ISO 5817:2003
(Main)Welding — Fusion-welded joints in steel, nickel, titanium and their alloys (beam welding excluded) — Quality levels for imperfections
Welding — Fusion-welded joints in steel, nickel, titanium and their alloys (beam welding excluded) — Quality levels for imperfections
ISO 5817:2003 (corrected version:2005) provides quality levels of imperfections in fusion-welded joints (except for beam welding) in all types of steel, nickel, titanium and their alloys. It applies to material thickness above 0,5 mm. It covers fully penetrated butt welds and all fillet welds. The principles of ISO 5817:2003 (corrected version:2005) may also be applied to partial-penetration butt welds.
Soudage — Assemblages en acier, nickel, titane et leurs alliages soudés par fusion (soudage par faisceau exclu) — Niveaux de qualité par rapport aux défauts
L'ISO 5817:2003 fournit des niveaux de qualité par rapport aux défauts dans les assemblages soudés par fusion (à l'exclusion du soudage par faisceau) sur tous types d'acier, de nickel, de titane et leurs alliages. Elle s'applique à des épaisseurs de matériau supérieures à 0,5 mm. Trois niveaux de qualité sont donnés dans le but de permettre son application à une large gamme de fabrications soudées. Ils sont désignés par les symboles B, C et D. Le niveau de qualité B correspond à l'exigence la plus élevée pour la soudure terminée. Les niveaux de qualité se rapportent à la qualité de la fabrication et non à l'aptitude à l'emploi du produit fini. L'ISO 5817:2003 s'applique aux aciers alliés et non alliés; au nickel et à ses alliages; au titane et à ses alliages; au soudage manuel, mécanisé et automatique; à toutes les positions de soudage; à tous les types de soudures, par exemple soudures bout à bout, soudures d'angle et piquages; aux procédés de soudage suivants et à leurs sous-catégories définies dans l'ISO 4063: 11 soudage à l'arc avec électrode fusible sans protection gazeuse; 12 soudage à l'arc sous flux (en poudre); 13 soudage à l'arc avec électrode fusible sous protection gazeuse; 14 soudage à l'arc avec électrode réfractaire sous protection gazeuse; 15 soudage plasma; 31 soudage oxygaz (pour acier uniquement). L'ISO 5817:2003 ne traite pas des aspects métallurgiques, par exemple grosseur de grain ou dureté.
General Information
Relations
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Standards Content (Sample)
ISO
MЕЖДУНАРОДНЫЙ
5817
СТАНДАРТ
Второе издание
2003-10-01
Сварка. Стыковые швы при сварке плавлением
стали, никеля, титана и их сплавов (лучевая сварка
исключена). Уровни качества в зависимости от
дефектов шва
Welding – Fusion-welded joints in steel, nickel, titanium
and their alloys (beam welding excluded) – Quality levels
for imperfections
Номер ссылки
ISO 5817:2003
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ISO 5817:2003
Стр.
Содержание
Предисловие….…………………………………………………………………. iii
Введение….….…………………………………………………………………. iv
1 Область применения………………………………………………. 1
2 Нормативные ссылки……………………………………………… 2
3 Термины и определения…………………………………………… 2
4 Обозначения…………………………………………………………. 4
5 Оценка дефектов………………….………………………………. 5
Приложение А (информативное) Примеры определения процента
дефектов………………………………………………………………………… 23
Приложение В (информативное) Дополнительная информация и
руководящие указания по применению настоящего международного
стандарта………………………………………………………………………. 27
Библиография…………………………………………………………………… 29
ii
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ISO 5817:2003
Предисловие
Международная организация по стандартизации (ISO) является всемирной
федерацией национальных организаций по стандартизации (комитетов-членов
ISO). Разработка международных стандартов обычно осуществляется
техническими комитетами ISO. Каждый комитет-член, заинтересованный в
деятельности, для которой был создан технический комитет, имеет право быть
представленным в этом комитете. Международные организации,
правительственные и неправительственные, имеющие связи с ISO, также
принимают участие в работах. Что касается стандартизации в области
электротехники, то ISO работает в тесном сотрудничестве с Международной
электротехнической комиссией (IEC).
Проекты международных стандартов разрабатываются в соответствии с
правилами Директив ISO/IEC, часть 2.
Основной задачей технических комитетов является подготовка
международных стандартов. Проекты международных стандартов, принятые
техническими комитетами, рассылаются комитетам-членам на голосование. Для
опубликования их в качестве международного стандарта требуется одобрение не
менее 75% комитетов-членов, принимающих участие в голосовании.
Объектом внимания может оказаться то, что некоторые элементы настоящего
международного стандарта могут оказаться предметом патентных прав. ISO не
несет ответственности за идентификацию любых таких патентных прав.
Международный стандарт ISO 5817 был подготовлен Техническим
Комитетом ISO/TC 44, Сварка и связанные с ней процессы, Подкомитетом SC 10,
Унификация требований в области сварки металлов.
Настоящее второе издание отменяет и заменяет первое издание (ISO
5817:1992), которое подверглось техническому пересмотру.
МКС 25.160.40
iii
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ISO 5817:2003
Введение
Настоящий международный стандарт предназначен для использования в
качестве справочной информации при разработке нормативов применения и/или
других рабочих стандартов. Он включает упрощенный набор дефектов сварки
плавлением, основанный на обозначениях стандарта ISO 6520-1.
Некоторые из описаний дефектов в стандарте ISO 6520-1 применяются
непосредственно, а другие объединены в группы. Применяется также базовая
система нумерации стандарта ISO 6520-1.
Цель настоящего международного стандарта заключается в определении
размеров типичных дефектов, которые можно ожидать при обычной сварке. Эти
данные могут быть использованы в системах качества, используемых при
производстве сварных соединений в заводских условиях. В стандарте представлены
три набора размерных величин, из которых можно сделать выбор для конкретных
применений. Необходимый уровень качества определяется в каждом случае
относящимся к конкретному приложению стандартом или ответственным
разработчиком совместно с изготовителем, пользователем и/или другими
заинтересованными сторонами. Такой уровень должен быть предусмотрен перед
началом производства, предпочтительно на этапе запроса или заказа. Для
специальных целей могут быть предусмотрены дополнительные требования.
Уровни качества, указанные в настоящем международном стандарте,
предоставляют основные справочные данные и не относятся специально к
конкретным приложениям. Они касаются типов сварных соединений в
изготавливаемых конструкциях, но не изделий в целом или их компонент. Таким
образом, возможно, что к отдельным сварным соединениям в одном изделии или
компоненте применяются различные уровни качества.
Обычно следует считать, что пределы размеров дефектов в конкретных
сварных соединениях полностью охватываются установленным уровнем качества.
В некоторых случаях может оказаться необходимым установить различные уровни
iv
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ISO 5817:2003
качества для различных типов дефектов в одном сварном соединении.
Выбор уровня качества для определенного приложения должен учитывать
конструкцию, последующую обработку (например поверхности), режим
воздействия нагрузок (например статический или динамический) и последствия
разрушений соединения. Экономические факторы также имеют важное значение и
должны включать не только стоимость сварки, но и затраты на контроль,
испытания и ремонт.
Хотя данный международный стандарт включает типы дефектов,
относящиеся к процессам сварки, перечисленным в Разделе 1, необходимо
учитывать только те из них, которые применимы к рассматриваемым процессам и
применениям.
Дефекты описываются в терминах их фактических размеров и расположения,
и их оценка может потребовать применения одного или более методов
неразрушающих испытаний. Возможности обнаружения дефектов и определения
их размеров зависят от применяемых методов контроля и объема испытаний,
установленного в стандарте или контракте.
Потребности детектирования дефектов не являются предметом настоящего
международного стандарта. Однако стандарт ISO 17635 включает условия
корреляции между уровнем качества и уровнем приемки при применении
различных методов неразрушающих испытаний (NDT).
Данный международный стандарт непосредственно применим к визуальной
проверке сварных швов и не включает подробные сведения о рекомендуемых
методах обнаружения или определения размеров дефектов неразрушающими
методами. Необходимо учитывать, что существуют некоторые трудности при
использовании указанных пределов для установления соответствующих критериев,
применимых в таких методах неразрушающих испытаний, как ультразвуковой,
радиографический метод, метод вихревых токов, метод проникания, метод
магнитных частиц, в связи с чем могут потребоваться дополнительные условия
контроля, проверки и испытаний.
v
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ISO 5817:2003
Параметры дефектов устанавливаются с учетом нормальной практики
сварки. Технические условия более высокого уровня требуют применения
дополнительных производственных процессов, например шлифовки или сварки
при строгих лабораторных условиях или с помощью специальных технологий.
Запросы по предоставлению официальной интерпретации каких-либо
аспектов настоящего международного стандарта следует направлять в Секретариат
ISO/TC 44/SC 10 от вашей национальной организации по стандартам. По вопросам
полного перечня обращайтесь по электронному адресу www.iso.org.
vi
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Сварка. Стыковые швы при сварке плавлением стали, никеля,
титана и их сплавов (лучевая сварка исключена). Уровни качества в
зависимости от дефектов шва
1 Область применения
Настоящий международный стандарт устанавливает уровни качества,
соответствующие дефектам в соединениях, создаваемых методом сварки
плавлением (кроме электроннолучевой сварки) во всех типах стали, никелевых,
титановых и других сплавах. Стандарт применим при толщине материала свыше
0,5 мм.
Уровни качества для соединений методом электроннолучевой сварки в стали
представлены в стандарте ISO 13919-1.
Для целей применения к широкому диапазону сварных изделий в стандарте
установлены три уровня качества, обозначенные символами В, С и D. Уровень
качества В соответствует наиболее высоким требованиям к законченным сварным
швам. Эти уровни качества относятся только к качеству продукции, а не к ее
пригодности для использования в определенных целях (см. 3.2).
Данный международный стандарт применяется к следующим объектам:
- нелегированным и легированным сталям;
- никелю и никелевым сплавам;
- титану и титановым сплавам;
- ручной, механизированной и автоматической сварке;
- всем позициям сварки;
- всем типам сварных швов, например стыковым швам, угловым швам и
тройниковым соединениям;
- указанным ниже сварочным процессам и их вспомогательным процессам в
соответствии со стандартом ISO 4063:
- 11 дуговой сварке металлическим электродом без газовой защиты;
- 12 дуговой сварке под флюсом;
1
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ISO 5817:2003
- 13 дуговой сварке металлическим электродом с газовой защитой;
- 14 дуговой сверке с газовой защитой с неплавящимися электродами;
- 15 плазменной сварке;
- 31 сварке кислородно-газовым пламенем (только стали).
Металлургические аспекты, например размер зерна или твердость, в данном
международном стандарте не рассматриваются.
2 Нормативные ссылки
Следующие ниже ссылочные документы обязательны при применении
настоящего документа. В случае жёстких ссылок применяются только цитируемые
издания. В случае плавающих ссылок применяются самые последние издания
ссылочных документов (включая изменения).
ISO 2553:1992, Соединения сварные и паяные твердым и мягким припоем.
Условные обозначения на чертежах
ISO 4063:1998, Сварка и смежные процессы. Перечень процессов и ссылочные
номера
ISO 6520-1:1998, Сварка и аналогичные процессы. Классификация геометрических
дефектов в металлических материалах. Часть 1. Сварка плавлением
3 Термины и определения
Для целей настоящего документа применяются приведенные ниже термины и
определения.
3.1
уровень качества
описание качества сварного шва на основе типа и размера выбранных дефектов
3.2
пригодность для целей
способность изделия, процесса или услуги удовлетворять установленным
требованиям при установленных условиях
2
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ISO 5817:2003
3.3
короткие дефекты
один или более дефектов с общей длиной не более 25 мм на любом отрезке
сварного шва длиной 100 мм, или длиной максимум 25% от длины отрезка шва
короче 100 мм, относящиеся к диапазону наиболее часто встречающихся дефектов
3.4
систематический дефект
дефекты, распределенные по контролируемой длине сварного шва через
регулярные расстояния, при размерах каждого отдельного дефекта в пределах,
установленных в табл. 1
3.5
площадь проекции
площадь, на которой распределенные в объеме рассматриваемого сварного шва
дефекты представлены в двумерном виде
В отличие от площади поверхности трещины наличие дефектов зависит от
толщины сварного шва при радиографическом контроле (см. рис. 1).
3.6
площадь поперечного сечения
площадь, видимая после излома или на срезе
3
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ISO 5817:2003
Обозначения
1 Рентгеновское излучение 3 6 – кратная толщина 5 2 – двойная толщина
2 4 поры на единицу объема 4 3-х кратная толщина 6 одинарная толщина
Рис. 1. Рентгеновские пленки образцов с одинаковой плотностью пор в
единице объема
4 Обозначения
В табл. 1 использованы следующие обозначения.
a номинальная толщина шва в угловом шве (см. также ISO 2553)
b ширина усиления шва
d диаметр поры
h высота или ширина дефекта
l длина дефекта в продольном направлении шва
4
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ISO 5817:2003
l длина проекции или площади поперечного сечения
p
s номинальная толщина стыкового шва (см. также ISO 2553)
t толщина стенки или плиты (номинальный размер)
w ширина шва или ширина или высота в случае поверхности излома
p
z длина катета углового шва (см. также ISO 2553)
α угол границы лицевой поверхности шва
β угол углового смещения
5 Оценка дефектов
Пределы параметров дефектов указаны в табл. 1 Эти пределы применяются к
законченным швам и могут также применяться к промежуточным этапам
изготовления.
Если при детектировании дефектов используется другой метод, помимо
макроскопического исследования, следует учитывать только те дефекты, которые
могут быть обнаружены при увеличении в десять или менее раз.
Отсюда исключаются наплывы (см. табл. 1, 15) и микротрещины (см. табл. 1, 22)
Систематические дефекты допускаются только на уровне качества D, при
условии выполнения других требований табл. 1.
Как правило, сварные соединения следует оценивать отдельно для каждого
отдельного типа дефектов.
Различные типы дефектов, встречающиеся в каком-либо поперечном сечении
соединения, ослабляющие это сечение, могут требовать специального
рассмотрения (см. раздел по множественным дефектам).
Пределы для множественных дефектов (см. табл. 1) применимы только в тех
случаях, когда не превышены требования для одиночного дефекта.
Любые два прилегающих дефекта, разделенные расстоянием, меньшим, чем
основной размер наименьшего дефекта, должны рассматриваться как один дефект.
5
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ISO 5817:2003
Таблица 1. Пределы параметров дефектов
t
№. Ссылка на ISO Обозначения Замечания Предельные параметры дефектов для уровней качества
6520-1 дефектов мм
C B
D
1 Поверхностные дефекты
1.1 100 Трещина — Не допускается Не допускается Не допускается
≥ 0,5
1.2 104 Трещина в кратере — Не допускается Не допускается Не допускается
≥ 0,5
1.3 2017 Поверхностная пора Максимальный размер единичной поры для 0,5 - 3
— стыковых швов Не допускается Не допускается
d ≤ 0,3 s
— угловых швов d ≤ 0,3 a
Максимальный размер единичной поры для
— стыковых швов Не допускается
d ≤ 0,3 s, но макс. 3 d ≤ 0,2 s, но макс. 2
> 3
мм мм
— угловых швов
d ≤ 0,3 a, но макс. 3 d ≤ 0,2 a, но макс. 2
мм мм
1.4 2025 Усадочная раковина в 0,5 - 3 Не допускается Не допускается
h ≤ 0,2 t
кратере в конце шва
> 3 h Не допускается
≤ 0,2 t, но макс. 2 h ≤ 0,1 t, но макс. 1
мм мм
1.5 401 Непровар Не допускается Не допускается Не допускается
(неполное -
проплавление)
≥ 0,5
Микронеполное Детектируется только при Допускается Допускается Не допускается
проплавление микроисследовании
1.6 4021 Непровар в корне шваТолько для односторонних стыковых ≥ 0,5 Короткие дефекты:Не допускается Не допускается
сварных швов
h ≤ 0,2 t, но макс. 2
мм
6
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ISO 5817:2003
Таблица 1. (продолжение)
t
№. Ссылка на ISO Обозначения Замечания Предельные параметры дефектов для уровней качества
6520-1 дефектов мм
C B
D
1.7 5011 Непрерывный подрезТребуется гладкий переход 0,5 – 3 Короткие дефекты Короткие дефекты Не допускается
5012 Перемежаюшийся Это не рассматривается как систематический
h ≤ 0,2 t h ≤ 0,1 t
подрез дефект
> 3 h ≤ 0,2 t, но макс. 1 h ≤ 0,1 t, но макс. h ≤ 0,05 t, но макс.
мм 0,5 мм 0,5 мм
1.8 5013 Неглубокий подрез, Требуется гладкий переход 0,5 – 3 h ≤ 0,2 мм +0,1 t Короткие дефекты:Не допускается
образовавшийся при
h ≤ 0,1 t
проварке корня шва
> 3 Короткие дефекты:Короткие дефекты:Короткие дефекты: h
h ≤ 0,2 t, но макс. 2 h ≤ 0,1 t, но макс. 1 ≤ 0,05 t, но макс. 0,5
мм мм мм
1.9 502 Избыточный металл Требуется гладкий переход
≥ 0,5 h ≤ 1 мм + 0,25 b, h ≤ 1 мм + 0,15 b, h ≤ 1 мм + 0,1 b, но
на шве (стыковой
но макс. 10 мм но макс. 7 мм макс. 5 мм
шов)
7
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Таблица 1. (продолжение)
t
№. Ссылка на ISO Обозначения Замечания Предельные параметры дефектов для уровней качества
6520-1 дефектов мм
C B
D
1.10 503 Избыточная
≥ 0,5 h ≤ 1 мм + 0,25 b, h ≤ 1 мм + 0,15 b, h ≤ 1 мм + 0,1 b, но
выпуклость (угловой
но макс. 5 мм но макс. 4 мм макс. 3 мм
шов)
1.11 504 Чрезмерное усиление 0,5 – 3
h ≤ 1 мм +0,6 b h ≤ 1 мм +0,3 b h ≤ 1 мм +0,1 b
с обратной стороны
> 3 h ≤ 1 мм + 1,0 b, но h ≤ 1 мм + 0,6 b, но h ≤ 1 мм + 0,2 b, но
шва
макс. 5 мм макс. 4 мм макс. 3 мм
8
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Таблица 1. (продолжение)
№. Ссылка на ISO Обозначения Замечания t Предельные параметры дефектов для уровней качества
6520-1 дефектов мм
C B
D
1.12 505 Некорректная кромка - стыковые швы
≥ 0,5 α ≥ 90° α ≥ 110° α ≥ 150°
лицевой поверхности
шва
- угловые швы
≥ 0,5 α ≥ 90° α ≥ 110° α ≥ 110°
α ≥ α
1
α ≥ α
2
1.13 506 Наплыв Не допускается Не допускается
≥ 0,5 h ≤ 0,2 b
1.14 509 Протек Требуется гладкий переход 0,5 – 3 Короткие дефекты:Короткие дефекты:Не допускается
511 Неполностью
h ≤ 0,25 t h ≤ 0,1 t
заполненная канавка
> 3 Короткие дефекты:Короткие дефекты:Короткие дефекты: h
h ≤ 0,25 t, но макс. h ≤ 0,1 t, но макс. 1 ≤ 0,05 t, но макс. 0,5
2 мм мм мм
1.15 510 Проплавление - Не допускается Не допускается Не допускается
≥ 0,5
насквозь
...
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 5817
Second edition
2003-10-01
Corrected version
2005-11-01
Welding — Fusion-welded joints in steel,
nickel, titanium and their alloys (beam
welding excluded) — Quality levels for
imperfections
Soudage — Assemblages en acier, nickel, titane et leurs alliages
soudés par fusion (soudage par faisceau exclu) — Niveaux de qualité
par rapport aux défauts
Reference number
ISO 5817:2003(E)
©
ISO 2003
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ISO 5817:2003(E)
PDF disclaimer
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shall not be edited unless the typefaces which are embedded are licensed to and installed on the computer performing the editing. In
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accepts no liability in this area.
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Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2003 — All rights reserved
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ISO 5817:2003(E)
Contents Page
Foreword. iv
Introduction . v
1 Scope . 1
2 Normative references . 2
3 Terms and definitions. 2
4 Symbols . 3
5 Assessment of imperfections. 4
Annex A (informative) Examples of determination of percentage (%) porosity . 22
Annex B (informative) Additional information and guidelines for use of this International
Standard . 24
Bibliography . 25
© ISO 2003 — All rights reserved iii
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ISO 5817:2003(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies
(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been
established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and
non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the
International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO 5817 was prepared by Technical Committee ISO/TC 44, Welding and allied processes, Subcommittee
SC 10, Unification of requirements in the field of metal welding.
This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 5817:1992), which has been technically revised.
Extensive editorial and technical changes have been made throughout this corrected version. For example,
the first paragraph of the Scope has been modified.
iv © ISO 2003 — All rights reserved
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ISO 5817:2003(E)
Introduction
This International Standard should be used as a reference in the drafting of application codes and/or other
application standards. It contains a simplified selection of fusion weld imperfections based on the designations
given in ISO 6520-1.
Some of the imperfections described in ISO 6520-1 have been used directly and some have been grouped
together. The basic numerical referencing system from ISO 6520-1 has been used.
The purpose of this International Standard is to define dimensions of typical imperfections which might be
expected in normal fabrication. It may be used within a quality system for the production of welded joints. It
provides three sets of dimensional values from which a selection can be made for a particular application. The
quality level necessary in each case should be defined by the application standard or the responsible designer
in conjunction with the manufacturer, user and/or other parties concerned. The quality level shall be
prescribed before the start of production, preferably at the enquiry or order stage. For special purposes,
additional details may be prescribed.
The quality levels given in this International Standard provide basic reference data and are not specifically
related to any particular application. They refer to types of welded joint in fabrication and not to the complete
product or component itself. It is possible, therefore, that different quality levels are applied to individual
welded joints in the same product or component.
It would normally be expected that for a particular welded joint the dimensional limits for imperfections could
all be covered by specifying one quality level. In some cases, it may be necessary to specify different quality
levels for different imperfections in the same welded joint.
The choice of quality level for any application should take account of design considerations, subsequent
processing (e.g. surfacing), mode of stressing (e.g. static, dynamic), service conditions (e.g. temperature,
environment) and consequences of failure. Economic factors are also important and should include not only
the cost of welding but also of inspection, test and repair.
Although this International Standard includes types of imperfection relevant to the fusion welding processes
listed in Clause 1, only those which are applicable to the process and application in question need to be
considered.
Imperfections are quoted in terms of their actual dimensions, and their detection and evaluation may require
the use of one or more methods of non-destructive testing. The detection and sizing of imperfections is
dependent on the inspection methods and the extent of testing specified in the application standard or
contract.
This International Standard does not address the methods used for the detection of imperfections. However,
ISO 17635 contains a correlation between the quality level and acceptance level for different NDT methods.
This International Standard is directly applicable to visual testing of welds and does not include details of
recommended methods of detection or sizing by non-destructive means. It should be considered that there
are difficulties in using these limits to establish appropriate criteria applicable to non-destructive testing
methods such as ultrasonic, radiographic, eddy current, penetrate, magnetic particle testing and may need to
be supplemented by requirements for inspection, examining and testing.
The values given for imperfections are for welds produced using normal welding practice. Requirements for
smaller (more stringent) values as stated in quility level B may include additional manufacturing processes,
e.g. grinding, TIG dressing.
Requests for official interpretations of any aspect of this International Standard should be directed to the
Secretariat of ISO/TC 44/SC 10 via your national standards body. For a complete listing consult www.iso.org.
© ISO 2003 — All rights reserved v
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 5817:2003(E)
Welding — Fusion-welded joints in steel, nickel, titanium and their
alloys (beam welding excluded) — Quality levels for imperfections
1 Scope
This International Standard provides quality levels of imperfections in fusion-welded joints (except for beam
welding) in all types of steel, nickel, titanium and their alloys. It applies to material thickness above 0,5 mm. It
covers fully penetrated butt welds and all fillet welds. The priciples of this International Standard may also be
applied to partial-penetration butt welds.
Quality levels for beam welded joints in steel are presented in ISO 13919-1.
Three quality levels are given in order to permit application to a wide range of welded fabrication. They are
designated by symbols B, C and D. Quality level B corresponds to the highest requirement on the finished weld.
The quality levels refer to production quality and not to the fitness-for-purpose (see 3.2) of the product
manufactured.
This International Standard applies to:
unalloyed and alloy steels;
nickel and nickel alloys;
titanium and titanium alloys;
manual, mechanized and automatic welding;
all welding positions;
all types of welds, e.g. butt welds, fillet welds and branch connections;
the following welding processes and their defined sub-processes in accordance with ISO 4063:
11 metal-arc welding without gas protection;
12 submerged-arc welding;
13 gas-shielded metal-arc welding;
14 gas-shielded welding with non-consumable electrodes;
15 plasma arc welding;
31 oxy-fuel gas welding (for steel only).
Metallurgical aspects, e.g. grain size, hardness, are not covered by this International Standard.
© ISO 2003 — All rights reserved 1
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2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated references,
only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any
amendments) applies.
ISO 2553, Welded, brazed and soldered joints — Symbolic representation on drawings
ISO 4063, Welding and allied processes — Nomenclature of processes and reference numbers
ISO 6520-1:1998, Welding and allied processes — Classification of geometric imperfections in metallic materials —
Part 1: Fusion welding
ISO 13919-1, Welding — Electron and laser-beam welded joints — Guidance on quality levels for imperfections —
Part 1: Steel
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
3.1
quality level
description of the quality of a weld on the basis of type, size and amount of selected imperfections
3.2
fitness-for-purpose
ability of a product, process or service to serve a defined purpose under specific conditions
3.3
short imperfections
in cases when the weld is 100 mm long or longer, imperfections are considered to be short imperfections if, in the
100 mm which contains the greatest number of imperfections, their total length is less than 25 mm
in cases when the weld is less than 100 mm long, imperfections are considered to be short imperfections if their
total length is less than 25 % of the length of the weld
3.4
systematic imperfection
imperfections that are repeatedly distributed in the weld over the weld length to be examined, the size of a single
imperfection being within the specified limits
3.5
projected area
area where imperfections distributed along the volume of the weld under consideration are imaged two-
dimensionally
NOTE In contrast to the cross-sectional area, the occurrence of imperfections is dependent on the weld thickness when
exposed radiographically (see Figure 1).
3.6
cross-sectional area
area to be considered after fracture or sectioning
2 © ISO 2003 — All rights reserved
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ISO 5817:2003(E)
Key
1 X-ray detection 3 6-fold thickness 5 2-fold thickness
2 4 pores per volume unit 4 3-fold thickness 6 1-fold thickness
Figure 1 — Radiographic films of specimens with identical occurrence of pores per volume unit
4 Symbols
The following symbols are used in Table 1.
a nominal throat thickness of the fillet weld (see also ISO 2553)
A area surrounding the gas pores
b width of weld reinforcement
d diameter of gas pore
d diameter of area surrounding the gas pores
A
h height or width of imperfection
l length of imperfection in longitudinal direction of the weld
l length of projected or cross-sectional area
p
s nominal butt weld thickness (see also ISO 2553)
t wall or plate thickness (nominal size)
w width of the weld or width or height of the cross-sectional area
p
z leg length of a fillet weld (see also ISO 2553)
α angle of weld toe
β angle of angular misalignment
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5 Assessment of imperfections
Limits for imperfections are given in Table 1.
If, for the detection of imperfections, micro-examination is used, only those imperfections shall be considered which
can be detected with a maximum of tenfold magnification. Excluded from this are micro lack of fusion (see Table 1,
1.5) and microcracks (see Table 1, 2.2).
Systematic imperfections are only permitted in quality level D, provided other requirements of Table 1 are fulfilled.
A welded joint should usually be assessed separately for each individual type of imperfection (see Table 1, 1.1
to 3.2).
Different types of imperfection occurring at any cross-section of the joint need special consideration (see multiple
imperfections in Table 1, 4.1).
The limits for multiple imperfections (see Table 1) are only applicable for cases where the requirements for a single
imperfection are not exceeded.
Any two adjacent imperfections separated by a distance smaller than the major dimension of the smaller
imperfection shall be considered as a single imperfection.
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Table 1 — Limits for imperfections
No. Reference Imperfection Remarks t Limits for imperfections for quality levels
to ISO designation mm
D C B
6520-1:1998
1 Surface imperfections
1.1 100 Crack — Not permitted Not permitted Not permitted
W 0,5
1.2 104 Crater crack — W 0,5 Not permitted Not permitted Not permitted
1.3 2017 Surface pore Maximum dimension of a single pore for 0,5 to 3
— butt welds d u 0,3 s Not permitted Not permitted
— fillet welds d u 0,3 a
Maximum dimension of a single pore for
— butt welds > 3 d u 0,3 s, but max. 3 mm d u 0,2 s, but max. 2 mm Not permitted
— fillet welds d u 0,3 a, but max. 3 mm d u 0,2 a, but max. 2 mm
1.4 2025 End crater pipe 0,5 to 3 h u 0,2 t Not permitted Not permitted
> 3 h u 0,2 t, but max. 2 mm h u 0,1 t, but max. 1 mm Not permitted
1.5 401 Lack of fusion Not permitted Not permitted Not permitted
—
(incomplete fusion)
W 0,5
Micro lack of fusion Only detectable by micro examination Permitted Permitted Not permitted
1.6 4021 Incomplete root Only for single side butt welds W 0,5 Short imperfections: Not permitted Not permitted
penetration h u 0,2 t, but max. 2 mm
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ISO 5817:2003(E)
6 © ISO 2003 — All rights reserved
Table 1 (continued)
No. Reference Imperfection Remarks t Limits for imperfections for quality levels
to ISO designation
mm
D C B
6520-1:1998
1.7 5011 Continuous Smooth transition is required. 0,5 to 3 Short imperfections: Short imperfections: Not permitted
5012 undercut This is not regarded as a systematic h u 0,2 t h u 0,1 t
Intermittent imperfection.
> 3 h u 0,2 t, but max. 1 mm h u 0,1 t, h u 0,05 t,
undercut
but max. 0,5 mm but max. 0,5 mm
1.8 5013 Shrinkage groove Smooth transition is required. 0,5 to 3 h u 0,2 mm + 0,1 t Short imperfections: Not permitted
h u 0,1 t
> 3 Short imperfections: Short imperfections: Short imperfections:
h u 0,2 t, but max. 2 mm h u 0,1 t, but max.1 mm h u 0,05 t,
but max. 0,5 mm
1.9 502 Excess weld Smooth transition is required. W 0,5 h u 1 mm + 0,25 b, h u 1 mm + 0,15 b, h u 1 mm +
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 5817
Deuxième édition
2003-10-01
Version corrigée
2005-11-01
Soudage — Assemblages en acier,
nickel, titane et leurs alliages soudés par
fusion (soudage par faisceau exclu) —
Niveaux de qualité par rapport aux
défauts
Welding — Fusion-welded joints in steel, nickel, titanium and their
alloys (beam welding excluded) — Quality levels for imperfections
Numéro de référence
ISO 5817:2003(F)
©
ISO 2003
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ISO 5817:2003(F)
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Fax. + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Publié en Suisse
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ISO 5817:2003(F)
Sommaire Page
Avant-propos. iv
Introduction . v
1 Domaine d'application. 1
2 Références normatives . 2
3 Termes et définitions. 2
4 Symboles . 3
5 Évaluation des défauts. 4
Annexe A (informative) Exemples de la détermination du pourcentage (%) de porosité. 22
Annexe B (informative) Informations complémentaires et guide d'utilisation de la présente Norme
internationale . 24
Bibliographie . 25
© ISO 2003 — Tous droits réservés iii
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ISO 5817:2003(F)
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée
aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du
comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L'ISO 5817 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 44, Soudage et techniques connexes, sous-comité
SC 10, Unification des prescriptions dans la technique du soudage des métaux.
Cette deuxième édition annule et remplace la première édition (ISO 5817:1992) dont elle constitue une
révision technique.
De nombreuses rectifications d’ordre technique et rédactionnel ont été apportées dans l’ensemble de la
présente version corrigée. Par exemple, le premier paragraphe du Domaine d’application a été modifié.
iv © ISO 2003 — Tous droits réservés
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ISO 5817:2003(F)
Introduction
Il convient d’utiliser la présente Norme internationale comme référence dans l’élaboration des codes et/ou
d'autres normes d’application. Elle contient une liste de défauts rencontrés dans les soudures par fusion, sur
la base des désignations données dans l’ISO 6520-1.
Certains défauts selon l'ISO 6520-1 ont été utilisés directement et d'autres ont été regroupés. Le système
numérique de référence de base de l'ISO 6520-1 a été utilisé.
La présente Norme internationale a pour objet de définir les dimensions des défauts types qui peuvent être
rencontrés en fabrication normale. Elle peut être employée dans un système de qualité pour la réalisation
d’assemblages soudés. Elle offre trois niveaux de valeurs dimensionnelles, parmi lesquels peut s’effectuer le
choix pour une application donnée. Il convient que le niveau de qualité adapté à chaque cas soit défini dans la
norme d’application ou par le concepteur responsable en liaison avec le fabricant, l’utilisateur et/ou autres
parties concernées. Le niveau de qualité doit être prescrit avant le démarrage de la fabrication, de préférence
au moment de l’appel d’offres ou de la commande. Des détails supplémentaires peuvent être prescrits dans
des cas particuliers.
Les niveaux de qualité donnés dans la présente Norme internationale fournissent des données de référence
de base et ne sont pas spécialement reliés à une application particulière. Ils se rapportent aux types
d’assemblages soudés rencontrés dans la fabrication et non au produit ou au composant fini lui-même. Il est
donc possible que plusieurs niveaux de qualité soient appliqués aux divers assemblages soudés individuels
exécutés dans un même produit ou composant.
Il y aurait lieu normalement de s’attendre à ce que, pour un assemblage soudé particulier, les limites
dimensionnelles des défauts puissent être entièrement couvertes en spécifiant un niveau de qualité. Dans
certains cas pourtant, il peut s’avérer nécessaire de spécifier des niveaux de qualité différents pour des
défauts différents d’un même assemblage soudé.
Il convient que le choix du niveau de qualité pour une application donnée tienne compte des considérations
de conception, du traitement ultérieur (par exemple rechargement), du mode de sollicitation (par exemple
statique, dynamique), des conditions de service (par exemple température, environnement) et des
conséquences d’une défaillance. Les facteurs économiques ont également leur importance et il convient de
prendre en compte non seulement les coûts du soudage, mais aussi ceux des contrôles, des essais et des
réparations.
Bien que la présente Norme internationale couvre les types de défauts relatifs aux procédés de soudage par
fusion donnés dans l’Article 1, seuls sont à prendre en considération ceux qui se rapportent au procédé et à
l’application considérés.
Les défauts sont définis en termes de dimensions réelles, et leur détection puis leur évaluation peut
nécessiter le recours à une ou à plusieurs méthodes d’essais non destructifs (END). La détection et le
dimensionnement des défauts dépendent des méthodes de contrôle et du degré de contrôle spécifiés dans la
norme d’application ou le contrat.
La présente Norme internationale ne traite pas des méthodes utilisées pour la détection des défauts.
Cependant, l’ISO 17635 fournit une corrélation entre le niveau de qualité et le niveau d’acceptation pour les
différentes méthodes END.
La présente Norme internationale est directement applicable au contrôle visuel des soudures et ne comporte
pas de détails des méthodes recommandées pour la détection ou le dimensionnement par des méthodes
END. Il convient de considérer qu’il existe des difficultés dans l’utilisation de ces limites pour établir des
critères adéquats applicables aux méthodes d’essais non destructifs tels que ultrasons, radiographie,
courants de Foucault, ressuage, magnétoscopie. Il peut donc s’avérer nécessaire de la compléter par des
exigences relatives aux examens, aux contrôles et aux essais.
© ISO 2003 — Tous droits réservés v
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ISO 5817:2003(F)
Les valeurs données pour les défauts sont destinées aux soudures obtenues dans les conditions courantes
de soudage. Les exigences pour des valeurs plus petites (plus contraignantes) comme indiquées dans le
niveau de qualité B peuvent inclure des procédés de fabrication complémentaires, par exemple le meulage, la
refusion TIG.
Il convient d’adresser les demandes d’interprétations officielles des aspects techniques de la présente Norme
internationale au Secrétariat de l’ISO/TC 44/SC 10 via l’organisme national de normalisation de l’utilisateur.
Une liste complète de ces organismes peut être obtenue à l’adresse suivante: www.iso.org.
vi © ISO 2003 — Tous droits réservés
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NORME INTERNATIONALE ISO 5817:2003(F)
Soudage — Assemblages en acier, nickel, titane et leurs
alliages soudés par fusion (soudage par faisceau exclu) —
Niveaux de qualité par rapport aux défauts
1 Domaine d'application
La présente Norme internationale fournit des niveaux de qualité par rapport aux défauts dans les
assemblages soudés par fusion (à l’exclusion du soudage par faisceau) sur tous types d’acier, de nickel, de
titane et leurs alliages. Elle s’applique à des épaisseurs de matériau supérieures à 0,5 mm. Elle couvre les
soudures bout à bout à pleine pénétration et toutes les soudures d’angle. Les principes de la présente Norme
internationale peuvent également s’appliquer aux soudures bout à bout à pénétration partielle.
Les niveaux de qualité pour les assemblages en acier soudés par faisceau sont présentés dans l’ISO 13919-1.
Trois niveaux de qualité sont donnés dans le but de permettre son application à une large gamme de
fabrications soudées. Ils sont désignés par les symboles B, C et D. Le niveau de qualité B correspond à
l’exigence la plus élevée pour la soudure terminée. Les niveaux de qualité se rapportent à la qualité de la
fabrication et non à l’aptitude à l’emploi (voir 3.2) du produit fini.
La présente Norme internationale s’applique
aux aciers alliés et non alliés;
au nickel et à ses alliages;
au titane et à ses alliages;
au soudage manuel, mécanisé et automatique;
à toutes les positions de soudage;
à tous les types de soudures, par exemple soudures bout à bout, soudures d’angle et piquages;
aux procédés de soudage suivants et à leurs sous-catégories définies dans l’ISO 4063:
11 soudage à l’arc avec électrode fusible sans protection gazeuse;
12 soudage à l’arc sous flux (en poudre);
13 soudage à l’arc avec électrode fusible sous protection gazeuse;
14 soudage à l’arc avec électrode réfractaire sous protection gazeuse;
15 soudage plasma;
31 soudage oxygaz (pour acier uniquement).
La présente Norme internationale ne traite pas des aspects métallurgiques, par exemple grosseur de grain ou
dureté.
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ISO 5817:2003(F)
2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent document. Pour les
références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références non datées, la dernière édition du
document de référence s'applique (y compris les éventuels amendements).
ISO 2553, Joints soudés et brasés — Représentations symboliques sur les dessins
ISO 4063, Soudage et techniques connexes — Nomenclature et numérotation des procédés
ISO 6520-1:1998, Soudage et techniques connexes — Classification des défauts géométriques dans les
soudures des matériaux métalliques — Partie 1: Soudage par fusion
ISO 13919-1, Soudage — Assemblages soudés par faisceau d'électrons et par faisceau laser — Guide des
niveaux de qualité des défauts — Partie 1: Acier
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s’appliquent.
3.1
niveau de qualité
description de la qualité d’une soudure, fondée sur le type, les dimensions et la quantité de défauts choisis
3.2
aptitude à l’emploi
capacité d’un produit, d’un procédé ou d’un service à remplir un usage défini dans des conditions spécifiques
3.3
défaut court
dans le cas d'une soudure de 100 mm de longueur ou plus, les défauts sont considérés comme étant courts si,
dans les 100 mm qui contiennent le plus grand nombre de défauts, leur longueur totale est inférieure à
25 mm;
dans le cas d'une soudure de longueur inférieure à 100 mm, les défauts sont considérés comme étant courts
si leur longueur totale est inférieure à 25 % de la longueur de la soudure
3.4
défaut systématique
défauts répartis de façon répétitive dans la soudure sur toute la portion de soudure à examiner, les
dimensions de chacun des défauts se situant dans les limites spécifiées
3.5
surface projetée
surface sur laquelle les défauts répartis dans le volume de la soudure considérée sont représentés en deux
dimensions
NOTE Contrairement à ce qui se passe pour la coupe transversale, la quantité de défauts dépend, dans le cas d’un
contrôle par radiographie,, de l’épaisseur de la soudure (voir Figure 1).
3.6
surface de la coupe transversale
surface à considérer après rupture ou découpage
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ISO 5817:2003(F)
Légende
1 détection par rayons X 3 épaisseur avec 6 couches 5 épaisseur avec 2 couches
2 4 soufflures par unité de volume 4 épaisseur avec 3 couches 6 épaisseur avec 1 couche
Figure 1 — Radiogrammes de différents échantillons ayant la même densité
de soufflures par unité de volume
4 Symboles
Les symboles suivants sont utilisés dans le Tableau 1.
a gorge nominale d’une soudure d’angle (voir également l’ISO 2553)
A surface entourant les soufflures
b largeur de la surépaisseur
d diamètre des soufflures
d diamètre de la surface entourant les soufflures
A
h hauteur ou largeur du défaut
l longueur du défaut dans le sens longitudinal de la soudure
l longueur de la surface projetée ou de la surface de la coupe transversale
p
s épaisseur nominale de la soudure bout à bout (voir également l’ISO 2553)
t épaisseur (nominale) de paroi ou de la tôle
w largeur de la soudure ou largeur ou hauteur de la surface de la coupe transversale
p
z côté d’une soudure d’angle (voir également l’ISO 2553)
α angle de raccordement de la soudure
β angle du défaut angulaire
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ISO 5817:2003(F)
5 Évaluation des défauts
Les limites des défauts sont données dans le Tableau 1.
Si, pour la détection des défauts, l’examen microscopique est utilisé, seuls doivent être pris en considération
les défauts pouvant être détectés avec un grossissement maximal de 10. Sont exclus de la présente Norme
internationale les micromanques de fusion (voir Tableau 1, 1.5) et les microfissures (voir Tableau 1, 2.2).
Les défauts systématiques ne sont tolérés qu’en niveau de qualité D, sous réserve que les autres exigences
du Tableau 1 soient satisfaites.
Il convient habituellement d’évaluer séparément un assemblage soudé pour chaque type individuel de défaut
(voir Tableau 1, 1.1 à 3.2).
Plusieurs types de défauts se trouvant dans une section donnée d’un assemblage rendent nécessaire un
examen spécial (voir défauts multiples dans le Tableau 1, 4.1).
Les limites des défauts multiples (voir Tableau 1) ne sont applicables qu’au cas où les exigences relatives à
un défaut unique ne sont pas dépassées.
Deux défauts voisins, séparés par une distance inférieure à la grande dimension du plus petit défaut, doivent
être considérés comme un défaut unique.
4 © ISO 2003 — Tous droits réservés
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ISO 5817:2003(F)
© ISO 2003 — Tous droits réservés 5
Tableau 1 — Limites des défauts
Limites des défauts pour les niveaux de qualité
Référence Désignation du t
N° Remarques
ISO 6520-1 défaut mm
D C B
1 Défauts superficiels
1.1 100 Fissure — W 0,5 Non autorisé Non autorisé Non autorisé
1.2 104 Fissure de cratère — Non autorisé Non autorisé Non autorisé
W 0,5
1.3 2017 Piqûre Dimension maximale d’une piqûre isolée pour 0,5 à 3
— soudures bout à bout d u 0,3 s Non autorisé Non autorisé
— soudures d’angle d u 0,3 a
Dimension maximale d’une piqûre isolée pour
> 3
— soudures bout à bout d u 0,3 s, d u 0,2 s, Non autorisé
— soudures d’angle mais max. 3 mm mais max. 2 mm
d u 0,3 a, d u 0,2 a,
mais max. 3 mm mais max. 2 mm
1.4 2025 Retassure ouverte 0,5 à 3 h u 0,2 t Non autorisé Non autorisé
de cratère
> 3 h u 0,2 t, h u 0,1 t, Non autorisé
mais max. 2 mm mais max. 1 mm
1.5 401 Manque de fusion Non autorisé Non autorisé Non autorisé
—
(collage)
W 0,5
Micromanque de Uniquement détectable par micro-examen Autorisé Autorisé Non autorisé
fusion
(microcollage)
1.6 4021 Manque de Uniquement pour les soudures bout à bout W 0,5 Défauts courts: Non autorisé Non autorisé
pénétration d’un seul côté h u 0,2 t,
à la racine mais max. 2 mm
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ISO 5817:2003(F)
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Tableau 1 (suite)
Limites des défauts pour les niveaux de qualité
Référence Désignation du t
N° Remarques
ISO 6520-1 défaut mm
D C B
1.7 5011 Caniveau continu Transition douce exigée. 0,5 à 3 Défauts courts: Défauts courts: Non auto
...
Questions, Comments and Discussion
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