MINISTÉRIO DO DESENVOLVIMENTO, INDÚSTRIA ECOMÉRCIO EXTERIOR - MDICINSTITUTO NACIONAL DE METROLOGIA, NORMALIZAÇÃO EQUALIDADE INDUSTRIAL-INMETROPortaria n.º 33 ,de 22 de janeiro de 2004.

O PRESIDENTE DO INSTITUTO NACIONAL DE METROLOGIA, NORMALIZAÇÃO EQUALIDADE INDUSTRIAL – INMETRO, no uso de suas atribuições, conferidas pela Lei nº5.966, de 11 de dezembro de 1973, resolve:Considerando a necessidade de estabelecer requisitos mínimos de segurança para os tubosde aço-carbono ou microligados, com ou sem costura, utilizados na montagem de torres detransmissão de energia elétrica; Considerando a necessidade de regulamentar os segmentos de fabricação e importação dostubos de aço-carbono ou microligados, com ou sem costura, utilizados na montagem de torresde transmissão de energia elétrica, de modo a estabelecer regras equânimes e deconhecimento público;Considerando que é dever do Estado prover concorrência justa no país, resolve baixar asseguintes disposições:Art. 1º - Aprovar o Regulamento Técnico da Qualidade, disponibilizado no site

www.inmetro.gov.br, de tubos de aço-carbono ou microligados, com ou sem costura,utilizados na montagem de torres de transmissão de energia elétrica.

Art. 2º - Este Regulamento Técnico da Qualidade estabelece os requisitos mínimos desegurança para a produção dos tubos de aço-carbono ou microligados, com ou semcostura, utilizados na montagem de torres de transmissão de energia elétrica.

Art. 3º -Esta Portaria entrará em vigor na data de sua publicação no Diário Oficial da União.

ALFREDO CARLOS ORPHÃO LOBOPresidente do Inmetro em Exercício

Regulamento Técnico da Qualidade para Tubos de Aço-Carbono ou Microligados, com ou semcostura, utilizados na montagem de torres de transmissão de energia elétrica

1 Objetivo2 Normas referenciadas3 Definições4 Requisitos gerais5 Ensaios6 Aspecto superficialAnexo A – Cálculo da Massa Teórica

1. OBJETIVO

Este regulamento técnico estabelece requisitos de conformidade para tubos em aço -carbono ou microligados, para uso na constração de estruturas de torres de transmissão deenergia. Tais requisitos aplicam-se a tubos produzidos por processo com ou sem costura,conformados a quente e/ou a frio em seções circular, quadrada ou retangular.

2. NORMAS REFERENCIADAS

NBR 7433:1982 - Produtos tubulares de aço - Determinação das propriedades mecânicas àtração

NBR 6641:1984 – Coleta de amostras para análise química de aços destinados à laminaçãoe de produtos laminados

NBR 6642:1984 – Preparação de amostras para análise química de aços destinados àlaminação e de produtos laminados

NBR 6154:1985 – Tubos de aço de seção circular – Ensaio de achatamento – Método deensaio

3 . DEFINIÇÕES

Tubo: Produto longo oco, com as extremidades abertas, de seção transversal circular ououtra.

Tubo sem costura: É um tubo sem solda, fabricado a partir de um lingote, palanquilha oubarra ou por fundição.

Tubo com costura: Tubo obtido a partir de uma tira laminada a quente ou a frio soldado aolongo das bordas em contato. A solda pode ser longitudinal ou em espiral.

Análise de composição química: Tem o objetivo de determinar se a composição química seencontra dentro dos limites estabelecidos neste Regulamento Técnico.

Análise química de panela: Analise procedida em amostras extraídas da panela durante olingotamento.

Análise química do produto: Analise química feita no corpo de prova retirado do tuboacabado ou semi acabado.

Análise dimensional: Tem o objetivo de determinar se as tolerâncias dimensionais seencontram dentro dos limites estabelecidos neste Regulamento Técnico.

Análise de propriedades mecânicas: Tem o objetivo de determinar se as propriedadesmecânicas se encontram dentro dos limites estabelecidos neste Regulamento Técnico.

Análise da Qualidade Superficial: Tem o objetivo de determinar se as condições desuperfície se encontram dentro do estabelecido neste Regulamento Técnico.

Dobra de Laminação: caracteriza-se pela sobreposição de parte do material sobre suaprópria superfície. Geralmente ocorre ao longo do comprimento do produto na direção dalaminação.

Trinca Superficial: caracteriza-se por ser uma pequena abertura (fenda) na superfície doproduto. Geralmente tem comprimento pequeno podendo ocorrer ao longo do comprimentodo tubo.

Escamas ou Esfoliações: caracteriza-se por pequenos arrancamentos ou danos nasuperfície do material.

Corrida: É o lote de aço que se obtém em cada operação de vazamento de um forno deelaboração de aço. Se designa também com este mesmo nome a quantidade de aço queprovem de cada uma das panelas em que se recebe o aço do forno, quando este é vazadoem duas ou mais panelas. A corrida caracteriza o início do processo de rastreabilidade doaço.

Grau do Aço : Os aços considerados neste regulamento técnico se classificam segundosuas propriedades mecânicas em: A, B, C, D, MR 250Cor, MR 300Cor e AR 350Cor, ondeMR significa média resistência, AR significa alta resistência e Cor significa maior resistênciaa corrosão atmosférica.

4. REQUISITOS GERAIS

4.1 Materiais e Fabricação

4.1.1 O lingotamento do aço líquido pode ser feito via processo contínuo ou convencional.Quando aços de diferentes graus são lingotados seqüencialmente, o material detransição deve ser identificado de modo a garantir a separação entre os diferentes grausde aço e as respectivas corridas.

4.1.2 Os tubos com costura devem ser fabricados por processo de soldagem automática semadição de metal.

4.2 Composição química do aço

O aço deve atender os requisitos de composição química especificados na tabela 1 paraanálise de panela, e tabela 2 para variação admissível na análise do produto. A coleta ea preparação das amostras para análise devem atender aos requisitos da NBR 6641 eNBR 6642 respectivamente. Para verificação desta composição podem ser utilizados osmétodos de via úmida, analise instrumental ou espectrometria (plasma, ótica ouabsorção atômica).

TABELA 1 — Composição química – análise de panela (% em peso)

Graus dos açosElementos

A B C D MR250Cor MR300Cor AR350CorCarbono máx. 0,26 0,26 0,23 0,26 0,20 0,20 0,20

Fósforo máx. 0,035 0,035 0,035 0,035 0,04 0,04 0,04Enxofre máx. 0,035 0,035 0,035 0,035 0,04 0,04 0,04Manganês máx. - - 1,35 - 1,20 1,20 1,20Cobre - - - - 0,20 - 0,50 0,20 - 0,50 0,20 - 0,50Cromo - - - - 0,40 - 0,70 0,40 - 0,80 0,40 - 0,80Nióbio máx. - - - - 0,05 0,05 0,05Vanádio máx. - - - - 0,15 0,15 0,15Molibdênio máx. - - - - 0,35 0,35 0,35Níquel máx. - - - - 0,35 0,35 0,35

(-) Não especificado

TABELA 2 - Variação admissível na análise de produto

ElementosTolerância abaixo do limitemínimo especificado %

Tolerância acima do limitemáximo especificado %

Carbono - 0,03Fósforo - 0,10Enxofre - 0,10Manganês - 0,10Cobre 0,03 0,03Cromo 0,04 0,04Nióbio - 0,10Vanádio - 0,10Molibdênio - 0,01Níquel - 0,03

(-) Não especificado

4.3 Propriedades de tração do tubo

Os requisitos mínimos de propriedades de tração são dados na Tabela 3.

TABELA 3 — Propriedades de tração (valores mínimos)

Graus dos açosPropriedade

A B C D MR250Cor MR300Cor AR350CorLimite de resistência (MPa) 310 400 427 400 400 415 485Limite de escoamento (MPa) 228 290 317 250 250 300 350Alongamento % (Lo = 50 mm) 25 23 21 23 20 18 15

4.4 Dimensões nominais

As dimensões nominais dos tubos correspondem ao diâmetro externo e espessura deparede para seções circulares e dimensões externas dos lados e espessura de paredepara seções retangulares e quadradas. As dimensões externas constam das tabelas 6, 7e 8.

4.5 Tolerâncias para as dimensões externas

As tolerâncias para o diâmetro e dimensões externas são dadas na Tabela 4.

TABELA 4 — Tolerância nas dimensões externas nominais

Dimensão nominal (mm) Variação permitida

D ≤ 48,3 ± 0,4 mm

D > 48,3 ± 1% (dimensão maior)

Notas:a) D é o diâmetro externo no caso de tubos de seções circulares e as dimensõesexternas para o caso de tubos de seção quadrada ou retangular.b)As medições devem ser feitas em seções distantes pelo menos 100 mm dasextremidades;c) As variações permitidas especificadas já incluem tolerância para a presença deconvexidade ou concavidade nas faces planas dos tubos de seção retangular ouquadrada;d) Para tubos de seção retangular nos quais a relação entre a dimensão nominal do ladomaior e o menor é menor ou igual a 3, a variação permitida é a da tabela 4 .. Quando talrelação é maior que 3 a variação permitida na dimensão menor é o dobro da variaçãopermitida, na tabela 4, para dimensão maior.

As tolerâncias indicadas neste item não incluem o excesso dimensional no diâmetro e naparede gerados pelo reforço da solda dos tubos com costura.

4.6 Tolerâncias para a espessura de parede

A espessura da parede em qualquer ponto do tubo não deve ser menor que 87,5 % daespessura nominal .

4.7 Tolerância de massa

A tolerância da massa calculada conforme anexo A é de ± 10%.

4.8 Desvios de forma

Para tubos de seção quadrada ou retangular aplicam-se os seguintes requisitos: avariação máxima permitida para os ângulos entre as faces é de ± 2º do ângulo reto (90º);o raio de curvatura externo de qualquer um dos cantos não deve exceder a 3 (três) vezesa espessura nominal de parede; a torção máxima permitida é dada na Tabela 5.Entende-se por torção o valor do deslocamento da aresta longitudinal do perfil do tubo emrelação ao plano horizontal medido a 1000 mm de distância de sua extremidade fixaconforme indicado na Figura 1. Esse valor mede o alinhamento axial da seção do tubo.

TABELA 5 - Torção máxima permitida para perfis de seção quadrada ou retangular

Dimensão maior(mm)

Torção máxima V (mm/m)

D ≤ 38,0 1,4

38,0 < D ≤ 63,5 1,7

63,5 < D ≤ 101,6 2,1

101,6 < D ≤ 152,4 2,4

152,4 < D ≤ 203,2 2,8

D > 203,2 3,1

Figura 1

4.9 Retilineidade

O desvio máximo da retilineidade deve ser de 2,5 mm por metro de comprimento do tubo.

5. ENSAIOS

5.1. Tração

O ensaio de tração para avaliação das propriedades especificadas deve ser realizadoconforme NBR 7433 e deve atender os valores da tabela 3. Os corpos-de-prova para oensaio devem ser longitudinais ao eixo do tubo e, para tubos de seção não circular,extraídos no centro de uma das faces planas do produto.

5.2 Achatamento

O ensaio de achatamento é aplicado aos tubos de seção circular, de acordo com a normaNBR 6154.

5.2.1 Ensaio de achatamento para tubos com costura

5.2.1.1 O ensaio de achatamento deve ser realizado em um segmento de tubo, não menor que100 mm de comprimento, que deve ser achatado a frio em uma prensa com placasparalelas, com a solda localizada a 90º em relação à linha de aplicação da força, em trêsetapas conforme especificado nos itens 5.2.1.2, 5.2.1.3 e 5.2.1.4 e deve atender asexigências do item 5.2.1.5.

5.2.1.2 Na primeira etapa, que é um teste de ductilidade da solda e do aço, o corpo-de-prova éachatado até que as placas da prensa fiquem a uma distância de 2/3 do diâmetroexterno do tubo.

5.2.1.3 Na segunda etapa, que é um teste de ductilidade exclusivo da solda, o ensaio éprolongado até que as placas da prensa estejam a uma distância equivalente à metadedo diâmetro externo do tubo, porém não menor que 5 vezes a espessura da parede.

5.2.1.4 Na terceira etapa, que é um teste de sanidade interna do material, o ensaio éprolongado até que o corpo-de-prova se rompa ou até que suas paredes internas setoquem.

5.2.1.5 Os tubos soldados ensaiados conforme 5.2.1, não devem apresentar:

a) na primeira etapa, nem fissuras e nem rachaduras tanto na solda como na superfícieinterna ou externa do tubo;

b) na segunda etapa, nem fissuras e nem rachaduras na superfície interna nemexterna do tubo, exceto quando os tubos possuem uma relação D/e (diâmetroexterno/espessura de parede respectivamente) menor que 10.c) na terceira etapa, nem esfoliações nem evidencias de dobras de laminação nemfalta de homogeneidade do material e nem falta de fusão na solda.

5.2.2 Ensaio de achatamento para tubos sem costura

5.2.2.1 O ensaio de achatamento deve ser realizado em um segmento de tubo não menor que63 mm de comprimento, sendo achatado a frio entre duas placas paralelas em duasetapas:

5.2.2.2 Na primeira etapa, que é um teste de ductilidade, nenhuma trinca ou fissura nasuperfície interna ou externa deve ocorrer enquanto a distância entre as placas formenor que o valor H calculado pela seguinte equação:

( )( )D/te

t e1H++

=

onde:

H distância entre placas, em milímetros;

e deformação por unidade de comprimento (constante para cada grau de aço, 0,09 paragrau A; 0,07 para graus B, D e MR250Cor e 0,06 para grau C, MR300Cor e AR350Cor);

t espessura nominal do tubo, em milímetros;

D diâmetro externo do tubo, em milímetros.

5.2.2.3 Na segunda etapa, o achatamento deve continuar até que se toquem as duas paredesdo tubo. Evidências de dobras de laminação ou falta de homogeneidade do materialrevelados durante todo achatamento são motivos para rejeição.

6. ASPECTO SUPERFICIAL

6.1 Os tubos devem estar livres de defeitos superficiais que afetem sua utilização e devemter um aspecto de acordo com o processo de fabricação.

6.2 As imperfeições superficiais, tais como marcas de manuseio e marcas dos rolos, nãosão consideradas defeitos.

6.3 As imperfeições superficiais que reduzam a espessura nominal em mais de 12,5 % sãoconsideradas como defeito.

ANEXO A

Cálculo da massa teórica

As equações de cálculo das massas teóricas estão indicadas a seguir (em dimensõesnominais) variando os valores reais em função de:a) seção circular: tolerância no diâmetro externo e espessura de parede;b) seções quadrada e retangular: tolerância nas medidas entre faces, espessura de parede emedidas do raio dos cantos.

Seção circular

D

e

P (kg/m) = 0,0246615 x e (D - e)

Seção quadrada

R

L

e

P (kg/m) = 0,00785 x e [4L - 8R + � (2R - e)]

Seção retangular (A ≠ B)R

A

B

e

P (kg/m) = 0,00785 x e [2 (B + A) - 8R + � (2R - e)]

NOTA - 1) Medidas em milímetros. 2) � = 3,1416

TABELA 6 – Tubos de Seções Circulares – Dimensões Padrões Diâmetro Externo (mm)

33,4 42,2 48,3 60,3 73,0 76,1 88,9 101,6 114,3 141,3

168,3 219,1 273,0 323,8 355,6 406,4 457,2 508,0 558,8 609,6

660,4 711,2 762,0 812,8 863,6 914,4 965,0 1016 1067 1118

Notas: a) As espessuras de parede devem ser objeto de acordo entre produtor e comprador. b) Dimensões diferentes podem ser fornecidas mediante consulta.

TABELA 7 – Tubos de Seções Quadradas – Dimensões Padrões Dimensão Externa (mm)

15,9 19,0 20,0 21,0 22,0 25,0 25,4 30,0 31,8 35,0

38,0 40,0 41,3 50,0 60,0 63,5 70,0 75,0 80,0 85,0

100 110 115 120 125 130 140 150 160 180

200 225 245 265 290

Notas: a) As espessuras de parede devem ser objeto de acordo entre produtor e comprador. b) Dimensões diferentes podem ser fornecidas mediante consulta.

TABELA 8 – Tubos de Seções Retangulares – Dimensões Padrões

Dimensão Externa (mm)

30 x 20 32 x 19 35 x 15 35 x 20 35 x 25 40 x 15 40 x 20 40 x 30 50 x 20 50 x 25

50 x 30 50 x 40 60 x 35 60 x 40 70 x 25 70 x 30 70 x 50 80 x 40 80 x 50 80 x 60

85 x 40 85 x 60 90 x 30 90 x 50 100 x 40 100x50 100x 60 100x75 100x80 110x 30

110x60 110x85 115x75 120x40 120 x 50 120x60 120 x75 120x80 120 x

100 130x 60

130x85 130x110 140x50 140x60 140x75 140x80 140x100 140 x

120

150 x

85

150 x

110

150 x

130 160 x 60

160 x

80

160 x

100

160 x

120

160 x

140 180 x 100

180 x

120

180 x

140

200 x

100

200 x

120

200 x

160

225 x

110

225 x

140

225 x

180

245 x

120 245 x 160

245 x

200

265 x

140

265 x

180

265 x

225

290 x

160

290 x

200

290 x

245

310 x

180

310 x

225 310 x 265

330 x

200

330 x

245

360 x

225

Notas: a) As espessuras de parede devem ser objeto de acordo entre produtor e comprador. b) Dimensões diferentes podem ser fornecidas mediante consulta.