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Ecuatoriana SOBRE ACERO. REQUISITOS
1. OBJETO
1.1 Esta norma establece los requisitos para recubrimientos de plomo sobre acero aplicados por vía electrolítica, con el objeto de proteger contra la corrosión.
2. ALCANCE
2.1 Esta norma se aplica a todos los artículos de acero de alto o bajo contenido de carbono, excepto en los casos siguientes:
a) recubrimientos de plomo aplicados a roscas (ver nota 1) ;
b) recubrimientos de plomo aplicados a láminas, flejes, alambres en sus formas no elaboradas, así como a resortes espirales.
3. TERMINOLOGIA
3.1 Superficie significativa. Es la parte de la superficie de la pieza esencial para la apariencia o utilidad de la misma, que debe ser recubierta, o sobre la cual ha sido ya aplicado el recubrimiento. En caso de necesidad, la superficie significativa debe determinarse por acuerdo entre las partes interesadas e indicarse en dibujos o planos, o mediante la provisión de muestras debidamente marcadas (ver nota 2).
3.2 Otros términos aplicables a esta norma se definen en la Norma INEN 610.
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NOTA 1. Para el caso de roscas con recubrimientos, véase la Norma INEN 1 052
NOTA 2. En general, las superficies significativas son aquellas que son visibles, sujetas a uso o corrosión. Las superficies en las cuales el depósito no puede controlarse ordinariamente, tales como perforaciones, rebordes, vértices de ángulos y áreas similares, están, por lo general, excentas de los requisitos impuestos a las superficies significativas, a menos que se las designe especialmente como tales. En el caso de que estas formaciones se incluyan en la superficie significativa, y para las que el espesor mínimo de recubrimiento sea requisito, debe acordarse entre las partes interesadas el uso de espesor mayor al normalizado o la utilización de aparejos especiales durante la electrodeposición, lo cual puede implicar el uso de electrodos auxiliares, interiores, de conformación o bipolares.
(Continúa) In s ti tu to E c u a to ri a n o d e N o rm a li z a c ió n , IN E N – C a s il la 1 7 -0 1 -3 9 9 9 – B a q u e ri z o M o re n o E 8 -2 9 y A lm a g ro – Q u it o -E c u a d o r – P ro h ib id a l a r e p ro d u c c ió n
4. SIMBOLOGIA
4.1 En esta norma se utilizan los siguientes símbolos: s espesor de recubrimiento (µm) ;
s
espesor promedio de recubrimiento (µm); Re resistencia a la tracción (N/mm 2).4.2 Otros símbolos quedan aclarados en el texto de la norma. 5. CLASIFICACION
5.1 De acuerdo al índice de servicio, los recubrimientos de plomo pueden ser de cuatro tipos, 1, 2, 3 y 4 (ver nota 3).
6. REQUISITOS 6.1 Apariencia.
6.1.1 El área que corresponda a la superficie significativa del artículo recubierto debe estar libre de defectos visibles, como ampolladuras, picaduras, rugosidades, grietas o discontinuidad del recubrimiento. La magnitud de las ampolladuras que se considere aún aceptable, debe establecerse por mutuo acuerdo entre las partes interesadas. En las piezas en las cuales es inevitable la presencia de una marca de contacto, la posición de la misma debe ser de acuerdo entre las partes. La pieza debe estar limpia y sin daños. A menos que el comprador especifique otra cosa, el depósito de plomo será mate; en caso necesario, el comprador proveerá al fabricante de una muestra con el acabado requerido.
6.2 Espesor.
6.1.1 Los espesores de recubrimientos de plomo sobre acero se establecen en la Tabla 1. Se indican, en la columna 1 de dicha tabla, la abreviación correspondiente según 6.3; en la columna 3 se anota el índice de servicio aplicable a cada recubrimiento, así como ejemplos de aplicación. Los valores entre paréntesis deberán evitarse en lo posible.
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NOTA 3. Para definición del índice de servicio véase en la Norma INEN 951; para explicación de la clasificación, véase numeral 6.2.
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TABLA 1. Espesores de recubrimientos plomo sobre acero.
1 2 3
Recubrimiento (abreviatura)
Espesor mínimo (s) µm
Índice de servicio ejemplos Fe/el Pb 6 (Pb 3) Fe/el Pb 13 Fe/el Pb 25 Fe/el Pb 75 6 (3) 13 25 75 1. para exposición en interiores 2. exposición en exteriores 3. exposición en interiores o exteriores, bajo atmósfera agresiva. 4. para accesorios de acumuladores y otros usos en contacto con ácidos
6.2.2 El espesor de recubrimiento se ensayará de acuerdo al Anexo A.
6.3 Abreviatura
6.3.1 La abreviatura para designar los recubrimientos de plomo consta de los siguientes símbolos:
a) Fe para significar acero del metal base (o por el símbolo normalizado del tipo de acero), b) la abreviación (el) por “Electrolítico”,
c) Pb plomo,
d) El valor del espesor de recubrimiento mínimo para cada índice de servicio según la Tabla 1 en micrómetros (µm),
e) indicación del brillo (ver Norma INEN 951),
f) otras indicaciones correspondientes a los tratamientos posteriores. Ejemplo:
6.3.2 Cuando sea posible, se puede eliminar las abreviaciones que no sean necesarias. 6.4 Metal base
6.4.1 El acero base deberá tener la rugosidad apropiada (que debe determinarse para cada tipo de producto) para una correcta electrodeposición del plomo. En caso de necesidad, y dependiendo del tipo de acero, su contenido de carbono, resistencia a la tracción del material, y de la dureza del mismo, se deberá someter a tratamiento térmico previo a la electrodeposición. Los tratamientos posteriores son prácticamente imposibles debido al bajo punto de fusión del plomo.
6.1 Adherencia
6.4.1 La capa de plomo debe adherirse firmemente al metal base. Mejor adhesión se consigue con subcapas de cobre que, de ser requeridas, deberán indicarse expresamente en el pedido. La subcapa de cobre deberá tener un espesor mínimo de 30µm. Los símbolos correspondientes se añadirán en la abreviatura del recubrimiento requerido. Ejemplo: Recubrimiento de plomo sobre acero para conectores de baterías de automóvil:
Fe/el Cu 30 Pb75 mt ac
La adherencia se comprobará por uno de los métodos normalizados en la Norma INEN 950. El ensayo específico dependerá del tipo de producto. En todo caso, el recubrimiento no deberá desprenderse ni presentar signos de deterioro al final del ensayo.
6.6 Porosidad. Los artículos recubiertos de plomo se someterán a comprobación de continuidad mediante el ensayo de la Norma INEN 1 183. El índice de corrosión admisible se determinará en cada caso particular, ya sea en las normas de producto o por mutuo acuerdo entre las partes interesadas. 6.7 Plomo de recubrimiento
6.7.1 El plomo utilizado para el electrodepósito, introducido en la electrólisis como ánodo soluble, debe- rá tener la siguiente composición química:
Pb min 99, 90% Ag 0,002 - 0,020% Cu 0,040 - 0,080% Zn, max. 0,001% Fe, max. 0,002% Bi,máx. 0,005% As+Sb+Sn, max 0,002%
La composición química del plomo para recubrimientos deberá estar certificada por el proveedor. En caso de necesidad, se someterán probetas a análisis; de acuerdo a las normas respectivas (ver nota 4).
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NOTA 4. Hasta la emisión de las normas INEN respectivas, puede recurrirse a las prácticas industriales más aceptadas.
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7. DISPOSICIONES GENERALES
7.1 Toma de muestras y plan de muestreo
7.1.1 El método para la toma de muestras se especificará en las normas relativas a cada producto, o deberá ser mutuo acuerdo entre las partes interesadas.
7.1.2 El plan de muestreo con fines de aceptación o rechazo deberá especificarse en las normas de cada producto y estar de acuerdo con la Norma INEN 255.
7.1.3 Para casos en los cuales los planes de muestreo de la Norma INEN 255 resulten de difícil aplicación, se puede recurrir al siguiente plan de muestreo, en forma opcional y, siempre que no se prescriba otra cosa en las normas de producto.
7.1.3.1 Dividir el lote en sublotes de 100 unidades cada uno, o partes menores de 100, de artículos que tengan las mismas características. Seleccionar al azar dos muestras de cada sublote para someterlos a los ensayos respectivos. Si las dos muestras satisfacen los ensayos, el sublote representado se acepta. Si una de as dos muestras fallan, en uno de los ensayos (o si ambas muestras fallan), seleccionar al azar dos nuevas muestras del mismo sublote y ensayarlas sometiéndolas a todas las pruebas. Si las dos nuevas muestras satisfacen los ensayos, aceptar el sublote; si cualquiera de ellas no satisface una o más de las pruebas, rechazar el sublote completo.
7.2 Especificación de pedidos
7.2.1 Los pedidos de artículos recubiertos de plomo electrolíticamente deben especificar, a más del número de esta norma, el índice de servicio requerido o la abreviación completa del recubrimiento. Cuando sea necesario, se especificarán los tratamientos posteriores requeridos y la forma de embalaje deseada.
7.3 Medidas preventivas.
7.3.1 Siendo el plomo un metal altamente tóxico en todas sus formas, se deberá tener especial cuidado en el manipuleo de artículos recubiertos de este metal. Bajo ningún concepto se utilizará plomo o sus aleaciones para recubrir artículos destinados al uso doméstico, en especial en utensillos de cocina. El Anexo B informa sobre la toxicidad del plomo.
ANEXO A
DETERMINCION DEL ESPESOR DE RECUBRIMIENTOS DE PLOMO.
A.1 Para la determinación del espesor de recubrimiento de los depósitos electrolíticos de plomo se utilizarán los métodos normalizados; se recomienda en especial utilizar el método microscópico según la Norma INEN 601. Cuando este método no sea aplicado se recomienda utilizar el método magnético según la Norma INEN 602 o el método de chorro que se describe a continuación.
A.2 Determinación del espesor de recubrimientos de plomo por el método de chorro A.2.1 Principio
A.2.1.1 Se hace gotear una solución corrosiva sobre un área reducida de la superficie que debe ensayarse y se mide el tiempo requerido para la penetración de la capa de plomo. Este tiempo es función del espesor y de la temperatura. El espesor se determina de una curva calibrada, en la que se han llevado los intervalos de tiempo contra temperaturas para cada espesor.
A.2.2 Instrumental
A.2.2.1 Arreglo de acuerdo a la figura 1,en la cual : a) recipiente de nivel constante provisto de termómetro; b) válvula de dos posiciones;
c) goteador (Fig. 2) de chorro; d) graduador de altura;
e) dispositivo para sujeción de la probeta; f) recipiente para recibir la solución utilizada; g) base con regulación para nivelar el aparato.
A.2.2.2 Cronógrafo para registrar tiempos con exactitud de 0,5 segundos. A.2.3 Reactivos
A.2.3.1 Solución de ensayo. Disolver un volumen de ácido acético y un volumen de peróxido de hidrógeno en tres volúmenes de agua destilada. La solución debe estar fresca (recientemente preparada) y normalizada de manera que 2,5 ml de reactivo tengan un valor de titracción de 14,95 ml de 0,1 N de permanganato de potasio.
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FIGURA 1. Instrumental para el ensayo
FIGURA 2. Goteador de chorro
(Continua)
A.2.3.2 Acido clorhídrico concentrado de densidad 1,16 de grado analítico. A.2.4. Preparación del ensayo
A.2.4.1 Limpiar la superficie de la probeta en el sitio que debe ensayarse, frotándola con un paño limpio y óxido de magnesio. Enjuagar con acetona y secar al aire. No usar abrasivos para limpieza. Las muestras en- negrecidas pueden conducir a resultados erróneos; es, por lo demás, difícil limpiarlas sin quitar cierta cantidad de plomo superficial. Las muestras que deben ensayarse serán en lo posible nuevas, de reciente depósito, o mantenidas dentro de un desecador.
A.2.4.2 Disponer los aparatos como en la Figura 1; la solución debe suministrarse en forma de chorro de un nivel constante de 250 mm, por medio de una boquilla formada por un tubo capilar de 1,5 mm de diámetro y 100 mm mínimo de longitud que termine en una conicidad suave. Para conseguir una velocidad correcta de flujo, las dimensiones de la parte cónica deben ser tales que se cumpla:
I
d
D
−
Debe estar entre 0,030 y 0,045
Siendo:
d = diámetro interno de la boquilla; D = diámetro interior del capilar; I = longitud del cono.
El chorro debe suministrar 10 ml de agua a 20°C en 27 a 29 segundos bajo nivel de 250 mm.
A.2.5 Procedimiento
A.2.5.1 Sujetar el espécimen desengrasado bajo de la boquilla, de manera que la superficie que debe ensayarse forme un ángulo de 45° con la horizontal, a distancia de 6.5 mm bajo de la conicidad de la boquilla, como indica la Fig. 2. Ajustar la muestra de manera que no exista movimiento relativo entre el chorro y la muestra, y que el líquido pueda fluir libremente en el recipiente inferior. El líquido que fluye sobre la muestra debe correr suavemente, sin rupturas en la superficie líquida (flujo continuo), libre de turbulencias y nervaduras. Al abrir la válvula, registrar simultáneamente el tiempo. Detener el flujo después de 5 según- dos e inspeccionar la probeta para constatar la penetración. Repetir el procedimiento hasta que se registren los primeros signos de penetración.
A.2.6 Resultados
A.2.6.1 El espesor del recubrimiento de plomo depositado se obtiene del gráfico Nr 1, dividiendo el tiempo total registrado, para el tiempo requerido para penetrar 2,5 m de depósito, a la temperatura de ensayo.
A.2.6.2 Para obtener resultados exactos, es necesario tener un tiempo límite de perforación de dos segundos. Será, por tanto, necesario hacer pruebas preliminares al ensayo.
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A.2.6.3 En caso se necesite determinar si el recubrimiento aplicado es mayor que el mínimo requerido, se dejará actuar al reactivo sobre la superficie ensayada por el tiempo correspondiente al mínimo establecido, y se examinará luego para constatar penetración.
A.2.6.4 Se recomienda utilizar una muestra testigo del depósito particular de plomo que se ensaye, el cual deberá calibrarse para determinación exacta del espesor de recubrimiento que sirva para comparación de los artículos ensayados.
GRAFICO 1
ANEXO B
TOXICIDAD DEL PLOMO
8.1 El plomo constituye un riesgo químico que, ingresando en cualquiera de sus formas al organismo (sólido, polvos, humos, compuestos químicos), produce efectos altamente nocivos. La enfermedad producida por envenenamiento de plomo se denomina Saturnismo (o Plumbismo). En orden de mayor incidencia en casos de intoxicación, el plomo ocupa el segundo lugar después de la sílice, aunque en los últimos años ha decrecido mucho debido a las medidas preventivas.
B.2 El plomo ingresa al, organismo por las siguientes vías:
− por la boca, al servirse alimentos en ambiente contaminado de plomo (polvo, humos). − inhalación por las vías respiratorias, de polvos o humos que contienen plomo,
− a través de la piel, cuando se manipula constantemente el plomo (vía menos frecuente),
B.3 Los síntomas de la intoxicación de plomo incluye dolores abdominales (cólicos), con dolor al tacto, constipación, dolores de cabeza, debilidad general, dolores y calambres musculares, pérdidas del apetito, náuseas, vómitos, pérdida de peso, anemia con palidez y "línea de plomo" en el margen gingival (dentadura) En casos extremos, puede presentarse parálisis y encefalopatía plúmbica, y deterioro continuo de la función respiratoria que produce finalmente la muerte.
B.4 La prevención de la intoxicación por plomo consiste, cobre todo, en el estricto control del ambiente de trabajo, así como del aseo personal del trabajador o personas involucradas. Es, además, necesario mantener alertas las actividades preventivas, mediante muestreo periódico del aire en el lugar de trabajo. La ingeniería de seguridad deberá desarrollar para el caso los sistemas adecuados, a fin de mantener el riesgo en un mínimo y dentro de los márgenes legales permitidos. Los elementos de protección del personal involucrado incluyen mascarillas con filtros para las vías respiratorias y la boca, ropa de trabajo limpia, protección para la cabeza (pelo), guantes y botas de caucho. El límite permisible de plomo en la atmósfera es de 0,15 mg por cada metro cúbico de aire, corno concentración máxima de una muestra recogida en el período de 8 horas de trabajo.
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APENDICE Z
Z.1 NORMAS A CONSULTAR
INEN 255 Control de calidad. Procedimientos de muestreo y tablas para la inspección por atributos INEN 601 Recubrimientos metálicos y no orgánicos. Determinación del espesor de recubrimiento
por el método microscópico
INEN 602 Recubrimientos metálicos y no orgánicos Determinación del espesor por el método magnético.
INEN 610 Tratamientos superficiales y recubrimientos metálicos. Definiciones y terminología. INEN 950 Recubrimientos metálicos. Determinación de la adherencia Métodos de ensayo. INEN 951 Recubrimientos electrolíticos. Requisitos generales, espesores y abreviaturas
INEN 1 183 Recubrimientos metálicos. Determinación de la porosidad de recubrimientos de plomo sobre acero.
INEN 1 052 Tornillería. Tornillos y tuercas con recubrimientos electrolíticos. Requisitos.
Z.2 BASES DE ESTUDIO
IS: 1992 Specification for lead plating. Indian Standards Institution New Dehli, 1962. El Plomo. Efectos sobre el organismo humano. IESS. Quito 1973.
OSHA 2230. Lead Job hazard Series. Occupational Safety and Health Administration. US. Department of Labour. Boston 1975.
ASTM B 200 Electrodeposited coatings of lead on steel. American Society for Testing and Materials. Filadelfia. 1980.
INFORMACIÓN COMPLEMENTARIA Documento:
NTE INEN 1 064
TITULO: RECUBRIMIENTOS ELECTROLÍTICOS DE PLOMO SOBRE ACERO. REQUISITOS.
Código: MT 05.01-410
ORIGINAL:
Fecha de iniciación del estudio: 1978-06-19
REVISIÓN:
Fecha de aprobación anterior por Consejo Directivo Oficialización con el Carácter de
por Acuerdo No.
publicado en el Registro Oficial No. Fecha de iniciación del estudio: Fechas de consulta pública: de 1981-03-16 al 1981-04-30
Subcomité Técnico: MT 05.01-410 Recubrimientos electrolíticos
Fecha de iniciación: Fecha de aprobación: 1982-10-19 Integrantes del Subcomité Técnico:
NOMBRES:
Ing. Luis Le Marie Ing. Luis Aguirre Lic. Diego Chiriboga Ing. Hermann Jungbluth Ing. Gonzalo Castro Ing. Efrén Trujillo Ing. Roque Morán Ing. Ángel Costales Ing. Raúl Borja Ing. Byron Buitrón Ing. Luis Arévalo Sr. Armando Larrea Ing. Fernando Hurtado Ing. Ricardo Calero Ing. Sixto Cadena
INSTITUCIÓN REPRESENTADA:
Escuela Politécnica Nacional Universidad Central
Quimicamp del Ecuador Fábrica de Clavos Guayas S.A. Square Andina S.A.
Electrometálica
Conduit del Ecuador S.A. DINE
INECEL
ECUACOBRE C.E.M. Escuela Politécnica Nacional Armando Larrea e Hijos Cía. Ltda TUBASEC
Fábrica de Clavos Guayas S. A. INEN
Otros trámites: ♦6 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. 03 612 de 2003-12-22, publicado en el Registro Oficial No. 248 de 2004-01-09. El Consejo Directivo del INEN aprobó este proyecto de norma en sesión de 1985-11-26
Oficializada como: OBLIGATORIA Por Acuerdo Ministerial No. 66 de 1986-02-17 Registro Oficial No. 376 de 1986-02-17
Instituto Ecuatoriano de Normalización, INEN Instituto Ecuatoriano de Normalización, INEN Instituto Ecuatoriano de Normalización, INEN
Instituto Ecuatoriano de Normalización, INEN ---- Baquerizo Moreno E8 Baquerizo Moreno E8 Baquerizo Moreno E8 Baquerizo Moreno E8----29 y Av. 6 de Diciembre29 y Av. 6 de Diciembre29 y Av. 6 de Diciembre29 y Av. 6 de Diciembre Casilla 17
Casilla 17 Casilla 17
Casilla 17----01010101----3999 3999 3999 3999 ---- Telfs: (593 2)2 501885 a Telfs: (593 2)2 501885 a Telfs: (593 2)2 501885 a Telfs: (593 2)2 501885 al 2 501891 l 2 501891 l 2 501891 l 2 501891 ---- Fax: (593 2) 2 567815 Fax: (593 2) 2 567815 Fax: (593 2) 2 567815 Fax: (593 2) 2 567815 Dirección General: E
Dirección General: E Dirección General: E
Dirección General: E----Mail:Mail:Mail: [email protected]:[email protected]@[email protected] Área Técnica de Normalización: E
Área Técnica de Normalización: E Área Técnica de Normalización: E
Área Técnica de Normalización: E----Mail:Mail:Mail:Mail: [email protected]@[email protected]@inen.gov.ec Área Técni
Área Técni Área Técni
Área Técnica de Certificación: Eca de Certificación: Eca de Certificación: E----Mail:ca de Certificación: EMail:Mail: [email protected]:[email protected]@[email protected] Área Técnica de
Área Técnica de Área Técnica de
Área Técnica de Verificación: EVerificación: EVerificación: E----Mail:Verificación: EMail:Mail: [email protected]:[email protected]@[email protected] Área Técnica de Servicios Tecnológi
Área Técnica de Servicios TecnológiÁrea Técnica de Servicios Tecnológi
Área Técnica de Servicios Tecnológicos: Ecos: Ecos: Ecos: E----Mail: Mail: Mail: Mail: [email protected]@[email protected] [email protected] Regional Guayas: E
Regional Guayas: ERegional Guayas: E
Regional Guayas: E----Mail: Mail: Mail: [email protected]: [email protected]@[email protected] Regional Azuay: E
Regional Azuay: E Regional Azuay: E
Regional Azuay: E----Mail: Mail: Mail: inencuenca@Mail: inencuenca@inencuenca@[email protected] Regional Chimborazo: E
Regional Chimborazo: E Regional Chimborazo: E
Regional Chimborazo: E----Mail: Mail: Mail: Mail: [email protected]@[email protected]@inen.gov.ec URL:www.inen.gov.ec
URL:www.inen.gov.ecURL:www.inen.gov.ec URL:www.inen.gov.ec
