INSTITUTO ECUATORIANO ECUATORIANO DE NORMALIZACIÓN NORMALIZACIÓN Quito - Ecuador
NORMA TÉCNICA ECUATORIANA
NTE INEN 110:1975
ENSAYO DE DOBLADO PARA EL ACERO. Primera Edición BENT TEST FOR STEEL
First Edition
DESCRIPTORES: Aceros, ensayo, doblado (ductilidad). MC: 01.02-303 CDU: 669.14.620.17 CIIU: 3710 ICS: 77.140. 10
CDU: 669.14.620.17 ICS: 77.140.10
Norma Técnica Ecuatoriana
CIIU: 3710 MC: 01.02-303
ENSAYO DE DOBLADO PARA EL ACERO
NTE INEN 110 1975-03
1. OBJETO 1.1 Esta norma tiene por objeto establecer el m étodo de doblado, para determinar la ductilidad de los productos de acero. 2. ALCANCE 2.1 Esta norma se aplica a todos los productos de acero, excepto a los productos planos de espesor inferior a 3 mm, tubos y alambres. 3. TERMINOLOGÍA 3.1 Probeta. Es una porción de material debidamente preparada para el ensayo de doblado. 3.2 Eje de doblado. Es el eje alrededor del cual se dobla la probeta. 3.3 Angulo de doblado. Es el ángulo que forma uno de los extremos de la probeta, bajo carga, con la prolongación del otro. 4. SIMBOLOGÍA 4.1 En el contenido de esta norma se utilizarán los símbolos establecidos en la tabla 1. TABLA 1. Símbolos y designaciones NUMERO* 1 2 3 4 5
SÍMBOLO a b -
DESIGNACIÓN Espesor o diámetro de la probeta Ancho de la probeta Distancia entre los apoyos Angulo de doblado α Radio de curvatura de las superficies R de apoyo 6 Diámetro del mandril de doblado D 7 Radio de curvatura del mandril de forma 8 Radio interior de curvatura de la probeta r después del ensayo * Estos números corresponden a los elementos numerados en la figuras anexas
UNIDAD mm mm mm 0 (grados) mm mm mm mm
5. FUNDAMENTO 5.1 El ensayo consiste en someter a una deformación plástica, una probeta con las características exigidas en el numeral 7, por medio de doblamiento sin invertir el sentido de flexión durante el ensayo (ver nota 1). La probeta se dobla hasta que una de sus extremidades forme con la prolongación del otro un ángulo a especificado por acción de una carga (ver fig. A.1). El eje longitudinal de la probeta debe permanecer en un plano perpendicular al eje de doblado (ver nota 2). En el caso del doblado a 180 0, las dos ramas de la probeta pueden, según lo especificado, aplicarse la una sobre la otra o bien quedar paralelas a una distancia determinada; se puede hacer uso de una calza para fijar esta distancia a un valor determinado (ver fig A.2). _____________ NOTA 1. El ensayo de doblado es un método para evaluar la ductilidad del material, pero no puede considerarse como un método cuantitativo para predecir su comportamiento en operaciones de doblado de producción. NOTA 2. La severidad de un ensayo de doblado depende del radio de curvatura interior al que se dobla la probeta y de la sección de la probeta. Estas condiciones varían de acuerdo a la posición y orientación de la muestra, composición química, propiedades a la tracci6n, dureza, etc.
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6. INSTRUMENTAL 6.1 Dispositivo de doblamiento en rodillos de apoyo y mandril cilíndrico. De acuerdo a la figura A.1. 6.1.1 Los rodillos de apoyo y el madril deben estar paralelos entre sí y tener una longitud superior al ancho o al diámetro de la probeta. Los radios de curvatura de los rodillos de apoyo R y el diámetro del mandril D serán establecidos por las características del material a ser ensayado. La misma observación es válida para la distancia entre los rodillos de apoyo; cuando esta especificación no existe, esta distancia debe ser tomada como D + 3a (ver fig. A.1). 6.2 Dispositivo de doblamiento en matriz. De acuerdo a la figura A.2. 6.2.1 La matriz será formada de un bloque de material afín con un entalle en forma de ¨U¨ ó ¨V¨ acompañando el formato d-¡¡mandril utilizado. Las caras oblícuas del entalle en ¨V¨ de la matriz, deben formar entre sí, un ángulo de 60 0 ± 100 y su abertura debe ser de por lo menos 125 mm. Las aristas de apoyo deberán estar redondeadas. 6.3 Prensa. De acuerdo a la figura A.3: 6.4 Dispositivo para la aplicación de la carga. Con características tales, que puedan aplicarse las cargas en forma lenta y uniforme si n choques ni vi braciones. 7. PREPARACIÓN DE LA PROBETA 7.1 Dimensiones 7.1.1 Sección. En general, la probeta debe ser de sección rectangular con aristas levemente redondeadas. El radio de redondeo no será mayor que 1/10 del espesor. Sin embargo, se considerará válido el ensayo realizado sobre probetas con aristas no redondeadas, siempre que los resultados obtenidos sean satisfactorios. 7.1.2 Ancho. El ancho se fija, en general, en un valor comprendido entre 25 y 50 mm, con una tolerancia de ± 5 mm. 7.1.3 Espesor. El espesor de la probeta será: a) Igual a 20 ± 5 mm, a menos que se especifique otra cosa para semiterminados o piezas forjadas. b) Para probetas provenientes de planchas, productos planos o perfiles estructurales, el espesor será el mismo que el del material a ser ensayado. c) Si el espesor laminado es mayor que 25 mm, éste puede reducirse por maquinado de una de las caras a un valor especificado no menor que 25 mm. La cara no maquinada debe formar siempre la parte exterior del doblado. d) Para barras de acero de sección circular o poligonal, el ensayo puede efectuarse sobre un pedazo de barra sin maquinar si el diámetro (sección circular) o el diámetro del círculo inscrito (sección poligonal) no excede de 50 mm. Cuando dicho diámetro es mayor que 30 mm se puede reducir, y cuando sobrepasa 50 mm se debe reducir a un valor apropiado comprendido entre 25 y 50 mm.
7.1.4 Longitud. En el ensayo de doblado con matriz se recomienda que la longitud de la probeta sea de alrededor de 250 mm.
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7.2 Elaboración. 7.2.1 Efectuar el maquinado en la dirección longitudinal de la probeta, hasta donde sea aplicable (ver nota 3). 7.2.2 Para las probetas de sección transversal circular maquinadas en torno, eliminar las marcas dejadas por la herramienta, mediante lijamiento con movimientos longitudinales. (ver nota 3). 7.2.3 Redondear longitudinalmente las aristas de las probetas de sección rectangular, eliminando grietas o marcas. El radio de redondeo será inferior espesor de la probeta. 7.2.4 Remover el área de la probeta que ha sido afectada por el corte con guillotina o con llama, mediante cepillado, esmerilado u otro método que no emplee grandes esfuerzos o provoque un recalentamiento del material. 8. PROCEDIMIENTO DE ENSAYO 8.1 El ensayo se efectuará a la temperatura ambiente de 20 ± 10 0C. 8.2 El ensayo puede efectuarse por dos métodos: 8.2.1 Con dispositivo de doblamiento en rodillos de apoyo y mandril cilíndrico. La probeta se coloca sobre los rodillos de apoyo paralelos y se dobla por medio de una carga aplicada sobre el mandril cilíndrico (ver fig A.1) hasta alcanzar un ángulo especificado. Si el ángulo especificado es mayor que el que puede alcanzarse por doblado como se indica en el numeral 8.2.3. 8.2.2 Con dispositivo de doblamiento en matriz (ver nota 2). Se coloca la probeta sobre la matriz y se dobla por medio de una carga aplicada sobre el mandril de forma (ver fig. A.2) hasta alcanzar un ángulo especificado. Si el ángulo especificado es mayor que el que puede alcanzarse por doblado sobre matriz, se termina el doblado como indica el numeral 8.2.3. 8.2.3 Si por los métodos anteriores no es posible alcanzar el ángulo especificado, se debe terminar el doblado, actuando directamente sobre las extremidades de la probeta mediante una prensa (ver fig. A.3). 8.3 La carga se aplica lenta y uniformemente dando lugar a un libre escurrimiento plástico del material. 8.4 La cara al estado de laminación de la probeta, formará siempre la parte exterior del doblado. 8.5 El eje longitudinal de la probeta se mantendrá durante todo el ensayo perpendicular al eje de doblado. 8.6 El eje de doblado permanecerá durante el ensayo, paralelo a las generatrices de los apoyos y del mandril de doblado. 8.7 En caso de existir otras indicaciones en la norma correspondiente al producto ensayado, éstas deberán ser tomadas en consideración. 9. INFORME DE RESULTADOS EXPERIMENTALES 9.1 Medidas 9.1.1 El ángulo de doblado prescrito deberá entenderse como mínimo. Cuando se especifica el radio interno de doblador, éste deberá entenderse como máximo. ___________ NOTA 3. Las marcas transversales producidas en la probeta por las herramientas durante el maquinado, inducen a una concentración de esfuerzos que pueden causar f allas prematuras durante el ensayo.
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9.2 Interpretación. 9.2.1 La cara externa de la parte doblada de la probeta debe examinarse después del ensayo. La interpretación que se dé al aspecto de esta parte, estará en relación al tipo y a la calidad del producto ensayado. 9.3 Presentación de los resultados 9.3.1 En el informe debe constar: a) Indicaciones relativas a la forma y dimensiones de la sección transversal de la probeta, así como del material del que fue extraída. b) Naturaleza del maquinado, eventualmente ejecutado. c) El número de fases en que se realizó el ensayo. d) El diámetro del mandril o el espesor de la calza utilizada en cada fase. e) El ángulo de doblado y el radio de curvatura alcanzado por la probeta después del ensayo. f) Indicaciones relativas al hecho de haberse o no producido grietas o rotura. g) La temperatura de ensayo. h) La velocidad del ensayo.
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ANEXO A DISPOSITIVOS DE ENSAYO
FIGURA A.1. Elementos para el ensayo de doblado sobre apoyos
FIGURA A.2. Elementos para el ensayo de doblado sobre matriz
FIGURA A.3. Prensa Para terminar el doblado (Continúa) -5-
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APÉNDICE Z Z.1 DOCUMENTOS NORMATIVOS A CONSULTAR Esta norma no requiere de otras para su aplicación.
Z.2 NORMAS PUBLICADAS SOBRE EL TEMA INEN 109 INEN 121 INEN 122 INEN 123 INEN 124 INEN 125 INEN 126 INEN 127
Ensayo de tracción para el acero. Ensayo de tracción para planchas de acero con espesor entre 0,5 y 3 mm. Ensayo de doblado para planchas de acero con espesor menor o igual a 3mm. Ensayo de dureza Brinell para acero. Ensayo de dureza Vickers para acero. Ensayo de dureza Rockwell para acero (Escalas B y C). Ensayo de embutido Erichsen modificado para productos planos delgados de acero. Ensayo de tracción para alambre de acero.
Z.3 BASES DE ESTUDIO Recomendación ISO R 85. Bend test for steel. International Organization for Standardization, Suiza, 1959. Norma Chilena INDITECNOR 201 n 67. Acero: Ensayo de doblado de planchas de espesor superior o igual a 3 mm, barras y perfiles. Instituto Nacional de Inv estigaciones Tecnológicas y Normalización. Santiago, 1967. Recomendación CPANT. R1. Ensayo de doblado para acero. Comité Panamericano de Normas Técnicas. Buenos Aires, 1962.
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INFORMACIÓN COMPLEMENTARIA Documento: NTE INEN 110
TITULO: ENSAYO DE DOBLADO PARA EL ACERO.
ORIGINAL: Fecha de iniciación del estudio:
Código: MC 01.02-303
REVISIÓN: Fecha de aprobación anterior por Consejo Directivo Oficialización con el Carácter de por Acuerdo No. de publicado en el Registro Oficial No de Fecha de iniciación del estudio:
Fechas de consulta pública: de 1973-06-24 a 1973-10-19 La Dirección General del INEN, dispuso la elaboración de esta Norma de fundamental importancia para el desarrollo de la industria Metal-Mécanica. Las bases de estudio de esta Norma, han sido Normas Técnicas Internacionales que recogen el estado actual de la ciencia y de la técnica, habiendo el INEN realizado un análisis que ha determinado su conveniente aplicación y la posibilidad de ser eficazmente utilizada en el país. Subcomité Técnico: Fecha de iniciación: Fecha de aprobación: Integrantes del Subcomité Técnico: NOMBRES: INSTITUCIÓN REPRESENTADA:
Otros trámites: 4 Esta norma sin ningún cambio en su contenido fue DESREGULARIZADA, pasando de OBLIGATORIA a VOLUNTARIA, según Resolución de Consejo Directivo de 1998-01-08 y oficializada mediante Acuerdo Ministerial No. 235 de 1998-05-04 publicado en el Registro Oficial No. 321 del 1998-05-20 El Consejo Directivo del INEN aprobó este proyecto de norma en sesión de 1973-11-27 Oficializada como: OBLIGATORIA Registro Oficial No. 770 del 1975-03-26
Por Acuerdo Ministerial No. 243 de 1975-02-20
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