Quito Ecuador NORMA TÉCNICA ECUATORIANA NTE INEN 331 Segunda revisión ALAMBRES DE ALUMINIO 1350-H19 PARA USO ELÉCTRICO. REQUISITOS Y MÉTODOS DE ENSAYO ALUMINUM 1350-H19 WIRE FOR ELECTRICAL PURPOSES. REQUIREMENTS AND TEST METHODS ICS: 29.060.10 7 Páginas
ALAMBRES DE ALUMINIO 1350-H19 PARA USO ELÉCTRICO. REQUISITOS Y MÉTODOS DE ENSAYO 1. OBJETO Y CAMPO DE APLICACIÓN Esta norma establece los requisitos que deben cumplir los alambres de aluminio 1350-H19, de sección circular, destinados para fines eléctricos, así como los métodos de ensayo a los cuales deben someterse. NOTA. Antes de 1975 el aluminio 1350 se designaba como E.C. 2. REFERENCIAS NORMATIVAS Los siguientes documentos, en su totalidad o en parte, son indispensables para la aplicación de este documento. Para referencias fechadas, solamente aplica la edición citada. Para referencias sin fecha, aplica la última edición (incluyendo cualquier enmienda). NTE INEN-ISO 2859-1, Procedimientos de muestreo para inspección por atributos. Parte 1. Programas de muestreo clasificados por el nivel aceptable de calidad (AQL) para inspección lote a lote NTE INEN 210, Conductores, alambres y cables para uso eléctrico. Definiciones NTE INEN 332, Materiales metálicos para uso eléctrico. Determinación de la resistividad volumétrica NTE INEN 2171, Alambres de aleación de aluminio 6201-T81 y 6201-T83 para uso eléctrico. Requisitos y métodos de ensayo ASTM B233, Standard Specification for Aluminum 1350 Drawing Stock for Electrical Purposes ASTM B557, Standard Test Methods for Tension Testing Wrought and Cast Aluminum- and Magnesium-Alloy Products ASTM B557M, Standard Test Methods for Tension Testing Wrought and Cast Aluminum- and Magnesium-Alloy Products (Metric) 3. DEFINICIONES Para los efectos de esta norma, se adoptan las definiciones contempladas en la NTE INEN 210 y NTE INEN 2171. 4.1 Materiales y manufactura 4. REQUISITOS El alambre de aluminio se debe fabricar a partir de alambrón que cumpla con los requisitos de ASTM B233, hasta que exista la NTE INEN correspondiente. 4.2 Propiedades de tracción Los alambres deben cumplir con los requisitos de resistencia a la tracción y elongación establecidos en la Tabla 1. 2016-xxx 1
TABLA 1. Requisitos de resistencia a la tracción y elongación Diámetro de los alambres, mm Resistencia mínima a la tracción, MPa Elongación (%) mínima en 250 mm desde hasta Promedio del lote Ensayo individual Promedio del lote Ensayo individual 0,227 1,25 170 160 1,26 1,50 200 185 1,4 1,2 1,51 1,75 195 185 1,5 1,3 1,76 2,00 195 185 1,6 1,4 2,01 2,25 190 180 1,6 1,5 2,26 2,50 185 175 1,6 1,5 2,51 2,75 180 170 1,6 1,5 2,76 3,00 175 165 1,7 1,6 3,01 3,50 170 160 1,8 1,7 3,51 3,75 170 160 1,9 1,8 3,76 4,50 165 160 2,0 1,9 4,51 5,25 165 160 2,1 2,0 5,26 6,50 160 155 2,3 2,2 Para diámetros de alambres dentro de 1,26 mm a 6,50 mm, la resistencia mínima promedio a la tracción para un lote se puede estimar a partir de la siguiente ecuación logarítmica para propósitos de control de procesos, con el fin de que cumpla con los requisitos de esta norma: donde Resistencia a la tracción = 205,88-27,143 Diámetro Resistencia a la tracción Diámetro es la resistencia a la tracción en MPa; es el diámetro del alambre en mm. Los requisitos establecidos en la Tabla 1 se deben utilizar para los demás propósitos. Cuando lo requiere el comprador, los ensayos de tracción se deben realizar sobre especímenes de alambre con uniones hechas en el alambrón o en el alambre antes del trefilado final. En tales ensayos la resistencia a la tracción mínima no debe ser inferior al 90 % de los valores especificados en la Tabla 1 para ensayos individuales. Cuando lo requiera el comprador, los ensayos de tracción se deben realizar sobre especímenes de alambres que contienen uniones hechas en el alambre terminado o durante el trefilado final, si éstas se permiten. En este caso, la resistencia a la tracción no debe ser menor de 145 MPa para uniones soldadas eléctricamente a tope, o de 75 MPa para uniones soldadas por presión en frío y por soldadura eléctrica con posterior tratamiento en frío. 4.3 Propiedades de doblado El alambre debe estar libre de agrietamientos como lo demuestra su capacidad para ser enrollado alrededor de su propio diámetro con o sin mandril. No deben ocurrir fracturas. Las marcas leves en la superficie no deben constituir causa de rechazo. 4.4 Resistividad eléctrica La resistividad eléctrica no debe exceder los valores indicados en la Tabla 2. NOTA. Las relaciones que pueden ser útiles en relación con los valores de resistividad eléctrica descritos en esta norma se muestran en la Tabla 2. Las unidades de resistividad se basan en la Norma Internacional de Cobre Recocido (IACS), adoptada por la IEC en 1913, el cual es 1/58 Ω mm 2 /m a 20 C para el 100 % de conductividad. El valor de 0,017241 Ω mm 2 /m a 20 C es el equivalente internacional de la resistividad volumétrica de cobre recocido igual al 100 % de conductividad. El uso de cinco 2016-xxx 2
cifras significativas en la expresión de la resistividad eléctrica no implica la necesidad de una mayor exactitud de las mediciones especificadas en ASTM B193. Los valores de resistividad equivalentes en las tablas se derivan del valor IEC fundamental (1/58 Ω mm 2 /m) calculados a siete cifras significativas y luego redondeados a cinco cifras significativas. TABLA 2. Requisitos de resistividad eléctrica a 20 C y resistividad equivalente del cobre a 20 C 4.5 Densidad Conductividad volumétrica Resistividad eléctrica Volumen Masa % IACS Ω.mm 2 /m μω.cm Ω.g/m 2 Promedio del lote 61,2 0,028 172 2,8172 0,076 149 Ensayo individual 61 0,028 265 2,8265 0,076 399 Cobre equivalente 100 0,017 241 1,7241 0,153 280 Para efectos de cálculo de masa, masa por unidad de longitud, sección transversal, etc., la densidad del aluminio 1350 debe ser igual a 2705 kg/m 3 a 20 ºC. 4.6 Diámetro El diámetro del alambre debe ser expresado en fracciones decimales de milímetros con una aproximación de 0,001 mm, para alambres menores de 1,00 mm en diámetro y con aproximación de 0,01 mm para alambres de 1 mm y superiores. El diámetro real del alambre no debe variar del diámetro especificado en más de los valores mostrados en la Tabla 3. TABLA 3. Tolerancias del diámetro Diámetro especificado mm Variaciones permitidas sobre el diámetro especificado Hasta 0,999 ± 0,010 mm 1,000 hasta 2,990 ± 0,030 mm 3,000 y superiores ± 1,000 % 4.7 Uniones No se permiten uniones en el alambre terminado excepto aquellas que cumplan con los requisitos indicados en el párrafo siguiente. Se permiten uniones en el alambrón o en el alambre antes del trefilado final, siempre y cuando hayan sido efectuadas de acuerdo a las mejores prácticas comerciales y no afecten la calidad del producto. En caso de acuerdo entre el fabricante y el comprador, se permitirán uniones hechas durante el trefilado final o en el alambre terminado, por proceso de soldadura eléctrica a tope, soldadura por presión en frío, o por soldadura eléctrica con posterior tratamiento en frío, con las siguientes disposiciones: a) Para alambres con calibres entre 0,225 mm a 1,250 mm de diámetro, no se admiten más de tres uniones en cada carrete, rollo o bobina de la masa nominal especificada, y b) Para alambres con calibres mayores de 1,250 mm de diámetro, no se admiten más de dos uniones, distanciadas por lo menos 15 m la una de la otra y máximo en el 10 % de los carretes, rollos o bobinas del calibre y masa nominal especificados. 2016-xxx 3
4.8 Acabado superficial La superficie de los alambres terminados debe estar libre de fisuras, asperezas, escamas, estrías y rebabas; además, debe estar limpia y libre de toda traza de óxido y otras materias extrañas no consistentes con las buenas prácticas comerciales. 5.1 Muestreo 5. MÉTODOS DE ENSAYO La longitud de las muestras debe ser adecuada para la realización de cada uno de los ensayos especificados en los métodos de ensayo. Las muestras que se van a ensayar se deben obtener del extremo final de cada rollo, carrete o bobina, descartando como mínimo el primer metro de alambre. Se debe establecer un plan de muestreo de acuerdo con el procedimiento especificado en NTE INEN- ISO 2859-1. 5.2 Mediciones del diámetro Se debe medir el diámetro de cada espécimen con un calibrador micrométrico graduado con incrementos mínimos de 0,005 mm para alambres menores de 1,00 mm en diámetro o con incrementos mínimos de 0,01 mm para alambres de 1,00 mm y mayores. Se debe tomar dos medidas en un punto, con la segunda medida a través de la sección transversal del diámetro rotada 90 de la primera medida. El diámetro del espécimen se obtiene del promedio de las dos medidas. Si el diámetro medido de cualquier espécimen varía en una cantidad mayor que la tolerancia permitida por la Tabla 3, se debe considerar que el lote no cumple con los requisitos del diámetro. 5.3 Resistencia a la tracción y elongación La resistencia a la tracción y elongación se pueden determinar simultáneamente, de acuerdo con el método de ensayo de ASTM B557 o ASTM B557M, hasta que existan las NTE INEN correspondientes. La resistencia a la tracción se calcula dividiendo la máxima carga soportada por el espécimen en ensayo sobre el área origina de la sección transversal del mismo, con la resistencia a la tracción expresada en MPa. La elongación es el incremento porcentual en longitud del espécimen en ensayo de tracción, medida entre los espacios de las marcas originalmente separadas entre sí 250 mm. La elongación medida no es requerida para alambres menores a 1,25 mm en diámetro. Las mediciones de elongación realizadas y reportadas por la máquina de ensayo pueden ser utilizadas para propósitos de control de proceso. Sin embargo, en caso de discrepancia, las mediciones se deben realizar sobre un espécimen de 250 mm como se ha señalado anteriormente. Si se presenta una fractura en las mordazas de la máquina de tracción, o si al examinar el espécimen se muestra que existe un daño externo, es posible que el valor obtenido no sea representativo del material. En este caso se descarta el ensayo y se realiza un nuevo. La velocidad de ensayo puede afectar los resultados de los ensayos de tracción y elongación. Para asegurar la uniformidad en el método de ensayo y la validez de los resultados de acuerdo con un mismo criterio se recomienda que la tasa de separación de las mordazas de la máquina de ensayo no exceda de 0,5 mm por cada mm de longitud entre las mordazas por minuto. 5.4 Resistividad eléctrica Los ensayos para la determinación de la resistividad eléctrica de los alambres de aluminio se deben realizar de acuerdo con el método especificado en NTE INEN 332. 2016-xxx 4
5.5 Acabado superficial Se debe realizar una inspección del acabado final de la superficie a simple vista sin ayudas visuales (exceptuando anteojos normales). El acabado de la superficie debe cumplir con los requisitos de 4.8. 6. ENVASADO Y EMBALADO Los tipos y tamaños del embalaje se deben acordar entre el fabricante y el comprador, en la orden de compra. El alambre debe estar protegido contra daños durante su manipulación y transporte, en condiciones normales. A menos que se especifique lo contrario, el alambre debe ser suministrado en tramos continuos en cada bobina, rollo o carrete. 7. ROTULADO Cada rollo, carrete, bobina u otro embalaje debe llevar una etiqueta que contenga el nombre del fabricante o marca comercial; identificación del producto como alambre de aluminio 1350-H19; el calibre, longitud, y la masa neta del material. La información adicional se debe acordar entre el fabricante y el comprador en el momento de hacer los pedidos individuales. 2016-xxx 5
ANEXO A (informativo) INFORMACIÓN PARA PEDIDOS Los pedidos del material que cubre esta norma, incluirán la siguiente información: a) cantidad de cada calibre, b) calibre del alambre, en mm, c) ensayo de tracción especial, si se requiere, d) procedimiento de uniones especiales, si es permitido, e) tipo y tamaño de la unidad de embalaje, f) marca para embalajes especiales, si son requeridos. 2016-xxx 6
BIBLIOGRAFÍA ASTM B230/B230M:2007, Standard Specification for Aluminum 1350 H19 Wire for Electrical Purposes 2016-xxx 7
Documento: NTE INEN 331 Segunda revisión ORIGINAL: Fecha de iniciación del estudio: 2015-03-09 INFORMACIÓN COMPLEMENTARIA TÍTULO: ALAMBRES DE ALUMINIO 1350-H19 PARA USO ELÉCTRICO. REQUISITOS Y MÉTODOS DE ENSAYO Código ICS: 29.060.10 REVISIÓN: El Directorio del INEN aprobó este proyecto de norma Oficialización con el Carácter de Voluntaria por Resolución No. 078-2010 de 2010-07-14 publicado en el Registro Oficial No. 271 de 2010-09-03 Fecha de iniciación del estudio: 2015-03-09 Fechas de consulta pública: Desde 2016-03-08 hasta 2016-05-06. Comité Técnico de: Conductores Eléctricos Fecha de iniciación: 2016-07-14 Fecha de aprobación: 2016-07-14 Integrantes del Comité: NOMBRES: Ing. Juan Barroso (Presidente) Ing. Rodrigo Gallardo Ing. David Cisneros Ing. Carlos Cevallos Ing. Edison Jara Ing. Renato Amores Ing. Luis Felipe Aguirre Ing. Andrea Arboleda Ing. Nery Chipre Ing. Edison Sosa Ing. Darwin Pico Ing. Jennyffer Cisneros (Secretaria técnica) INSTITUCIÓN REPRESENTADA: EMPRESA ELÉCTRICA QUITO-EEQ S.A. EMPRESA ELÉCTRICA QUITO-EEQ S.A CEDETEC EMPRESA ELÉCTRICA DE COTOPAXI-ELEPCO S.A. EMPRESA ELÉCTRICA DE RIOBAMBA-EERSA SERVICIO DE CONTRATACIÓN PÚBLICA-SERCOP EMELNORTE MIPRO ECUACABLE CELEC EP- ELECTROGUAYAS INEN-DIRECCIÓN ZONAL GUAYAS INEN DIRECCIÓN DE NORMALIZACIÓN Otros trámites: Esta NTE INEN 331:2016 (Segunda revisión) reemplaza a la NTE INEN 331 (Primera revisión):2010. La Subsecretaría de la Calidad del Ministerio de Industrias y Productividad aprobó este proyecto de norma Oficializada como: Por Resolución No. Registro Oficial No.
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