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NORMA TÉCNICA COLOMBIANA

NTC 422 2002-11-27

BARRAS DE ACERO, ALEADAS Y AL CARBONO, LAMINADAS EN CALIENTE Y TERMINADAS EN FRÍO. REQUISITOS GENERALES

E:

STEEL BARS, CARBON AND ALLOY, HOT-WROUGHT AND COLD-FINISHED, GENERAL REQUIREMENTS FOR

CORRESPONDENCIA:

esta norma es idéntica (IDT) a la norma ASTM A 29/A 29M:99 Standard Specification for Steel Bars, Carbon and Alloy, Hot-Wrought and Cold-Finished, General Requirements for, Copyright ASTM International. 100 Barr Harbor Drive, West Conshohocken, PA 19429, USA.

DESCRIPTORES:

barra de acero; barra metálica.

I.C.S.: 77.140.60 Editada por el Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación (ICONTEC) Numeral 14237 Bogotá, D.C. Tel. 6078888 Fax 2221435

Prohibida su reproducción

Segunda actualización Editada 2002-12-16

PRÓLOGO

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 período de Consulta Pública, este último caracterizado por la participación del público en general. La NTC 422 (Segunda actualización) fue ratificada por el Consejo Directivo del 2002-11-27 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 371001 Productos laminados. ACERÍAS PAZ DEL RÍO S.A. ACEROS SOGAMOSO LTDA. FIJATEC S.A. GRUPO SIDERÚRGICO DIACO LAMINADOS ANDINOS SENA (CENTRO, SUR) SIDERÚRGICA DEL NORTE

SIDERÚRGICA DEL ORINOCO SOCIEDAD COLOMBIANA DE INGENIEROS UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE COLOMBIA UNIVERSIDAD INCCA DE COLOMBIA UNIVERSIDAD LIBRE

Además de las anteriores, en Consulta Pública el Proyecto se puso a consideración de las siguientes empresas: ACERÍAS DE CALDAS S.A. – ACASA ACERO 50 ACERO ESTRUCTURAL DE COLOMBIA LTDA - ACERAL ACEROS SOGAMOSO LTDA. "ACESOL" ACESCO S.A. ACIEM AIS ANDI CENTRO ACEROS S.A. COMPAÑIA GENERAL DE ACEROS CORPACERO ELEMENTOS ESTRUCTURALES LTDA. EMPRESAS PÚBLICAS DE MEDELLIN ESTRUCTURAS CENO DE ANTIOQUIA S.A FABRICACIONES ELECTROMECÁNICAS FEM FERRASA S.A.

FIJATEC S.A. GRUPO DIACO LAMINADOS ANDINOS LAMINADOS Y DERIVACIÓN SENA (CENTRO GESTIÓN INDUSTRIAL) SENA (CENTRO METALÚRGICO) SIDERÚRGICA DE MEDELLIN - SIMESA SIDERÚRGICA DEL NORTE SIDERÚRGICA DEL ORINOCO - SIDOR SIDERÚRGICA DEL PACIFICO S.A.SIDELPA SIDERÚRGICA DEL TURBIO DE COLOMBIA LTDA. SOCIEDAD COLOMBIANA DE INGENIEROS SUPERINTENDENCIA DE SERVICIOS PÚBLICOS

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE BUCARAMANGA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE OCCIDENTE UNIVERSIDAD DE LOS ANDES

UNIVERSIDAD DEL VALLE UNIVERSIDAD EL BOSQUE UNIVERSIDAD NACIONAL UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE PEREIRA

ICONTEC cuenta con un Centro de Información que pone a disposición de los interesados normas internacionales, regionales y nacionales. DIRECCIÓN DE NORMALIZACIÓN

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA

NTC 422 (Segunda actualización)

BARRAS DE ACERO, ALEADAS Y AL CARBONO, LAMINADAS EN CALIENTE Y TERMINADAS EN FRÍO REQUISITOS GENERALES

0.

INTRODUCCIÓN

Para los propósitos de esta norma se han hecho los siguientes cambios editoriales:

1.

a)

Se ha incluido el Anexo B1 informativo para brindar orientación a los usuarios.

b)

El punto decimal se ha cambiado por la coma decimal.

c)

Los límites indicados en las tablas de la manera: "carbono; por encima de 0,12 a 0,25, inclusive", se describen con nomenclatura matemática: "0,12 < C ≤ 0,25".

d)

En las Tabla A.1.8 y A.2.8 se incluyó una nota para brindar orientación a los usuarios sobre el uso de estas tablas.

OBJETO

1.1 Esta norma cubre un grupo de requisitos generales los cuales, a menos que se especifique de otra manera en la orden de compra o en una norma de producto, deberán aplicarse a las barras de acero, al carbono y aleadas, cubiertas por las siguientes normas (o bajo cualquier otra norma que acoja ésta o parte de la misma): Designación

Título de la Norma Barras de Acero al Carbono Laminadas en Caliente: Barras de acero al carbono, templadas y revenidas. Barras y perfiles de acero al carbono, laminadas para rieles en “ T” Barras de acero al carbono, calidad comercial, grados M. Barras de acero al carbono, trabajadas en caliente, calidad especial. Barras de acero al carbono, calidad comercial, propiedades mecánicas. Barras de acero al carbono, trabajadas en caliente, calidad especial, propiedades mecánicas. Barras de acero, al carbono y aleado, para resortes. Barras de acero al carbono, trabajadas en caliente, calidad especial, usados en aplicaciones de fluidos a alta presión. Barras de acero al carbono terminadas en frío: Perfiles livianos y barras de acero al carbono acabadas en frío. Barras de acero al carbono (resulfuradas) trefiladas en frío y sometidas a recocido. Barras de acero aleado, laminadas en caliente. Barras de acero aleado, grados estándar.

1

A

ASTM A 321 ASTM A 499 ASTM A 575 ASTM A 576 ASTM A 663 ASTM A 675 ASTM A 689 ASTM A 695 NTC 423 NTC 1180 ASTM A 322

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NTC 422 (Segunda actualización)

Barras de acero aleado, sometidas a requisitos de endurecimiento por temple. Barras de acero aleado, trabajadas en caliente o terminadas en frío, templadas y revenidas. Barras de acero aleado, trabajadas en caliente, para piezas que contienen altas temperaturas y/o presión. Barras de acero aleado terminadas en frío: Barras de acero aleado, terminadas en frío. Barras de acero aleado, laminadas en caliente o terminadas en frío, templadas y revenidas. Barras de acero al carbono, trabajadas en caliente o terminadas en frío, calidad especial para componentes de tubos a presión.

A

ASTM A 304 ASTM A 434 ASTM A 739 ASTM A 331 ASTM A 434 ASTM A 696

Estas designaciones se refieren a la última edición de las respectivas normas, las cuales aparecen, bien sea en el catálogo de NTC, en el Libro Anual de Normas ASTM Vol. 01.05 o como reimpresos disponibles en ASTM.

1.2 En caso de cualquier conflicto en cuanto a los requisitos, los requisitos de la orden de compra, las normas individuales del material y esta norma general prevalecerán, en el mismo orden indicado. 1.3 Los valores establecidos en unidades libra-pulgada o unidades del sistema internacional (SI) se consideran normativos. Dentro del texto, las unidades del sistema libra-pulgada se muestran en paréntesis. Los valores establecidos en cada sistema no son equivalentes; por consiguiente, cada sistema debe ser usado independientemente del otro. Combinar valores de los dos sistemas puede resultar en no conformidad con esta norma. 1.4 Para determinar la conformidad con esta norma y las distintas normas de materiales referenciadas en el numeral 1.1, los valores dimensionales se deben aproximar a las unidades más cercanas, de acuerdo con el método de redondeo de la Norma ASTM E 29.

2.

REFERENCIAS NORMATIVAS

NTC 3353:1997, Siderurgia. Definiciones y métodos para los ensayos mecánicos de productos de acero. (ASTM A 370:1995) NTC 2674:1998, Siderurgia. Empaque, rotulado y métodos de carga de productos de acero para despacho doméstico.(ASTM A 700:1990) ASTM A751Test Methods, Practices, and Terminology for Chemical Analysis of Steel Products. ASTM E 29 Practice for Using Significant Digits in Test Data to Determine Conformance with Specifications. ASTM E112 Test Methods for Determining the Average Grain Size Fed. Std. No. 123 Marking for Shipment (Civil Agencies) Fed. Std. No. 183 Continuous Identification Marking of Iron and Steel Products MIL-STD-163 Steel Mill Products—Preparation for Ship-ment and Storage

2

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Tabla 1. Designación de grados y composición química de las barras de acero al carbono

Rangos de composición química de colada y límites, % Designación de grado

Carbono

Manganeso

Fósforo Máx.

Aceros al carbono no resulfurados 1005 1006 1008 1010 1011 1012 1013 1015 1016 1017 1018 1019 1020 1021 1022 1023 1025 1026 1029 1030 1034 1035 1037 1038 1039 1040 1042 1043 1044 1045 1046 1049 1050 1053 1055 1059 1060 1064 1065 1069 1070 1071 1074 1075 1078 1080 1084 1086 1090 1095

0,06 Máx. 0,08 Máx. 0,10 Máx. 0,08 - 013 0,08 - 0,13 0,10 - 0,15 0,11 - 0,16 0,13 - 0,18 0,13 - 0,18 0,15 - 0,20 0,15 - 0,20 0,15 - 0,20 0,18 - 023 0,18 - 0,23 0,18 - 0,23 0,20 - 0,25 0,22 - 0,28 0,22 - 0,28 0,25 - 0,31 0,28 - 0,34 0,32 - 0,38 0,32 - 0,38 0,32 - 0,38 0,35 - 0,42 0,37 - 0,44 0,37 - 0,44 0,40 - 0,47 0,40 - 0,47 0,43 - 0,50 0,43 - 0,50 0,43 - 0,50 0,46 - 0,53 0,48 - 0,55 0,48 - 0,55 0,50 0,60 0,55 - 0,65 0,55 - 0,65 0,60 - 0,70 0,60 - 0,70 0,65 - 0,75 0,65 - 0,75 0,65 - 0,70 0,70 - 0,80 0,70 - 0,80 0,72 - 0,85 0,75 - 0,88 0,80 - 0,93 0,80 - 0,93 0,85 - 0,98 0,90 - 1,03

0,35 Máx. 0,25 - 0,40 0,30 - 0,50 0,30 - 0,60 0,60 - 0,90 0,30 - 0,60 0,50 - 0,80 0,30 - 0,60 0,60 - 0,90 0,30 - 0,60 0,60 - 0,90 0,70 - 1,00 0,30 - 0,60 0,60 - 0,90 0,70 - 1,00 0,30 - 0,60 0,30 - 0,60 0,60 - 0,90 0,60 - 0,90 0,60 - 0,90 0,50 - 0,80 0,60 - 0,90 0,70 - 1,00 0,60 - 0,90 0,70 - 1,00 0,60 - 0,90 0,60 - 0,90 0,70 - 1,00 0,30 - 0,60 0,60 - 0,90 0,70 - 1,00 0,60 - 0,90 0,60 - 0,90 0,70 - 1,00 0,60 - 0,90 0,50 - 0,80 0,60 - 0,90 0,50 - 0,80 0,60 - 0,90 0,40 - 0,70 0,60 - 0,90 0,75 - 1,05 0,50 - 0,80 0,40 - 0,70 0,30 - 0,60 0,60 - 0,90 0,60 - 0,90 0,30 - 0,50 0,60 - 0,90 0,30 - 0,50

Azufre Máx.

A

B,C,D,E,F.

0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040

0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 Continúa...

3

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA

NTC 422 (Segunda actualización)

Tabla 1. (Continuación)

Rangos de composición química de colada y límites, % Designación de grado

Carbono

Manganeso

Fósforo Máx.

Aceros al Carbono resulfurados 1108 1109 1110 1116 1117 1118 1119 1132 1137 1139 1140 1141 1144 1145 1146 1151

0,08 - 0,13 0,08 - 0,13 0,08 - 0,13 0,14 - 0,20 0,14 - 0,20 0,14 - 0,20 0,14 - 0,20 0,27 - 0,34 0,32 - 0,39 0,35 - 0,43 037 - 0,44 0,37 - 0,45 0,40 - 0,48 0,42 - 0,49 0,42 – 049 0,48 – 0,55

0,60 - 0,80 0,60 - 0,90 0,30 - 0,60 1,10 - 1,40 1,00 - 1,30 1,30 - 1,60 1,00 - 1,30 1,35 - 1,65 1,35 - 1,65 1,35 - 1,65 0,70 - 1,00 1,35 - 1,65 1,35 - 1,65 0,70 - 1,00 0,70 - 1,00 0,70 - 1,00

Grado de Designación 1513 1518 1522 1524 1525 1526 1527 1536 1541 1547 1548 1551 1552 1561 1566 1572

Carbono

Manganeso

0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040

Fósforo

0,08 - 0,13 0,08 - 0,13 0,08 - 0,13 0,16 - 0,23 0,08 - 0,13 0,08 - 0,13 0,24 - 0,33 0,08 - 0,13 0,08 - 0,13 0,13 - 0,20 0,08 - 0,13 0,08 - 0,13 0,24 - 0,33 0,04 - 0,07 0,08 - 0,13 0,08 - 0,13 D,G,F

Azufre

0,10 – 0,15 0,07 – 0,12 0,60 – 0,90 0,13 Máx, 0,16 – 0,23 0,07 – 0,12 0,70 - 1,00 0,13 Máx, 0,24 – 0,33 0,07 – 0,12 0,70 – 1,00 0,13 Máx. 0,26 – 0,35 0,04 – 0,09 0,75 – 1,05 0,09 Máx. 0,24 – 0,33 0,07 – 0,12 0,70 – 1,00 0,13 máx. 0,26 – 0,35 0,04 – 0,09 0,85 – 1,15 0,15 Máx. 0,26 – 0,35 0,04 – 0,09 0,75 – 1,05 0,09 Máx. B,C,D,E,F Acero al carbono de alto manganeso Designación Carbono Manganeso Fósforo Máx, primera 0,040 1,10 – 1,40 0,10 – 0,16 --0,040 1,10 – 1,40 0,15 – 0,21 --0,040 1,10 – 1,40 0,18 – 0,24 --1,35 – 1,65 0,040 1 024 0,19 – 0,25 0,040 0,80 – 1,10 0,23 – 0,29 --1,10 – 1,40 0,040 --0,22 – 0,29 0,040 1,20 – 1,50 0,22 – 0,29 1 027 0,040 0,30 – 0,37 1,20 – 1,50 1 036 0,040 1,35 – 1,65 0,36 – 0,44 1 041 0,040 0,43 – 0,51 1,35 – 1,65 --0,040 1,10 – 1,40 0,44 – 0,52 1 048 0,85 – 1,15 0,040 1 051 0,45 – 0,56 0,040 1,20 – 1,50 0,47 – 0,55 1 052 0,75 – 1,05 0,040 1 061 0,55 – 0,65 0,040 0,85 – 1,15 0,60 – 0,71 1 066 0,040 0,65 – 0,76 1,00 – 1,30 1 072

4

A

B,D,F

Aceros al carbono refosforados y resulfurados Grado de designación 1211 1212 1213 1215 12L13 12L14 12L15

Azufre Máx.

Plomo --------0,15 – 0,35 0,15 – 0,35 0,15 – 0,35 Azufre Máx, 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA

NTC 422 (Segunda actualización) Tabla 1. (Final)

Rangos químicos de colada y límites, % Series de Barras de acero al carbono de calidad comercial M Grado de Designación M1008 M1010 M1012 M1015 M1017 M1020 M1023 M1025 M1031 M1044

Carbono 0,10 Máx. 0,07 – 0,14 0,09 – 0,16 0,12 – 0,19 0,14 – 0,21 0,17 – 0,24 0,19 – 0,27 0,20 – 0,30 0,26 – 0,36 0,40 – 0,50

Manganeso

G

0,25 – 0,60 0,25 – 0,60 0,25 – 0,60 0,25 – 0,60 0,25 – 0,60 0,25 – 0,60 0,25 – 0,60 0,25 – 0,60 0,25 – 0,60 0,25 – 0,60

Fósforo Máx.

Azufre Máx.

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

0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05

A

Máximo, a menos que se indique de otra manera

B

Cuando se requiere Silicio los rangos siguientes y límites son comúnmente especificados: 0,10 % máx, 0,10 % a 0,20 %, 0,15% a 0,35 %, 0,20 % a 0,40 % ó 0,30 % a 0,60 %

C

cuando se requiere Cobre puede ser especificado como 0,20 % mínimo

D

Cuando se requiere plomo como un elemento aleante a un acero estándar, se especifica un rango de 0,15 % a 0,35 % inclusive. Tal acero se identifica insertando la letra “L” entre los numerales segundo y tercero del grado de designación, por ejemplo, 10L45. Una colada o un análisis de colada no se debe determinar cuando el plomo es añadido al chorro de la cuchara.

E

Cuando se especifica tratamiento al Boro para aceros calmados, los aceros pueden contener 0,0005 a 0,003 % de Boro. Si no se permite el aleante usual de Titanio, los aceros pueden contener valores superiores de 0,005 % de Boro.

F

Los elementos Bismuto, Calcio, Selenio o Telurio pueden ser añadidos según acuerdo entre el comprador y el proveedor.

G

Cuando no sea permitido por el comprador, el contenido de Manganeso puede exceder el 0,60 % del análisis de colada hasta un máximo del 0,75 %. El contenido de carbono en el análisis de colada puede ser reducido en un 0,01 % por cada 0,05 % de manganeso que sobrepase el 0,60 %.

3.

TERMINOLOGÍA

3.1

DEFINICIÓN DE TÉRMINOS ESPECÍFICOS PARA ESTA NORMA

3.1.1 Barras de acero trabajadas en caliente Las barras de acero producidas por conformado en caliente o a partir de: lingotes, tochos, palanquillas u otros semiterminados en longitudes rectas (o rollos según el tamaño, sección y equipo de laminado) de secciones uniformes en toda su longitud y en las siguientes dimensiones: 3.1.1.1 Redondos, 5,5 mm a 250 mm inclusive (7/32 pulgada a 10 pulgadas, inclusive). 3.1.1.2 Cuadrados, 6 mm a 160 mm inclusive (7/32 de pulgada a 6 pulgadas inclusive). 3.1.1.3 Cuadrados con aristas redondeadas, 6 mm a 200 mm inclusive (7/32 de pulgada a 8 pulgadas inclusive). 5

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA

NTC 422 (Segunda actualización)

3.1.1.4 Platinas: espesores superiores a 5 mm hasta 150 mm de ancho; y por encima de 6 mm en espesor hasta 150 mm a 200 mm de ancho (ancho de 1/4 de pulgada a 8 pulgadas inclusive: espesor 13/64 pulgadas mínimo hasta 6 pulgadas de ancho; y espesor 0,23 pulgadas mínimo para 6 pulgadas a 8 pulgadas de ancho inclusive). El máximo espesor para todos los anchos es 100 mm (4 pulgadas). 3.1.1.5 Hexágonos y octágonos, 6 mm a 103 mm (1/4 de pulgada a 4 1/16 de pulgada), inclusive entre superficies paralelas. 3.1.1.6 Perfiles, ángulos, canales, tes, zetas cuando la dimensión de la sección transversal mayor es menor o igual que 75 mm (3 pulgadas). 3.1.1.7 Barras de sección especial, semirredondos, óvalos, semióvalos, otras barras de sección especial 3.1.2 Barras de acero terminadas en frío Las barras de acero terminadas en frío, previamente laminadas en caliente, por medio de: calibrado, deformado en frío, torneada, esmerilado o pulido (separadamente o en combinación) a longitudes rectas o rollos en secciones las cuales son uniformes en toda su longitud y en las siguientes secciones y tamaños: 3.1.2.1 Redondos, 230 mm (9 pulgadas) de diámetro e inferiores. 3.1.2.2 Cuadrados, 150 mm (6 pulgadas) entre caras paralelas e inferiores. 3.1.2.3 Hexágonos, 100 mm (4 pulgadas) entre caras paralelas e inferiores. 3.1.2.4 Platina, 3 mm (1/8 pulgadas) de espesor y superiores hasta 1 300 mm (12 pulgadas) de ancho. 3.1.2.5 Secciones de barra especial. 3.1.3 Lote A menos que se especifique de otra manera en el contrato o en el pedido, un lote constará de todas las barras sometidas para inspección, al mismo tiempo y de la misma colada, condición, acabado, tamaño o forma. Para las barras especificadas en condiciones de temple y revenido, un lote constará de todas las barras de la misma colada, de la misma condición previa, el mismo tamaño y sometidas al mismo tratamiento térmico en un mismo tratamiento. Para barras especificadas en condiciones de temple y revenido, cuando el tratamiento térmico sin interrupción en un horno de tipo continuo, un lote constará de todas las barras de la misma colada, de la misma condición previa, del mismo tamaño y sometidas al mismo tratamiento térmico.

6

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA

NTC 422 (Segunda actualización) Tabla 2. Grados de designación y composición química de las barras de acero aleadas

Grado de Designación 1330 1335 1340 1345

0,28 – 0,33 0,33 – 0,38 0,38 – 0,43 0,43 – 0,48

Rangos de composición química de colada y Límites, % Fósforo A Manganeso Azufre Máx. Silicio Níquel Máx. 0,040 0,035 0,15 a 0,35 1,60 – 1,90 --0,040 0,035 1,60 – 1,90 0,15 a 0,35 --0,040 0,035 1,60 – 1,90 0,15 a 0,35 --0,040 0,035 1,60 – 1,90 0,15 a 0,35

4012 4023 4024 4027 4028 4032 4037 4042 4047 4118 4120 4121 4130 4135 4137 4140 4142 4145 4147 4150 4161 4320 4340 4340 4419 4422 4427 4615 4620 4621

0,09 – 0,14 0,20 – 0,25 0,20 – 0,25 0,25 – 0,30 0,25 – 0,30 0,30 – 0,35 0,35 – 0,40 0,40 – 0,45 0,45 – 0,50 0,18 – 0,23 0,18 – 0,23 0,18 – 0,23 0,28 – 0,33 0,33 – 0,38 0,35 – 0,40 0,38 – 0,43 0,40 – 0,45 0,43 – 0,48 0,45 – 0,50 0,48 – 0,53 0,56 – 0,64 0,17 – 0,22 0,38 – 0,43 0,38 – 0,43 0,18 – 0,23 0,20 – 0,25 0,24 – 0,29 0,13 – 0,18 0,17 – 0,22 0,18 – 0,23

0,75 – 1,00 0,70 – 0,90 0,70 – 0,90 0,70 – 0,90 0,70 – 0,90 0,70 – 0,90 0,70 – 0,90 0,70 – 0,90 0,70 – 0,90 0,70 – 0,90 0,90 – 1,20 0,75 – 1,00 0,40 – 0,60 0,70 – 0,90 0,70 – 0,90 0,75 – 1,00 0,75 – 1,00 0,75 – 1,00 0,75 – 1,00 0,75 – 1,00 0,75 – 1,00 0,45 – 0,65 0,60 – 0,80 0,65 – 0,85 0,45 – 0,65 0,70 – 0,90 0,70 – 0,90 0,45 – 0,65 0,45 – 0,65 0,70 – 0,90

Carbono

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 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 0,035 0,035

0,040 0,040 0,035 – 0,050 0,040 0,035 – 0,050 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,025 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040

0,15 a 0,35 0,15 a 0,35 0,15 a 0,35 0,15 a 0,35 0,15 a 0,35 0,15 a 0,35 0,15 a 0,35 0,15 a 0,35 0,15 a 0,35 0,15 a 0,35 0,15 a 0,35 0,15 a 0,35 0,15 a 0,35 0,15 a 0,35 0,15 a 0,35 0,15 a 0,35 0,15 a 0,35 0,15 a 0,35 0,15 a 0,35 0,15 a 0,35 0,15 a 0,35 0,15 a 0,35 0,15 a 0,35 0,15 a 0,35 0,15 a 0,35 0,15 a 0,35 0,15 a 0,35 0,15 a 0,35 0,15 a 0,35 0,15 a 0,35

------------------------------------------1,65 – 2,00 1,65 – 2,00 1,65 – 2,00 ------1,65 – 2,00 1,65 – 2,00 1,65 –2,00

Cromo

Molibdeno

-------

-------

------------------0,40 - 0,60 0,40 - 0,60 0,45 - 0,65 0,80 - 1,10 0,80 - 1,10 0,80 - 1,10 0,80 - 1,10 0,80 - 1,10 0,80 - 1,10 0,80 - 1,10 0,80 - 1,10 0,70 - 0,90 0,40 - 0,60 0,70 - 0,90 0,70 - 0,90 -------------

0,15 – 0,25 0,20 – 0,30 0,20 – 0,30 0,20 – 0,30 0,20 – 0,30 0,20 – 0,30 0,20 – 0,30 0,20 – 0,30 0,20 – 0,30 0,08 – 0,15 0,13 – 0,20 0,20 – 0,30 0,15 – 0,25 0,15 – 0,25 0,15 – 0,25 0,15 – 0,25 0,15 – 0,25 0,15 – 0,25 0,15 – 0,25 0,15 – 0,25 0,25 – 0,35 0,20 – 0,30 0,20 – 0,30 0,20 – 0,30 0,45 – 0,60 0,35 – 0,45 0,35 – 0,45 0,20 – 0,30 0,20 – 0,30 0,20 – 0,30 Continúa...

7

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA

NTC 422 (Segunda actualización) Tabla 2.(Continuación)

Grado de Designación 4626 4715 4718 4720 4815 4817 4820 5015 5046 5115

0,24 – 0,29 0,13 – 0,18 0,16 – 0,21 0,17 – 0,22 0,13 – 0,18 0,15 – 0,18 0,18 – 0,23 0,12 – 0,17 0,43 – 0,48 0,13 – 0,18

Rangos de composición química de colada y Límites, % Fósforo A Azufre Máx. Silicio Níquel Manganeso Máx. 0,15 a 0,35 0,70 – 1,00 0,040 0,035 0,45 – 0,65 0,040 0,035 0,70 – 0,90 0,15 a 0,35 0,70 – 1,00 0,040 0,035 0,70 – 0,90 0,15 a 0,35 0,90 – 1,20 0,040 0,035 0,50 – 0,70 0,15 a 0,35 0,90 – 1,20 0,040 0,035 0,40 – 0,60 0,15 a 0,35 3,25 – 3,75 0,040 0,035 0,40 – 0,60 0,15 a 0,35 3,25 – 3,75 0,040 0,035 0,50 – 0,70 0,15 a 0,35 3,25 – 3,75 0,040 0,035 0,30 – 0,50 0,15 a 0,35 --0,040 0,035 0,75 – 1,00 0,15 a 0,35 --0,040 0,035 0,70 – 0,90 --0,15 a 0,35

5120 5130 5132 5135 5140 5145 5147 5150 5155 5160 E50100 E51100 E52100 6118 6150 8115 8615 8617 8620 8622

0,17 – 0,22 0,28 – 0,33 0,30 – 0,35 0,33 – 0,38 0,38 – 0,43 0,43 – 0,48 0,46 – 0,51 0,48 – 0,53 0,51 – 0,59 0,56 – 0,61 0,98 – 1,10 0,98 – 1,10 0,98 – 1,10 0,16 – 0,21 0,48 – 0,53 0,13 – 0,18 0,13 – 0,18 0,15 – 0,20 0,18 – 0,23 0,20 – 0,25

0,70 – 0,90 0,70 – 0,90 0,60 - 0,80 0,60 – 0,80 0,70 – 0,90 0,70 – 0,90 0,70 – 0,95 0,70 – 0,90 0,70 – 0,90 0,75 – 1,00 0,25 – 0,45 0,25 – 0,45 0,25 – 0,45 0,50 – 0,70 0,70 – 0,90 0,70 – 0,90 0,70 – 0,90 0,70 – 0,90 0,70 – 0,90 0,70 – 0,90

Carbono

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

0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,025 0,025 0,025 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040

8

0,15 a 0,35 0,15 a 0,35 0,15 a 0,35 0,15 a 0,35 0,15 a 0,35 0,15 a 0,35 0,15 a 0,35 0,15 a 0,35 0,15 a 0,35 0,15 a 0,35 0,15 a 0,35 0,15 a 0,35 0,15 a 0,35 0,15 a 0,35 0,15 a 0,35 0,15 a 0,35 0,15 a 0,35 0,15 a 0,35 0,15 a 0,35 0,15 a 0,35

------------------------------0,20 – 0,40 0,40 – 0,70 0,40 – 0,70 0,40 – 0,70 0,40 – 0,70

Cromo

Molibdeno

--0,45 – 0,65 0,35 – 0,55 0,35 – 0,55 ------0,30 - 0,50 0,20 – 0,35 0,70 – 0,90

0,15 – 0,25 0,45 – 0,60 0,30 – 0,40 0,15 – 0,25 0,20 – 0,30 0,20 – 0,30 0,20 – 0,30 -------

0,70 - 0,90 0,80 – 1,10 0,75 – 1,00 0,80 – 1,05 0,70 – 0,90 0,70 – 0,90 0,85 – 1,15 0,70 – 0,90 0,70 – 0,90 0,70 – 0,90 0,40 – 0,60 0,90 – 1,15 1,30 – 1,60 0,50 – 0,70 0,80 –1,10 0,30 – 0,50 0,40 – 0,60 0,40 – 0,60 0,40 – 0,60 0,40 – 0,60

--------------------------(0,10 0,15V) (0,15 min V) 0,08 – 0,15 0,15 – 0,25 0,15 – 0,25 0,15 – 0,25

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA

NTC 422 (Segunda actualización) Tabla 2.(Continuación)

Grado de Designación 8625 8627 8630 8637 8640 8642 8645 8650 8655 8660 8720 8740 8822 9254 9255 9259 9260 9310

Cromo

Molibdeno

0,23 – 0,28 0,25 – 0,30 0,28 – 0,33 0,35 – 0,40 0,35 – 0,43 0,40 – 0,45 0,43 – 0,48 0,48 – 0,53 0,51 – 0,59 0,56 – 0,64 0,18 – 0,23 0,38 – 0,43 0,20 – 0,25 0,51 – 0,59 0,51 – 0,59 0,56 – 0,64 0,56 – 0,64

Rangos de composición química de colada y Límites, % Fósforo A Manganeso Azufre Máx. Silicio Níquel Máx. 0,15 a 0,35 0,40 – 0,70 0,040 0,035 0,70 – 0,90 0,040 0,035 0,70 – 0,90 0,15 a 0,35 0,40 – 0,70 0,040 0,035 0,70 – 0,90 0,15 a 0,35 0,40 – 0,70 0,040 0,035 0,75 – 1,00 0,15 a 0,35 0,40 – 0,70 0,040 0,035 0,75 – 1,00 0,15 a 0,35 0,40 – 0,70 0,040 0,035 0,75 – 1,00 0,15 a 0,35 0,40 – 0,70 0,040 0,035 0,75 – 1,00 0,15 a 0,35 0,40 – 0,70 0,040 0,035 0,75 – 1,00 0,15 a 0,35 0,40 – 0,70 0,040 0,035 0,75 – 1,00 0,15 a 0,35 0,40 – 0,70 0,040 0,035 0,75 – 1,00 0,15 a 0,35 0,40 – 0,70 0,040 0,035 0,70 – 0,90 0,15 a 0,35 0,40 – 0,70 0,040 0,035 0,75 – 1,00 0,15 a 0,35 0,40 – 0,70 0,040 0,035 0,75 – 1,00 0,15 a 0,35 0,40 – 0,70 0,040 0,035 0,60 – 0,80 --1,20 – 1,60 0,040 0,035 0,70 – 0,95 --1,80 – 2,20 0,040 0,035 0,75 – 1,00 --0,70 – 1,10 0,040 0,035 0,75 – 1,00 --1,80 – 2,20

0,40 – 0,60 0,40 – 0,60 0,40 – 0,60 0,40 – 0,60 0,40 – 0,60 0,40 – 0,60 0,40 – 0,60 0,40 – 0,60 0,40 – 0,60 0,40 – 0,60 0,40 – 0,60 0,40 – 0,60 0,40 – 0,60 0,60 – 0,80 --0,45 – 0,65 ---

0,08 – 0,13

0,45 – 0,65

0,025

1,00 – 1,40

0,15 – 0,25 0,15 – 0,25 0,15 – 0,25 0,15 – 0,25 0,15 – 0,25 0,15 – 0,25 0,15 – 0,25 0,15 – 0,25 0,15 – 0,25 0,15 – 0,25 0,15 – 0,25 0,20 – 0,30 0,20 – 0,30 0,30 – 0,40 --------0,08 – 0,15

Carbono

0,025

9

0,15 a 0,30

3,00 – 3,50

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA

NTC 422 (Segunda actualización) Tabla 2. (Final)

Grado de Designación

Carbono

50B44 50B46 50B50 50B60 51B60 81B45 94B17 94B30

0,43 – 0,48 0,44 – 0,49 0,48 – 0,53 0,56 – 0,64 0,56 – 0,64 0,43 – 0,48 0,15 – 0,20 0,28 – 0,33

Rangos de composición química de colada y Límites, % Fósforo A Azufre Máx. Silicio Níquel Manganeso Máx. B Aceros al Boro 0,15 a 0,35 0,040 0,035 0,75 – 1,00 --0,040 0,035 0,75 – 1,00 --0,15 a 0,35 0,040 0,035 0,75 – 1,00 --0,15 a 0,35 0,040 0,035 0,75 – 1,00 --0,15 a 0,35 0,040 0,035 0,75 – 1,00 --0,15 a 0,35 0,040 0,035 0,75 – 1,00 0,15 a 0,35 0,20 - 0,40 0,040 0,035 0,75 – 1,00 0,15 a 0,35 0,30 - 0,60 0,040 0,035 0,75 – 1,00 0,15 a 0,35 0,30 - 0,60

Cromo

Molibdeno

0,20 – 0,60 0,20 – 0,60 0,40 – 0,60 0,40 – 0,60 0,70 – 0,90 0,35 – 0,55 0,30 – 0,50 0,30 – 0,50

----------0,08 – 0,15 0,80 – 0,15 0,08 – 0,15

A

Se puede especificar el Silicio por el comprador como 0,10% máximo. La necesidad para 0,10% máximo se relaciona, generalmente, con partes conformadas en frío con un grado de deformación alto.

B

Estos aceros pueden contener 0,0005 % a 0,0030 % de Boro. Si el aleante usual de Titanio no es permitido, los aceros pueden contener más de 0,005 % de Boro.

NOTA 1 los aceros aleados pueden contener pequeñas cantidades de ciertos elementos los cuales no se especifican o se requieren. Estos elementos se consideran secundarios y pueden estar presentes en las siguientes cantidades máximas: Cobre 0,35 %; Níquel 0,25 %; Cromo 0,20 % y Molibdeno 0,06 %. NOTA 2

Cuando se indique un contenido mínimo y máximo de azufre se asumirá que el acero es resulfurado.

NOTA 3 Los rangos de composición química y límites se muestran en la tabla 2 y las tolerancias de composición química del producto se muestran en la tabla 6. NOTA 4 Los aceros aleados pueden ser fabricados con un rango en plomo de 0,15 % – 0,35 %. Tales aceros están identificados insertando la letra “L” entre el segundo y tercer numeral de la designación AISI, por ejemplo, 41L40. El análisis de colada no es determinable cuando se adiciona plomo al chorro de la cuchara.

10

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA 4.

COMPOSICIÓN QUÍMICA

4.1

LÍMITES

NTC 422 (Segunda actualización)

4.1.1 La composición química deberá cumplir con los requisitos especificados en la orden de compra o en las normas del producto. Por conveniencia, los grados comúnmente especificados para las barras de acero al carbono se muestran en las Tablas 1 y 2. Las barras pueden ser pedidas bajo este grado de designación y cuando así son ordenadas deberán cumplir los límites especificados para el análisis de colada. 4.1.2 Cuando se requieran otras composiciones diferentes a las mostradas en las Tablas 1 y 2, los límites de composición deben ser preparados usando los rangos y límites mostrados en la Tabla 3, para aceros al carbono, y la Tabla 4, para aceros aleados. 4.2

COLADA O ANÁLISIS DE COLADA

4.2.1 La composición química de cada colada debe ser determinada por el fabricante de acuerdo con los métodos de ensayo, de la norma ASTM A751. 4.2.2 La colada o análisis de colada deberá ajustarse a los requisitos especificados del producto o a la orden del comprador. Estos pueden ser el rango y el límite para el grado de designación de las Tablas 1 y 2 u otro rango o límite de acuerdo con el numeral 4.1.2 o con los requisitos de la norma del producto. NOTA 1 El análisis de colada para el plomo no es determinable puesto que el plomo es añadido al chorro de la cuchara en el momento de la colada. Cuando se especifica como un elemento adicional, el porcentaje de plomo se reporta como 0,15 a 0,35 inclusive, el cual es el rango comúnmente especificado para este elemento.

4.2.3 Si se requiere el análisis de colada deberá ser reportado al comprador o a su representante. 4.2.4 El reporte de las cifras significativas y redondeo deberán estar de acuerdo con los métodos de ensayo, de la norma ASTM A 751. 4.3

ANÁLISIS DE PRODUCTO

4.3.1 La calidad comercial de la barra de acero al carbono no está sometida a rechazo por el análisis del producto a menos que esté indicado claramente. 4.3.2 Se puede hacer análisis de producto por el comprador para las barras terminadas de acero excepto las de calidad comercial, que están representadas por cada colada de acero fabricadas por los siguientes métodos: solera abierta, básico al oxígeno u horno eléctrico. La composición química así determinada no debe variar de los límites especificados en la norma aplicable más que las cantidades presentadas en las Tablas 5 y 6, pero las determinaciones de cualquier elemento, excluido el plomo, en una colada, pueden no variar arriba y abajo del rango especificado. El acero efervescente o acero semicalmado se caracteriza por una falta de homogeneización en su composición, especialmente para los elementos carbono, fósforo y azufre. Por consiguiente, cuando el acero efervescente o semicalmado es especificado o requerido, las limitaciones para estos elementos no serán aplicables. Debido al grado de segregación del fósforo (P) y azufre (S), las limitaciones para estos elementos no serán aplicables a los aceros refosforados o resulfurados. 4.3.3 Las muestras para el análisis del producto deberán ser tomadas por uno de los métodos siguientes: 11

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA

NTC 422 (Segunda actualización)

Tabla 3. Rangos y límites de composición química en análisis de colada para las barras de acero al carbono Rangos y Límites de composición Química % Elemento A

Carbono C

Cuando el máximo del elemento especificado es: --C ≤ 0,12 0,12 < C ≤ 0,25 0,25 < C ≤ 0,40 0,40 < C ≤ 0,55 0,55 < C ≤ 0,80 C ≥ 0,80

Manganeso --Mn Mn ≤ 0,40 0,40 < Mn ≤ 0,50 0,50 < Mn ≤ 1,65

----0,05 0,06 0,07 0,10 0,13

Tolerancia por debajo del máximo 0,06 -------------

--0,15 0,20 0,30

0,35 -------

Rango

B

Fósforo P

P ≤ 0,040 0,040 < P ≤ 0,080 0,080 < P ≤ 0,130

--0,03 0,05

Azufre S

S ≤ 0,050 0,050 < S ≤ 0,090 0,09 < S ≤ 0,15 0,15 < S ≤ 0,23 0,23 < S ≤ 0,50

--0,03 0,05 0,07 0,09

0,040 ------B 0,050 ---------

--Si ≤ 0,10 0,10 < Si ≤ 0,15 0,15 < Si ≤ 0,20 0,20 < Si ≤ 0,30 0,30 < Si ≤ 0,60

----0,08 0,10 0,15 0,20

0,10 -----------

Silicio Si

C

Cobre (Cu) Plomo (Pb)

Cuando el cobre es requerido se usa generalmente 0,20 mínimo. D

Cuando el plomo es requerido, con un rango de 0,15 a 0,35 está especificado E

Bismuto E Calcio E Selenio E Telurio A

Los intervalos del carbono mostrados en el encabezamiento de la columna son aplicables cuando el límite máximo especificado para el manganeso no exceda 1,10 %. Cuando el límite de manganeso máximo excede el 1,10 % agregue 0,01 a los rangos del carbono mostrados antes.

B

Para los aceros producidos en calidades comerciales, el fósforo máximo es 0,04 % y el azufre máximo es 0,05 %.

C

No es común en la Norma producir aceros al carbono refosforados y resulfurados con límites especificados para el silicio debido a su efecto adverso en la maquinabilidad

D

E

Una colada o análisis de colada no es determinable cuando el plomo se añade al chorro de cuchara. El rango especificado del elemento es acordado entre el comprador y el proveedor.

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NORMA TÉCNICA COLOMBIANA

NTC 422 (Segunda actualización)

4.3.3.1 Método aplicable a secciones pequeñas cuya área de sección transversal no exceda 500 mm2 (0,75 pulgadas2) tal como secciones redondas, cuadradas, hexágonales, etc. Se toman virutas limando o fresando la sección transversal completa de la pieza. El taladrado no es un método factible para muestreo de piezas de 500 mm2 (0,75 pulgada2) y más pequeñas. 4.3.3.2 Método aplicable a productos donde el ancho de la sección transversal excede significativamente el espesor, tales como perfiles y platinas. Las virutas se toman taladrando totalmente a través del acero en un punto medio entre el borde y la mitad de la sección o por limado o maquinado de la sección transversal completa. 4.3.3.3 Método aplicable a secciones redondas largas, cuadradas semiterminados, etc. Las virutas se toman en el punto medio entre la parte externa y el centro de la pieza taladrando paralelamente al eje o por limado o maquinado de la sección transversal completa. En los casos donde estos métodos no se pueden practicar, la pieza puede ser taladrada sobre el lado, pero las virutas no se toman hasta que ellas representen la porción media entre la parte externa y el centro. 4.3.3.4 Cuando el acero esté sometido a requisitos de ensayo de tracción, la probeta de ensayo puede ser usada, también, para el análisis químico de producto. En tal caso, las virutas para análisis de producto pueden ser tomadas taladrando completamente la muestra o por el método descrito en el numeral 4.3.3.1. Tabla 4. Rangos y límites de análisis químico de colada de barras de acero aleadas

Elemento Carbono, C

Rangos y Límites de análisis Químico, % Acero de Horno Cuando el máximo del elemento de solera abierta especificado es: o básico al oxígeno 0,05 C ≤ 0,55 0,08 0,55 < C ≤ 0,70 0,10 0,70 < C ≤ 0,80 0,12 0,80 < C ≤ 0,95 0,13 0,95 < C ≤ 1,35

Manganeso, Mn

Mn ≤ 0,60 0,60 < Mn ≤ 0,90 0,90 < Mn ≤ 1,05 1,05 < Mn ≤ 1,90 1,90 < Mn ≤ 2,10

Fósforo, P

Acero básico de solera abierta, básico al oxígeno, Acero ácido de solera abierta Acero básico de horno eléctrico Acero ácido de horno eléctrico

Azufre, S

0,20 0,20 0,25 0,30 0,40

S ≤ 0,050 0,050 < S ≤ 0,07 0,07 < S ≤ 0,10 0,10< S ≤ 0,14 Acero básico de solera abierta, básico al oxígeno Acero ácido de solera abierta Acero básico de horno eléctrico Acero ácido de horno eléctrico

Acero de Horno Eléctrico

Limite A máximo %

0,05 0,07 0,09 0,11 0,12 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,035 0,050 0,025 0,050

0,015 0,02 0,04 0,05

0,015 0,02 0,04 0,05 0,040 0,050 0,025 0,050 Continúa...

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NTC 422 (Segunda actualización)

Tabla 4. (Continuación)

Elemento Silicio, Si

Rangos y Límites de análisis Químico, % Acero de Horno Cuando el máximo del elemento de solera abierta especificado es: o básico al oxígeno 0,08 Si ≤ 0,20 0,15 0,20 < Si ≤ 0,30 0,20 0,30 < Si ≤ 0,60 0,30 0,60 < Si ≤ 1,00 0,40 1,00 < Si ≤ 2,20 B Aceros ácido

Acero de Horno Eléctrico 0,08 0,15 0,20 0,30 0,35

Níquel, Ni

Ni ≤ 0,50 0,20 < Ni ≤ 0,30 1,50 < Ni ≤ 2,00 2,00 < Ni ≤ 3,00 3,00 < Ni ≤ 5,30 5,30 < Ni ≤ 10,00

0,20 0,30 0,35 0,40 0,50 1,00

0,20 0,30 0,35 0,40 0,50 1,00

Cromo, Cr

Cr ≤ 0,10 0,40 < Cr ≤ 0,90 0,90 < Cr ≤ 1,05 1,05 < Cr ≤ 1,60 1,60 < Cr ≤ 1,75 1,75 < Cr ≤ 2,10 2,10 < Cr ≤ 3,99

0,15 0,20 0,25 0,30 c c c

0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,50

0,05 0,07 0,10 0,15 0,20

0,05 0,07 0,10 0,15 0,20

Molibdeno, Mo Mb ≤ 0,10 0,10 < Mb ≤ 0,20 0,20 < Mb ≤ 0,50 0,50 < Mb ≤ 0,80 0,80 < Mb ≤ 1,15 Tungsteno, W

W ≤ 0,50 0,50 < W ≤ 1,00 1,00 < W ≤ 2,00 2,00 < W ≤ 4,00

0,20 0,30 0,50 0,60

0,20 0,30 0,50 0,60

Vanadio, V

V ≤ 0,25 0,25 < V ≤ 0,50

0,05 0,10

0,05 0,10

Aluminio, Al

Al ≤ 0,10 0,10 < Al ≤ 0,20, 0,20 < Al ≤ 0,30 0,30 < Al ≤ 0,80 0,80 < Al ≤ 1,30 1,30 < Al ≤ 1,80

0,05 0,10 0,15 0,25 0,35 0,45

0,05 0,10 0,15 0,25 0,35 0,45

Cobre, Cu

Cu ≤ 0,60 0,60 < Cu ≤ 1,50 1,50 < Cu ≤ 2,00

0,20 0,30 0,35

0,20 0,30 0,35

14

Limite A máximo %

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NTC 422 (Segunda actualización) Tabla 4. (Final)

A

Es aplicable solamente a los aceros no refosforados y no resulfurados

B

El límite mínimo de Silicio para aceros aleados fabricados por procesos ácidos (solera abierta u horno eléctrico) es de 0,15 %.

C

Normalmente no son producidos en horno de solera abierta

NOTA 1

Los aceros al Boro pueden contener un mínimo de Boro de 0,0005 %.

NOTA 2 Los aceros aleados pueden ser producidos con un rango de plomo de 0,15 a 0,35 %. Una colada o el análisis de colada no es determinable cuando el plomo es añadido al chorro de colada.

Tabla 5. Variables permisibles para análisis de producto de acero al carbono Elemento A

Carbono , C

Manganeso, Mn Fósforo

AB

,P

AB

Azufre , S Silicio, Si Cobre, Cu C Plomo , Pb

Límite o rango máximo especificado, % C ≤ 0,25 0,25 < C ≤ 0,55 C > 0,55 Mn ≤ 0,90 0,90 < Mn ≤ 1,65 Aceros básico Acero bessemer ácido Si ≤ 0,35 0,35 < Si ≤ 0,60 Solamente mínimo entre 0,15 < Pb ≤ 0,35

Sobre el límite máximo, % 0,02 0,03 0,04 0,03 0,06 0,008 0,01 0,008 0,02 0,05 --0,03

Bajo el límite mínimo, % 0,02 0,03 0,04 0,03 0,06 --0,01 --0,02 0,05 0,02 0,03

A

Los aceros efervescentes y bloqueados no están sujetos a rechazo sobre el análisis de producto a menos que esté claramente indicado.

B

Los aceros resulfurados o refosforados no están sujetos a rechazo sobre el análisis de producto a menos que esté claramente indicado.

C

La tolerancia del análisis de producto para el plomo es aplicable tanto por debajo como por encima del rango 0,15 a 0,35 %

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NTC 422 (Segunda actualización)

Tabla 6. Variaciones permisibles para el análisis de producto de aceros aleados

Elemento

Límite o rango máximo especificado, %

Variaciones permisibles sobre el límite máximo o bajo el límite mínimo, % 0,01 0,02 0,03

Carbono, C

C ≤ 0,30 0,30 < C ≤ 0,75 C > 0,75

Manganeso, Mn

Mn ≤ 0,90 0,90 < Mn ≤ 2,10

0,03 0,04

Fósforo, P

Por encima del máximo únicamente

0,005

Azufre, S

S ≤ 0,060

0,005

Silicio, Si

Si ≤ 0,40 0,40 < Si ≤ 2,20

0,02 0,05

Níquel, Ni

Ni ≤ 1,00 1,00 < Ni ≤ 2,00 2,00 < Ni ≤ 5,30 5,30 < Ni ≤ 10,00

0,03 0,05 0,07 0,10

Cromo, Cr

Cr ≤ 0,90 0,90 < Cr ≤ 2,10 2,10 < Cr ≤ 3,99

0,03 0,05 0,10

Molibdeno, Mo

Mo ≤ 0,20 0,20 < Mo ≤ 0,40 0,40 < Mo ≤ 1,15

0,01 0,02 0,03

Vanadio, V

V ≤ 0,10 0,10 < V ≤ 0,25 0,25 < V ≤ 0,50 Valor mínimo especificado, solamente bajo el límite mínimo

0,01 0,02 0,03

Tungsteno, W

W ≤ 1,00 1,00 < W ≤ 4,00

0,04 0,08

Aluminio, Al

Al ≤ 0,10 0,10 < Al ≤ 0,20 0,20 < Al ≤ 0,30 0,30 < Al ≤ 0,80 0,80 Al ≤ 1,80

0,03 0,04 0,05 0,07 0,10

Plomo , Pb

0,15 < Pb ≤ 0,35

0,03

Cobre, Cu

Cu ≤ 1,00 1,00 < Cu ≤ 2,00

0,03 0,05

A

A

0,01

La tolerancia del análisis de producto para el plomo es aplicable para el valor bajo y alto del intervalo 0,15 a 0,35 %

16

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NTC 422 (Segunda actualización)

4.3.4 Cuando las virutas se obtienen taladrando, el diámetro de la broca usada debe ajustarse a lo indicado a continuación:

Área (a) de la sección transversal de la muestra 2( 2 cm Pulgada ) a ≤ 100 (16) a ≥ 100 (16)

Diámetro aproximado de la broca mm (Pulgada) 12,5 (1/2) 25,0 (1)

4.3.5 El número mínimo de muestras por tomar del material que representa la misma colada o del lote, antes del rechazo por el comprador, debe ser como se indica a continuación:

Número mínimo de muestras 4 6

Hasta 15 toneladas y menos Por encima de 15 toneladas

4.3.6 En caso que el número de piezas en una colada esté por debajo del número de muestras requeridas, una muestra de cada pieza se considera suficiente. 4.3.7 Si, eventualmente, las determinaciones del análisis del producto están fuera de los límites permisibles como se señaló en el numeral 4.3.2, serán analizadas muestras adicionales y la aceptación de la colada se establecerá entre comprador y productor. 4.4

ANÁLISIS DE ARBITRAJE

En caso de que se requiera un análisis arbitral para resolver una diferencia concerniente a los resultados de un análisis químico, el análisis arbitral será ejecutado de acuerdo con la última versión de la norma ASTM A 751 "método de ensayo, normas y terminología", a menos que se especifique de otra manera, previo acuerdo entre fabricante y comprador. 5.

REQUISITOS DE TAMAÑO DE GRANO

5.1

TAMAÑO DE GRANO AUSTENÍTICO

5.1.1 Cuando se especifica un tamaño de grano austenítico grueso, el acero tendrá un número de tamaño de grano de 1 a 5, sin incluir este último, determinado de acuerdo con los métodos de ensayo de la norma ASTM E 112. Conforme a este tamaño de grano, el 70 % de los granos en el área examinada constituirá la base de aceptación. Se debe hacer un ensayo por colada. 5.1.2 Cuando se especifica un tamaño de grano fino austenítico, el acero tendrá un número de tamaño de grano 5 o mayor, determinado de acuerdo con los métodos de ensayo de la norma ASTM E112. Conforme a este tamaño de grano, el 70 % de los granos en el área examinada constituirá la base de aceptación. Se debe hacer un ensayo por colada a menos que se aplique lo indicado en los numerales 5.1.2.1 ó 5.1.2.2. 5.1.2.1 Cuando se usa aluminio como elemento afinador de grano, los requisitos de tamaño de grano austenítico fino deben cumplirse si, en el análisis de colada, el contenido de aluminio es menor que 0,020 % del aluminio total ó 0,015 % del aluminio soluble ácido. El contenido de aluminio será reportado. El ensayo de tamaño de grano especificado en el numeral 5.1.2 será un ensayo de comprobación. 17

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NTC 422 (Segunda actualización)

5.1.2.2 Por acuerdo entre el cliente y el proveedor, el niobio (columbio) o vanadio, o ambos pueden ser usados para afinamiento de grano con o sin aluminio. Cuando el niobio o vanadio son usados como elementos afinadores de grano, el requisito de tamaño de grano austenítico fino debe cumplirse si, en el análisis de colada, el contenido de niobio o vanadio es como se indica a continuación (el contenido de los elementos será reportado con el análisis de colada). Aceros con contenidos menores o iguales a 0,25 % de carbono: Nb (Cb) V

0,025 % mínimo 0,05 % mínimo

Aceros con contenidos mayores a 0,25 % de carbono: Nb (Cb) V

0,015 % mínimo 0,02 % mínimo

Los contenidos máximos deben ser: Nb V Nb + V

0,05 % máximo 0,08 % máximo 0,06 % máximo

5.1.2.3 Cuando se aplican los numerales 5.1.2.1 ó 5.1.2.2, no se requiere un ensayo de tamaño de grano a menos que sea solicitado por el cliente. Cuando se especifique de otra manera, el tamaño de grano austenítico fino debe certificarse usando el análisis químico del (de los) elemento(s) afinador(es) de grano. 5.1.2.4 Análisis de arbitraje: en el caso de que el análisis químico del niobio (columbio) o vanadio no cumpla los requisitos del numeral 5.1.2.2, el ensayo de tamaño de grano indicado en el numeral 5.1.2 será el ensayo para arbitraje, a menos que se acuerde un método alternativo de ensayo entre el fabricante y el comprador. 6.

REQUISITOS DE PROPIEDADES MECÁNICAS

6.1

MUESTRAS DE ENSAYO

6.1.1 Selección Las muestras de ensayo serán seleccionadas de acuerdo con los requisitos de la norma de producto pertinente o de acuerdo con el Anexo I de la última versión de la NTC 3353 (ASTM A370) métodos de ensayo y definiciones. 6.2

MÉTODOS DE ENSAYOS MECÁNICOS

Todos los ensayos mecánicos deben ser realizados de acuerdo con la última versión de la NTC 3353 (ASTM A370) métodos de ensayo y definiciones y especialmente el Anexo I sobre barras de acero. 6.3

REENSAYOS

6.3.1 Si cualquier probeta de ensayos presenta maquinado defectuoso o tiene defectos, la muestra puede ser desechada y sustituida por otra. 18

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NTC 422 (Segunda actualización)

6.3.2 Si el porcentaje de alargamiento de cualquier probeta de tracción es menor que lo especificado y la fractura se presenta a más de 20 mm (3/4 de pulgada) del centro de una probeta de 50 mm (2 pulgadas), o está por fuera de la longitud entre marcas de una probeta de 200 mm (8 pulgadas), indicada por las marcas sobre la probeta antes del ensayo, será permitido un reensayo. 6.3.3 Para materiales terminados, si los resultados de un ensayo de tracción original está por debajo de 14 MPa (2 000 psi) de la resistencia a la tracción requerida, o 7 MPa (1 000 psi) por debajo del punto de fluencia requerido o 2 puntos porcentuales por debajo del alargamiento requerido, se permitirán reensayos. Si originalmente se requiere un ensayo, el reensayo consistirá en dos ensayos adicionales aleatorios de la colada o lote involucrado. Si originalmente se requieren dos ensayos de los cuales uno falla dentro de las cantidades nombradas en este numeral, el reensayo consistirá de una muestra aleatoria de la colada o del lote. Si los resultados de la probeta o probetas reensayadas cumplen los requisitos especificados, la colada o lote ensayado serán aceptados. Si los resultados de una muestra reensayada no cumplen los requisitos especificados, el material está sujeto a rechazo. 6.3.4 Para barras tratadas térmicamente, si los resultados de los ensayos mecánicos no cumplen los requisitos especificados, se pueden realizar dos ensayos adicionales por cada barra que falle y cada uno de estos reensayos deben cumplir con los requisitos de la norma de producto. 6.3.5 Si un ensayo de doblado falla, debido a las condiciones de doblado más severas que las requeridas por las normas, se debe permitir un reensayo por cada colada o lote involucrado, para lo cual se usará una muestra aleatoria por cada muestra original que presente falla. Si los resultados de la muestra reensayada cumplen los requisitos de norma, la colada o el lote ensayado serán aceptados.

7.

DIMENSIONES, MASA Y TOLERANCIAS PERMITIDAS

7.1

BARRAS TRABAJADAS EN CALIENTE

Las tolerancias permitidas para dimensiones de barras de acero al carbono y aleadas, trabajadas en caliente, no deben exceder los límites aplicables establecidos en el Anexo A1, para los valores en libra-pulgadas y el Anexo A2, para valores métricos. 7.2

BARRAS ACABADAS EN FRÍO

Las tolerancias permitidas para dimensiones de barras de acero al carbono y aleadas acabadas en frío no deben exceder los límites aplicables establecidos en el Anexo A1, para valores libra –pulgada y el Anexo A2, para valores métricos. 8.

ACABADO Y APARIENCIA DE LA FABRICACIÓN

8.1 El material debe estar libre de defectos perjudiciales y debe tener un acabado adecuado para su aplicación posterior.

19

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA 9.

NTC 422 (Segunda actualización)

REPROCESO Y RETRATAMIENTO

El fabricante puede volver a tratar un lote una o más veces sólo para las barras tratadas térmicamente, y los reensayos deben ser hechos de la misma manera como se hicieron los ensayos originales. Cada reensayo debe cumplir los requisitos especificados. 10.

INSPECCIÓN

10.1 El inspector representante del comprador tendrá entrada, todas las veces que se requiera y a todas las partes donde se realicen los trabajos del fabricante que conciernen a la manufactura del material ordenado por el comprador. El fabricante permitirá al inspector todas las facilidades razonables para verificar que el material se fabrica de acuerdo con los requisitos de la norma. Todos los ensayos (excepto el análisis de producto) y la inspección se harán en el lugar del fabricante, previo al despacho, a menos que se especifique de otra manera, y serán llevados a cabo sin interferir con la operación de fabricación. 10.2 Todos los ensayos e inspecciones requeridos, serán hechos por el fabricante, previo al despacho. 11.

RECHAZO

11.1 A menos que se especifique de otra manera, cualquier rechazo debido al incumplimiento de los requisitos de la norma debe ser reportado por el comprador al fabricante dentro de los 30 días hábiles después del recibo del producto. 11.2 El material que presente imperfecciones que afecten el proceso subsiguiente, en los trabajos del comprador, será rechazado, y el fabricante será notificado.

12.

RECONSIDERACIÓN

12.1 Las muestras que representan el material rechazado deben ser conservadas por dos semanas desde la fecha en que se reporta el rechazo al fabricante. En caso de insatisfacción con los resultados de los ensayos, el fabricante puede reclamar por una reconsideración dentro de ese tiempo. 13.

ROTULADO DEL PRODUCTO

13.1

ABASTECIMIENTO NO GUBERNAMENTAL

Las barras de todos los tamaños, que se van a despachar, deben ser identificadas apropiadamente con el nombre o marca del fabricante, nombre del comprador y número de pedido, numero de NTC (ASTM) -la fecha de ratificación no se requiere- donde figure: tamaño, longitud, peso del paquete y número de colada. A menos que se especifique de otra manera, el método de identificación queda a opción del fabricante y puede hacerse por estampado en caliente, estampado en frío, pintura o etiquetas marcadas atadas a los paquetes de las barras. 13.1.1 El marcado con código de barras puede ser usado como un método auxiliar de identificación. Las marcas de código de barras serán del tipo 3 - 9 y se ajustarán a AIAG B1. Cuando se usen tarjetas de código de barras, ellas cumplirán con AIAG B5. 20

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA 13.2

ABASTECIMIENTO PARA LOS EE.UU)

NTC 422 (Segunda actualización)

GUBERNAMENTAL

(ES

APLICABLE

ESPECIFICAMENTE

13.2.1 El marcado para el despacho estará de acuerdo con los requisitos especificados en el contrato o pedido y deberá estar de acuerdo con la norma MIL–STD 163, para las agencias militares, y de acuerdo con Fed. Std No. 123, para las agencias civiles. 13.2.2 En cuanto al abastecimiento gubernamental para proveer a la agencia de defensa, las barras deben estar marcadas consecutivamente de acuerdo con Fed. Std. No. 183. 14.

EMPAQUETADO

14.1

ABASTECIMIENTO NO GUBERNAMENTAL

A menos que se especifique de otra manera, las barras deberán ser empacadas y cargadas de acuerdo con la norma ASTM A 700. 14.2

ABASTECIMIENTO PARA LOS EE.UU)

GUBERNAMENTAL

(ES

APLICABLE

ESPECIFICAMENTE

Se aplicará la MIL–STD – 163 cuando el empaque esté especificado en el contrato o pedido o cuando el nivel A para preservación, empaque, esté especificado por el abastecimiento o despacho directo al gobierno. 15.

DESCRIPTORES

Barras de acero aleadas; barras de acero al carbono; barras acabadas en frío, requisitos generales de entrega; barras de acero trabajadas en caliente, barras de acero. REQUISITOS SUPLEMENTARIOS Los siguientes requisitos suplementarios se aplicarán solamente cuando sean especificados por el comprador en el contrato o pedido. S.1

TOLERANCIAS DE ESPESOR DE LAS PLATINAS

S.1.1 Cuando las platinas se especifiquen en unidades métricas con un espesor menor de tolerancia de 0,3 mm, se aplicará la Tabla S.1.1.

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NORMA TÉCNICA COLOMBIANA

NTC 422 (Segunda actualización)

Tabla S.1.1 Tolerancias en el espesor y ancho para platinas trabajadas en caliente, de arista viva o a redondeada, solicitadas con tolerancia inferior de 0,3 mm NOTA

Tolerancia por debajo del espesor nominal especificado 0,3 mm.

Ancho (a) especificado, mm a ≤ 25 25 < a ≤ 50 50 < a ≤ 100 100 < a ≤ 150 150 < a ≤ 200 A

Tolerancias por encima del espesor (e) nominal especificado; para espesores dados, mm

Tolerancia del ancho nominal especificado, mm

6 < e ≤ 12

12 < e ≤ 25

25 < e ≤ 50

50 < e ≤ 75

e > 75

Por encima

Por debajo

----0,5 0,5 0,5

--0,5 0,7 0,7 1,0

--1,3 1,3 1,3 1,3

----2,1 2,1 2,1

----2,1 2,1 2,9

0,5 1,0 1,5 2,5 3,0

0,5 1,0 1,0 1,5 2,5

Para platinas de arista viva, se permite una desviación del ángulo entre caras no mayor a 3° ó 5 % del espesor.

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NTC 422 (Segunda actualización)

ANEXOS (Información normativa)

A.1

TOLERANCIAS DIMENSIONALES (LIBRA-PULGADA)

A1.1 El siguiente listado presenta las tolerancias permisibles en dimensiones expresadas en unidades libra–pulgada. Tabla A.1.1 Tolerancias permisibles en la sección transversal para barras de acero, redondas, cuadradas y cuadradas con aristas redondeadas trabajadas en caliente Tamaño (d) especificado, pulgadas d ≤ 5/16 5/16 < d ≤ 7/16 7/16 < d ≤ 5/8 5/8 < d ≤ 7/8 7/8 < d ≤ 1 1 < d ≤ 1 1/8 1 1/8 < d ≤ 1 1/4 1 1/4 < d ≤ 1 3/8 1 3/8 < d ≤ 1 1/2 1 1/2 < d ≤ 2 2 < d ≤ 2 1/2 2 1/2 < d ≤ 3 1/2 3 1/2 < d ≤ 4 1/2 4 1/2 < d ≤ 5 1/2 5 1/2 < d ≤ 6 1/2 6 1/2 < d ≤ 8 1/4 8 1/4 < d ≤ 9 1/2 9 1/2 < d ≤ 10

Variación permisible del tamaño A especificado, pulgadas Por encima Por debajo 0,005 0,005 0,006 0,006 0,007 0,007 0,008 0,008 0,009 0,009 0,010 0,010 0,011 0,011 0,012 0,012 0,014 0,014 1/64 1/64 1/32 0 3/64 0 1/13 0 5/64 0 1/8 0 5/32 0 3/16 0 ¼ 0

Ovalamiento o fuera de B escuadra, pulgadas 0,008 0,009 0,010 0,012 0,013 0,015 0,016 0,018 0,021 0,023 0,023 0,035 0,046 0,058 0,070 0,085 0,100 0,120

A

Las barras de acero son regularmente cortadas a una longitud por cizallado o corte con sierra en caliente, lo cual puede causar deformación en el extremo y dar como resultado que esas partes de la barra estén fuera de la tolerancia aplicable. Cuando esta condición final es inaceptable, se requiere un corte adicional en una máquina adecuada.

B

Ovalamiento es la diferencia entre los diámetros máximo y mínimo de la barra, medida en la misma sección transversal. Fuera de escuadra del cuadrado es la diferencia en las dos dimensiones en la misma sección transversal de una barra cuadrada entre las caras opuestas.

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NORMA TÉCNICA COLOMBIANA

NTC 422 (Segunda actualización)

Tabla A.1.2 Tolerancias permisibles en la sección transversal para barras de acero hexagonales y octagonales trabajadas en caliente Tamaños (d) especificados entre lados opuestos, pulgadas d ≤ 1/2 1/2 < d ≤ 1 1 < d ≤ 1 1/2 1 1/2 < d ≤ 2 2 < d ≤ 2 1/2 2 1/2 < d ≤ 3 1/2 3 1/2 < d ≤ 4 1/16.

Tolerancias permisibles de tamaño especificado, A pulgadas Por encima Por debajo 0,007 0,007 0,010 0,010 0,021 0,013 1/32 1/64 3/64 1/64 1/16 1/64 5/64 1/64

Fuera de escuadra del hexágono (acero aleado y al carbono) y del octágono (acero B aleado), pulgada 0011 0015 0025 1/32 3/64 1/16 5/64

A

Las barras de acero son regularmente cortadas a una longitud por cizallado o corte con sierra en caliente, lo cual puede causar deformación en el extremo y dar como resultado que esas partes de la barra, estén fuera de la tolerancia aplicable. Cuando esta condición final es inaceptable, se requiere un corte adicional en una máquina adecuada.

B

Fuera de escuadra del hexágono y del octágono es la mayor diferencia entre una de las dos dimensiones entre dos caras opuestas de la misma sección transversal.

Tabla A.1.3 Tolerancias permisibles en el espesor y ancho para platinas de arista viva y de arista redondeada A trabajadas en caliente

Ancho (a) especificado, pulgadas A

a≤1 1