NBR 07307 - Fios e cabos elétricos - Ensaio de fragilização

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FIOS E CABOS ELETRICOS - ENSAIO 
DE FRAGILIZAC$O 
M&do de ensaio 
93.015 
NBR 7307 
ABR/1982 
SUMARIO 
1 Objetivo 
2 Norma e document0 complementar 
3 Defini@es 
4 Aparelhagem 
5 Execu@‘o do ensaio 
6 Resultados 
ANEXO A - Determinaq% da temperatura de fragiliza@o pelo miktodo grafico 
ANEXO B - Figuras 
1 OBJETIVO 
Esta Norma prescreve o m6todo de ensaio de frag 
tores utilizados em fios e cabos eletricos. 
i 1izaSao dos compostos semi-condu - 
2 NORMA E DOCUMENT0 COMPLEMENTAR 
Na apl icaG;o desta Norma 6 necess&io consul tar: 
NBR 5471 - Eletrotecnica e eletr6nica - Condutores eletricos - Terminologia 
3 DEFlRlCdES . 
OS termos tknicos utilizados nesta Norma estio definidos na NBR 5471. 
4 __ APARELHAGEM 
Para este ensaio 6 necess&- ia a seguinte aparel hagem: 
a) grampo para fixa$ao do corpo de prova e martelo: 
- o grampo deve fixar firmemente OS corpos de prova em uma extremidade. Ca - 
da corpo de prova 6 fixo por urn grampo. No Anexo 8, Figura 1 6 mostrado 
urn grampo tipico. 
- a borda do martelo deve ter urn raio de (1,6O + 0,15) mm. A distsncia en- 
tre a linha central da borda do martelo e o grampo .deve ser de 
Origem: ABNT 3:29.06-068/82 
C&3 - Cornit& Brasileiro de Eletricidade 
CE-3:20.6 - ComissEo de Estudo de Mktodos de Ensaio em Fios e Cabos Elktricos 
Esta Norma foi baseada na ASTM D 746-73 
SISTEMA NACIONAL DE ABNT - ASSOCIACAO BRASILElRA 
METROLOGIA, NORMALIZACAO DE NORMAS TECNICAS 
E QUALIDADE INDUSTRIAL @ 
Palavra-chave: condutor 
I NBR 3 :NORMA BRASILEIRA REGISTRADA 
CDU: 621.315.2:626.178.2 Todos os dir&or ramados 7 P&inas 
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(7,90 + 0JO)mm na ocasigo do impacto. 0 braso do martelo e o grampo de- 
vem estar distanciados de (6,4O + 0JO)mm na ocasiso do impacto. OS requi - 
sitos dessas dimensGes estso indicados na Figura 2 do Anexo B; 
b) Chave de aperto corn torque de (0 a 8,s) N.m; 
c) Termopar, cobre - constantan de dismetro 0,203 mm a 0,511 mm corn indicador, 
de temperatura associado, corn divisZies de l°C, soldado na jun@o. Deve ser 
localizado tso prGximo quanto possivel dos corpos de prova. Em alternativa 
urn tertimetro pode ser utilizado desde que as temperaturas coincidam corn o 
termopar i nd i cado; 
d) qualquer liquid0 para meio de transfekcia de calor que permanesa fluid0 
na temperatura de ensaio e que nso afete apreciavelmente o material a ser 
ensaiado. 
Caso utilizar urn solvente toxic0 ou inflamsvel coma meio de resfriamento,to - 
mar cu idado na man i pul a$o do mesmo. Metanol 6 o meio de transferkcia de 
calor recomendado para borracha; 
e) equipamento para controle de temperatura do meio de transfergncia de calor 
no interval0 de + 0,5’C do valor desejado. Dioxide de carbon0 sol ido (gelo 
seco) e nitrogEni liquid0 sso recomendados para diminui$o da temperatura, 
e urn aquecedor elgtrico de imersso para aumentar a temperatura; 
f) tanque; 
g) agitador para permitir completa circulaSao do meio de transfer&cia de ca- 
lot-; 
5 EXEClJCj%O DO ENSAIO 
5.1 corpos de prova 
5.1.1 Corpos de prova de (6,4O 2 0,5O)mm de largura devem ser obtidos pot- meiode 
urn estampo (ver nota) ou podem ser uti l.tzados corpos de prova tipo T-50 mostrado 
na Figura 3 do Anexo 8. 
5.1.2 OS corpos de prova devem ter uma espessura de (1,90 rt 0,lO)mm para que re- 
suite em uma maior uniformidade dos mesmos para o ensaio. 
5.1.3 OS comprimentos devem ser tais que OS corpos de provas se extendam a&m do 
grampo de (25 4 5)mm, corn urn minimo de 5 mm do material preso no grampo. 
5.1.4 OS corpos de prova tipo T-50, devem ser fixados no grampo de tal maneira - 
que toda a aba esteja no interior das garras; corn uma distsncia minima de 3,O mm: 
5T1.5 Outros valores de espessura dos corpos de prova podem ser util izados, des- 
de que seja provado que resultem em valores equivalentes para o material 
ensaiado. 
a ser 
Nota: Estampos pont iagudos devem ser util izados na preparaG;o dos corpus de prova 
se resultados confi&eis sso desefiados. 
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5.2 Condicionamento 
5.2.1 OS cor;pos de prova devem ser condicionados 2 temperatura de (23 _+ 2)OC,com 
unidade relativa de (50 -I 5)% durante, pelo menos, 40 horas, para aqueles ensaios 
onde o condicionamento 6 necess&-io. 
5.2.2 0 ensaio deve ser efetuado em urn ambiente de (23 _+ 2)OC e corn umidade cela - 
tiva de (50 + 5)%. 
5.3 Procedimento do ensaio 
5.3.1 Preparar o banho e levar o aparelho 5 temperatura a ser utilizada inicial- 
mente. lsto pode ser efetuado, colocando-se uma quantidade adequada de gelo seco, 
no tanque isolado e adicionando-se vagarosamente o fluid0 de tFansfe&cia de ca- 
lor at6 que o tanque esteja preenchido a urn nivel aproximado de (30 a 5O)mm do to 
PO* 
5.3.2 Durante o ensaio a temperatura do banho deve permanecer constante pela adi 
sgo adequada de pequenas quantidades do gelo seco. 
Quando forem necesskias temperaturas abaixo do que 6 possivel obter corn ge+o se- 
co, pode ser utilizado nitrogkio liquido. 
Pode-se controlar varia@es de temperatura tanto pela adi$io de mais quantidades, 
de gelo seco ou pela utilizaqao do aquecedor elkrico de imersso. 
5.3.3 C@ocar OS corpos de prova no aparelho, prendendo-os no grampo Sndicado no 
capitulo 4, al inea a). Para evi tar deformac$io excess iva dos corpos de prova uti 1 i - 
zar urn torque adequado para o material a ser ensaiado. A seguir imergi-los na tern - 
peratura de ensaio durante (3,O + 03) min. 
Notu: Sugere-se urn torque de 2,8 N.m para materiais sensiveis ao mesmo. 
5.3.4 Ap& a imers;iio, anotar a temperatura e provocar urn Clnico impact0 nos ccor- 
pos de prova. No impact0 a borda do martelo deve mover-se em relaG& aos. corpos 
. 
de prova, corn uma velocidade linear de(1,8 a 2,O)m/s e mantida pelo menos 6,5 mm, 
1 
seguintes a0 impacto. Para manter esta velocidade pode ser necess&io reduzir o- . , . 
nimero de corpos de prova a serem ensaiados de uma ~6 vez. 
l 
5.3.4 Examinar OS corpos de prova quanto 5 falha nos mesws. A falha g definida, 
coma a divisso do corpo de piova em dois ou mais peda$os separados ou qualquer 8a 
chadura vi&e1 a olho nk Caso o corpo de prova nso esteja completamente separa- 
do, o mesmo deve ser dobrado a urn %gulo de 90° na mesma diresso do dobramentopro - 
vocado pelo Impacto, e entao, examinar as rachaduras no ponto de dobramento. 
5.3.6 Util izar novos corpos de prova para:cada ensaio, 
5.3.7 Para determinar a temperatura de fragilizaS;o de urn material;,6 recomenda- 
do que o ensaio seja iniciado 5 uma temperatura na qua1 6 prevista 50% de falha,. 
Ensaiar urn minima de dez corpos de prova nesta temperatura e anotar o nSimero de 
falhas, Caso todos oscorpos de prpva falhem OU nzo, deve-se, respectivamentes a!? 
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A NBR 739711982 
mentar ou diminuir a temperatura do banho de 10°C e repetir o ensaio at6 que ocor - 
ra falhas e nso falhas. 
Deve-se entgo variar a temperatura do banho por incrementos de (2 ou S)oC, e f>en- 
saiar urn minimo de dez corpos de prova 5 cada temperatura at6 que tanto as tempe- 
raturas de nso falha e falha total estejam incluidas. 
5.3.8 &so nio esteja especificado nas normas vslidas para cada tipo de material 
deve-se ensaiar, no minima dez corpos de prova na temperatura especificada. 
6 RESULTADOS : 7 
6.1 M&odo padrzo 
Utilizando a quantidade de corpos de prova que falharam, calcular as porcentagens 
de falha s cada temperatura. 
A tempecatura de fragiliza$o 6 calculada conforme segue: 
Onde : 
Tf = Tn+AT( S - l/2) 
100 
Tf + temperatura de fragiliza$ao, em ‘C; 
Tn = temperatura mais alta na qua1 ocorre a falha de todos OS corpos de pro- 
va (corn sinal algebrico apropriado), zem OC; 
AT = increment0 de temperatura em Oc; 
S = soma das porcentagens de falha 5 cada temperatura. (da temperatura cor- 
respondente a nenhuma falha at6 a temperatura Tn) 
6.2 M&odo gkifico 
Como alternativa pode-sedeterminar a temperatura de fragiliza$o pelo mkodo gr2 
f ice descri to no Anexo A. 
/Anexo A 
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ANEXO A - DETERMINACAO DA TEMPERATURA DE FRAGlLlZA@O PELO MiiTODO GRAFICO 
A-l Como alternativa pode-se determinar a temperatura de fragilizagzo pelo m&o- 
do grafico que 6 essencialmente o mesmo calculado pelo metodo padrao descrito em 
6.1, na rqual pode ser obtida a temperatura de fragil iza$o sem determinar tanto a 
temperatura mais elevada na qua1 ocorreu a falha em todos OS corpos de prova coma 
tamb6m a temperatura mais baixa na qua1 todos OS corpos de prova passam no en- 
saio. 
A-2 Corn OS materiais que possuem uma grande faixa de transicgo da fragilizacio,o 
metodo grsfico tambern requer o ensaio de poucos conjuntos de corpos de prova para 
determinar a temperatura de fragi 1 izac$o. 
A-3 Selecionar conjuntos de dez corpos de prova no qua1 ocorrem falhas e nzo fa- 
lhas em quatro ou mais temperaturas. Escolher temperatura acima e abaixo do ponto 
de falha estimado de 50%. 
A-4 Colocar OS dados no grif ice do papel de probabi 1 idade corn temperatura na es- 
cala linear e porcentagem de falha na escaFa de probabilidade. Escolher a escala 
da temperatura, para representar no minima duas divis6es para cada grau. Trasar 2 
ma linha reta que melhor se adapta a estes pontos. 
A-5 A temperatura de efragil izacao 6 a temperatura indicada na interseccao da li- 
nha determinada atraves dos dados corn a 1 inha de probabil idade de SO%.! 
/Anexo B 
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ANEXO B - FIGURAS 
FIGURA 1 - Grampo tipico de fixa@o dos corpos de prova 
Corpo de bt-ova 
Nota: Raio da borda do martelo = 1,6O + 0,15 
(Dimensoes em mi 
1 jmetros) - 
FIGURA 2 - Requisitos dimensionais entre o grampo do corpo de prova e a borda do martelo 
Nota: Espessura do corpo de prova = T = 1,90 
+ OJ. - 
(DimensGes em mili 
metros) 
- 
FIGURA 3 - Corpos de prova tipo T-50 
	licenca: Cópia não autorizada