado por razones diferentes a fragilidad se les puede retirar el recubrimiento y volver a galvanizar para someterlos de nuevo a inspección y ensayo en el momento en que se ajusten a los requisitos de esta norma.
10.1 Cuando se especifique en la orden de compra o en el contrato, al comprador se le debe suministrar una certificación de que las muestras que representan a cada lote se han sometido a ensayo o inspección según indicaciones de esta norma y se han cumplido los requisitos. Cuando se especifique en la orden de compra o en el contrato, se debe suministrar un informe de los resultados de ensayo. 11. DESCRIPTORES 11.1 Recubrimientos - cinc, recubrimientos galvanizados, productos de acero - recubrimientos metálicos, recubrimientos de cinc - productos de acero.
DOCUMENTO DE REFERENCIA ASTM INTERNATIONAL. Standard Specification for Zinc (Hot-Dip Galvanized) Castings on Iron and Steel Products. Philadelphia, 2002,7p. (ASTM A123/A123 M).
