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DEZ 2002
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NBR 5580
Tubos de aço-carbono para usos comuns na condução de fluidos Requisitos e ensaios
Origem: : Projeto de Emenda NBR 5580:2002 ABNT/CB-28 - Comitê Brasileiro de Siderurgia CE 28:000-06 - Comissão de Estudo de Produtos Tubulares NBR 5580 - Carbon steel tubes for commom use in fluid conduction Requirements Requirements and tests Descriptors: Tubes. Carbon steel Esta Norma substitui a NBR 5580 de MAR 2002 Válida a partir de 30.01.2003 Palavras-chave: Palavras-chave: Tubo. Aço-carbono Aço-carbono
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Sumário Prefácio 1 Objetivo 2 Referências normativas 3 Definições 4 Requisitos gerais 5 Requisitos específicos 6 Inspeção 7 Aceitação e rejeição ANEXO A Tabelas Prefácio A ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas - é o Fórum Nacional de Normalização. As Normas Brasileiras, cujo conteúdo é de responsabilidade dos Comitês Brasileiros (ABNT/CB) e dos Organismos de Normalização Setorial (ABNT/ONS), são elaboradas por Comissões de Estudo (CE), formadas por representantes dos setores envolvidos, delas fazendo parte: produtores, consumidores e neutros (universidades, laboratórios e outros). Os Projetos de Norma Brasileira, elaborados no âmbito dos ABNT/CB e ABNT/ONS, circulam para Consulta Pública entre os associados da ABNT e demais interessados. Esta Norma contém o anexo A, de caráter normativo. 1 Objetivo 1.1 Esta Norma fixa os requisitos exigíveis para encomenda, fabricação e fornecimento de tubos de aço-carbono, com ou sem revestimento protetor de zinco, para condução de água, gás, vapor e outros fluidos não-corrosivos. 1.2 Os tubos de que trata esta Norma são aptos a serem roscados segundo a NBR NM-ISO 7-1. 1.3 Estes tubos não são aptos para serem curvados, formar serpentinas e conduzir fluidos a temperaturas superiores a 200°C. Para este material não há garantia de cumprimento de valores determinados de resistência mecânica, nem são emitidos certificados de ensaios de material. 2 Referências normativas As normas relacionadas a seguir contêm disposições que, ao serem citadas neste texto, constituem prescrições para esta Norma. As edições indicadas estavam em vigor no momento desta publicação. Como toda norma está sujeita a revisão,
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recomenda-se àqueles que realizam acordos com base nesta que verifiquem a conveniência de se usarem as edições mais recentes das normas citadas a seguir. A ABNT possui a informação das normas em vigor em um dado momento. NBR 5426:1985 - Planos de amostragem e procedimentos na inspeção por atributos - Procedimento NBR 5578:1984 - Produtos tubulares de aço - Terminologia NBR 5579:1994 - Defeitos de superfície, internos, de forma e dimensões, em produtos tubulares de aço -Terminologia NBR 5996:1984 - Zinco primário - Especificação NBR 6154:1985 - Tubos de aço de seção circular - Ensaio de achatamento - Método de ensaio NBR 6610:1982 - Luvas de aço-carbono com rosca PB-14 - Especificação NBR 6943:2000 - Conexões de ferro fundido maleável, com rosca NBR NM-ISO 7-1, para tubulações NBR 7397:1990 - Produto de aço ou ferro fundido revestido de zinco por imersão a quente - Determinação da massa do revestimento por unidade de área - Método de ensaio NBR 7399:1990 - Produto de aço ou ferro fundido revestido de zinco por imersão a quente - Verificação da espessura do revestimento por processo não-destrutivo - Método de ensaio NBR 7400:1990 - Produto de aço ou ferro fundido - Revestimento de zinco por imersão a quente - Verificação da uniformidade do revestimento - Método de ensaio NBR 11888:1992 - Bobinas finas e chapas finas de aço-carbono e de aço baixa liga e alta resistência - Requisitos gerais - Especificação NBR 11889:1992 - Bobinas grossas e chapas grossas de aço-carbono e de aço de baixa liga e alta resistência - Requisitos gerais - Especificação NBR NM-ISO 7-1:2000 - Rosca para tubos onde a junta de vedação sob pressão é feita pela rosca - Parte 1: Dimensões, tolerâncias e designação DIN 2986:1977 - Threaded steel pipe fittings, sockets 3 Definições Para os efeitos desta Norma, aplicam-se as definições das NBR 5578 e NBR 5579. 4 Requisitos gerais 4.1 Designação Os tubos referidos nesta Norma são designados pelo diâmetro nominal, classe e revestimento exigidos. 4.2 Classificação 4.2.1 Os tubos referidos nesta Norma são classificados em: a) pesado - P; b) médio - M; c) leve - L. 4.2.2 Os tubos de classes média e pesada possuem diâmetro nominal de 6 (1/8) a 150 (6) e os de classe leve, diâmetro nominal de 6 (1/8) a 100 (4). 4.3 Dimensões e tolerâncias 4.3.1 Comprimento Os tubos devem ser entregues em comprimentos de 6 m, com tolerância de ± 100 mm. Por acordo prévio entre as partes, podem ser solicitados outros comprimentos, bem como ser estabelecida a porcentagem de tubos curtos. 4.3.2 Diâmetro externo externo e espessura de parede 4.3.2.1 As espessuras adotadas na tabela A.1 do anexo A estão enquadradas nas espessuras das chapas padronizadas conforme NBR 11888 e NBR 11889. 11889 . 4.3.2.2 O diâmetro externo do tubo, sua tolerância e a espessura da parede são dados n a tabela A.1 do anexo A. 4.3.2.3 Na espessura da parede dos tubos não se admitem variações para menos que excedam 12,5% 4.3.3 Massa A massa dos tubos por metro é dada na tabela A.1 do anexo A e a tolerância é dada na tabela A.2 do anexo A.
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4.3.4 Remoção do cordão de solda para tubos fabricados com solda longitudinal 4.3.4.1 A rebarba externa da solda deve ser removida. 4.3.4.2 A rebarba interna da solda deve ser removida para tubos com DN maiores que 20 (3/4), com altura máxima positiva de 0,4 mm, e se negativa não deve exceder em 12,5% a espessura nominal do tubo. 4.3.4.3 Podem ser fornecidos até 5% da quantidade da remessa com rebarbas de altura positiva, com tolerância fora do especificado em 4.3.4.2. Para pedidos inferiores a 20 tubos, considerar um tubo como o limite. 4.4 Condições de acabamento Os tubos devem ser fornecidos com seção circular e espessura uniforme, dentro das tolerâncias especificadas e retos, de modo a não comprometer a sua utilização. 4.4.1 Extremidades 4.4.1.1 As extremidades devem ser cortadas perpendicularmente ao eixo do tubo, sem apresentar rebarbas, e podem ser lisas, chanfradas ou roscadas, dependendo do indicado na encomenda. 4.4.1.2 Quando for estabelecido na encomenda que os tubos devem ser entregues com rosca e luva, estas devem ser enroscadas numa das extremidades. Este enroscamento não deve ser definitivo para seu emprego. 4.4.2 Roscas e luvas 4.4.2.1 Os tubos com extremidades roscadas e as luvas correspondentes devem ter suas roscas conforme a NBR NM-ISO 7-1. 4.4.2.2 A rosca dos tubos deve ser cônica e a das luvas, cilíndrica, salvo se houver acordo prévio entre produtor e comprador . 4.4.2.3 As roscas dos tubos devem ser isentas de imperfeições que afetem a sua utilização. 4.4.2.4 As luvas e conexões devem atender às NBR 6610, NBR 6943 ou DIN 2986. 4.4.2.5 Proteção superficial Por acordo prévio, os tubos sem revestimento podem ser convenientemente protegidos pelo produtor para evitar sua oxidação. 4.4.2.6 Proteção das roscas Todas as roscas dos tubos sem luvas devem ser protegidas adequadamente contra golpes e corrosão. 4.5 Defeitos e reparos 4.5.1 Os tubos não devem apresentar defeitos de superfície que comprometam a sua utilização. 4.5.2 Os defeitos de superfície podem ser reparados apenas por desbaste, desde que mantidos a espessura de parede e o diâmetro externo dentro das tolerâncias correspondentes. 4.6 Modo de fazer a encomenda Nos pedidos dos tubos especificados nesta Norma, devem constar: a) tubos de aço-carbono com ou sem solda l ongitudinal; b) número desta Norma, diâmetro nominal e classe (P, M ou L); c) quantidade, em número de tubos, em metros ou em quilogramas; d) com ou sem revestimento de zinco; e) acabamento das extremidades, lisas, chanfradas ou roscadas; f) tipo de luva (quando solicitado); g) requisitos adicionais previamente estabelecidos. 4.7 Marcação 4.7.1 Os tubos revestidos com DN 15 (1/2) ou maiores devem ser marcados individualmente na sua superfície externa, de forma legível e indelével, com as seguintes características: a) nome do produtor; b) número desta Norma e classe (P, M ou L); c) “ Made in Brazil” (em caso de exportação, quando acordado); d) dados adicionais, adicionais, quando previamente acordados.
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4.7.2 Para os tubos revestidos menores que DN 15 (1/2) e para todos os tubos sem revestimento, a identificação das características previstas em 4.7.1 deve ser feita através de etiquetas firmemente fixadas no amarrado. 4.7.3 Todos os tubos, revestidos ou não, devem ser marcados individualmente na superfície externa e/ou interna, em baixo relevo, com a logomarca ou o nome do fabricante, ou um símbolo que seja associado a este, no máximo a cada metro de tubo. 4.8 Armazenagem e transporte 4.8.1 Os tubos devem ser armazenados e transportados de modo que não afetem a sua utilização final. 5 Requisitos específicos 5.1 Material O aço-carbono empregado na fabricação dos tubos deve ser obtido por um ou mais dos seguintes processos: a) básico ao oxigênio; b) forno elétrico. 5.2 Processo de fabricação e fornecimento 5.2.1 Os tubos podem ser fornecidos com ou sem solda longitudinal por alta freqüência. 5.2.2 Os tubos podem ser fornecidos trefilados a frio. 5.2.3 Os tubos podem ser fornecidos com ou sem revestimento de zinco, conforme indicado na encomenda. 5.3 Revestimento protetor de zinco 5.3.1 Os tubos de diâmetro nominal 6 (1/8) não são adequados à zincagem por imersão a quente. 5.3.2 O revestimento protetor de zinco deve ser realizado pelo processo de imersão a quente, utilizando-se zinco com a qualidade especificada na NBR 5996. 2
5.3.3 A massa média do revestimento protetor de zinco deve ser maior ou igual que 450 g/m , considerando-se como área total do corpo-de-prova a soma das áreas interna e externa dos dois corpos-de-prova, conforme 6.3.1. Nenhum dos dois 2 corpos-de-prova pode apresentar resultado inferior a 400 g/m . 5.3.4 O revestimento protetor deve ser uniforme e aderente, sem falhas e excessos em toda a sua extensão. 5.3.5 Os tubos, quando submetidos ao ensaio de achatamento, conforme 6.3.3, não devem apresentar descascamentos em qualquer região do revestimento protetor. metal-base, antes do número de imersões especificado em 5.3.6 Os tubos não devem apresentar depósito de cobre no metal-base, 6.3.2. 5.3.7 No controle do processo recomenda-se o uso de instrumentos de verificação da espessura do revestimento por processo não-destrutivo, conforme NBR 7399. 5.4 Ensaio de pressão hidrostática ou ensaio eletromagnético ou ultra-sônico exsudações, quando submetidos ao ensaio de pressão hidrostática, 5.4.1 Os tubos não devem apresentar vazamentos ou exsudações, realizado conforme 6.3.4. 5.4.2 Os tubos ensaiados eletromagneticamente ou por método ultra-sônico não devem apresentar nível detonador acima do encontrado para furo padrão de 1,6 mm nos diâmetros até 50 (2) e 3,2 mm nos diâm etros maiores. NOTA - Os tubos com níveis de detonador acima do padrão de referência citado em 5.4.2 devem ser obrigatoriamente submetidos ao ensaio de pressão hidrostática.
5.5 Requisitos de tratamento térmico Os tubos trefilados a frio, após o último passe, devem ser submetidos a um tratamento térmico, que pode ser de alivio de tensão, recozimento subcrítico ou normalização, sempre em temperatura maior ou igual a 650°C. 6 Inspeção 6.1 Inspeção pelo comprador 6.1.1 Na fábrica Caso seja do interesse do comprador acompanhar a inspeção e os ensaios, o produtor deve conceder-lhe todas as facilidades necessárias e suficientes à verificação de que a encomenda está sendo atendida de acordo com o pedido, sem que haja interrupção do processamento ou atraso na produção. A inspeção pode ser feita pelo comprador ou através de inspetor credenciado.
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6.1.2 No recebimento 6.1.2.1 Remessa Considera-se como remessa o conjunto de tubos com dimensões e características iguais. Para a recepção de uma remessa, esta é dividida em lotes. 6.1.2.2 Lote O lote é formado por 500 tubos ou fração. 6.1.2.3 Amostras 6.1.2.3.1 Para as inspeções dimensionais, a amostra deve ser formada por cinco tubos de cada lote (nível especial de inspeção S2, NQA de 2,5%), conforme NBR 5426. 6.1.2.3.2 Para os ensaios de achatamento, massa e uniformidade do revestimento, a amostra deve ser formada por um tubo de cada lote. 6.2 Corpos-de-prova 6.2.1 Ensaio para a verificação da massa do revestimento protetor de zinco De cada extremidade do tubo de amostra, obtido conforme 6.1.2.3.2, deve ser extraído um corpo-de-prova em forma de anel, com comprimento suficiente para a execução do e nsaio, retirado a uma distância mínima de 200 mm de cada ponta. 6.2.2 Ensaios para verificação da uniformidade e aderência do revestimento protetor de zinco De uma das extremidades da amostra obtida conforme 6.1.2.3.2 devem ser extraídos dois corpos-de-prova em forma de anéis, com comprimento suficiente para a realização dos ensaios. 6.3 Ensaios 6.3.1 Massa do revestimento protetor de zinco A determinação da massa do revestimento protetor de zinco deve ser realizada de acordo com a NBR 7397 e é obtida da média aritmética entre as massas dos corpos-de-prova das duas extremidades. 6.3.2 Uniformidade do revestimento protetor de zinco A verificação da uniformidade do revestimento deve ser realizada conforme NBR 7400, com quatro imersões de 1 min. 6.3.3 Achatamento O achatamento deve ser realizado conforme NBR 6154, com distância fi nal entre as placas dada pela tabela A.3 do anexo A; os tubos não devem apresenta: trincas na solda e no metal-base, nem descascamento do revestimento protetor duranprotetor durante a realização do ensaio. 6.3.4 Pressão hidrostática ou ensaio não-destrutivo 6.3.4.1 Todos os tubos devem ser submetidos ao ensaio de pressão hidrostática ou ensaio não-destrutivo por correntes parasitas ou ultra-sônico. 6.3.4.1.1 O tubo, quando ensaiado hidrostaticamente, deve ser submetido a uma pressão de 5 MPa (725 psi) durante um tempo mínimo de 5 s. Pode-se ensaiar o tubo com as extremidades lisas, chanfradas ou roscadas. 6.3.4.1.2 Os tubos de diâmetro nominal 50 (2) e maiores devem ser golpeados em ambas as extremidades com um martelo adequado, de massa de aproximadamente 1 kg, enquanto estiverem sob pressão. 6.3.4.1.3 Para ensaios não-destrutivos, o nível do detonador deve respeit ar os valores de 5.4.2. 6.4 Reensaio Quando houver rejeições em qualquer dos ensaios, o mesmo deve ser repetido com o dobro de novas amostras previstas em 6.1.2.3, sem que haja qualquer falha. 7 Aceitação e rejeição Os tubos que atenderem a todos os requisitos especificados nesta Norma devem ser aceitos; caso contrário, devem ser rejeitados.
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/ANEXO A
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Anexo A (normativo) Tabelas Tabela A.1 - Diâmetro x espessura x massa Diâmetro
Diâmetro externo
nominal DN
mm
Espessura
Massa do tubo preto
mm
kg/m
Classe
Classe
Básico
Mín.
Máx.
L
M
P
L
M
P
6 (1/8)
10,2
9,7
10,4
1,80
2,00
2,65
0,37
0,40
0,49
8 (1/4)
13,5
13,2
13,9
2,00
2,25
3,00
0,57
0,62
0,78
10 (3/8)
17,2
16,7
17,4
2,00
2,25
3,00
0,75
0,83
1,05
15 (1/2)
21,3
21,0
21,7
2,25
2,65
3,00
1,06
1,22
1,35
20 (3/4)
26,9
26,4
27,1
2,25
2,65
3,00
1,37
1,58
1,77
25 (1)
33,7
33,2
34,0
2,65
3,35
3,75
2,03
2,51
2,77
32 (1 ¼)
42,4
41,9
42,7
2,65
3,35
3,75
2,60
3,23
3,57
40 (1 ½)
48,3
47,8
48,6
3,00
3,35
3,75
3,35
3,71
4,12
50 (2)
60,3
59,6
60,7
3,00
3,75
4,50
4,24
5,23
6,19
65 (2 ½)
76,1
75,2
76,3
3,35
3,75
4,50
6,01
6,69
7,95
80 (3)
88,9
87,9
89,4
3,35
4,00
4,50
7,07
8,38
9,37
90 (3 ½)
101,6
100,3
102,1 102,1
3,75
4,25
5,00
9,05
10,20
11,91
100 (4)
114,3
113,0
114,9
3,75
4,50
5,60
10,22
12,18
15,01
125 (5)
139,7
138,5
140,8
X
4,75
5,60
X
15,81
18,52
150 (6)
165,1
163,9
166,5
X
5,00
5,60
X
19,74
22,03
NOTA - A tolerância máxima na espessura de parede dos tubos é de -12,5%
Tabela A.2 - Tolerância na massa por metro Classe
Tubos individuais ou lotes menores que 10 t
Lotes maiores que 10 t
± 10%
± 7,5%
Pesada Média Leve
Tabela A.3 - Limite do ensaio de achatamento Diâmetro nominal DN
Afastamento entre as placas
até 15 (1/2)
0,85 D
20 (3/4) até 40 (1 1/2)
0,80 D
50 (2) até 65 (2 1/2)
0,75 D
80 (3) até 125 (5)
0,70 D
150 (6)
0,65 D
NOTA - D é o diâmetro externo básico do tubo.
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