PIM - PROCEDIMENTO PARA INSPEÇÃO DE MATERIAL TRILHO SUMÁRIO

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1 PIM - PROCEDIMENTO PARA INSPEÇÃO DE MATERIAL TRILHO SUMÁRIO 1. OBJETIVO 2. DEFINIÇÃO - CARACTERÍSTICAS - FABRICAÇÃO 3. FORMA - DIMENSÃO - FURAÇÃO 4. GABARITOS PARA INSPEÇÃO 4.1. GABARITO SÉRIE ISO NBR GABARITO SÉRIE ALTERNATIVA NBR TOLERÂNCIAS 6. INSPEÇÃO E RECEBIMENTO 6.1. INSPEÇÃO 6.2. AMOSTRAGEM 6.3. VERIFICAÇÕES 6.4. PROPRIEDADES MECÂNICAS 6.5. COMPOSIÇÃO QUÍMICA 6.6. MARCAÇÃO DO TRILHO 6.7. VERIFICAÇÃO DIMENSIONAL VERIFICAÇÃO DIMENSIONAL COMPRIMENTO VERIFICAÇÃO DIMENSIONAL SEÇÃO DO TRILHO VERIFICAÇÃO DIMENSIONAL ACABAMENTO VERIFICAÇÃO DIMENSIONAL FURAÇÃO VERIFICAÇÃO DE MASSA 6.8. VERIFICAÇÃO DE ASPECTO 6.9. VERIFICAÇÃO DE ULTRASSOM ENSAIO DE DUREZA ENSAIO DE TRAÇÃO E ALONGAMENTO ENSAIO DE RESISTÊNCIA AO CHOQUE CONDIÇÕES INTERNAS 7. LIBERAÇÃO PARA EMBARQUE PIM-001 Trilho: 1

2 8. CARREGAMENTO E TRANSPORTE 9. LOCAL DE ENTREGA 10. TERMO DE ACEITAÇÃO PROVISÓRIA 11. GARANTIA 12. ACEITAÇÃO 13. TRANSPORTE E ESTOCAGEM CARGA E DESCARGA ESTOCAGEM 14. NORMAS TÉCNICAS ABNT ANEXO: MODELO DE FICHA DE INSPEÇÃO DE TRILHO PIM-001 Trilho: 2

3 1. OBJETIVO Este Procedimento tem por objetivo definir as principais características do material, da fabricação, bem como as condições para a inspeção e recebimento de TRILHOS ferroviários. 2. DEFINIÇÃO - CARACTERÍSTICAS - FABRICAÇÃO Trilho: Cada uma das barras de aço carbono laminado (em número de duas na bitola normal e três na bitola mista, e paralelas entre si), de formato especial, que se prolongam, assentadas e fixadas sobre dormentes, e que suportam e guiam as rodas dos veículos ferroviários, constituindo, assim, a superfície de rolamento de uma via férrea (superestrutura). O trilho constitui o elemento fundamental da estrutura da via permanente e deve cumprir os seguintes propósitos: Resistir diretamente às tensões que recebe do trem e transmiti-las aos outros elementos que compõem a estrutura da via (placa de apoio, dormente, lastro, sublastro); Realizar a orientação das rodas dos veículos ferroviários, em seu movimento; e Servir de condutor da corrente elétrica para a sinalização e à tração nas linhas eletrificadas. É necessário que a superfície do trilho seja a mais lisa possível, tenha uma elevada rigidez e que possa converter a energia do tráfego em deformação elástica. Os trilhos são classificados em tipo conforme sua massa por metro, em kg/m. Para efeito de identificação é feito o arredondamento para número inteiro (NBR 7590). Exemplo: TR 57 = tipo de trilho com massa de 56,90 kg/m. TR 45 = tipo de trilho com massa de 44,64 kg/m. São adotadas as seguintes classes de trilhos na NBR 7590: a) Trilho nº 1 Trilho de seção uniforme em todo o seu comprimento e retilíneo, podendo apresentar defeito julgado tolerável. b) Trilho nº 2 Trilho com: Defeito de superfície, em tal número e tal caráter, que possa a ser aplicado em determinada condição da via; PIM-001 Trilho: 3

4 Empeno vertical maior que o indicado por flecha central de 1,5% do comprimento do trilho, ao chegar à prensa; ou Qualquer falha na identificação. c) Trilho X Trilho do topo do lingote que, no corpo-de-prova representativo do ensaio de entalhe e fratura apresenta indício de trinca, esfoliação, cavidade, inclusão, estrutura brilhante ou de granulação fina. Quanto à qualidade do aço, o trilho é classificado conforme a NBR 7590 em: Qualidade corrente, de acordo com a Tabela 2.1; Qualidade especial, de acordo com a Tabela 2.2. Tabela 2.1 Trilho de Aço de qualidade corrente - ABNT Qualidade C Carbono Composição Química (%) Mn Si P (Máx.) Manganês Silício Fósforo S (Máx.) Enxofre RT (Mín.) * 1 Característica Mecânica A (%) Alongamento Código ABNT (NBR 9608) 1 A B 0,50-0,70 0,40-0,60 0,60-1,00 0,80-1,25 0,07-0,35 0,05-0,35 0,05 0,05 0,05 0, A B 0,62-0,82 0,55-0,75 0,60-1,10 1,30-1,70 0,10-0,35 0,10-0,50 0,05 0,05 0,05 0, A006-3 A B 0,60-0,80 0,55-0,75 0,80-1,30 1,30-1,70 0,10-0,50 0,10-0,50 0,05 0,05 0,05 0, A007 - *1 RT (MPa) Resistência à Tração (1 MPa = 1 N/mm 2 = kgf/cm 2 ) PIM-001 Trilho: 4

5 Tabela 2.2 Trilho de Aço de qualidade especial - ABNT Qualidade Composição Química (%) P C Mn Si S (Máx.) Cr Cromo Nb Nióbio Característica Mecânica RT A (%) (Mín.) Código ABNT (NBR 9608) 6 0,65 a 0,80 0,80 a 1,30 0,30 a 0,90 0,03 0,035 0,70 a 1, ,60 a 0,80 0,90 a 1,50 0,50 a 1,10 0,03 0,035-0,02 a 0, P503 A dureza Brinell do trilho conforme NBR é de no mínimo 210HB. O teor de Hidrogênio deverá ser, no máximo, igual a 2,0 ppm. O teor máximo de Oxigênio, medido no boleto do trilho é de 20ppm. Qualidade Tabela 2.3 Trilho de Aço ASTM AREA Norma Americana ASTM-A-1 e AREA Composição Química (%) C Mn Si P (Máx.) S (Máx.) Característica Mecânica RT A (%) (Mín.) 30 a 40 kg/m 0,55-0,68 0,60 0,90 0,10 0,25 0,04 0, ,5 40 a 45 kg/m 0,61 0,77 0,60 0,90 0,10 0,25 0,04 0, ,5 45 a 60 kg/m 0,67 0,80 0,70 1,00 0,10 0,25 0,04 0, ,5 Acima de 60 kg/m 0,69 0,82 0,70 1,00 0,10 0,25 0,04 0, ,5 A dureza Brinell do trilho é de no mínimo 240HB (3.000 kgf) PIM-001 Trilho: 5

6 Qualidade Tabela 2.4 Trilho de Aço UIC Norma Européia UIC Composição Química (%) C Mn Si P (Máx.) S (Máx.) Característica Mecânica RT A (%) (Mín.) Normal 0,37 0,60 0,70 1,20 0,35 máx. 0,04 0,08 0,50 0, A 0,65 0,75 0,80 1,30 0,35 máx. 0,05 máx. 0,05 máx B 0,50 0,70 1,30 1,70 0,35 máx. 0,05 máx. 0,05 máx C 0,45 0,65 1,70 2,00 0,35 máx. 0,05 máx. 0,05 máx A dureza Brinell do trilho UIC é de no mínimo 300HB. O teor de Hidrogênio deverá ser, no máximo, igual a 2,0 ppm. O teor máximo de Oxigênio, medido no boleto do trilho é de 20ppm. Aço é o ferro onde foi removida a maior parte das impurezas. O aço também possui certa concentração de carbono (0,5 % a 1,5 %). As impurezas como a Si (sílica), o P (fósforo) e o S (enxofre) enfraquecem muito o aço, então devem ser eliminadas. A vantagem do aço sobre o ferro é o aumento de sua resistência. Quanto à fabricação o trilho de aço carbono pode ser produzido por um dos seguintes processos (NBR 11710): Siemens-Martin básico; Conversor a oxigênio. O processo Siemens-Martin é uma das maneiras de produzir aço a partir de ferro-gusa. O ferro gusa, o calcário e o minério de ferro são colocados em um forno Siemens-Martin. Este é aquecido a aproximadamente 871ºC (1600ºF). O calcário e o minério formam uma escória que flutua na superfície. As impurezas, incluindo o carbono, são oxidadas e migram do ferro para a escória. Quando o teor de carbono está correto, você terá aço carbono. Outra maneira de produzir aço é processo o Conversor a Oxigênio ou Processo Linz- Donawitz, o processo mais comum para a produção de aço. Nos conversores a oxigênio são fabricados mais de 50% da produção mundial de aço. No Brasil eles também são amplamente utilizados. PIM-001 Trilho: 6

7 A carga desse conversor é constituída de ferro gusa líquido, sucata de ferro, minério de ferro e aditivos (fundentes). Com uma lança refrigerada com água, injeta-se oxigênio puro a uma pressão de 4 a 12bar no conversor. A oxidação do carbono e dos acompanhantes do ferro libera grande quantidade de calor. Para neutralizar essa elevada temperatura que prejudicaria o refratário, adiciona-se sucata ou minério de ferro. Pela adição de fundentes como a cal, os acompanhantes do ferro como o manganês, silício, fósforo e enxofre unem-se formando a escória. Para aumentar a qualidade do aço, podem-se adicionar elementos de liga no final do processo ou quando o aço está sendo vertido na panela, já pronto. Os aços produzidos nos Conversores à Oxigênio não contém nitrogênio pois não se injeta ar, daí a alta qualidade obtida. Esse que não podem ser alterados sem o prévio conhecimento e aprovação do DNIT. O processo de fabricação pode ser fixado pelo DNIT no Termo de Referência do Edital no caso de aquisição de trilhos de terceiros. O aço é processado através de lingotamento ou de corrida contínua e deverá ter a seção do lingote, pelo menos, igual a vinte vezes a do trilho. O lingote tem um descarte suficiente para garantir a ausência de segregação prejudicial e formação de bolsa. O trilho é laminado a quente, de maneira a evitar fissuras no patim e outros defeitos. O local de resfriamento deve ser protegido contra intempéries e em condições que o desempeno subsequente seja o mínimo. O trilho é fabricado nos comprimentos de 12m, 18m, 24m, 36m ou conversor oferece vantagens econômicas sobre o conversor do processo Siemens-Martin. O fabricante deverá informar ao DNIT sobre o processo de fabricação adotado e as características do aço, maiores, conforme a capacidade de transporte disponível. Todas as barras de trilho são garantidas até, no mínimo, 31 de dezembro do ano N+5, sendo o ano marcado na barra, contra todo defeito imputável à sua fabricação e não detectado no recebimento. PIM-001 Trilho: 7

8 A marcação do trilho é efetuada conforme NBR Marcação em Alto Relevo (Norma AREMA) Espaçamento entre caracteres (d) = 20 ± 5mm Marcação em Baixo Relevo (Norma UIC) Espaçamento entre caracteres (d) = 20 ± 5mm PIM-001 Trilho: 8

9 3. FORMA DIMENSÃO - FURAÇÃO O trilho tem as seguintes forma e dimensão conforme a NBR 12320: Figura 3.1 Trilho tipo TR 37 ÁREA DA SEÇÃO TRANSVERSAL (cm 2 ) 47,29 MOMENTO DE INÉRCIA (cm 4 ) 951,50 MÓDULO DE RESISTÊNCIA DO BOLETO (cm 3 ) 149,10 MÓDULO DE RESISTÊNCIA DO PATIM (cm 3 ) 162,90 PESO POR METRO (kg/m) 37,10 PIM-001 Trilho: 9

10 Figura 3.2 Trilho tipo TR 45 ÁREA DA SEÇÃO TRANSVERSAL (cm 2 ) 56,90 MOMENTO DE INÉRCIA (cm 4 ) 1610,80 MÓDULO DE RESISTÊNCIA DO BOLETO (cm 3 ) 205,60 MÓDULO DE RESISTÊNCIA DO PATIM (cm 3 ) 249,70 PESO POR METRO (kg/m) 44,64 PIM-001 Trilho: 10

13 Figura 3.5 Trilho tipo UIC 60 ÁREA DA SEÇÃO TRANSVERSAL (cm 2 ) 76,88 MOMENTO DE INÉRCIA (cm 4 ) 3055 MÓDULO DE RESISTÊNCIA DO BOLETO (cm 3 ) 335,5 MÓDULO DE RESISTÊNCIA DO PATIM (cm 3 ) 377,4 PESO POR METRO (kg/m) 60,34 PIM-001 Trilho: 13

15 A furação dos trilhos e da respectiva tala de junção é efetuada de acordo com a NBR , conforme figuras 3.6 a 3.8 e Tabela 3.1: Figura 3.7 Furação do Trilho Figura 3.8 Trilho + Tala de Junção de 4 Furos PIM-001 Trilho: 15

16 Figura 3.9 Trilho + Tala de Junção de 6 Furos Tabela 3.1 Dimensões para furação de Trilho e respectiva Tala de Junção Trilho Dimensões de acordo com as Figuras 3.6 a 3.8 Z W V D1 D2 D3 2W+4 U Y TR TR TR TR TR UIC 60 76, OBS 1: O número de furos (0, 2 ou 3) deve ser especificado pelo DNIT, inclusive se é em uma ou ambas as extremidades do trilho. OBS 2: O trilho tipo TR 37, quando furado, é com 2 furos. Do TR 45 em diante o trilho, quando furado, é com 3 furos. 4. GABARITOS PARA INSPEÇÃO PIM-001 Trilho: 16

17 Os gabaritos são de material de alta resistência à deformação térmica e ao desgaste. O perfil do trilho TR, os gabaritos e os calibres necessários aos controles de formas e dimensões, são fornecidos pelo fabricante e são submetidos à aceitação deste, em dois jogos, antes da fabricação, observadas as normas NRB (Gabarito Série ISO) e NRB (Gabarito Série Alternativa). Um jogo fica em poder do DNIT até o recebimento final GABARITO SÉRIE ISO NBR O gabarito é identificado por: Tipo do gabarito, de acordo com a Tabela Tipo do Trilho, pelos dois algarismos dele representativos. Exemplo: GAB-V-57 = Gabarito tipo GAB-V para TR 57. Marca do fabricante Marca do DNIT Data de fabricação Tabela Tipo de Gabarito Série ISO Tipo do Gabarito Utilizado para Aferir GAB-I GAB-II GAB-III GAB-IV GAB-V GAB-VI GAB-VII Altura do Trilho Largura do Trilho Forma e Dimensão do Boleto Assimetria do Trilho Forma da Superfície e Ajuste da Tala de Junção Furação Distância entre o Furo e a base do Patim PIM-001 Trilho: 17

18 GAB-I Gabarito para aferição da Altura do Trilho Tipo do Trilho Tabela de Dimensões para o Gabarito GAB-I Dimensão H de acordo com a Figura GAB-I Nominal Máximo Mínimo 1 TR ,2 123,2 121,7 2 TR ,9 143,9 142,4 3 TR ,4 153,4 151,9 4 TR ,3 169,3 167,8 5 TR ,7 186,7 185,2 6 UIC ,0 172,6 171,4 PIM-001 Trilho: 18

19 GAB-II Gabarito para aferição da Largura do Trilho Tipo do Trilho Tabela de Dimensões para o Gabarito GAB-II Dimensão L de acordo com a Figura GAB-II Nominal Máximo Mínimo 1 TR ,2 123,2 121,2 2 TR ,2 131,2 129,2 3 TR ,5 137,5 135,5 4 TR ,7 140,7 138,7 5 TR ,4 153,4 151,4 6 UIC ,0 151,0 149,0 PIM-001 Trilho: 19

20 GAB-III Gabarito para aferição da Forma e Dimensão do Boleto Tipo do Trilho Tabela de Dimensões para o Gabarito GAB-III Dimensão de acordo com a Figura GAB-III Largura do Boleto - C R1 R2 R3 Nominal Máximo Mínimo L Nominal 1 TR 37 62,7 63,2 62,2 304,8 304,8 7,9 46,9 2 TR 45 66,1 65,8 64,6 355,6 355,6 9,5 46,1 3 TR 50 68,3 68,8 67,8 355,6 355,6 9,5 49,2 4 TR 57 69,0 69,5 68,5 254,0 355,6 9,5 50,0 5 TR 68 74,6 75,1 74,1 355,6 355,6 14,3 46,0 6 UIC 60 72,0 72,5 71,5 300,0 80,0 13,0 52,5 PIM-001 Trilho: 20

21 GAB-IV Gabarito para aferição da Assimetria do Trilho Tipo do Trilho Tabela de Dimensões para o Gabarito GAB-IV Dimensão de acordo com a Figura GAB-IV L C 2L / 3 2L / 6 a H Largura Boleto H b (b=16mm) 1 TR ,2 81,5 40,7 62,7 29,8 122,2 106,2 2 TR ,2 86,8 43,4 66,1 32,6 142,9 126,9 3 TR ,5 91,0 45,5 68,3 34,1 152,4 136,4 4 TR ,7 93,1 46,6 69,0 35,4 169,3 153,3 5 TR ,4 101,6 50,8 74,6 38,9 185,7 169,7 6 UIC ,0 100,0 50,0 72,0 39,0 172,0 156,0 PIM-001 Trilho: 21

22 GAB-V Gabarito para aferição da Forma da Superfície de Ajuste da Tala de Junção Tipo do Trilho Tabela de Dimensões para o Gabarito GAB-V Dimensão de acordo com a Figura GAB-V h TR 37 TR 45 TR 50 TR 57 TR 68 UIC 60 64,3 80,2 83,3 96,8 106,4 89,5 PIM-001 Trilho: 22

23 GAB-VI Gabarito para aferição da Furação do Trilho e = Espessura da alma do trilho t d = Tolerância para o Diâmetro do furo t c = Tolerância para Centragem e posição dos furos t d/c = Tolerância combinada para Diâmetro dos furos e centro dos furos longitudinalmente. t d/c = 2 (t c + t d/2 ) PIM-001 Trilho: 23

24 Tipo do Trilho Tabela de Dimensões para o Gabarito GAB-VI Dimensão de acordo com a Figura GAB-VI d t d/c e Z W V1 V2 d d + t d d t d Máx. Mín. 1 TR 37 13,5 54, TR 45 14,3 66, TR 50 14,3 68, TR 57 15,9 73,0 88, TR 68 17,5 78,5 88, UIC 60 16,5 76,3 59, ,6 29,4 27, GAB-VII Gabarito para aferição da Distância entre o Furo e a Base do Trilho e = Espessura da alma do trilho PIM-001 Trilho: 24

25 Z = Distância entre o centro dos furos e a base do patim d = diâmetro do furo t d = Tolerância para o Diâmetro do furo t c = Tolerância para Centragem e posição dos furos t d/c = Tolerância combinada para Diâmetro dos furos e centro dos furos longitudinalmente. t d/c = 2 (t c + t d/2 ) Tabela de Dimensões para o Gabarito GAB-VII Tipo do Trilho Dimensão de acordo com a Figura GAB-VII d t d/c Z e d L 2L / 6 Máx. Mín. 1 TR 37 54,0 13, ,2 40, TR 45 66,5 14, ,2 43, TR 50 68,0 14, ,5 45, TR 57 73,0 15, ,7 46, TR 68 78,5 17, ,4 50, UIC 60 76,3 16,5 28,6 150,0 50, O gabarito é identificado por: Tipo do gabarito, de acordo com a Tabela Tipo do Trilho, pelos dois algarismos dele representativos. Exemplo: GAB-X-57 = Gabarito tipo GAB-X para TR 57. Marca do fabricante Marca do DNIT Data de fabricação PIM-001 Trilho: 25

26 4.2. GABARITO SÉRIE ALTERNATIVA NBR Tabela Tipo de Gabarito Série Alternativa Tipo do Gabarito Utilizado para Aferir 1 GAB-X Altura do Trilho 2 GAB-XI Largura do Patim e do Boleto 3 GAB-XII Flange do Patim, Curvatura da Alma e do Boleto Tipo do Trilho Tabela Dimensão dos Gabaritos Dimensão de acordo com as Figuras dos Gabaritos H L C Nominal Máximo Mínimo Nominal Máximo Mínimo Nominal Máximo Mínimo 1 TR ,2 123,2 121,7 122,2 123,2 121,2 62,7 63,2 62,2 2 TR ,9 143,9 142,4 130,2 131,2 129,2 66,1 65,6 64,6 3 TR ,4 153,4 151,9 136,5 137,5 135,5 68,3 68,8 67,8 4 TR ,3 169,3 167,8 139,7 140,7 138,7 69,0 69,5 68,5 5 TR ,7 186,7 185,2 152,4 153,4 151,4 74,6 75,1 74,1 6 UIC ,0 172,6 171,4 150,0 151,0 149,0 72,0 72,5 71,5 GAB-X Gabarito para aferição da Altura do Trilho PIM-001 Trilho: 26

27 GAB-XI Gabarito para aferição da Largura do patim e Boleto PIM-001 Trilho: 27

28 GAB-XII Gabarito para aferição do Flange do Patim, Curvatura da Alma e do Boleto PIM-001 Trilho: 28

29 5. TOLERÂNCIAS As tolerâncias para as dimensões da seção do trilho são definidas pela NBR e estão discriminadas na Tabela 5.1. Dimensão Altura (H) Tabela 5.1 Tolerância dimensional para a seção de trilho Tipo do Trilho Até TR 57 TR 68 Tolerância ± 0,7 ± 0,8 ISO NBR GAB-I Gabarito Série Alternativa NBR GAB-X Largura (L) Todos ± 1,6 GAB-II GAB-XI Largura do Boleto (C) Até TR 57 TR 68 ± 0,5 ± 0,8 GAB-III GAB-XI Assimetria (X) Todos ± 1,6 GAB-IV - Altura da superfície de ajuste da Tala de Junção Até TR 50 TR 57 TR 68 ± 0,5 ± 0,7 ± 0,8 GAB-V - Espessura da alma Todos ± 1,0 e 0,5 - - Inclinação do Boleto e do Patim Todos ± 3,6% GAB-V - Outras dimensões Todos = H - - A tolerância para o comprimento do trilho (NBR 12399) é de: Até 18m, inclusive: ±10 mm; Maior que 18m:+20 mm e -10 mm A tolerância do diâmetro do furo do trilho é de ±0,8mm (NBR 12399). Na massa será admitida uma variação de + 1% e - 2%. Para esta verificação o peso do trilho será calculado pelo produto do seu comprimento pelo seu peso nominal (peso específico de 7,85g/cm³). PIM-001 Trilho: 29

30 Quanto ao acabamento na esquadria do topo do trilho (retilineidade das extremidades verificada por meio de régua com 1,50m), tanto na direção vertical quanto na horizontal, é admitida uma variação de 0,8mm (NBR 11710). Figura 5.2 Retilineidade da Extremidade do Trilho (dimensões em mm) O trilho pode apresentar uma curvatura máxima, no plano vertical, de 20mm em 12m de comprimento, quando colocado sobre uma superfície plana, com boleto para cima. Para vias férreas de grande velocidade, as tolerâncias podem ser objeto de acordo entre o DNIT e o fabricante. Os trilhos deverão estar isentos de quaisquer defeitos, internos e externos, prejudiciais à sua utilização, tais como: fissuras, rebarbas, nós, materiais estranhos, torção, ondulação PIM-001 Trilho: 30

31 etc. É rigorosamente proibido qualquer processo, a frio ou a quente, utilizado para encobrir defeitos. 6. INSPEÇÃO E RECEBIMENTO 6.1. INSPEÇÃO O DNIT, através de seus fiscais ou através de terceiros, devidamente credenciados, supervisionará a fabricação em todos os seus detalhes e fará todas as verificações, ensaios e contraensaios, referentes às corridas destinadas à produção de seus trilhos, bem como executar contraensaios ao seu exclusivo critério. Deverão ser colocados à disposição do DNIT pelo fabricante todos os meios necessários à execução das inspeções, sejam de pessoal, material, ferramentas, equipamentos, etc. O pessoal designado pelo DNIT estará autorizado a executar todos os controles adicionais para se assegurar a correta observação das condições exigidas na especificação. Para esta finalidade, o fabricante nacional deverá informar ao DNIT com pelo menos 10 dias de antecedência, o dia do início previsto de produção e o respectivo cronograma de produção. Para o fabricante estrangeiro esse prazo não poderá ser inferior a 30 dias. No caso de corrida contínua, o fornecedor deverá informar ao DNIT, o local de onde serão retiradas as amostras. Todas as despesas decorrentes de ensaios e testes laboratoriais e outros que o DNIT julgar necessário correrá por conta do fabricante, sem ônus para o DNIT. Deverá ser fornecida ao DNIT, também sem ônus, sob forma de certificado, uma via original de todos os resultados das verificações, dos ensaios e contra-ensaios AMOSTRAGEM De um dos três primeiros lingotes, de um dos três médios lingotes e de um dos três últimos lingotes cheios, de cada corrida de aço, é retirada, da extremidade do Trilho A (topo do lingote), uma amostra de 1,30 m de comprimento mínimo, para os fins de verificação da composição química e resistência ao choque. De todos os lingotes, de cada corrida, é retirada uma amostra da extremidade do Trilho A (topo do lingote), com o mínimo de 200 mm, para fins de verificação das condições internas. Da extremidade do último Trilho (base do lingote), de um dos três lingotes do meio de cada corrida de aço, é retirada uma amostra de 400mm, para fins de verificação dos limites de resistência e alongamento, dureza Brinell e defeitos internos. PIM-001 Trilho: 31

32 No caso de corrida contínua, o ensaio de entalhe e fratura é de no mínimo, um para 500 t de aço, e, no máximo, de um para 50 t de aço. A realização do ensaio macrográfico dispensa a realização do ensaio de entalhe e fratura e é realizado quando o DNIT especificar no pedido o número de verificações a serem procedidas, que será, no mínimo, de uma no Trilho A para 500 t de aço, e, no máximo, de uma no Trilho A e outra no Trilho da base do lingote para corridas de 100 t de aço. O corpo de prova para o ensaio de tração é extraído do boleto do Trilho. PIM-001 Trilho: 32

33 6.3. VERIFICAÇÕES Deverão ser executadas, sob a coordenação e acompanhamento do pessoal designado pelo DNIT, tanto para o aço processado através de lingotamento como através de corrida contínua, as seguintes verificações: 1. Propriedades Mecânicas; 2. Composição Química; 3. Marcação; 4. Dimensional; 5. Massa; 6. Aspecto; 7. Ultrassom; 8. Dureza; 9. Tração e Alongamento; 10. Resistência ao Choque; 11. Condições Internas PROPRIEDADES MECÂNICAS As propriedades mecânicas e a composição química do material devem ser definidas junto com a especificação técnica do trilho e deverão ser verificadas, para cada corrida, durante a fabricação e inspeção para recebimento. Exemplo: Propriedades Mecânicas Resistência à Tração Dureza Brinell Tensão Mínima de Escoamento Mínimo 965 MPa 300 HB 483 MPa Alongamento 9,00% Quando um ensaio de tração não atender a especificação, efetuam-se dois novos ensaios, com amostras extraídas do pé do mesmo Trilho de base da mesma corrida. Se no contra-ensaio um dos resultados não atender a especificação efetuam-se dois novos ensaios, com amostras extraídas da cabeça dos Trilhos de base. No caso de lingotes, quando uma amostra submetida ao ensaio de choque não atender a especificação, nova amostra, retirada sobre o mesmo Trilho, a uma distância correspondente ao menos a 300 kg de metal, de amostra inicialmente ensaiada, é submetida a novo ensaio de choque. Quando uma amostra não atender a especificação, PIM-001 Trilho: 33

34 nova série de três amostras, retiradas dos mesmos Trilhos A, ou dos mesmos Trilhos B, observada uma distância mínima das anteriores correspondente a 300 kg de metal, são ensaiados. Se no contra-ensaio uma das amostras não atender a especificação, uma nova série de três amostras, retiradas dos Trilhos B ou dos Trilhos C, dos mesmos lingotes, observadas a mesma distância, são ensaiadas. Se o resultado de ensaio de entalhe e fratura não atender a especificação, uma nova amostra, extraída do mesmo Trilho e a uma distância mínima da amostra anterior de 300 kg de metal, é submetida a um novo ensaio de entalhe e fratura. No caso de realização de um ensaio de tração para uma corrida não há necessidade de verificação da dureza Brinell para essa corrida COMPOSIÇÃO QUÍMICA Exemplo: Composição Química (%) C Carbono Mn - Manganês Si - Silício P - Fósforo S - Enxofre Min. Máx. Min. Máx. Min. Máx. Máximo Máximo 0,72 0,82 0,80 1,10 0,10 0,60 0,035 0,035 O teor de Hidrogênio deverá ser, no máximo, igual a 2,0 ppm. O teor máximo de Oxigênio, medido no boleto do trilho é de 20ppm. O fabricante deve entregar ao DNIT, sob forma de certificado, os resultados dos seus ensaios de composição química, na proporção prevista. O DNIT pode exigir a realização, sempre que julgar necessário, de análise confirmatória da composição química, a razão de uma análise por 20 corridas menor ou igual a 150 t e todas as 10 corridas, para corridas maiores de 150 t. Quando for constatado, após a verificação, que um resultado da análise química de controle sobre o lingote-teste não atende a especificação, são realizados, em laboratório duas novas verificações (contra-ensaio), sendo as amostras retiradas de dois trilhos de corrida correspondente ao referido lingote-teste. Quando um dos contra-ensaios não atender a especificação o DNIT pode efetuar novas análises MARCAÇÃO DO TRILHO A marcação do trilho é efetuada conforme NBR (pág. 6) PIM-001 Trilho: 34

35 6.7. VERIFICAÇÃO DIMENSIONAL Deverá ser feita pelo fabricante a verificação dimensional em 100% dos trilhos e o DNIT fará a inspeção em uma amostragem de no mínimo 5% VERIFICAÇÃO DIMENSIONAL COMPRIMENTO O comprimento das barras será definido pelo DNIT por ocasião da compra. O alinhamento deverá ser a frio, gradual e sem impactos. No caso do uso de máquinas a rolos, o trilho não deverá passar mais de uma vez em cada sentido no desempeno e a marcação será protegida da ação dos rolos. Para estabelecer o comprimento final e dar ao trilho o devido esquadro e acabamento, suas extremidades serão cortadas a frio, com serra, disco abrasivo ou fresadas. Os trilhos serão fornecidos em seu comprimento nominal, quando medidos à temperatura de 20 o C, sem furos de qualquer espécie. No comprimento nominal da barra do trilho, será tolerado, um percentual de todo o pedido que tenha comprimento inferior, dede que a variação seja múltipla de 30 cm (trinta) e observe a seguintes faixas, que são função do comprimento nominal da barra do trilho, ou seja: - Para barras de 12 m: até 11% do pedido em comprimento de 11,7 a 7,8 metros; - Para barras de 18 m: até 11% do pedido em comprimento de 17,7 a 12,0 metros; - Para barras de 24 m: até 15% do pedido em comprimento de 23,7 a 18,0 metros; - Para barras de 36 m: até 15% do pedido em comprimento de 35,7 a 30,0 metros VERIFICAÇÃO DIMENSIONAL SEÇÃO DO TRILHO Devem ser observados os valores expressos na Tabela 5.1 (pág. 26) VERIFICAÇÃO DIMENSIONAL ACABAMENTO Devem ser observados os valores expressos na Tabela 5.2 (pág. 27) VERIFICAÇÃO DIMENSIONAL FURAÇÃO Devem ser observados os valores expressos na Tabela 3.1 (pág. 13) VERIFICAÇÃO DE MASSA A verificação de massa será realizada em 0,2% dos trilhos. PIM-001 Trilho: 35

36 Caso um trilho se encontre fora dos limites, o mesmo será rejeitado e serão verificados todos os trilhos da respectiva corrida. Na massa será admitida uma variação de + 1% e - 2%. Para esta verificação o peso do trilho será calculado pelo produto do seu comprimento (em metros) pelo seu peso nominal (peso específico de 7,85 g/cm 3 ). Perfil Peso Nominal Perfil Peso Nominal TR 37 37,1 kg/m TR 45 44,64 kg/m TR 50 50,35 kg/m TR 57 56,90 kg/m UIC 60 60,34 kg/m TR 68 67,56 kg/m 6.8. VERIFICAÇÃO DE ASPECTO A verificação do aspecto será realizada em 100% dos trilhos. Os trilhos deverão estar isentos de: Qualquer defeito, interno ou externo, prejudicial à sua utilização; Fissuras; Torção; Ondulação; Nós; Marcas a quente tais como cisalhamento (corte), marcas de desbaste, buracos, arranhões maiores que 0,50mm de profundidade ou que 1,50mm de largura; Arranhões a frio excedendo a 900mm de comprimento ou 0,20mm de profundidade; Qualquer protuberância na alma devido a excesso de material, maior que 1,50mm e com área superior a 12,50mm 2 ; Excesso de material no boleto ou no patim. É proibida a utilização de qualquer processo, a frio ou a quente, para encobrir defeitos. A superfície frontal do trilho deve ser plana, lisa e sem defeito. A rebarba deixada pelo corte deve ser retirada. O boleto deve ser liso e retilíneo. PIM-001 Trilho: 36

37 6.9. VERIFICAÇÃO DE ULTRASSOM A verificação de ultrassom será realizada em 100% dos trilhos. O trilho deve ser testado com ultrassom quando a temperatura estiver abaixo de 65ºC para verificar as condições internas. Todo o comprimento do trilho deve ser testado utilizando um equipamento de teste de ultrassom em linha. O trilho deve estar livre de superfícies ásperas, ferrugem ou material estranho que possam interferir na detecção de defeitos através da ultrassonografia. O nível de sensibilidade, do sistema de teste em linha, deve ser ajustado para detectar um defeito de no mínimo 2mm de diâmetro em qualquer parte do boleto, no mínimo 1mm de diâmetro na alma e imperfeições longitudinais que ocorram no patim maiores que 12mm de comprimento e maiores que 1mm de profundidade. O trilho rejeitado pelo aparelho de ultrassom de linha poderá ser testado novamente por aparelho manual de ultrassom mantendo-se os mesmos limites. O aparelho de ultrassom deve ser calibrado a cada intervalo de 8 horas de operação, a cada mudança de seção, a cada turno ou sempre que indicar mau funcionamento ENSAIO DE DUREZA O trilho deve ter dureza superficial mínima HB (dureza Brinell) igual ou superior à especificação técnica do material. O teste de dureza conforme norma ASTM E10 e deverá ser feito em um pedaço de trilho de comprimento mínimo de 150 mm para cada corrida de laminação. O teste de dureza deverá ser feito no topo ou na lateral do boleto, após a retirada de material carbonizado, para permitir uma determinação acurada da dureza. Se algumas das medidas de dureza não atingir o valor especificado, duas outras medidas adicionais podem ser tomadas, desde que próximas ao primeiro ponto medido. Se estas duas medidas atingirem o valor especificado, a corrida é aceita; caso uma delas não atinja a dureza especificada, dois novos pedaços de trilhos deverão ser obtidos da mesma corrida e o teste de dureza efetuado em cada um deles. A corrida só será aprovada se estas duas últimas medidas de dureza alcançar a especificada ENSAIO DE TRAÇÃO E ALONGAMENTO Será retirada uma amostra de 400 mm da extremidade do último trilho (base do lingote), de um dos três lingotes do meio de cada corrida. O ensaio será realizado em corpo de prova extraído do boleto do trilho, de acordo com as especificações contidas na norma NBR-6152 da ABNT. PIM-001 Trilho: 37

38 A resistência à tração obtida nos teste e ensaios deverá ser no mínimo igual ou superior àquela especificada pelo DNIT. O alongamento mínimo de 8%. Caso os ensaios de tração e/ou alongamento não atendam ao especificado, efetuar-seão dois novos ensaios, com amostras extraídas do pé do mesmo trilho ou do pé de outros trilhos da base de lingotes da mesma corrida. Se nos contra-ensaios, conforme acima citado, um dos resultados não atenderem ao especificado, efetuam-se dois outros novos com amostras extraídas da cabeça das barras da base do lingote acima referidas; caso um dos resultados não atenda ao especificado, todas as barras da base dos lingotes da corrida serão rejeitadas ENSAIO DE RESISTÊNCIA AO CHOQUE Serão ensaiadas as amostras obtidas da extremidade dos trilhos do topo do lingote de um dos três primeiros, dos três médios e dos três últimos lingotes de cada corrida. Os ensaios serão realizados de acordo com as especificações contidas na norma NBR da ABNT. O trilho terá que resistir ao choque sem romper e sem apresentar fissuras. Caso uma das três amostras submetidas ao ensaio de choque não atenda ao especificado, todos os trilhos de topo de lingote da mesma corrida serão rejeitados e uma nova série de três amostras dos trilhos subseqüentes correspondentes serão ensaiados; caso uma das três novas amostras submetidas ao novo contra-ensaio não atenda ao especificado, toda a corrida será rejeitada CONDIÇÕES INTERNAS Serão ensaiadas as amostras obtidas de no mínimo 200 mm da extremidade do trilho obtido do topo de todos os lingotes da cada corrida. O ensaio será de acordo com as especificações contidas na norma NBR-7701 da ABNT. A seção fraturada do trilho não poderá apresentar defeitos visíveis. Para cada um dos resultados dos ensaios que não atenda ao especificado, as extremidades dos boletos de todos os trilhos do topo de todos os lingotes da respectiva corrida serão submetidos à contra-ensaios. Caso um dos resultados dos contra-ensaios não atenda ao especificado, as extremidades dos boletos de todos os trilhos subseqüentes da respectiva corrida serão submetidos a dois novos ensaios; caso um destes novos resultados não atenda ao especificado toda corrida será recusada. PIM-001 Trilho: 38

39 7. LIBERAÇÃO PARA EMBARQUE A liberação para embarque dos trilhos dar-se-á após a execução de todas as verificações, ensaios e contra-ensaios sob a supervisão e fiscalização do DNIT, e a correspondente emissão de Termo de Liberação de Inspeção. 8. CARREGAMENTO E TRANSPORTE Os trilhos deverão ser carregados e transportados em amarrados de modo que cheguem ao local de entrega em perfeitas condições. O proponente poderá sugerir, opcionalmente, outro tipo de embalagem, desde que, então, explicite detalhadamente em sua proposta o tipo de amarrado ou embalagem a ser utilizada, para que o mesmo possa ser analisado e, se for o caso, aprovado pelo DNIT. 9. LOCAL DE ENTREGA O local de entrega é o estipulado pelo DNIT no Contrato de fornecimento. 10. TERMO DE ACEITAÇÃO PROVISÓRIA Após a chegada dos trilhos nas dependências do DNIT, o mesmo, será vistoriado e, se o DNIT julgar necessário, serão realizadas verificações de qualquer ordem. Caso esteja tudo em ordem, inclusive a parte quantitativa, o DNIT emitirá o Termo de Aceitação Provisória. 11. GARANTIA Todas as barras de trilho serão garantidas individualmente até, no mínimo, 31 de dezembro do ano N+5, sendo o ano marcado na barra, contra todo e qualquer defeito imputável à sua fabricação e não detectado pelo DNIT no recebimento. Se durante a garantia alguma barra de trilho romper ou apresentar defeito de fabricação, pela qual seja retirada do serviço, será colocado à disposição do fabricante mediante notificação por escrito para fins de verificação. Caso não haja acordo entre o DNIT e o fabricante, prevalecerá o parecer emitido por instituição governamental ou privado de teste do material, escolhida de comum acordo entre as partes. O DNIT poderá optar entre a substituição da barra de trilho comprovadamente com defeito de fabricação por outra nova posta no mesmo local, ou por uma indenização em valor equivalente ao de uma nova na data de substituição, mais as despesas decorrentes para ser colocada no mesmo local. PIM-001 Trilho: 39

40 As barras de trilho substituídas pelo fabricante, não sendo retiradas no prazo de 30 dias a contar da data da substituição, passam a ser de propriedade do DNIT, que delas poderá dispor a seu exclusivo critério, sem qualquer tipo de ônus. 12. ACEITAÇÃO Serão aceitos somente os trilhos que atenderem totalmente a Especificação Técnica constante no Termo de Referência do Edital. 13. TRANSPORTE E ESTOCAGEM CARGA E DESCARGA A carga e descarga dos trilhos devem ser efetuadas através de equipamentos apropriados para suportarem o peso da carga e adaptados para a função a que se destinam. Para o içamento do trilho ou feixe (amarrado) de trilhos deve-se ter o cuidado para que os mesmos não sofram deformações. A responsabilidade pela carga e descarga e empilhamento do material é exclusiva do transportador, cabendo ao responsável pelo almoxarifado do DNIT a conferência pelas quantidades entregues e verificação da existência de possíveis danos ocorridos durante a carga, transporte e/ou descarga. Na ocorrência de danos no material, este pode ser recusado pelo responsável pelo recebimento, lavrando no ato um Termo de Não Recebimento de Material, onde será discriminado a quantidade e motivo do não aceite ESTOCAGEM A área para estocagem deve ser totalmente limpa (sem vegetação), plana e ampla o suficientemente grande para permitir a movimentação livre dos equipamentos e empilhamento dos trilhos. É importante que o responsável pelo almoxarifado conheça bem a área de estocagem para que este possa orientar o transportador quanto aos acessos e locais de empilhamento dos trilhos. Os trilhos deverão ser empilhados e apoiados em berços de madeira em espaçamento suficiente para que não sofram deformações. Os berços de madeira podem ser feitos de provoque recalques que podem ocasionar deformações e contato do trilho com o solo. PIM-001 Trilho: 40

41 14. NORMAS TÉCNICAS ABNT TB Título: Trilho Data de Publicação: 12/2002 Objetivo: Estabelece condições e características exigidas para fabricação, fornecimento, recebimento e aceitação de trilhos. NBR Título: Trilho - Terminologia Data de Publicação: 30/11/1982 Objetivo: Define termos empregados em trilhos para via férrea. NBR11710 Título: Trilho "Vignole" - Especificação Data de Publicação: 01/01/1979 Objetivo: Fixa condições exigíveis para o trilho "Vignole" de aço-carbono não tratado, laminado e produzido por lingotamento, contínuo ou não, destinado à via férrea. NBR Título: Trilho "Vignole" - Classificação Data de Publicação: 01/08/1991 Objetivo: Classifica trilho "Vignole" para via férrea. NBR12320 Título: Trilho "Vignole" - Forma e dimensão Data de Publicação: 01/01/1979 Objetivo: Padroniza dimensões do trilho 'vignole' para via férrea. NBR12399 Título: Trilho "Vignole" - Tolerâncias dimensionais Data de Publicação: 01/01/1979 Objetivo: Padroniza tolerâncias dimensionais para trilho destinado à via férrea. NBR Título: Trilho "Vignole" e tala de junção - Furação Data de Publicação: 01/01/1979 Objetivo: Padroniza furação para trilho "Vignole" e sua respectiva tala de junção, para via férrea. NBR12326 Título: Trilho - Marcação Data de Publicação: 01/01/1978 Objetivo: Padroniza marcação de trilho "Vignole" para via férrea. NBR Título: Trilho "Vignole" - Gabarito - Série ISO Data de Publicação: 01/01/1979 Objetivo: Padroniza gabarito para verificação de forma e de dimensão de trilho "Vignole". NBR12388 Título: Trilho "Vignole" - Gabarito - Série alternativa Data de Publicação: 01/01/1979 Objetivo: Padroniza gabarito para verificação de forma e de dimensão de trilho "Vignole". PIM-001 Trilho: 41

42 Modelo de Ficha para Inspeção de Trilho

43 DNIT DEPARTAMENTO NACIONAL DE INFRAESTURA TERRESTRE PIM - PROCEDIMENTO DE INSPEÇÃO DE MATERIAL FICHA DE INSPEÇÃO DE TRILHO 1 / 2 Processo: Edital: Contratada: ESPECIFICAÇÃO TÉCNICA Trilho Tipo TR- Qualidade do Aço: Processo de Fabricação: [ ] Siemens-Martin [ ] Conversor à Oxigênio Comprimento das Barras: m Gabarito: [ ] Série ISO [ ] Série Alternativa Composição Química (%) C Carbono Min. Máx. Mn - Manganês Min. Máx. Si - Silício Min. Máx. P - Fósforo Máximo S - Enxofre Máximo Identificação da Corrida do Aço: Propriedades Mecânicas Mínimo Medição Resistência à Tração Mpa Mpa Dureza Brinell HB HB Tensão de Escoamento Mpa Mpa Alongamento % % Comprimento do Trilho Tolerância Comprimento Medição Até 18m (inclusive) Maior que 18m ± 10mm + 20mm e - 10mm Marcação do Trilho Alto Relevo [ ] Atende [ ] Não Atende Baixo Relevo [ ] Atende [ ] Não Atende Furação do Trilho Medida do Furo à Base (Z) Medida do Furo ao Topo (W) Medida entre Furos (V) Diâmetro do Furo (D) Tolerância do Furo (D) Dimensões Medição ± 8mm

44 DNIT DEPARTAMENTO NACIONAL DE INFRAESTURA TERRESTRE PIM - PROCEDIMENTO DE INSPEÇÃO DE MATERIAL FICHA DE INSPEÇÃO DE TRILHO 2 / 2 Processo: Edital: Contratada: Massa Acabamento na Esquadria Nominal Tolerância Medição kg/m + 1% e -2% kg/m Plano Tolerância Medição Vertical Flecha 0,8mm Vertical Derivação = 0 Horizontal Flecha 0,8mm Dimensões Trilho Tolerância Nominal Medição Altura do Trilho (H) Até TR-57 TR-68 ± 0,7mm ± 0,8mm Largura do Patim (L) Todos ± 1,6mm Largura do Boleto (C) Até TR-57 TR-68 ± 0,5mm ± 0,8mm Assimetria (X) Todos ± 1,6mm Altura da Superfície de ajuste da Tala de Junção Espessura da Alma Inclinação do Boleto e do Patim Até TR-50 TR-57 TR-68 Todos ± 0,5mm ± 0,7mm ± 0,8mm + 1,0mm 0,5mm Todos ± 3,6% Ensaio de Ultrassom [ ] Atende [ ] Não Atende Ensaio de Tração e Alongamento [ ] Atende [ ] Não Atende Verificação de Aspecto : Fissuras [ ] Atende [ ] Não Atende Verificação de Aspecto : Ondulação [ ] Atende [ ] Não Atende Verificação de Aspecto : Marcas de Desbaste [ ] Atende [ ] Não Atende Verificação de Aspecto : Arranhões [ ] Atende [ ] Não Atende Verificação de Aspecto : Excesso de Material na Alma, no Boleto ou no Patim Data e Identificação do Responsável: [ ] Atende [ ] Não Atende