DBL 4040: tubos para sistemas de freno y combustible – norma de empresa Mercedes-Benz – tubos envueltos de doble pared de acero

Prólogo

Este DBL se refiere a las características y requisitos de los tubos para conductos de freno y combustible, así como de los tubos de aluminio para conductos de regeneración y ventilación. La tubería para otras aplicaciones, como los conductos hidráulicos, no está cubierta por este DBL.
Esta edición sustituye a la edición anterior de esta Norma con fecha 2013-12.

Nota de aplicación:
De acuerdo con el ámbito de aplicación, la aplicación de la presente versión de esta Norma de Empresa deberá verificarse para nuevos proyectos de vehículo o componentes para los cuales no se hayan aprobado aún especificaciones de concepto/básicas o especificaciones de requisitos del componente en la fecha de emisión de esta versión.
Los documentos contractuales respectivos regulan la aplicación obligatoria de la presente versión de esta Norma de Empresa por parte del proveedor.

1 Ámbito de aplicación

Las versiones de producto de los tipos de tubo para conductos de freno, combustible, regeneración y ventilación se enumeran en la Tabla 1. La versión de producto define el material base así como el tipo de revestimiento y los espesores de revestimiento de las superficies interior y exterior de los tubos revestidos.

Tabla 1: Versiones de producto, resumen

Versión de productoRevestimiento de superficie exterior
MetálicoEspesorPlásticoEspesor
4040.31Cobrizado electrolíticamente con zinc≥ 25 µmPA 11≥ 120 µm
4040.32Revestido en caliente con Al≥ 120 µmPA 11≥ 100 µm
4040.33Cobrizado electrolíticamente con zinc≥ 25 µmPA 11≥ 80 µm
4040.40Cobrizado electrolíticamente con zinc≥ 25 µmPVF≥ 8 µm
4040.41Revestido en caliente con Al≥ 25 µmPA 12≥ 120 µm
4040.42ZnRevestido en caliente con Al≥ 100 µmPA 12≥ 100 µm
4040.43Revestido en caliente con Al≥ 12 µmPVF≥ 8 µm
4040.45Cobrizado electrolíticamente con zinc≥ 100 µmPA612≥ 40 µm
4040.46Revestido en caliente con Al≥ 25 µmPA612≥ 120 µm
4040.47Cobrizado electrolíticamente con zinc≥ 100 µmPA612≥ 100 µm
4040.48Cobrizado electrolíticamente con zinc≥ 25 µmPA12≥ 80 µm
4040.49Cobrizado electrolíticamente con zinc≥ 25 µmPA612≥ 80 µm

Los tubos envueltos de doble pared de acero (PVs.10-.49) se utilizan preferentemente cuando existen demandas muy altas de resistencia a la presión, por ejemplo con tubos de conducto de freno. Los tubos soldados de pared simple de acero (PVs.51-.57) se utilizan preferentemente cuando existen demandas menos estrictas de resistencia a la presión, como con los conductos de combustible. Para requisitos secundarios de resistencia a la temperatura y a la presión, con conductos de regeneración y ventilación por ejemplo, pueden utilizarse tubos de aluminio (PVs.60-.62). En casos de exposición continua a temperaturas superiores a 130° C, se utilizarán tubos soldados de acero inoxidable (conductos de combustible, PVs.71-.74) o tubos estirados sin soldadura CuNiFer (conductos de freno, PV.80). Los requisitos para los conductos de combustible de alta presión no entran dentro del ámbito de este DBL.

Los acabados/revestimientos se seleccionarán en función de los requisitos en cuanto a corrosión y resistencia térmica. Las temperaturas máximas de servicio para los revestimientos superficiales se enumeran en la Tabla 2.

2 Referencias normativas

Los siguientes documentos referenciados son necesarios para la aplicación de este documento. Para las referencias fechadas, solo se aplica la edición referenciada. Para las referencias no fechadas, se aplica la última edición del documento referenciado (incluidas las modificaciones).

  • ASTM B 750 Aluminum-Mischmetal Alloy Made of Zinc and 5% Aluminum (UNS Z38510) in Ingot Form for Hot-Dip Coatings
  • DBL 8585 Negative Substance List for the Selection of Materials
  • DIN 74234 Hydraulic Braking Systems; Brake Pipes, Flares
  • DIN EN 10130 Cold Rolled Low Carbon Steel Flat Products for Cold Forming
  • DIN EN 10296-2 Welded Circular Steel Tubes for Mechanical and General Engineering Purposes – Part 2: Stainless Steel
  • DIN EN 12449 Copper and Copper Alloys – Seamless, Round Tubes for General Purposes
  • DIN EN 573-3 Aluminum and Aluminum Alloys – Chemical Composition and Form of Wrought Products – Part 3: Chemical Composition and Form of Products
  • DIN EN ISO 1463 Metálico and Oxide Coatings – Measurement of Coating Espesor – Microscopical Method
  • DIN EN ISO 6892-1 Metálico Materials – Tensile Testing – Part 1: Method of Test at Room Temperature
  • DIN EN ISO 8492 Metálico Materials – Tube – Flattening test
  • DIN EN ISO 8493 Metálico Materials – Tube – Drift-Expanding Test
  • DIN EN ISO 9227 Corrosion Tests in Artificial Atmospheres – Salt Spray Tests
  • MBN 10338 Fuel Systems – Hose Connections; Tube Ends – Design Standards
  • MBN 10375 Corrosion Test of Metálico Materials in Fuels
  • MBN 10494-6 Paint Test Methods
  • MBN 10517 Corrosion Test Preparation of Pipes for Brake and Fuel Systems
  • SAE J2044 Quick Connect Coupling Especificación for Liquid Fuel and Vapor/Emissions Systems

3 Términos y definiciones

A50Símbolo de alargamiento en rotura para una probeta con longitud de medición de 50 mm.
A10Símbolo de alargamiento en rotura para una probeta con longitud de medición de 10 mm.
PVAbreviatura de «versión de producto»
CASSAbreviatura de «ensayo de niebla salina acética acelerada con cobre»
DBLAbbreviation of “Daimler-Benz-Liefervorschrift“ (“Supply Especificación”).
DINAbbreviation of “Deutsches Institut für Normung“ (“German Institute for Standardization”).
ISIRAbreviatura de «informe de inspección de muestra inicial»
ENAbbreviation of “Europäische Norm“ (“European Standard”)
ISOAbreviatura de «Organización Internacional de Normalización»
AHTAbreviatura de «clima de condensación con humedad y temperatura del aire alternantes»
CDCAbreviatura de «revestimiento de inmersión catódica»
MIGAbreviatura de «gas inerte metálico»
MBAbbreviation of “Mercedes-Benz“
MBNAbbreviation of “Mercedes-Benz Norm“ (“Mercedes-Benz Standard”)
NfNNo para nuevos diseños
NSSAbreviatura de «ensayo de niebla salina neutra»
PAAbreviatura de «poliamida»
PVFAbbreviation of “polyvinyl fluoride“
Rm
Rp0,2
SAE
Símbolo de resistencia a la tracción
Símbolo de límite elástico aparente al 0,2 % de deformación permanente
Abreviatura de «Society of Automotive Engineers»
SALTabreviatura de «Source Approval Lab Tests»

4 Requisitos generales

Para garantizar la seguridad y calidad del producto, y cumplir los requisitos de homologación, se cumplirán todas las disposiciones legales y normativas pertinentes. Además, se aplicarán los requisitos pertinentes del Grupo Daimler.
Todos los materiales, procedimientos, procesos, componentes y sistemas cumplirán todos los requisitos legales vigentes en materia de sustancias reguladas y reciclabilidad.
Se observará el DBL 8585.
El requisito previo para suministrar a Daimler es una aprobación de la fuente de adquisición para cada versión de producto y cada centro de producción realizada por el departamento especializado de materiales. Aquí se proporcionarán los detalles sobre el proceso de fabricación y las materias primas utilizadas.

5 Designación abreviada del material para documentación

p. ej. para un tubo soldado de pared simple: acero DIN EN 10130 – 1.0330 (DC01) + DBL4040.50

6 Propiedades generales de los materiales y condición de suministro

6.1 Materiales, producción y revestimiento

6.1.1 Materiales

El material base del tubo y las disposiciones normalizadas de las respectivas versiones de producto se enumeran en la Tabla 3.

Versión de productoTipo de tubo y materialEspecificación
.10 to .49Tubo envuelto de doble pared de aceroaccording to DIN EN 10130
.50 to .57Tubo soldado de pared simple de aceroaccording to DIN EN 10130
.60 to .62Tubo de aluminioEN AW 3103 according to DIN EN 573-3
.71 to .74Tubos de acero inoxidable*according to DIN EN 10296-2
.80Tubo estirado sin soldadura CuNiFerCuNi10Fe1Mn according to DIN EN 12449

* En zonas sometidas a una fuerte solicitación corrosiva, como la zona bajo el suelo, se utilizarán los materiales 1.4404 y 1.4571

6.1.2 Tubo envuelto de doble pared de acero

La banda de acero con revestimiento electrodepositado de cobre o níquel en uno o ambos lados se conforma en un tubo de doble pared mediante un proceso de trefilado por rodillos y luego se brasea sin material de aportación adicional. Los tubos se trefilan y recocen según sea necesario. Para la versión de producto 4040.10 se utilizará la banda de acero revestida en ambos lados.

6.1.3 Tubo soldado de pared simple de acero

La banda de acero con revestimiento electrodepositado de níquel en uno o ambos lados se conforma en un tubo inicial (palanquilla hueca) mediante un proceso de trefilado por rodillos, se suelda mediante un proceso inductivo o soldadura por resistencia y luego se conforma en frío hasta sus dimensiones finales en un laminador de reducción por estirado inmediatamente posterior. La capa de Ni en el interior del tubo fluye sobre la costura de soldadura durante la soldadura. Los espesores de revestimiento del recubrimiento interior de Ni inferiores a 3 μm son permisibles en la zona de la costura, sin que deba rebajarse un valor mínimo de 1 μm.

6.1.4 Tubos de acero inoxidable

Los tubos se fabrican, a criterio del fabricante, mediante soldadura por fusión o a presión a partir de banda o chapa conformadas adecuadamente. Las costuras de soldadura pueden suavizarse mediante métodos adecuados como martilleo o laminado en el transcurso de la producción.
Pueden utilizarse diversos aceros inoxidables que difieren en su resistencia a la corrosión como material para los tubos, véase también el Capítulo 8.1 Materiales. La elección del grado de acero depende de la carga de corrosión de los tubos en el vehículo y deberá ser aclarada por los departamentos especializados pertinentes. En general, se prestará la debida atención a la selección del material y al aseguramiento cuidadoso del comportamiento frente a la corrosión para aplicaciones de tubos de acero inoxidable.

6.1.5 Tubos de aluminio estirados

Los tubos se extruyen con herramientas de ojo de pez a partir de material macizo y luego se estiran hasta la dimensión final requerida. Los tubos se recocen en blando entre los procesos de trefilado si es necesario.

6.1.6 Revestimiento en caliente ZnAl

El revestimiento en caliente ZnAl con PV.43 se realiza de acuerdo con ASTM B 750 (aprox. 5 % de aluminio).

6.2 Propiedades generales de los tubos

Los tubos tendrán una superficie lisa y limpia en el interior y exterior con un aspecto impecable y uniforme, y estarán libres de productos de corrosión. El revestimiento de zinc no será visible. Las marcas de sujeción en la superficie son permisibles si se cumplen las tolerancias de diámetro del tubo. En el caso de tubos soldados, se toleran ligeros defectos en la zona de la costura de soldadura en el interior del tubo

Independientemente de la longitud total de los tubos, los tubos rodarán automáticamente por una mesa de calibrado con una inclinación de 10°.
Si se suministran tubos con extremos cortados por láser, los bordes de corte estarán limpios y nivelados. No es permisible un saliente como resultado del corte a longitud (véase la Figura 1).

6.3 Límites para defectos superficiales visibles de tubos revestidos PVF

Versión de productos concerned: PV.40, PV.43, PV.50
This information is intended as an outline specification to facilitate understanding between the tube manufacturer and the supplier.
For the definition and limits for visible surface defects, refer to Annex A.

6.4 Suministros

Los suministros continuos corresponderán a las muestras aprobadas.

6.5 Marcado

Los tubos se marcarán con un identificador de empresa, fecha de fabricación y línea de producción, que serán permanentes, resistentes al borrado y no desmontables. Habrá al menos una impresión completa. El marcado UV es permisible. Para diámetros de tubo ≤ 3,4mm, puede omitirse el marcado.

6.6 Embalaje

Para diámetros de tubo de hasta 4,75 mm y longitudes de hasta 2000 mm, los tubos se suministrarán sueltos en el contenedor, y para longitudes superiores a 2000 mm en fardos de 50 tubos. Los extremos de los tubos en los fardos de 50 tubos se protegerán contra la entrada de suciedad mediante una bolsa de película. Los tubos suministrados «sueltos» en contenedores se protegerán contra la entrada de suciedad mediante una película. Para todos los demás diámetros de tubo, las reglas de embalaje se acordarán según las especificaciones del cliente.
No se mezclarán lotes en el embalaje. Los contenedores que contengan más de un lote están sujetos al acuerdo de Daimler, y esto se marcará en consecuencia en el contenedor.

7 Tolerancias

7.1 Tolerancias de longitud fija

La Tabla 4 proporciona las tolerancias de longitud fija para todas las versiones de producto.

7.2 Tubo envuelto de doble pared de acero

La Tabla 5 proporciona las tolerancias de diámetros exteriores (con y sin protección superficial) y espesores de pared para las versiones de producto de tubos envueltos de doble pared.

Los tubos envueltos y los tubos soldados no tendrán ningún canal ni hendidura de costura ≥ 60 µm en el inicio de la costura. La profundidad de la hendidura de la costura se medirá tanto en el exterior del revestimiento plástico (hendidura de costura de capa superior, Figura 2) como en el lado de acero sin revestimiento (hendidura de costura, Figura 3). Para medir la hendidura de costura de la capa superior, coloque un círculo alrededor del revestimiento plástico y mida hasta este. Para determinar la hendidura de la costura, coloque el círculo alrededor del tubo sin revestir y mida hasta el material base.

7.3 Tubo soldado de pared simple de acero

La Tabla 6 proporciona las tolerancias para las versiones de producto de tubos soldados de pared simple sin protección superficial. El límite de tolerancias de redondez es máx. 70 µm. La Figura 4 proporciona un diagrama esquemático del refuerzo máximo permisible de la unión soldada y la reducción del espesor de pared en la zona de la costura.

7.4 Tubo de aluminios

La Tabla 7 proporciona las tolerancias para los diámetros exteriores y espesores de pared de los tubos de aluminio con y sin protección superficial.

7.5 Tubos de acero inoxidable

La Tabla 8 proporciona las tolerancias para tubos de acero inoxidable. Según DIN 10296-2, Tabla A. 1 WCR, metálico brillante. Las costuras de soldadura serán apenas perceptibles.

7.6 Tubos estirados sin soldadura CuNifer

Para los tubos estirados sin soldadura CuNiFer se aplican las dimensiones y tolerancias de acuerdo con DIN 74234 D.

8 Ensayos

8.1 Espesores de revestimiento

Los espesores de revestimiento se determinan metalográficamente a partir de al menos 6 mediciones, distribuidas uniformemente por la circunferencia del tubo. Se aplicarán los valores de la Tabla 1 para los espesores mínimos de revestimiento. Se determinarán los espesores mínimo y máximo de revestimiento así como los espesores medios de revestimiento. Los espesores máximos de revestimiento no están explícitamente definidos, pero se cumplirán las tolerancias para el diámetro exterior máximo con protección superficial en las Tablas 5-8.

En casos de disputa, los espesores de revestimiento para revestimientos metálicos y plásticos se determinan de acuerdo con DIN EN ISO 1463. En el caso de tubos revestidos con PA11/PA12/PA612, el revestimiento plástico se retirará antes del abocardado. Posteriormente, deberán estar presentes al menos 15 µm de zinc / 25 µm de Al en esta zona.

8.2 Ensayo de tracción y ensayo de ensanche por cono

La Tabla 9 proporciona los valores de resistencia a alcanzar en el tubo revestido en condición de suministro. El límite elástico, la resistencia a la tracción y el alargamiento después de la fractura se determinan en un ensayo de tracción de acuerdo con ISO 6892-1. El ensayo de ensanche por cono se realiza de acuerdo con DIN EN ISO 8493.

*PV.33, PV.48 y PV.49 hasta 430 MPa posibles

8.3 Ensayo de presión interna

El ensayo de presión interna solo es relevante para PVs .10 a .49 (tubos envueltos de doble pared) y PV .80 (tubo estirado sin soldadura CuNifer). La presión de rotura de los tubos se ensayará sistemáticamente y documentará. Se aplicarán los valores de acuerdo con la Tabla 10.
Tabla 10: Presiones permisibles en el ensayo de presión interna

8.4 Idoneidad de abocardado y ensayo de doblado para todas las versiones de producto

Los abocardados se fabricarán de acuerdo con MBN 10338, DIN 74 234 y SAE J2044.
Los tubos deberán poder doblarse sobre los radios de curvatura más pequeños según la Tabla 11. El cambio máximo de sección transversal se muestra en la Figura 5.

8.5 Ensayo de cizalladura por doblado

Para tubos envueltos y sistemas de revestimiento

Si una sección de tubo se dobla a mano en forma de horquilla y se dobla hacia atrás y hacia adelante hasta la fractura, las capas individuales del revestimiento no se separarán, y la costura de brazado no se abrirá. Para diámetros de tubo ≥ 8 mm de PVs .10 – .49, se permiten pequeños desgarros de la costura de brazado con excepción del inicio de la costura, siempre que estos no afecten a los valores tecnológicos ni a la procesabilidad, p. ej. hundimiento del abocardado. Los revestimientos aplicados no se agrietarán.

Alternativamente, puede realizarse un ensayo de aplanamiento estrecho de acuerdo con DIN EN ISO 8492 para evaluar la costura de brazado.

Además, se aplica lo siguiente con respecto al ensayo de aplanamiento estrecho de acuerdo con DIN EN ISO 8492 y al ensayo de cizalladura por doblado:
Para evaluar el brazado en el inicio exterior de la costura, el inicio de la costura estará en la posición de las 12 en punto.
Después del ensayo de aplanamiento estrecho, no será visible cobre en el inicio exterior de la costura.

8.6 Ensayos de corrosión

8.6.1 Resistencia a la corrosión de la superficie exterior del tubo

Versión de productos .31 to .62, with coating of outside surface

La protección superficial con respecto a la corrosión del metal base y la corrosión del zinc según la Tabla 12 se ensayará sobre probetas dobladas (180 °) en forma de horquilla. El radio de curvatura se tomará de la Tabla 11 (rodillo de conformado). Almacene las secciones de tubo en forma de horquilla suspendidas en la cámara de ensayo con los extremos de los tubos apuntando hacia abajo.

Para ensayar la adherencia del plástico, el revestimiento plástico se dañará inicialmente aplicando un rayado. La marca rayada se realizará según MBN 10517. La evaluación se realiza según MBN 10494-6 infiltración en la marca rayada, descripción abreviada U/2. La evaluación se realizará 24 h
después de la extracción de la cámara de ensayo. El ángulo de ensayo de los tubos rayados se cumplirá de acuerdo con DIN EN 9227.

Versión de producto .71 to .80, without coating of the outside surface

El ensayo de resistencia a la corrosión con respecto a la corrosión del metal base se realiza sobre secciones de tubo de 300 mm de longitud.
La evaluación se realizará 24 h después de la extracción de la cámara de ensayo.

8.6.2 Resistencia a la corrosión de la superficie interior del tubo de los conductos de combustible

El proveedor de la tubería o componente proporcionará evidencia de la idoneidad de la superficie interior para los fluidos a transportar mediante ensayos de corrosión. La resistencia al combustible se verifica mediante ensayo según MBN 10375. Esto se realiza una vez por centro de producción y tipo de combustible.

Tenga en cuenta que el comportamiento frente a la corrosión de los materiales metálicos es una propiedad del sistema (material/medioambiente) y que por ello no pueden extraerse conclusiones, por ejemplo, del comportamiento frente a la corrosión de un material en combustible diésel al comportamiento frente a la corrosión en gasolina. El mismo principio se aplica al uso creciente de aditivos de combustible sintéticos o biogénicos.

8.7 Adherencia tras exposición térmica

Para las versiones de producto con revestimiento plástico, PVs .30 a 62, se ensayará la adherencia tras exposición térmica. El ensayo se realizará sobre tubos rectos sin doblar con una longitud de unos 300 mm.

8.8 Documentación de los resultados de ensayo

Los resultados de los ensayos especificados serán documentados y conservados por el proveedor (requisito mínimo: certificado de ensayo de material, estanqueidad y resistencia y presión de rotura). Los resultados estarán disponibles para su presentación a petición en cualquier momento.

Anexo A (normativo): Límites para defectos superficiales visibles de tubos revestidos PVF (versiones de producto 40, 43, 50)

A.1 Definición de los defectos superficiales permisibles

· Inclusiones/descascarillados: defecto superficial causado por un objeto extraño incrustado en la capa PVF, o ubicación sin revestimiento causada por la retirada del objeto extraño.
· Arañazos: defectos superficiales que constituyen una pequeña hendidura y una forma irregular en una dirección indefinida.
· Entalladura (arañazo profundo): defecto superficial con una hendidura notable en forma de línea causada por el contacto con un objeto extraño.

A.2 Límites para defectos superficiales visibles

Para facilitar la determinación rápida de las desviaciones superficiales, se aplicarán los criterios resumidos en la Tabla 13. Lo siguiente se aplica en principio: el revestimiento de zinc estará siempre presente. El zinc mostrará un brillo plateado cerrado. No será visible cobre. Si es visible cobre, entonces las líneas no están ok.

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