Regulamenta as prescrições específicas aplicáveis às garrafas para gás, sem soldadura, de alumínio não ligado ou de liga de alumínio
Disposição transitória
Este diploma entra em vigor 90 dias após a sua publicação no Diário da República.
Ministério da Indústria e Energia.
Assinada em 11 de Janeiro de 1993.
O Ministro da Indústria e Energia, Luís Fernando Mira Amaral.
ANEXO I
P(índice h) - pressão de prova hidráulica, em bares;
P(índice r) - pressão de rotura da garrafa medida por ocasião do ensaio de rotura, em bares;
P(índice rt) - pressão teórica mínima de rotura, calculada em bares;
R(índice e) - valor mínimo do limite de elasticidade garantido pelo fabricante da garrafa, em newtons por milímetro quadrado;
R(índice m) - valor mínimo da resistência à tracção garantido pelo fabricante da garrafa, em newtons por milímetro quadrado;
a - espessura mínima calculada da parede da parte cilíndrica da garrafa, em milímetros;
D - diâmetro nominal exterior da garrafa, em milímetros;
d - diâmetro do mandril para os ensaios de dobragem, em milímetros;
R(índice mt) - resistência efectiva à tracção, em newtons por milímetro quadrado.
Para as ligas de alumínio, o limite convencional de elasticidade a 0,2% R(índice p) (0,2), isto é, o valor da tensão que dá lugar a um alongamento não proporcional igual a 0,2% do comprimento entre as referências do provete;
Para o alumínio não ligado no estado ductil, 1% de alongamento não proporcional.
QUADRO N.º 1
(ver documento original)
QUADRO N.º 2
(ver documento original)
Temperaturas nominais de permanência na solução e de revenido;
Durações nominais de estada efectiva às temperaturas de permanência na solução e de revenido.
Estas características devem ser respeitadas quando do tratamento térmico e dentro dos seguintes limites:
Temperatura de permanência na solução: com a tolerância de (mais ou menos) 5ºC;
Temperatura de revenido: com a tolerância de 5ºC;
Duração da estada efectiva: com a tolerância de (mais ou menos) 10%.
Para cada temperatura intermédia, a duração nominal da estada efectiva é determinada pela interpolação linear para a duração da permanência na solução e por interpolação linear do logaritmo do tempo para a duração do revenido.
O fabricante é obrigado a efectuar o tratamento térmico a uma temperatura compreendida na gama indicada durante uma estada efectiva cuja duração não apresente um desvio superior a 10% em relação à duração nominal calculada, como se indica anteriormente.
O fabricante é igualmente obrigado a mencionar qualquer operação efectuada para dar forma (por exemplo, de formação a quente, estiragem, produção da ogiva) no decurso da qual a temperatura do metal permaneça menor ou igual que 200ºC, não sendo seguida de um tratamento térmico a temperatura superior a este valor e a posição da parte mais estirada do corpo formado e a taxa de estiramento correspondente.
Para aplicação desta disposição (S - s)/s, em que S é a secção inicial e S a secção final.
Estas características do tratamento térmico e da operação de dar forma devem ser respeitadas pelo fabricante, nos seguintes limites:
Duração do tratamento térmico com a tolerância de (mais ou menos) 5ºC;
Taxa de estiramento da parte mais estirada com a tolerância de (mais ou menos) 6% se a garrafa tem um diâmetro inferior ou igual a 100 mm e (mais ou menos) 3% se a garrafa tem um diâmetro superior a 100 mm.
(ver documento original)
A espessura da parede não é, em nenhum ponto, inferior à que está especificada no plano;
As superfícies, interna e externa, da garrafa estão isentas de defeitos que possam comprometer a segurança de utilização da mesma.
A flecha total das geratrizes da parte cilíndrica da garrafa, referida ao seu comprimento, não deve exceder 3 mm por metro.
Euronorma 2-80: ensaio de tracção para o aço;
Euronorma 3-79: ensaio de dureza Brinell;
Euronorma 6-55: ensaio de dobragem para o aço;
Euronorma 11-80: ensaio de tracção de chapas e folhas de aço com uma espessura inferior a 3 mm;
Euronorma 12-55: ensaio de dobragem de chapas e folhas de espessura inferior a 3 mm.
Todos os ensaios mecânicos destinados ao controlo da qualidade do metal devem ser efectuados em provetes colhidos em garrafas acabadas.
Do capítulo 4 da euronorma 2-80, quando a sua espessura for superior ou igual a 3 mm;
Do capítulo 4 da euronorma 11-80, quando a espessura for inferior a 3 mm. Neste caso, a largura e o comprimento entre referências do provete são, respectivamente, de 12,5 mm e 50 mm, qualquer que seja a espessura do mesmo.
As duas faces do provete, representando as paredes interna e externa da garrafa, não podem ser maquinadas.
As EN correspondentes às citadas euronormas e de data posterior passarão a ser tomadas por referência em seu lugar.
Nas ligas C indicadas na alínea b) do n.º 2.1.2 e nas ligas indicadas na alínea c) do n.º 2.1.2, o alongamento após a rotura não deve ser inferior a 12%.
Nas ligas B indicadas na alínea b) do n.º 2.1.2, o alongamento após a rotura deve ser, pelo menos, igual a 12% quando o ensaio de tradição é efectuado num só provete colhido na parede da garrafa. É igualmente permitido que um ensaio de tracção seja efectuado em quatro provetes uniformemente repartidos na parede da garrafa. Os resultados devem ser então os seguintes:
Nenhum valor individual inferior a 11%;
A média das quatro medições, pelo menos, igual a 12%;
Para o alumínio não ligado, o alongamento após a rotura não pode ser inferior a 12%.
O valor da resistência à tracção deve ser maior ou igual que R(índice m).
O limite de elasticidade deve ser determinado em conformidade com o estabelecido no n.º 1.3
O valor encontrado para o limite de elasticidade deve ser maior ou igual que R(índice e).
O ensaio de dobragem deve ser efectuado por meio de um mandril de diâmetro d e dois cilindros separados por uma distância igual a d + 3a. Durante o ensaio, a face interna do anel deve ser colocada contra o mandril.
O provete não deve fissurar quando, durante a dobragem em torno do mandril, os bordos interiores estejam separados por uma disância não inferior ao diâmetro do mandril (v. fig. 1).
A relação n entre o diâmetro do mandril e a espessura do provete não deve ultrapassar os valores indicados no quadro seguinte:
(ver documento original)
A partir do início da deformação plástica (segunda fase), o caudal da bomba não deve exceder duas vezes o da primeira fase e deve ser mantido constante até ao momento da rotura da garrafa.
A análise da curva pressão-tempo que permite determinar a pressão de rotura;
A análise da fractura e da forma dos bordos;
A verificação, para as garrafas de fundo côncavo, de que o fundo da garrafa não inverte a sua concavidade.
P(índice rt) = (20 a R(índice m))/(D - a)
A fractura deve obedecer às seguintes condições:
Nas garrafas com espessura menor ou igual que 13 mm, a fractura:
Deve ser sensivelmente longitudinal na sua maior parte;
Não deve ser ramificada;
Não deve ter um desenvolvimento circunferencial de mais de 90º em todos os sentidos da sua parte principal;
Não deve desenvolver-se nas partes da garrafa cuja espessura excede 1,5 vezes a espessura máxima medida a meia altura da garrafa; todavia, nas garrafas de fundo convexo, a fractura não deve atingir o centro do fundo destas garrafas;
Nas garrafas com uma espessura superior a 13 mm, a fractura deve ser longitudinal na sua maior parte.
A pressão superior do ciclo deve ser igual à pressão P(índice h) ou a dois terços desta.
A pressão inferior do ciclo não deve exceder 10% da pressão superior do mesmo.
O número de ciclos a atingir e a frequência máxima do ensaio são indicados no quadro seguinte:
(ver documento original)
A temperatura medida na parede externa da garrafa não deve exceder 50ºC no decurso do ensaio.
O ensaio é considerado como satisfatório se a garrafa suportar o número de ciclos exigido sem apresentar fuga.
A garrafa deve ser considerada como defeituosa se se observar a presença de fissuras ou se as dimensões das porosidades e inclusões, eventualmente presentes, atingem valores considerados como prejudiciais à segurança.
Entende-se por família de garrafas o conjunto das garrafas provenientes de uma mesma fábrica, apenas diferindo no seu comprimento, mas dentro dos seguintes limites:
O comprimento mínimo deve ser superior ou igual a 3 vezes o diâmetro exterior da garrafa;
O comprimento máximo global não deve ser superior a 1,5 vezes o comprimento global da garrafa submetida ao ensaio.
O requerente deve indicar, nomeadamente, o tipo de tratamento térmico e de tratamento mecânico, a temperatura e a duração do tratamento em conformidade com o estabelecido no n.º 2.1.5. O requerente deve ainda fornecer certificados de análise de fundição dos materiais utilizados para o fabrico das garrafas.
O requerente deve juntar declaração de que nenhum pedido foi apresentado para o mesmo modelo em qualquer outro Estado membro da Comunidade Económica Europeia.
Os cálculos previstos no n.º 2.2 estão correctos;
A espessura das paredes de duas garrafas colhidas satisfaz as prescrições do n.º 2.2, sendo a medição efectuada ao nível de três secções transversais, assim como no contorno completo da secção longitudinal do fundo e da ogiva;
Estão preenchidas as condições previstas nos n.os 2.1 e 2.3.3;
As prescrições previstas no n.º 2.3.2 são respeitadas para todas as garrafas colhidas;
As superfícies interior e exterior das garrafas estão isentas de defeitos susceptíveis de comprometer a segurança.
Os ensaios de resistência à corrosão: corrosão intercristalina e corrosão sob tensão, em 12 provetes, de acordo com o estabelecido no anexo II;
Os ensaios previstos no n.º 3.1 em duas garrafas; todavia, quando a garrafa tiver um comprimento igual ou superior a 1500 mm, os ensaios de tracção na direcção longitudinal e os ensaios de dobragem serão efectuados em provetes colhidos nas regiões superior e inferior do invólucro;
O ensaio previsto no n.º 3.2 em duas garrafas;
O ensaio previsto no n.º 3.3 em duas garrafas;
O ensaio previsto no n.º 3.5 numa garrafa;
O controlo previsto no n.º 3.7 em todas as garrafas.
O certificado de aprovação de modelo;
Os certificados de análise no lingote de fundição dos materiais utilizados no fabrico das garrafas;
Os meios para identificar o vazamento do material de que provém cada garrafa;
Os documentos relativos aos tratamentos térmico e mecânico, com indicação do processo aplicado, em conformidade com o estabelecido no n.º 2.1.5;
A lista das garrafas, mencionando os números e as indicações previstas no n.º 6.
Verifica a obtenção da aprovação de modelo e a conformidade das garrafas com o modelo aprovado;
Efectua as verificações dos documentos que dão indicações sobre os materiais;
Verifica se as prescrições técnicas referidas no n.º 2 são respeitadas e, nomeadamente, verifica, por um exame visual externo e, se possível, interno da garrafa, se a construção, assim como os controlos efectuados pelo fabricante, em conformidade com o estabelecido no n.º 2.3.1, são satisfatórios; este exame visual deve ser efectuado em, pelo menos, 10% das garrafas fabricadas;
Efectua o ensaio de resistência à corrosão intercristalina, sobre três provetes, à razão de um provete por secção (ogiva, corpo, fundo), em conformidade com o estabelecido no n.º 1 do anexo II, relativo às ligas referidas no n.º 2.1.2, alínea c), do presente anexo;
Efectua os ensaios previstos nos n.os 3.1 e 3.2;
Verifica, por amostragem, se os registos fornecidos pelo fabricante na lista prevista no n.º 5.1 são exactos;
Avalia os resultados dos controlos de homogeneidade do lote, efectuados pelo fabricante de acordo com o estabelecido no n.º 3.6.
Uma das garrafas será submetida aos ensaios previstos no n.º 3.1 (ensaios mecânicos) e a outra será submetida ao ensaio previsto no n.º 3.2 (ensaio de rotura). Na dúvida sobre se o ensaio foi mal conduzido ou se foi cometido um erro de medição, o ensaio deve ser novamente efectuado.
Se um ou vários ensaios não forem satisfatórios, mesmo parcialmente, a causa deve ser investigada pelo fabricante sob a supervisão do organismo de inspecção.
Neste caso:
O fabricante deve efectuar o controlo previsto no n.º 3.6;
O organismo deve efectuar todos os ensaios previstos no n.º 5.2.2.
Os resultados dos ensaios realizados após este novo tratamento térmico devem satisfazer as prescrições do presente diploma.
O fabricante deve colocar à disposição do organismo de inspecção os documentos indicados no processo de aprovação de modelo e os relatórios de ensaio e de controlo.
As marcas e inscrições a seguir indicadas devem ser apostas na ogiva da garrafa. Nas garrafas de capacidade inferior ou igual a 15 l, as marcas podem ser apostas quer na ogiva, quer em outra parte suficientemente espessa da garrafa.
As letras e algarismos de cada marca devem ter, pelo menos, 5 mm de altura, excepto nas garrafas de diâmetro inferior a 75 mm, nas quais as marcas devem ter uma altura de 3 mm.
A figura 2 contém um esquema exemplificativo relativo a estas marcas e inscrições.
Nas garrafas submetidas a aprovação de modelo e a verificação:
A letra estilizada «E»;
O número «2», que caracteriza a Directiva do Conselho n.º 84/526/CEE, de 17 de Setembro de 1984;
A letra maiúscula «P» (Portugal) e os dois últimos algarismos do milésimo do ano de aprovação;
O número característico de aprovação CEE.
(Exemplo: E 2 P 89 01.)
Nas garrafas unicamente submetidas à aprovação de modelo e controlo do fabricante:
A letra estilizada «E», contornada por um hexágono;
O número «2», que caracteriza a Directiva do Conselho n.º 84/526/CEE, de 17 de Setembro de 1984;
A letra maiúscula «P» (Portugal) e os dois últimos algarismos do milésimo do ano de aprovação;
O número característico da aprovação CEE.
(ver documento original)
A letra minúscula «e»;
A letra maiúscula «P» (Portugal);
A marca do organismo de inspecção aposta pelo agente verificador e completada, eventualmente, pela do próprio agente verificador;
Um contorno hexagonal: (ver documento original);
A data da verificação: ano e mês.
(Exemplo: e P 89/03.)
A massa da garrafa, expressa em quilogramas, compreendendo as partes solidárias da garrafa, sem torneira nem válvula, e a capacidade mínima, expressa em litros, garantidas pelo fabricante da garrafa;
A massa e a capacidade devem ser indicadas com a aproximação de uma casa decimal. Este valor deve ser indicado, por defeito, para a capacidade e, por excesso, para a massa.
Na figura 2 está representado o esquema relativo às marcas e inscrições.
(ver documento original)
ANEXO II
Ensaios de corrosão
Cada amostra deve ter a forma geral e as dimensões indicadas (fig. 4).
As faces a1a2a3a4, b1b2b3b4, a1a2b2b1 e a4a3b3b4 devem ser todas cortadas com uma serra de fita e depois cuidadosamente preparadas com uma lima fina. As supercíficas a1a4b4b1 e a2a3b3b2, que correspondem, respectivamente, às faces interior e exterior da garrafa, devem ser deixadas no estado de fabrico.
HNO(índice 3) para análise, de densidade 1,33;
HF para análise, de densidade 1,14 (a 40%);
Água desionizada.
HNO(índice 3): 63 cm3;
HF: 6 cm3;
H(índice 2)O: 929 cm3.
Levar a solução a 95ºC.
Tratar nesta solução cada uma das amostras, suspendendo-a durante um minuto de um fio de alumínio. Lavar seguidamente em água corrente e depois em água desionizada.
Mergulhar a amostra no ácido nítrico definido no n.º 1.2.1 durante um minuto, à temperatura ambiente, para retirar qualquer depósito de cobre que se possa ter formado.
Enxaguar em água desionizada.
Para evitar qualquer oxidação das amostras é preciso mergulhá-las, imediatamente após a sua preparação, no banho de corrosão para o qual elas são destinadas (v. n.º 1.3.1).
NaCl cristalizado para análise;
H(índice 2)O(índice 2) 100 a 110 volumes - medicinal;
KMnO(índice 4) para análise;
H(índice 2)SO(índice 4) para análise, de densidade 1,83;
Água desionizada.
Medem-se para um erlenmeyer, com uma pipeta:
10 cm3 da solução C de água oxigenada;
Cerca de 2 cm3 de ácido sulfúrico de densidade 1,83.
A dosagem é efectuada por meio de uma solução de permanganato a 1,859 g/l. O próprio permanganato serve de indicador.
2KMnO(índice 4) + 5H(índice 2)O(índice 2) + 3H(índice 2)SO(índice 4)
H(índice 2)SO(índice 2) + 8H(índice 2)O + 2MnSO(índice 4) + 5O(índice 2)
o que dá equivalência:
316 g KMnO(índice 4) = 170 g H(índice 2)O(índice 2)
Por conseguinte, 1 g de água oxigenada pura reage com 1,859 de permanganato, razão da utilização de uma solução de permanganato a 1,859 g/l, que satura, volume por volume, 1 g de água oxigenada. Tendo a água oxigenada sido previamente diluída 100 vezes, os 10 cm3 tomados para ensaio representam 0,1 cm3 da água oxigenada original.
Multiplicando por 10 o número de centímetros cúbicos da solução de permanganato utilizado para a dosagem, obtém-se o título T, em gramas por litro, da água oxigenada inicial.
Cálculo do volume de água oxigenada a utilizar na solução.
Quantidade necessária de água oxigenada pura: 30 g. O volume de água oxigenada contendo t gramas de H(índice 2)O(índice 2) por litro, expresso em centímetros cúbicos, será:
(1000 - 30)/T
NaCl cristalizado para análise;
HCl puro concentrado a 37% HCl;
Água desionizada.
A amostra é quer suspensa por meio de um fio de alumínio na solução corrosiva, quer metida na solução, de modo a repousar apenas sobre as arestas. A duração do ataque é de seis horas e a temperatura fixada em 30ºC (mais ou menos) 1ºC. Vigia-se para que a quantidade de reactivo corresponda, no mínimo, a 10 cm3 por centímetro quadrado da superfície da amostra. Deve utilizar-se, de preferência, o segundo método.
Após o ataque lava-se a amostra com água, mergulha-se no ácido nítrico, diluído a metade, durante cerca de trinta segundos, enxagua-se de novo com água e seca-se com ar comprimido.
A fixação das amostras na solução corrosiva processa-se de acordo com o n.º 2.3.1. Após o ataque, as amostras são minuciosamente enxaguadas com água desionizada e secas com ar comprimido isento de gorduras. Convém, em todo o caso, vigiar para que a relação quantidade de solução corrosiva/superfície da amostra, em mililitros por centímetro quadrado, seja de 10:1 (v. n.º 2.3.1).
Diâmetro exterior: 40 mm;
Altura: 27 mm;
Espessura da parede: 2,5 mm;
Araldite DCT 230;
Endurecedor HY 951l;
Ou quaisquer produtos equivalentes.
O tempo de secagem é da ordem das vinte e quatro horas.
Tira-se, de preferência em volta, uma certa quantidade de produto da face a1a2a3a4, tal que o corte a1a2a3a4 que se examina ao microscópio não possa apresentar corrosão proveniente da superfície a1a2a3a4. A distância entre as faces a1a2a3a4 e a'1a'2a'3a'4, isto é, a espessura retirada em volta deve ser, pelo menos, de 2 mm (v. figs. 4 e 5).
O corte a examinar é polido mecanicamente com óxido de alumínio e depois com feltro.
O corte é, em primeiro lugar, examinado com um fraco aumento (por exemplo, 40 vezes), a fim de observar as zonas mais corroídas, e depois com o aumento suficiente, geralmente da ordem das 300 vezes, para apreciar a natureza e a extensão da corrosão.
1) Nas ligas de cristalização equiaxial, a profundidade da corrosão não deve exceder, em todo o perímetro de corte, o maior dos dois valores seguintes:
Três grãos em sentido perpendicular à face examinada;
0,2 mm;
sendo, todavia, aceite o excesso localizado destes valores, na condição de que apenas se produza, no máximo, em quatro campos de exame e com o aumento de 300 vezes;
2) Nas ligas de cristalização orientada por estiramento, a profundidade da corrosão, a partir de cada uma das duas faces que constituem as superfícies interna e externa da garrafa, não deve exceder 0,1 mm.
As superfícies interna e externa das amostras não serão maquinadas.
Re/1,3
em que Re é a tensão mínima garantida do limite de elasticidade a 0,2%, em newtons por milímetro quadrado.
D(elevado a 1) = D (mais ou menos) (R(D - a)2/4Eaz)
em que:
D(elevado a 1) - diâmetro comprido (ou aberto) do anel;
D - diâmetro exterior da garrafa, em milímetros;
a - espessura da parede da garrafa, em milímetros;
R - Re/1,3 N/mm2;
E - módulo de elasticidade, em newtons por milímetro quadrado, igual a 70000 N/mm2;
z - coeficiente de correcção (fig. 8).
(ver documento original)
ANEXO III
Certificado de aprovação CEE de modelo
Emitido pelo Instituto Português da Qualidade com base no Decreto-Lei n.º 131/92, de 6 de Julho, e nas Portarias n.os 1125/92, de 9 de Dezembro, e 62-B/93, de 15 de Janeiro, aplicando a Directiva n.º 84/526/CEE, relativa às garrafas para gás, sem soldadura, de alumínio não ligado e em liga de alumínio.
Aprovação n.º ...
Data: ...
Tipo de garrafa: ... (designação da família de garrafas objecto da aceitação CEE):
P(índice h): ...
D: ...
a: ...
L(índice mín): ...
L(índice máx): ...
V(índice mín): ...
V(índice máx): ...
Fabricante ou mandatário: ... (nome e endereço do fabricante ou mandatário).
Marca de aprovação CEE de modelo: E ... E.
As conclusões do exame de modelo com vista à aprovação CEE, assim como as características principais do modelo, são reproduzidas no anexo do presente certificado.
Todas as informações podem ser obtidas junto do Instituto Português da Qualidade, Rua de José Estêvão, 83-A.
Feito em ...
... (assinatura).
Anexo técnico ao certificado de aprovação CEE
Corte longitudinal do tipo de garrafa objecto da aprovação CEE com a indicação:
Do diâmetro nominal exterior (D) e respectivas tolerâncias de construção previstas pelo fabricante;
Da espessura mínima da parede cilíndrica (a);
Das espessuras mínimas do fundo e da ogiva e respectivas tolerâncias de construção previstas pelo fabricante;
Do comprimento ou, em tal circunstância, dos comprimentos mínimos e máximo, (L(índice mín) e L(índice máx));
A ou as capacidades (V(índice mín) e V(índice máx));
A pressão (P(índice h));
O nome do fabricante/número do plano e data;
A denominação do tipo de garrafas;
A liga utilizada de acordo com o estabelecido no n.º 2.1 [natureza/análise química/modo de produção/tratamento térmico/características mecânicas garantidas (resistência à tracção - limite de elasticidade)].
ANEXO IV
Certificado de verificação CEE
(Aplicação da Directiva n.º 84/526/CEE, do Conselho, de 17 de Setembro de 1984)
Organismo de inspecção: ...
Data: ...
Número característico da aprovação CEE: ...
Designação dos aparelhos: ...
Número característico da verificação CEE: ...
Número do lote de fabrico de: ...
Fabricante: ... (nome e endereço).
País: ...
Marca: ...
Proprietário: ... (nome e endereço).
Cliente: ... (nome e endereço).
Provas de verificação
(ver documento original)
(ver documento original)
Declaração
Eu, abaixo assinado, declaro ter controlado que as verificações, ensaios e controlos prescritos no n.º 5.2 do anexo I da Portaria n.º 62-B/93, de 15 de Janeiro, foram efectuados com êxito.
Observações particulares: ...
Observações gerais: ...
Feito e certificado em ..., a ...
... (assinatura do inspector).
Em nome de: ... (organismo de inspecção).