MATERIAIS PARA TUBULAÇÃO

(1)

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(3)

DEDICATÓRIA

É com muito amor e carinho que dedico inteiramente esta obra aos meus

alunos da FATEC-SP, a causa primeira deste trabalho.

Também desejo dedicá-la a minha esposa Cleuza e às minhas filhas.

“Amarás o Senhor teu Deus, com todo

teu coração, com toda tua alma e com

toda tua mente.”

(4)

AGRADECIMENTOS

Agradeço a minha filha Íris Cristina que na época da implantação da disciplina

suplementar “Materiais para Tubulação” executou todo o trabalho de digitação,

xerocopiou catálogos, recortou e colou figuras no sentido de viabilizar a edição

daquela apostila que foi a precursora deste trabalho.

Agradeço a auxiliar de docente e minha ex-aluna Lis Eulália Cabrini que muito

contribuiu com a digitação e principalmente com a formatação de textos e

tabelas.

Agradeço ainda a todos, professores e funcionários do Departamento de

Hidráulica pelo incentivo.

E finalmente agradeço ao Senhor meu Deus por esta oportunidade de

compartilhar meus parcos conhecimentos.

(5)

PREFÁCIO

Desde o início de meus trabalhos com projetos de tubulação já me interessei

de uma maneira muito especial pela especificação técnica. Esse fascínio pela

disciplina me levava à procura de maiores conhecimentos desses materiais e

ao estudo de procedimentos e das normas técnicas pertinentes.

Como muitos tive grandes dificuldades neste sentido pois o maior obstáculo era

a carência de bibliografia da disciplina.

Fui adquirindo meus conhecimentos com a aquisição dos poucos livros

existentes no mercado sobre o assunto e, principalmente, na vida prática, em

empresas de engenharia consultiva e no chamado “chão de fábrica”.

No início da década de 1990 fui animado pelo Departamento de Hidráulica a

implantar a disciplina suplementar “Materiais para Tubulação” sobre este

fascinante assunto. Desde o início esta disciplina suplementar foi muito

procurada pelos alunos da FATEC das modalidades de civil, de mecânica e de

soldagem e não demorou muito para este curso se tornar muito conhecido na

FATEC a ponto de se tornar uma disciplina “obrigatória” para os alunos com

interesse na área de tubulação.

De início foi elaborada uma pequena apostila para acompanhamento da

disciplina suplementar que ainda hoje alguns ex-alunos a conservam em sua

vida profissional.

Com a implantação do curso de Hidráulica e Saneamento Ambiental a

disciplina Materiais para Tubulação passou a ser curricular e então nasceu a

idéia de se elaborar um manual técnico para acompanhamento da disciplina

que em princípio deveria se chamar “Manual Técnico de Válvulas Manuais e

Componentes para Tubulação em Materiais Ferrosos” mas em homenagem à

disciplina o manual passou a se chamar simplesmente “Materiais para

Tubulação” como também era conhecida a nossa primeira apostila.

(6)

dimensões, as fotos e os principais fabricantes para que o aluno tenha tudo à

mão, sem ter que recorrer a catálogos ou normas técnicos no momento de

executar um trabalho acadêmico.

Os fabricantes e os produtos aqui mencionados são aqueles existentes no

mercado na época da elaboração deste manual técnico e, portanto, para uma

referência profissional, haverá a necessidade da confirmação de todos os

dados do produto em um catálogo atualizado visto que melhorias e

modificações acontecem de uma forma dinâmica.

O Manual Técnico atualmente está dividido em três volumes; o primeiro volume

faz um apanhado sobre os materiais metálicos, o segundo volume é sobre

tubos e conexões e o terceiro volume sobre válvulas e acessórios. O quarto

volume, sobre exercícios, em breve deverá fazer parte deste trabalho.

Professor Célio Carlos Zattoni

Julho de 2005

(7)

ÍNDICE ANALÍTICO

VOLUME 1

1. CLASSIFICAÇÃO DOS MATERIAIS FERROSOS 1

1.1.AÇO CARBONO 1

1.2.AÇO LIGA 2

1.3.AÇO INOXIDÁVEL 2

1.4.FERRO FUNDIDO 2

2. EFEITOS DOS ELEMENTOS DE LIGA 4

2.1.INTRODUÇÃO 4

3. EFEITOS DA TEMPERATURA 5

3.1.FLUÊNCIA 5

3.2.MÓDULO DE ELASTICIDADE (MÓDULO DE YOUNG) 5

3.3.LIMITE DE RESISTÊNCIA 5 3.4.FRATURA FRÁGIL 5 4. CORROSÃO 7 4.1.CORROSÃO 7 4.2.CORROSÃO ELETROQUÍMICA 7 4.2.1.CAUSAS DA CORROSÃO 7 4.2.2.TIPOS DE CORROSÃO 8

4.3.PROTEÇÃO CONTRA CORROSÃO 10

4.3.1.FATORES QUE INFLUENCIAM A CORROSÃO 10

4.3.2.PROTEÇÃO CONTRA CORROSÃO 11

4.3.3.COMO EVITAR A CORROSÃO 11

5. NORMAS 14

5.2.EXEMPLOS DE NORMAS NBR/ABNT 17

5.3.EXEMPLOS DE NORMAS ASME/ANSI 18

5.4.EXEMPLOS DE NORMAS MERCOSUL 18

5.5.EXEMPLOS DE NORMAS DIN 18

5.6.EXEMPLOS DE NORMAS ASTM 19

5.7.EXEMPLOS DE NORMAS API 19

(8)

6.4.4.CLASSES DE PRESSÃO 23

6.4.5.PROCESSOS DE FABRICAÇÃO 23

6.5.LIGAÇÕES DO TIPO PONTA E BOLSA 24

6.5.1.PONTA E BOLSA COM JUNTA ELÁSTICA 24

6.5.2.PONTA E BOLSA COM JUNTA MECÂNICA 24

6.5.3.PONTA E BOLSA COM JUNTA TRAVADA 25

6.6.OUTROS TIPOS DE LIGAÇÃO 25

6.6.1LIGAÇÕES SANITÁRIAS 25

6.6.2.ENGATES 27

6.6.3.DERIVAÇÕES SOLDADAS TIPO “BOCA-DE-LOBO” 27

6.6.4.PEQUENAS DERIVAÇÕES COM USO DE MEIA-LUVA 27

6.6.5.DERIVAÇÕES COM USO DE COLARES E SELAS 28

6.6.6.SUGESTÃO PARA A ESCOLHA DO TIPO DE DERIVAÇÃO 28

7. TUBOS 30

7.2.CLASSIFICAÇÃO QUANTO À APLICAÇÃO 30

7.3.CLASSIFICAÇÃO QUANTO AOS PROCESSOS DE FABRICAÇÃO 30

7.4.CÁLCULO DA ESPESSURA DA PAREDE DE TUBOS 31

7.4.1.REQUISITOS SEGUNDO A NORMA ASME/ANSI B31.3 31

7.4.2.SELEÇÃO DA ESPESSURA NORMALIZADA 31

7.4.3.RELAÇÃO ENTRE O DIÂMETRO NOMINAL E A ESPESSURA 32

7.4.4.LIMPEZA NAS TUBULAÇÕES 32

7.4.5.PRESSÃO DE TESTE 32

7.5.EMPREGO DE CORES PARA IDENTIFICAÇÃO DE TUBULAÇÕES –NBR6493 33

8. ISOLAMENTO TÉRMICO 34

8.2.ISOLAMENTO TÉRMICO A FRIO 34

8.3.NORMAS A CONSULTAR 34

8.4.MATERIAIS 34

8.5.ISOLAMENTO TÉRMICO A QUENTE 35

8.6.NORMAS DA ABNT A CONSULTAR 35

8.7.MATERIAIS 36

8.8.APLICAÇÃO DE ISOLANTES TÉRMICOS (FRIO OU QUENTE) 37

9. TABELAS TÉCNICAS 38

9.1.COMPARAÇÃO ENTRE DIVERSOS TIPOS DE AÇO INOX 38

9.2.FORMAS DE APRESENTAÇÃO DE DIVERSOS TIPOS DE AÇO 38

9.3.PROPRIEDADES DOS AÇOS-LIGA EM FUNÇÃO DA COMPOSIÇÃO QUÍMICA E SUAS APLICAÇÕES INDUSTRIAIS 39 9.4.TABELAS DE DIMENSÕES DE TUBOS CONFORME ABNTNBR5580 40 9.5.TABELAS DE DIMENSÕES DE TUBOS CONFORME ABNTNBR5590 41 9.6.NORMA ASME/ANSIB36.10– AÇO CARBONO E AÇO LIGA 42

9.7.NORMA ASME/ANSIB36.19– AÇO INOX 47

9.8.DIMENSÕES E PESOS PARA TUBOS DE AÇO INOX COM E SEM COSTURA – PADRÃO OD 49 9.9.COMPOSIÇÃO QUÍMICA PARA TUBOS DE AÇO INOX COM E SEM COSTURA 50

9.10.TENSÃO ADMISSÍVEL PARA AÇOS DE TUBOS DE AÇO CARBONO 51

9.11.TENSÃO ADMISSÍVEL PARA TUBOS DE AÇO INOX 52

9.12.TENSÃO ADMISSÍVEL EM FLANGES DE AÇO – CONFORME ASME/ANSI B16.5 54

9.13.TUBOS DE AÇO CARBONO – CARACTERÍSTICAS GERAIS 55

9.14.TUBOS DE AÇO INOX – CARACTERÍSTICAS GERAIS 56

9.15.MÓDULO DE ELÁSTICIDADE 57

9.16.LIMITES MÁXIMOS DE TEMPERATURA 57

(9)

ÍNDICE ANALÍTICO

VOLUME 2

1. CONEXÕES DE FERRO MALEÁVEL 59

1.2.PRINCIPAIS FABRICANTES 59

1.3.CONEXÕES DE FERRO MALEÁVEL CLASSE10–ROSCA BSP 60

1.3.1.TABELA DE PRESSÃO 62

1.3.2.ESPECIFICAÇÃO TÉCNICA 60

1.3.3.EXEMPLOS DE ESPECIFICAÇÃO TÉCNICA 60

1.3.4.APLICAÇÃO 60

1.4.TABELA DIMENSIONAL 61

2. CONEXÕES DE FERRO MALEÁVEL CLASSE 150 – ROSCA NPT 72

2.1.TABELA DE PRESSÃO 72

2.1.1.ESPECIFICAÇÃO TÉCNICA 72

2.1.3.APLICAÇÃO 72

3. CONEXÕES DE FERRO MALEÁVEL CLASSE 20 – ROSCA NPT 78

3.1. PRESSÃO DE SERVIÇO –ASME/ANSIB16.3 78

3.2. PRESSÃO DE SERVIÇO –ASME/ANSIB16.39 78

3.3. PRESSÃO DE SERVIÇO –NBR6925 78

3.4. ESPECIFICAÇÃO TÉCNICA 79

3.5. EXEMPLOS DE ESPECIFICAÇÃO TÉCNICA 79

3.6. APLICAÇÃO 79

3.8. EXEMPLO DE LISTA DE MATERIAL 83

4. CONEXÕES DE AÇO FORJADO 85

4.2.PRINCIPAIS FABRICANTES 85

4.3.NORMAS DE FABRICAÇÃO 86

4.4.CORRELAÇÃO ENTRE TUBO E CONEXÃO 86

4.5.TABELA DIMENSIONAL -CLASSE 2000#-ROSCADO 86

4.7.1. EXEMPLOS DE ESPECIFICAÇÃO TÉCNICA 88

4.8.BUCHA DE REDUÇÃO E BUJÃO 89

(10)

4.14.UNIÃO ENCAIXE E SOLDA -CLASSE 6000# 93

4.15.REDUÇÃO DE ENCAIXE 94

4.16.COLAR DE TOPO -STANDARD E EXTRA-FORTE 94

4.17.COLAR ROSCADO -CLASSES 3000# E 6000# 95

4.18.COLAR DE ENCAIXE E SOLDA -STANDARD E SCH160 95

4.19.COLAR DE TOPO DE REDUÇÃO -STANDARD E EXTRA-FORTE 96

4.20.COLAR ROSCADO DE REDUÇÃO -CLASSE 3000# 96

4.21.COLAR ROSCADO DE REDUÇÃO -CLASSE 6000# 97

4.22.COLAR ENCAIXE E SOLDA DE REDUÇÃO -STANDARD E EXTRA-FORTE 97

4.23.COLAR ENCAIXE E SOLDA DE REDUÇÃO -SCH160 97

4.24.EXEMPLOS DE LISTA DE MATERIAL 98

5. CONEXÕES TUBULARES DE AÇO FORJADO 100

5.1. INTRODUÇÃO 100

5.2. PRINCIPAIS FABRICANTES 100

5.3. EXEMPLOS DE ESPECIFICAÇÃO TÉCNICA 100

5.4. APLICAÇÕES 101

5.5. DIMENSÕES CONFORME ASME/ANSIB16.9 E B16.28 101

5.6. EXEMPLO DE LISTA DE MATERIAL 110

6. CONEXÕES DE AÇO INOXIDÁVEL 112

6.1.DIMENSÕES CONFORME ASME/ANSIB16.9 E B16.28 112

6.2.PESTANAS -MSS-SP43 119

6.2.1.EXEMPLO DE ESPECIFICAÇÃO TÉCNICA 119

6.3.PESTANAS -ASME/ANSIB16.9 120

6.3.1.EXEMPLO DE ESPECIFICAÇÃO TÉCNICA 121

6.4.EXEMPLO DE LISTA DE MATERIAL 121

7. TUBOS E CONEXÕES DE FERRO FUNDIDO 122

7.1.INTRODUÇÃO 122

7.2.TABELA DE PRESSÃO – TUBOS PONTA E BOLSA 122

7.3.TABELA DE PRESSÃO – TUBOS COM FLANGES 123

7.4.ESPECIFICAÇÃO TÉCNICA 123

7.5.APLICAÇÃO 123

7.6.EXEMPLOS DE ESPECIFICAÇÃO TÉCNICA 123

7.7.TUBOS DE SÉRIE K7 124

7.8.TUBOS DA SÉRIE K9 125

7.9.TUBOS E CONEXÕES DE FERRO FUNDIDO 125

8. FLANGES 139

8.1.INTRODUÇÃO 139

8.2.PRINCIPAIS FABRICANTES 139

8.3.FLANGES CONFORME A NORMA ANSI 139

8.4.AÇO CARBONO PARA FLANGES 140

(11)

8.6.TABELA DE DIMENSÕES -CLASSES 125# E 150# 141

8.7.TABELA DE DIMENSÕES -CLASSES 250# E 300# 142

8.8.TABELA DE DIMENSÕES -FLANGES DE REDUÇÃO 143

8.10.FLANGES CONFORME NORMA DIN 143

8.11.DIMENSÕES DOS FLANGES CONFORME NORMA DINPN10 144

9. CONEXÕES GOMADAS DE AÇO CARBONO 149

9.1.INTRODUÇÃO 149

9.4.APLICAÇÕES 149

9.5.TABELA DE DIMENSÕES CONFORME AWWAC208 149

9.6.EXEMPLO DE APLICAÇÃO 175

10. OUTRAS CONEXÕES 178

10.1.INTRODUÇÃO 178

10.2.ENGATES RÁPIDOS 178

10.5.BICO ESCALONADO OU BICO ESPIGÃO 179

10.8.TERMINAIS PARA MANGUEIRAS 180

10.10.CONEXÕES COM ANEL DE CRAVAÇÃO 181

10.11.LIGAÇÕES RECOMENDADAS 181

10.14.ACOPLAMENTOS AWWA C606 182

(12)

ÍNDICE ANALÍTICO

VOLUME 3

1. VÁLVULAS 183

1.1.INTRODUÇÃO 184

1.2.UMA BREVE HISTÓRIA DA INDÚSTRIA DE VÁLVULAS 184

1.3.A INDÚSTRIA DA VÁLVULA 186

1.4.TIPOS DE VÁLVULAS 186

1.5.FUNÇÕES 186

1.6.ESPECIFICAÇÃO 186

1.7.SISTEMA CONSTRUTIVO DAS VÁLVULAS 187

1.8.CLASSES DE PRESSÃO 196

1.9.CONCEITOS SOBRE TIPOS DE VÁLVULAS 197

1.10.FABRICANTES DE VÁLVULAS 198 2. VÁLVULAS DE GAVETA 202 2.1.INTRODUÇÃO 203 2.2.APLICAÇÃO 203 2.3.PRINCIPAIS VANTAGENS 203 2.4.PRINCIPAIS DESVANTAGENS 203

2.5.IDENTIFICAÇÃO DAS PARTES DE UMA VÁLVULA DE GAVETA 203

2.6.SISTEMA CONSTRUTIVO 204

2.7.SISTEMAS DE VEDAÇÃO 209

2.8.ACIONAMENTO DAS VÁLVULAS 209

2.9.MATERIAIS CONSTRUTIVOS DAS VÁLVULAS 211

2.12.EXEMPLO DE FOLHA DE DADOS 215

2.13.TABELAS TÉCNICAS 216 2.14.FABRICANTES 221 3. VÁLVULAS DE ESFERA 222 3.1.INTRODUÇÃO 223 3.2.APLICAÇÃO 223 3.3.PRINCIPAIS VANTAGENS 223 3.4.PRINCIPAIS DESVANTAGENS 223

3.5.IDENTIFICAÇÃO DAS PARTES DE UMA VÁLVULA DE ESFERA 223

3.7.SISTEMAS DE VEDAÇÃO DA SEDE 227

3.13.TABELAS TÉCNICAS 231

(13)

4. VÁLVULAS DE MACHO 235

4.1.INTRODUÇÃO 236

4.2.APLICAÇÃO 236

4.3.PRINCIPAIS VANTAGENS 236

4.4.PRINCIPAIS DESVANTAGENS 236

4.5.IDENTIFICAÇÃO DAS PARTES DE UMA VÁLVULA DE MACHO 236

4.6.MEIOS DE LIGAÇÃO 237

4.7.CARACTERÍSTICAS CONSTRUTIVAS 237

4.13.TABELAS TÉCNICAS 240 4.14.FABRICANTES 243 5. VÁLVULAS DE GUILHOTINA 244 5.1.INTRODUÇÃO 245 5.2.APLICAÇÃO 245 5.3.PRINCIPAIS VANTAGENS 245 5.4.PRINCIPAIS DESVANTAGENS 245

5.5.IDENTIFICAÇÃO DAS PARTES DE UMA VÁLVULA DE GUILHOTINA 245

5.8.CARACTERÍSTICAS CONSTRUTIVAS 246

5.12.TABELAS TÉCNICAS 248 5.13.FABRICANTES 250 6. VÁLVULAS DE GLOBO 251 6.1.INTRODUÇÃO 252 6.2.APLICAÇÃO 252 6.3.PRINCIPAIS VANTAGENS 252 6.4.PRINCIPAIS DESVANTAGENS 253

6.5.IDENTIFICAÇÃO DAS PARTES DE UMA VÁLVULA DE GLOBO 253

6.14.FABRICANTES DE VÁLVULAS GLOBO 271

(14)

7.5.IDENTIFICAÇÃO DAS PARTES DE UMA VÁLVULA BORBOLETA 274

7.13.TABELAS TÉCNICAS 282 7.14.FABRICANTES 284 8. VÁLVULAS DIAFRAGMA 285 8.1.INTRODUÇÃO 286 8.2.APLICAÇÃO 286 8.3.PRINCIPAIS VANTAGENS 286 8.4.PRINCIPAIS DESVANTAGENS 287

8.5.IDENTIFICAÇÃO DAS PARTES DE UMA VÁLVULA DIAFRAGMA 287

8.6.MATERIAIS CONSTRUTIVOS 288

8.8.FORMATO DO CORPO 289

8.12.TABELAS TÉCNICAS 293 8.13.FABRICANTES 295 9. VÁLVULAS DE MANGOTE 296 9.1.INTRODUÇÃO 297 9.2.APLICAÇÃO 297 9.3.PRINCIPAIS VANTAGENS 297 9.4.PRINCIPAIS DESVANTAGENS 297

9.5.IDENTIFICAÇÃO DAS PARTES DE UMA VÁLVULA DE MANGOTE 297

9.10.TABELAS TÉCNICAS 303 9.11.FABRICANTES 305 10. VÁLVULAS DE RETENÇÃO 306 10.1.INTRODUÇÃO 307 10.2.APLICAÇÃO 307 10.3.O EMPREGO DO BY-PASS 308

10.4.VÁLVULA DE RETENÇÃO TIPO DISCO INTEGRAL 308

10.5.VÁLVULA DE RETENÇÃO TIPO FLAP 309

10.6.VÁLVULA DE RETENÇÃO TIPO PORTINHOLA SIMPLES 310

10.7.VÁLVULA DE RETENÇÃO TIPO PISTÃO 311

10.8.VÁLVULA DE RETENÇÃO VERTICAL TIPO DISCO 312

10.9.VÁLVULA DE RETENÇÃO TIPO DISCO DUPLO OU DUPLEX 313

10.10.VÁLVULA DE RETENÇÃO DE PÉ 314

10.11.EXEMPLO DE ESPECIFICAÇÃO TÉCNICA DE VÁLVULA DE RETENÇÃO 315

(15)

11. VÁLVULAS REDUTORAS DE PRESSÃO 324

11.1.INTRODUÇÃO 325

11.2.APLICAÇÃO 325

11.3.PRINCIPAIS VANTAGENS 325

11.4.PRINCIPAIS DESVANTAGENS 325

11.5.IDENTIFICAÇÃO DAS PARTES DE UMA VÁLVULA REDUTORA DE PRESSÃO 326

11.7.MATERIAIS CONSTRUTIVOS 327

11.9.INSTALAÇÃO DAS VÁLVULAS REDUTORAS DE PRESSÃO 327

11.10.ACESSÓRIOS PARA AS VÁLVULAS REDUTORAS DE PRESSÃO AUTO-OPERADAS 328

11.14.FABRICANTES DE VÁLVULAS REDUTORAS DE PRESSÃO 335

11.15.FABRICANTES DE VÁLVULAS DE CONTROLE AUTO-OPERADAS 335

12. VÁLVULAS DE SEGURANÇA E ALÍVIO 336

12.1.INTRODUÇÃO 337

12.2.APLICAÇÃO 337

12.3.IDENTIFICAÇÃO DAS PARTES DE UMA VÁLVULA DE SEGURANÇA E ALÍVIO 337

12.4.INSTALAÇÃO 338

12.8.TABELAS TÉCNICAS 333 12.9.FABRICANTES 335 13. ACESSÓRIOS 344 13.1.INTRODUÇÃO 345 13.2.APLICAÇÃO 345 13.3.FILTROS 345 13.4.VISORES DE FLUXO 347 13.5.VENTOSAS 347 13.6.SEPARADOR DE UMIDADE 348 13.7.PURGADORES 349 13.8.MANÔMETROS 350 13.9.TERMÔMETROS 351 14. GLOSSÁRIO 353 15. BIBLIOGRAFIA 359

(16)

1. CLASSIFICAÇÃO DOS MATERIAIS FERROSOS

As ligas ferrosas são, em princípio, divididas em dois grupos:

• Aços, com teores de carbono (C) até 2,0%;

• Ferros fundidos, com teores de carbono (C) acima de 2,0% e raramente

superior a 4,0%.

1.1. AÇO CARBONO

Liga ferro-carbono contendo geralmente de 0,05% até cerca de 2,0% de

carbono (C), além de certos elementos residuais, como o manganês (Mn), o

silício (Si), o fósforo (P) e o enxofre (S) resultantes dos processos de

fabricação.

CARACTERÍSTICAS PRINCIPAIS

Cor

Acinzentada

Peso Específico

7,8 Kgf/dm

3

Fusão

1350 A 1400°C

Maleabilidade

Boa

Ductibilidade

Boa

Tenacidade

Boa

Usinagem

Ótima

Soldabilidade

Ótima

A tabela apresenta os usos gerais dos aços em função de seus teores de

carbono (C), bem como a maleabilidade e soldabilidade dos mesmos.

TEOR DE

CARBONO (C)

APLICAÇÕES

MALEABILIDADE E

SOLDABILIDADE

0,05 a 0,15%

Chapas, fios, parafusos, tubos, estirados,

_{produtos de caldeiraria.}

Grande maleabilidade.

_{Fácil soldagem.}

0,15 a 0,30%

Barras laminadas e perfiladas, tubos, peças

_{comuns de mecânica.}

Maleável.

_Soldável.

0,30 a 0,40%

Peças especiais de máquinas e motores.

_{Ferramentas para a agricultura.}

Difícil soldagem.

0,40 a 0,60%

Peças de grande dureza, ferramentas de corte,

_{molas, trilhos.}

Muito difícil soldagem

0,60 a 1,50%

Peças de grande dureza e resistência, molas,

_{cabos, cutelaria.}

Não se solda.

(17)

1.2. AÇO LIGA

São aços que recebem a adição de um ou mais elementos de liga no processo

de fabricação, conforme a finalidade a que se destinam. Os elementos de liga

mais usuais são: níquel (Ni), cromo (Cr), vanádio (V), cobalto (Co), silício (Si),

manganês (Mn), tungstênio (W), molibdênio (Mo) e alumínio (Al).

No capítulo 2 o assunto será abordado com mais detalhes.

TABELA DOS AÇOS LIGADOS

Baixa Liga

Até 5% de elementos de liga

Média Liga

de 5% a 10% de elementos de liga

Alta Liga

acima de 10% de elementos de liga

1.3. AÇO INOXIDÁVEL

Caracterizam-se, fundamentalmente, por resistirem à corrosão atmosférica,

embora possam igualmente resistir à ação de outros meios gasosos ou

líquidos.

Os aços adquirem passividade quando ligados com alguns outros elementos

metálicos, entre os quais os mais importantes são o cromo (Cr) e o níquel (Ni)

e, em menor grau, o cobre (Cu), o silício (Si), o molibdênio (Mo) e o alumínio

(Al). O cromo (Cr) é, de fato, o elemento mais importante, pois é o mais

eficiente de todos, quando empregado em teores acima de 10%.

Os aços inoxidáveis são, portanto, aços de alta liga, contendo de 12% a 26%

de cromo (Cr), até 22% de níquel (Ni) e freqüentemente pequenas quantidades

de outros elementos de liga.

1.4. FERRO FUNDIDO

Os ferros fundidos são ligas de ferro (Fe) e carbono (C) com alto teor de

carbono. Em média, possuem de 3% a 4% de carbono em sua composição. A

temperatura de fusão dos ferros fundidos é de cerca de 1200ºC. Sua

resistência à tração é da ordem de 10 a 20 kgf/mm².

(18)

O silício (Si) favorece a formação de Ferro Fundido Cinzento. Os ferros

fundidos classificam-se, segundo o estado do carbono no ferro fundido, nas

seguintes categorias:

Ferro fundido cinzento ou lamelar

Liga ferro-carbono-silício, com teor de carbono acima

de 2,0% e silício presente em teores de 1,20% a

3,00%; a quantidade de carbono é superior à que

pode ser retida em solução sólida na austenita; esse

teor de carbono e mais a quantidade elevada de

silício promovem a formação parcial de carbono livre,

na forma de lamelas ou “veios” de grafita. Nessas

condições, o ferro fundido cinzento apresenta fratura

com coloração escura, de onde provém a sua

denominação.

Microestrutura do ferro fundido cinzento,

grafita em forma de lamelas.

Ferro fundido nodular ou ductil

Liga

ferro-carbono-silício

caracterizada

por

apresentar grafita na forma esferoidal, resultante de

um tratamento realizado no material ainda em estado

líquido (“nodulização”).

Microestrutura do ferro fundido nodular,

grafita em forma esferoidal.

Ferro fundido maleável ou branco

Ferro fundido temperado

Ferro fundido especial

Apesar de apresentarem em geral propriedades mecânicas inferiores às dos

aços, elas podem ser consideravelmente modificadas pela adição de

elementos de liga e tratamentos térmicos adequados. Os ferros fundidos

podem substituir os aços e até serem mais adequados, em muitas aplicações.

Por exemplo: estruturas e elementos deslizantes de máquinas são construídos

quase sempre em ferro fundido, devido à maior capacidade de amortecer

vibrações, melhor estabilidade dimensional e menor resistência ao

deslizamento, em razão do poder lubrificante do carbono livre em forma de

grafita.

(19)

2. EFEITOS DOS ELEMENTOS DE LIGA

2.1. INTRODUÇÃO:

Devido às necessidades industriais, a pesquisa e a experiência levaram à

descoberta de aços especiais, mediante a adição e a dosagem de certos

elementos ao aço carbono.

Conseguiram-se assim Aços-Liga com características tais como resistência à

tração e à corrosão, elasticidade, dureza, etc. bem melhores do que as do aço

carbono comum.

A seguir serão apresentados os elementos de liga comumente empregados

pela indústria e seus efeitos.

ELEMENTOS

EFEITOS

Alumínio (Al) Desoxida o aço. No processo de tratamento termo-químico chamado nitretação, _{combina-se com o nitrogênio, favorecendo a formação de uma camada superficial} duríssima.

Carbono (C) A quantidade de carbono influi na dureza, no limite de resistência e na soldabilidade. Cobalto (Co) Influi favoravelmente nas propriedades magnéticas dos aços. Além disso, o cobalto,

em associação com o tungstênio, aumenta a resistência dos aços ao calor.

Cromo (Cr) O cromo confere ao aço alta resistência, dureza, elevado limite de elasticidade e boa resistência à corrosão em altas temperaturas.

Enxofre (S) É um elemento prejudicial ao aço. Torna-o granuloso e áspero, devido aos gases que _{produz na massa metálica. Enfraquece a resistência do aço. Considerado como uma} impureza.

Fósforo (P) Em teores elevados torna o aço frágil e quebradiço, motivo pelo qual deve-se reduzir _{ao mínimo possível sua quantidade, já que não se pode eliminá-lo integralmente.} Considerado como uma impureza.

Manganês (Mn) O manganês, quando adicionado em quantidade conveniente, aumenta a resistência do aço ao desgaste e aos choques, mantendo-o dúctil.

Molibdênio (Mo) Sua ação nos aços é semelhante à do tungstênio. Emprega-se, em geral, adicionado _{com cromo, produzindo os aços cromo-molibdênio, de grande resistência,} principalmente a esforços repetidos.

Níquel (Ni) Foi um dos primeiros metais utilizados com sucesso para dar determinadas _{qualidades ao aço. O níquel aumenta a resistência e a tenacidade do mesmo, eleva o} limite de elasticidade, dá boa ductilidade e boa resistência à corrosão.

Silício (Si)

Torna o aço mais duro e tenaz. Previne a porosidade e concorre para a remoção dos gases e dos óxidos. Influi para que não apareçam falhas ou vazios na massa do aço. É um elemento purificador e tem o efeito de isolar ou suprimir o magnetismo. Os aços-silício contêm de 1 a 2% de silício.

Tungstênio (W) É geralmente adicionado aos aços com outros elementos. O tungstênio aumenta a resistência ao calor, a dureza, a resistência à ruptura e o limite de elasticidade. Vanádio (V) Melhora, nos aços, a resistência à tração, sem perda de ductilidade, e eleva os

(20)

3. EFEITOS DA TEMPERATURA

3.1. FLUÊNCIA

Defini-se como fluência (creep) ao fenômeno de deformação permanente, lenta

e progressiva, que se observa nos materiais metálicos, ao longo do tempo,

quando submetidos à tração sob alta temperatura.

Denomina-se “faixa de fluência” (creep range) à faixa de temperatura em que o

fenômeno passa a ser significativo.

3.2. MÓDULO DE ELASTICIDADE (Módulo de Young)

O módulo de elasticidade diminui com o aumento da temperatura. Essa

diminuição é pouco acentuada no intervalo 0-250°C e mais acentuada para

temperaturas superiores a 250°C.

3.3. LIMITE DE RESISTÊNCIA

O limite de resistência diminui com o aumento da temperatura de um modo

geral (para T > 200°C). O limite de resistência deverá ser tomado na curva

característica de cada material.

3.4. FRATURA FRÁGIL

Denomina-se fratura frágil à ruptura repentina do material a um nível de tensão

bem inferior ao limite de resistência (LR) ou mesmo ao limite de escoamento

(LE) do material.

Essas fraturas são caracterizadas pela propagação rápida, em várias direções

e a perda total da peça atingida.

Para acontecer a fratura frágil são necessárias as três condições abaixo,

simultaneamente:

• Elevada tensão de tração, da ordem da tensão de escoamento do material;

• Existência de entalhe;

• Temperatura na zona de comportamento frágil ou na zona de transição.

As fraturas frágeis são ainda influenciadas por:

• Forte tensão de tração, em geral, próxima do limite de escoamento;

• Espessura da peça: a resistência à fratura frágil é inversamente

proporcional à espessura da peça;

(21)

• Distribuição de tensões na peça: quanto mais irregular forem as tensões

menor será a resistência da peça;

• Composição química: a presença de níquel (Ni) e manganês (Mn) é

benéfica e a presença de fósforo (P), enxofre (S), molibdênio (Mo),

nitrogênio (N) e cromo (Cr) é prejudicial, isto é, favorece o aparecimento da

fratura frágil.

• Tratamento térmico: a ausência do tratamento térmico de alívio de tensões

favorece o aparecimento de altas concentrações de tensão onde favorece o

aparecimento da fratura frágil.

• Outros fatores de menor importância tais como: forma, laminação,

fabricação, etc.

(22)

4. CORROSÃO

4.1. CORROSÃO

Defini-se como corrosão a deterioração sofrida por um material em

conseqüência da ação química ou eletroquímica do meio, aliada ou não a

esforços mecânicos.

A corrosão mais comum é a corrosão eletroquímica, caracterizada pelo

transporte de cargas elétricas por meio de um eletrólito em um meio favorável,

geralmente aquoso.

A corrosão química é devida ao ataque de produtos químicos sobre os

materiais metálicos, provocando a sua oxidação.

4.2. CORROSÃO ELETROQUÍMICA

4.2.1. Causas da corrosão

Para que se inicie a corrosão, é necessário que o sistema seja constituído dos

quatro componentes a seguir: (cumpre lembrar que a falta de pelo menos um

dos componentes bloqueia o processo de corrosão)

• Anodo e catodo: duas peças metálicas de materiais diferentes ou do

mesmo material ou ainda duas regiões distintas da mesma peça metálica,

próximas ou distantes uma da outra.

• Eletrólito: qualquer condutor elétrico tal como umidade, soluções aquosas

ácidas ou alcalinas.

• Circuito metálico: é a continuidade metálica unindo o anodo ao catodo.

A diferença de potencial entre o anodo e o catodo pode se originar de inúmeras

causas, tais como: metais diferentes, ligas metálicas diferentes, diferenças

entre partes deformadas a frio, diferença entre estados de tensões, diferenças

de tratamento térmico, irregularidades microscópicas, etc.

A corrosão mais freqüente é aquela devido às irregularidades microscópicas,

que são as diferenças que existem entre os grãos que constituem o material.

Essas diferenças podem ser quanto a forma, natureza, tamanho, orientação,

etc. Assim a corrosão eletroquímica é muito acentuada porque este material é

(23)

constituído basicamente de grãos de ferrita (ferro alfa) e cementita (carboneto

de ferro) que são grãos de diferentes naturezas.

Nos materiais puros ou ligas monofásicas (solução sólida) não existem grãos

de natureza diferente, razão pela qual são mais resistentes à corrosão

eletroquímica.

4.2.2. Tipos de corrosão

A corrosão eletroquímica pode se apresentar numa grande variedade de

formas.

Pode-se classificar a corrosão em uniforme e localizada.

A corrosão localizada pode ser classificada em localizada macroscópica e

microscópica.

• Corrosão uniforme

Também conhecida como corrosão generalizada, é aquela que se apresenta

em toda a peça de uma forma geral, causando uma perda constante da

espessura.

Pode ser facilmente controlada e prevista. As causas são as diferenças pelas

irregularidades microscópicas dos grãos.

• Corrosão localizada macroscópica

Alveolar (Pitting)

É a corrosão que se apresenta em forma de “alvéolos” ou “pites” que são pequenos pontos

onde a concentração da corrosão é muito intensa. A causa principal é a ocorrência de pontos

fortemente anódicos em relação à área adjacente.

Galvânica

É a corrosão que se origina do contato entre dois metais ou ligas metálicas diferentes em um

meio eletrolítico. A corrosão é tanto mais intensa quanto mais distanciados estiverem os dois

metais ou ligas metálicas na série galvânica é tanto maior de acordo com as proporções entre o

anodo e o catodo. A região corroída sempre será a região anódica. De um modo geral deve-se

evitar o contato entre metais com grande diferença de potencial. Na impossibilidade de se

evitar esse contato é necessário ter uma grande quantidade de material catódico para que a

corrosão não ataque uma pequena área.

(24)

Série galvânica para a água do mar:

Magnésio

Zinco

Alumínio

Ligas de alumínio

Aço carbono

Aço carbono com cobre

Ferro fundido

Aço liga Cr e Cr-Mo

Aço inox 12 Cr

Aço inox 17 Cr

Aço inox 27 Cr

Ativos

Aço liga Ni

Aço inox 18 Cr – 8 Ni

Aço inox 25 Cr – 20 Ni

Ativos

Chumbo

Níquel

Ligas de Níquel

Ativos

Latão

Cobre

Cobre níquel

Metal monel

Níquel

Ligas de níquel

Passivos

Aço inox 12 Cr

Aço inox 17 Cr

Aço inox 18 Cr – 8 Ni

Aço inox 27 Cr

Aço inox 25 Cr – 20 Ni

Passivos

Titânio

Prata

Ouro

Platina

ANODO

CATODO

Seletiva

É uma forma de corrosão onde á atacado apenas um elemento da liga metálica resultando uma

estrutura esponjosa sem resistência mecânica. Um exemplo de corrosão seletiva é a corrosão

grafítica que ocorre no ferro fundido cinzento em contato com meios ácidos ou água salgada,

onde o ferro á atacado resultando uma estrutura esponjosa composta de carbono livre e

carbonetos.

Outro exemplo é a desincificação que consiste na migração do zinco, ficando o latão reduzido a

uma estrutura esponjosa de cobre puro, sem resistência mecânica.

Corrosão sob contato

Também chamada de corrosão intersticial e corrosão em frestas, por ser uma corrosão que

acontece em locais onde pequena quantidade de um fluido permanece estagnado em

cavidades ou espaços confinados. Um exemplo é a folga entre a peça e a arruela ou a porca e

outro seria nas conexões do tipo encaixe/solda, o espaço entre o tubo e o encaixe.

Corrosão–erosão

É a corrosão que aparece com a velocidade relativa do fluido em relação à peça corroída.

Cumpre lembrar, que um fluido pode não corroer uma peça em velocidades baixas, mas ser

corrosivo em altas velocidades , com o efeito se tornando máximo quando o ângulo de

incidência está entre 20 e 30°C. Como exemplo é citado a corrosão em peças de movimento

rápido como pás, hélices, rotores e em curvas e conexões com redução.

(25)

Biológica

É a corrosão devido à ação de micro-organismos que atacam os metais produzindo ácidos,

destruindo a camada apassivadora, destruindo revestimentos, despolarizando áreas catódicas.

Pode aparecer em águas paradas, principalmente em equipamentos que ficam por longo

período ao tempo, a espera de utilização.

• Corrosão localizada microscópica

Sob tensão (stress-corrosion)

É provocada pela tensão e um meio corrosivo. Se manifesta pelo aparecimento de trincas

perpendiculares ao sentido do esforço. Esse esforço pode ser de causas externas, tensão

residual, tensões devido ao trabalho frio, soldagem, etc. Muito perigosa pois pode inutilizar uma

peça em pouco tempo.

Intergranular

É a corrosão formada por trincas ao longo da periferia dos grãos do metal. Essas trincas após

atingirem determinada dimensão destacam partes do material por ação de pequenas tensões.

Incisiva

É a corrosão que se forma ao longo de soldas e recebe o nome de “fio de faca”. É uma variante

da corrosão intergranular.

4.3. PROTEÇÃO CONTRA CORROSÃO

4.3.1. Fatores que influenciam a corrosão

Antes de se falar em proteção dos materiais deve-se primeiramente estudar os

fatores aceleradores da corrosão para se decidir sobre o melhor antídoto. Entre

os fatores que influenciam a corrosão são citados:

Temperatura

Com o aumento da temperatura tem-se o aumento da atividade química o que acelera a

corrosão. Cumpre lembrar que um equipamento ou tubulação que trabalha permanentemente

quente e por algum motivo permanecer parado e frio por algum tempo sofrerá uma corrosão

mais intensa neste período inativo.

Velocidade

Como já foi visto as altas velocidades e o turbilhonamento pode ocasionar a corrosão-erosão.

Umidade

A umidade promove uma gama maior de tipos de corrosão como a corrosão sob tensão,

alveolar e sob-contato além de reagir com ácidos formando ácidos diluídos altamente

(26)

Superfície do metal

Cumpre lembrar que quanto mais perfeita for a superfície do material melhor será a resistência

contra a corrosão alveolar.

Atmosfera

Quando tem-se uma atmosfera muito agressiva, como por exemplo a temperatura associada à

acidez, é possível ter um processo de corrosão muito intenso, sendo muitas vezes mais

significativo que a corrosão interna dos equipamentos e tubulações.

Interface molhado/seco

Nos equipamentos que trabalham parcialmente cheios a interface molhado/seco pode

favorecer a corrosão devido à dissolução de gases no líquido e consequentemente a variação

da concentração do fluido e também devido a diferença de potencial entre região molhada e

seca.

4.3.2. Proteção contra corrosão

Na tentativa de proteger tubulações e equipamentos contra a corrosão é

possível observar dois aspectos diferentes ou mesmo um enfoque

intermediário.

Em primeiro lugar pode-se atacar o problema logo no início do projeto pela

escolha do material, detalhes de projeto, revestimentos de proteção, proteção

catódica, tratamento térmico, etc. Todos esses métodos e princípios são meios

de controle da corrosão, isto é evitar o início do processo ou ter um controle

eficaz no caso da corrosão uniforme.

Em segundo lugar pode-se aceitar a corrosão como inevitável e adotar um

sistema de controle com o emprego da “sobre-espessura para corrosão”.

Cumpre lembrar, que esta sobre-espessura é destinada à corrosão e portanto

não deverá ser considerada para efeito de cálculos mecânicos como a

determinação da distância entre suportes, por exemplo.

4.3.3. Como evitar a corrosão

Tipo de corrosão

Meio de proteção

Uniforme

Escolha do material adequado

Tratamento superficial

Detalhes de projeto

Alveolar

Escolha do material adequado

Tratamento superficial

Detalhes de projeto

Sob tensão

Escolha do material

Alívio de tensões

Detalhes de projeto

Martelamento

(27)

Galvânica

Evitar contato de materiais diferentes

Anodos de sacrifício

Proteção galvânica

Sob contato

Escolha dos materiais

_{Detalhes de projeto}

Incisiva

Escolha dos materiais

Intergranular

Escolha dos materiais

Corrosão-erosão

Escolha dos materiais

Sobre-espessura

Revestimento com materiais adequados

a. Tratamento superficial

Existem dois tipos de tratamento superficial: o tratamento com revestimentos

permanentes (galvanização, argamassa de cimento, plásticos, borrachas, etc.)

e o tratamento com revestimentos não permanentes (tintas). Ambos servem

para impedir o contato da tubulação ou do equipamento com o meio agressivo,

promovendo dessa forma sua proteção.

Revestimentos

Aplicação

Utilização

Normas

Poliuretano Líquido sem

solvente

Adutoras

Revestimento interno

Revestimento externo

Instalação aérea,

enterrada e submersa

DIN 30671 ANO 1987

Poliuretano-Tar

sem

solvente

Esgoto

Emissário

Revestimento interno

DIN 30671 ANO 1987

Epoxi-Tar sem solvente Esgoto

Revestimento interno

NBR 12309

Epoxi puro sem solvente Adutoras

Revestimento interno

NBR 12309

Argamassa de cimento

Adutoras

Esgoto

Revestimento interno

NBR 10515

Fitas

de

Polietileno

aplicadas a frio

Adutoras

Esgoto

Revestimento externo

Instalação enterrada

AWWA C209 / C214

Epoxi líquido

_Gás

_{Revestimento interno}

API RP 5L2

Epoxi Mastic Alumínio

_Adutoras

Revestimento externo

Instalação aérea

Ambiente não

agressivo

PETROBRÁS N-2288

Revestimento

Coal Tar Enamel Tipo I

Coal Tar Enamel Tipo II

Gás

Óleo

Derivados de Petróleo

Mineroduto

Água

Revestimento externo

Instalação enterrada

AWWA C203 BSI – BS 4164 PETROBRÁS N-1207 PETROBRÁS N-650 NBR 12780 SABESP E - 45

Gás

(28)

b. Sobre-espessura

Quando não podemos evitar a corrosão por completo devemos adotar uma

sobre-espessura para corrosão. Note que esta sobre-espessura tem por

objetivo adicionar uma certa quantidade de material para o sacrifício da

corrosão. Portanto um valor que se acrescenta ao valor da espessura calculada

da tubulação.

A sobre-espessura para corrosão é destinada a controlar a corrosão uniforme e

outras formas tais como as que atacam a espessura mas de nada vale para

corrosão localizada microscópica.

Para tubulações em geral são adotados os seguintes valores para a

sobre-espessura para corrosão:

• Até 1,5mm para serviços de baixa corrosão

• Até 2,0mm para serviços de média corrosão

• Até 3,5mm para serviços de alta corrosão

(29)

5. NORMAS

5.1. Introdução:

Normas técnicas são códigos elaborados por entidades, que têm por finalidade

a promoção da normalização entre as mais diversas atividades do

conhecimento humano no sentido de promover a facilidade da prestação de

serviços, da indústria, do comércio, da educação, da saúde, enfim de todas as

atividades de cunho intelectual, científico, tecnológico e econômico.

Existem muitos códigos e normas, regulando projetos, fabricação, montagem e

utilização de tubos e acessórios para as mais diversas finalidades, detalhando

materiais, condições de trabalho, procedimentos de cálculo, bem como

padronizando suas dimensões.

Os aços, em geral, são classificados em grau, tipo e classe. O grau

normalmente identifica a faixa de composição química do aço. O tipo identifica

o processo de desoxidação utilizado, enquanto que a classe é utilizada para

descrever outros atributos, como nível de resistência e acabamento superficial.

A designação do grau, tipo e classe utiliza uma letra, número, símbolo ou

nome.

Existem associações de normalização nacionais, regionais e internacionais.

Dentre as nacionais podemos citar a ABNT – Associação Brasileira de Normas

Técnicas – que tem a finalidade de normalização em nosso país.

A seguir é apresentada uma breve descrição dessas organizações:

Fundada em 1940, a ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas – é o órgão responsável pela normalização técnica no Brasil, fornecendo a base necessária ao desenvolvimento tecnológico nacional. É uma entidade privada, sem fins lucrativos, reconhecida como Fórum Nacional de Normalização – ÚNICO – através da Resolução n.º 07 do CONMETRO, de 24.08.1992. É membro fundador da ISO (International Organization for Standardization), da COPANT (Comissão Pan-americana de Normas Técnicas) e da AMN (Associação Mercosul de Normalização).

Fundada em 1918, A ANSI – American National Standards Institute, é uma organização privada sem fins lucrativos que administra e coordena a

(30)

A American Welding Society (AWS) foi fundada em 1919 como uma entidade sem fins lucrativos, tendo como objetivo o desenvolvimento de normas voltadas para a aplicação de soldas e matérias correlatas. Do chão de fábrica ao mais alto edifício, de armamento militar a produtos de casa, a AWS continua dando suporte a educação e tecnologia da solda, para assegurar o fortalecimento e competitividade na vida de todos os americanos.

DIN - Deutsches Institut für Normung (Instituto alemão para Normalização), é uma associação registrada, fundada em 1917. Sua matriz está em Berlim. Desde 1975 é reconhecido pelo governo alemão como entidade nacional de normalização, sendo o representante dos interesses alemães a nível internacional e europeu. A DIN oferece um foro no qual os representantes das indústrias, organizações de consumidores, comércio, prestadores de serviço, ciência, laboratórios técnicos, governo, em resumo qualquer um com um interesse na normalização, pode se encontrar de forma ordenada para discutir e definir as exigências de padrões específicos e registrar os resultados como Normas Alemãs.

A BSI - British Standards Institution, se tornou o primeiro Instituto nacional de normas do mundo depois que foi fundado em 1901 como Comitê de Normas para Engenharia. Este Instituto estabeleceu um legado de serviço à comunidade empresarial que tem sido mantido por mais que um século. O grupo AFNOR é composto por uma associação e duas subsidiárias voltadas para a área comercial. A AFNOR – Association Française de Normalisation, foi criada em 1926; É reconhecida como órgão de utilidade pública e está sob a tutela do ministério da indústria. A AFNOR trabalha em colaboração com organizações profissionais e muitos sócios nacionais e regionais. A AFNOR atua num sistema central de normalização combinado diversos comitês setoriais de normalização dos poderes públicos e mais de 20.000 peritos. A AFNOR é o representante francês do CEN e da ISO e representa esses organismos na França.

A Internacional Organization for Standardization (ISO) é uma federação mundial, composta por aproximadamente 140 países através de suas Entidades Nacionais de Normalização, sendo uma de cada país. A ISO é uma organização não-governamental fundada em 1947. Sua missão é promover o desenvolvimento da normalização e atividades relacionadas no mundo, com a finalidade de facilitar o comércio internacional de bens e serviços, e para desenvolver a cooperação nas esferas intelectual, atividade científica, tecnológica e econômica. O trabalho de ISO resulta em acordos internacionais que são publicados como Normas Internacionais.

Fundada em 1880 como American Society of Mechanical Engineers, hoje ASME International é uma organização educacional e técnica sem fins lucrativos que atende a mais de 125.000 associados em todo o mundo O trabalho da sociedade é executado por sua diretoria eleita e por seus cinco conselhos, 44 seções e centenas de comitês em 13 regiões ao redor do mundo.

Fundada em 1898, a ASTM International é uma das maiores organizações de desenvolvimento de normas voluntárias do mundo. A ASTM International é uma organização sem fins lucrativos, foro para o desenvolvimento e publicação de normas consensuais voluntárias para materiais, produtos, sistemas, e serviços. Possui mais de 20.000 sócios representantes de produtores, usuários, consumidores finais e representantes de governo desenvolvendo documentos que servem como uma base para fabricação, procedimentos e atividades regulamentadas.

(31)

O Comitê Mercosul de Normalização (CMN) é uma associação civil, sem fins lucrativos, não governamental, reconhecido pelo Grupo Mercado Comum – GMC, através da Resolução n° 2/92, de 01.11.1991. A partir de 04.04.2000 através de um convênio firmado com o Grupo Mercado Comum, o comitê passou a se chamar Asociación Mercosur de

Normalización e passou a ser o único organismo responsável pela gestão

da normalização voluntária no âmbito do Mercosul. A Asociación é formada pelos organismos nacionais de normalização dos países membros, que são: Argentina: IRAM Instituto Argentino de Normalización – Brasil: ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas – Paraguai: INTN Instituto

Nacional de Tecnologia y Normalización – Uruguai: UNIT Instituto Uruguayo de Normas Técnicas.

A missão do CEN - Comitê Europeu de Normalização, é promover harmonização técnica voluntária na Europa juntamente com seus membros mundiais e seus associados na Europa. Harmonização diminui barreiras de comércio, promove segurança, facilita a troca de produtos, sistemas e serviços, e promovendo compreensão técnica comum. Na Europa o CEN trabalha em sociedade com CENELEC - o Comitê europeu para Normalização Electrotécnica e ETSI - o Instituto Europeu de Normalização das Telecomunicações.

A Comissão Pan-americana de Normas Técnicas, conhecida como COPANT, é uma associação civil, sem fins lucrativos. Tem autonomia operacional completa e é de duração ilimitada. Os objetivos básicos da COPANT são promover o desenvolvimento da normalização técnica e atividades relacionadas em seus países membros com o objetivo de promover o desenvolvimento industrial, científico e tecnológico, beneficiando a troca de bens e serviços, bem como facilitando a cooperação nos campos intelectual, científico e social.

Fundada em 1906, a Internacional Electrotechnical Commission (IEC) é a organização mundial que elabora e publica normas internacionais para as áreas da eletricidade, eletrônica e tecnologias relacionadas. A IEC foi fundada como resultado de uma resolução do Congresso Elétrico Internacional realizado em St. A Louis (USA) em 1904. A associação reúne mais de 60 países, incluindo as maiores e mais desenvolvidas nações do mundo e um número crescente de países em desenvolvimento.

O IEEE (I - 3E) - Institute of Electrical and Eletronics Engineers, é uma associação profissional técnica, sem fins lucrativos, com mais de 375.000 sócios individuais em 150 países. O nome completo é o Instituto de Elétrico e Eletrônica Cria, Inc., embora a organização seja popularmente conhecida simplesmente como I-E-E-E. Através de seus membros, o IEEE é a principal autoridade nas áreas técnicas que variam de engenharia da computação, tecnologia biomédica e telecomunicações, até energia elétrica, aeroespacial e eletrônica popular, entre outros.

A American Water Works Association é uma sociedade educacional e científica internacional, sem fins lucrativos, dedicada ao estudo da qualidade da água. Fundada em 1881, a AWWA possui mais de 55.500 membros que trabalham em diversos setores que envolvem a água. A AWWA possui centenas de normas e

(32)

5.2. Exemplos de normas da ABNT:

NORMAS NBR / ABNT

NBR 5029 TUBO DE COBRE E SUAS LIGAS, SEM COSTURA, PARA CONDENSADORES, EVAPORADORES _{E TROCADORES DE CALOR} NBR 5443 TUBO DE AÇO DE PAREDE DUPLA PARA CONDUÇÃO DE FLUIDOS

NBR 5580

TUBOS DE CONDUÇÃO, SEM MATÉRIA PRIMA ESPECIFICADA, NAS SÉRIES LEVE, MÉDIA E PESADA. PODEM SER FORNECIDOS COM EXTREMIDADES LISAS, CHANFRADAS OU COM ROSCA NBR 6414 (BSP) (COM OU SEM LUVA).

NBR 5581 TUBOS DE AÇO DE BAIXO CARBONO E CARBONO-MOLIBDENIO-SILÍCIO PARA AQUECIMENTO _{EM REFINARIAS} NBR 5582 TUBOS DE AÇO CROMO-MOLIBDÊNIO E CROMO-MOLIBDÊNIO-SILÍCIO PARA AQUECIMENO _{EM REFINARIAS} NBR 5583 TUBOS DE BAIXO CARBONO, DEFORMADOS A FRIO, PARA CONDENSADORES E _{TROCADORES DE CALOR} NBR 5584 TUBOS DE AÇO CROMO-MOLIBDÊNIO-SILÍCIO PARA CONDENSADORES E TROCADORES DE _CALOR NBR 5885 TUBOS DE AÇO CARBONO, COM ROSCA ANSI, PARA CONDUÇÃO DE FLUIDOS EM _{INSTALAÇÕES COMUNS}

NBR 5590

TUBOS DE CONDUÇÃO NOS GRAUS A E B, COM COMPOSIÇÃO QUÍMICA E PROPRIEDADES MECÂNICAS DEFINIDAS. SENDO O DE GRAU A APTO A SER DOBRADO, FLANGEADO E SERPENTINADO; E O GRAU B PODENDO SOFRER DOBRAMENTO E FLANGEAMENTO LIMITADOS.

SÃO FORNECIDOS NORMALMENTE NAS SÉRIE 40 E SÉRIE 80. PODE SER FORNECIDO COM EXTREMIDADES LISAS, CHANFRADAS OU COM ROSCA NBR 12912 (NPT) (COM OU SEM LUVA).

NBR 5592 TUBOS DE AÇO MÉDIO CARBONO, PARA CALDEIRAS E SUPERAQUECEDORES

NBR 5593 TUBOS DE AÇO CARBONO-MOLIBDÊNIO PARA CALDEIRAS E SUPERAQUECEDORES

NBR 5594 TUBOS DE AÇO CARBONO PARA CALDEIRAS E SUPERAQUECEDORES DE ALTA PRESSÃO

NBR 5595 TUBO DE AÇO-CARBONO SOLDADO POR RESISTÊNCIA ELÉTRICA PARA CALDEIRAS

NBR 5597 ELETRODUTOS RÍGIDOS DE AÇO CARBONO, TIPO PESADO, COM ROSCA

NBR 5598 ELETRODUTOS RÍGIDOS DE AÇO CARBONO, COM REVESTIMENTO PROTETOR, TIPO MÉDIO _{E PESADO, COM ROSCA} NBR 5599 TUBOS DE AÇO DE PRECISÃO, COM COSTURA

NBR 5602 TUBOS DE AÇO, COM E SEM COSTURA, PARA CONDUÇÃO, UTILIZADOS EM BAIXA _TEMPERATURA NBR 5603 TUBOS DE AÇO FERRÍTICO, SEM COSTURA, PARA CONDUÇÃO, UTILIZADOS EM ALTAS _TEMPERATURAS NBR 5622 TUBO DE AÇO-CARBONO COM COSTURA HELICOIDAL PARA USO EM ÁGUA, AR E VAPOR DE _{BAIXA PRESSÃO EM INSTALAÇÕES INDUSTRIAIS} NBR 5645 TUBO CERÂMICO PARA CANALIZAÇÕES

NBR 5647 TUBOS DE PVC RÍGIDO PARA ADUTORAS E REDES DE ÁGUA

NBR 5648 TUBO DE PVC RÍGIDO PARA INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUA FRIA

NBR 5688 TUBO E CONEXÃO DE PVC RÍGIDO PARA ESGOTO PREDIAL E VENTILAÇÃO

NBR 5922 TUBOS DE AÇO CARBONO PARA INJEÇÃO DE COMBUSTÍVEL EM MOTORES DIESEL

NBR 6321 TUBOS DE AÇO CARBONO PARA SERVIÇOS EM ALTAS TEMPERATURAS

NBR 6358 TUBOS DE AÇO-CARBONO E AÇO LIGA SEM COSTURA PARA TROCA TÉRMICA

NBR 6591 TUBOS DE AÇO CARBONO, PERFIS REDONDOS, QUADRADOS E RETANGULARES PARA FINS _INDUSTRIAIS NBR 7362 TUBO DE PVC RÍGIDO COM JUNTA ELÁSTICA, COLETOR DE ESGOTO

NBR 7543 TUBOS SEM E COM COSTURA DE AÇO INOXIDÁVEL AUSTENÍTICO, PARA CONDUÇÃO

NBR 7560 TUBOS DE FERRO FUNDIDO DÚCTIL CENTRIFUGADO COM FLANGES ROSCADOS OU _SOLDADOS NBR 7661 TUBO DE FERRO FUNDIDO CENTRIFUGADO, DE PONTA E BOLSA, PARA LÍQUIDOS SOB _{PRESSÃO, COM JUNTA NÃO ELÁSTICA} NBR 7662 TUBO DE FERRO FUNDIDO CENTRIFUGADO PARA LÍQUIDOS SOB PRESSÃO COM JUNTA _ELÁSTICA NBR 7663 TUBO DE FERRO FUNDIDO DÚCTIL CENTRIFUGADO, PARA CANALIZAÇÕES SOB PRESSÃO

NBR 7665 TUBO DE PVC RÍGIDO DEFOFO COM JUNTA ELÁSTICA PARA ADUTORAS E REDES DE ÁGUA

NBR 8161 TUBOS E CONEXÕES DE FERRO FUNDIDO PARA ESGOTO E VENTILAÇÃO

NBR 8261 TUBOS DE AÇO CARBONO, PARA FINS ESTRUTURAIS

NBR 8417 TUBO DE POLIETILENO PARA LIGAÇÃO PREDIAL DE ÁGUA

NBR 8890 TUBO DE CONCRETO ARMADO DE SEÇÃO CIRCULAR PARA ESGOTO SANITÁRIO

NBR 8910 TUBO DE ALUMÍNIO PARA IRRIGAÇÃO

NBR 9793 TUBO DE CONCRETO SIMPLES DE SEÇÃO CIRCULAR PARA ÁGUAS PLUVIAIS

NBR 9794 TUBO DE CONCRETO ARMADO DE SEÇÃO CIRCULAR PARA ÁGUAS PLUVIAIS

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NBR 9915 ANEL DE VEDAÇÃO DE BORRACHA PARA JUNTA ELÁSTICA DE TUBOS E CONEXÕES DE AÇO _{PONTA E BOLSA} NBR 10252 TUBOS DE AÇO-LIGA FERRÍTICOS E AUSTENÍTICOS SEM COSTURA, PARA CALDEIRAS, _{SUPERAQUECEDORES E PERMUTADORES} NBR 10564 TUBO DE POLIETILENO PARA IRRIGAÇÃO

NBR 10570 TUBOS E CONEXÕES DE PVC RÍGIDO COM JUNTA ELÁSTICA PARA COLETOR PREDIAL E _{SISTEMA CONDOMINIAL DE ESGOTO SANITÁRIO} NBR 10843 TUBOS DE PVC RÍGIDO PARA INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUAS PLUVIAIS

NBR 12016 TUBOS DE AÇO ZINCADO PN 150 COM JUNTA DE ENGATE RÁPIDO PARA IRRIGAÇÃO

NBR 13206 TUBO DE COBRE LEVE, MÉDIO E PESADO, SEM COSTURA, PARA CONDUÇÃO DE ÁGUA E _{OUTROS FLUÍDOS} NBR 14228 TUBOS EXTRUDADOS DE ALUMÍNIO PARA IRRIGAÇÃO

NBR 14312 TUBOS DE PVC RÍGIDO COM JUNTA SOLDÁVEL OU ELÁSTICA PN 40 E PN 80 PARA SISTEMAS _{PERMANENTES DE IRRIGAÇÃO}

5.3. Exemplos de normas da ANSI/ASME:

NORMAS ASME / ANSI

ASME / ANSI B16.1 CAST IRON PIPE FLANGES AND FLANGED FITTINGS

ASME / ANSI B16.3 MALLEABLE IRON THREADED FITTINGS

ASME / ANSI B16.4 CAST IRON THREADED FITTINGS

ASME / ANSI B16.5 PIPE FLANGES AND FLANGED FITTINGS

ASME / ANSI B16.9 FACTORY-MADE WROUGHT STEEL BUTTWELDING FITTINGS

ASME / ANSI B16.10 FACE-TO-FACE AND END-TO-END DIMENSIONS OF VALVES

ASME / ANSI B16.11 FORGED STEEL FITTINGS, SOCKET-WELDING AND THREADED

ASME / ANSI B16.12 CAST IRON THREADED DRAINAGE FITTINGS

ASME / ANSI B16.14 FERROUS PIPE PLUGS, BUSHINGS AND LOCKNUTS WITH PIPE THREADS

ASME / ANSI B16.15 CAST BRONZE THREADED FITTINGS

ASME / ANSI B16.18 CAST COPPER ALLOY SOLDER JOINT PRESSURE FITTINGS

ASME / ANSI B16.20 METALLIC _ANDJACKETEDGASKETS FOR PIPE FLANGES-RING-JOING, SPIRAL-WOULD, ASME / ANSI B16.21 NONMETALLIC FLAT GASKETS FOR PIPE FLANGES

ASME / ANSI B16.24 CAST COPPER ALLOY PIPE FLANGES AND FLANGED FITTINGS

ASME / ANSI B16.25 BUTTWELDING ENDS

ASME / ANSI B16.28 WROUGHT STEEL BUTTWELDING SHORT RADIUS ELBOWS AND RETURNS

ASME / ANSI B16.34 VALVES - FLANGED, THREADED, AND WELDING END

ASME / ANSI B16.36 ORIFICE FLANGES

ASME / ANSI B16.38 LARGE METALLIC VALVES FOR GAS DISTRIBUTION

ASME / ANSI B16.39 MALLEABLE IRON THREADED PIPE UNIONS

ASME / ANSI B16.42 DUCTILE IRON PIPE FLANGES AND FLANGED FITTINGS, CLASSES 150 AND 300

ASME / ANSI B16.45 CAST IRON FITTINGS FOR SOLVENT DRAINAGE SYSTEMS

ASME / ANSI B16.47 LARGE DIAMETER STEEL FLANGES: NPS 26 THROUGH NPS 60

ASME / ANSI B36.10 WELDED AND SEAMLESS WROUGHT STEEL PIPE

ASME / ANSI B36.19 STAINLESS STEEL PIPE

5.4. Exemplos de normas Mercosul:

NORMAS MERCOSUL

NM 60 TUBOS DE AÇO CARBONO, SOLDADOS POR RESISTÊNCIA ELÉTRICA, PARA TROCADORES _{DE CALOR E CONDENSADORES} NM 61 TUBOS DE AÇO CARBONO, SOLDADOS POR RESISTÊNCIA ELÉTRICA PARA USO NA _CONDUÇÃO NM121 TUBOS DE AÇO CARBONO SOLDADOS POR RESISTÊNCIA ELÉTRICA PARA CALDEIRAS E _{SUPERAQUECEDORES PARA SERVIÇOS DE ALTA PRESSÃO} NM119 TUBOS DE AÇO DE BAIXO CARBONO SEM COSTURA, ACABADOS A FRIO, PARA