ISO 3928:2016

Sintered metal materials, excluding hardmetals - Fatigue test pieces

ISO 3928:2016 specifies - the die cavity dimensions used for making fatigue test pieces by pressing and sintering, together with certain dimensions of the test piece obtained from such a die, and - the dimensions of the test pieces machined from sintered and powder forged materials. ISO 3928:2016 is applicable to all sintered metals and alloys, excluding hardmetals.

Matériaux métalliques frittés, à l'exclusion des métaux-durs — Éprouvettes pour essais de fatigue

ISO 3928:2016 spécifie: - les dimensions de la matrice utilisée pour fabriquer, par compression et frittage, des éprouvettes destinées aux essais de fatigue, ainsi que certaines dimensions des éprouvettes obtenues à l'aide d'une telle matrice, et - les dimensions des éprouvettes usinées fabriquées à partir de matériaux obtenus par frittage ou forgeage de poudre. ISO 3928:2016 est applicable à tous les métaux et alliages frittés, à l'exclusion des métaux-durs.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 27-Oct-2016
• ICS: 77.040.10 - Mechanical testing of metals
• ICS: 77.160 - Powder metallurgy
• Technical Committee: ISO/TC 119/SC 3 - Sampling and testing methods for sintered metal materials (excluding hardmetals)
• Drafting Committee: ISO/TC 119/SC 3 - Sampling and testing methods for sintered metal materials (excluding hardmetals)
• Current Stage: 9093 - International Standard confirmed
• Start Date: 30-Jun-2021
• Completion Date: 13-Dec-2025

Relations

• Revises: ISO 3928:1999 - Sintered metal materials, excluding hardmetals - Fatigue test pieces
• Effective Date: 16-Nov-2013

Overview

ISO 3928:2016 - Sintered metal materials, excluding hardmetals - Fatigue test pieces specifies geometries, die-cavity dimensions and key manufacturing/identification requirements for fatigue test specimens made from sintered and powder-forged metals (hardmetals excluded). The standard covers both pressed-and-sintered (compact-formed) fatigue specimens and machined test pieces, and includes guidance on die design, finishing, orientation for bending tests, and specimen identification.

Key Topics and Requirements

• Scope: Applicable to all sintered metals and alloys excluding hardmetals.
• Pressed & sintered specimens: Die cavity dimensions and certain mandatory specimen limits (e.g., flatness and parallelism 0.1 mm). Micro-lamination in the gauge region shall not exceed 0.25 mm.
• Notched vs unnotched: Drawings and die recommendations provided for both forms. For notched pieces the die tooling radius must be reported because the tool radius is subject to wear.
• Stress concentration factors (Kt): Table provides Kt values vs notch radius; examples from the standard:
  • r = 0.25 mm → Kt axial ≈ 4.41, Kt bending ≈ 3.11
  • r = 0.45 mm → Kt axial ≈ 3.46, Kt bending ≈ 2.43
  • r = 0.90 mm → Kt axial ≈ 2.52, Kt bending ≈ 1.89
  • Unnotched specimen Kt ≈ 1.04–1.06
• Die design & tooling: Die material preferably hardmetal; small exit taper (recommended 0.01 per side) to aid ejection; die bore allowance for repressing (+0.5%). Dies should be supported with shrink rings (internal diameter 120 mm recommended) to minimize lateral expansion.
• Machined specimens: Grinding with a diamond wheel and longitudinal lapping/polishing is required; diameter uniformity in gauge length must be ±0.025 mm. Machined circular specimens often show 20–30% higher endurance limits compared with unmachined, as-compacted square/rectangular specimens.
• Orientation for bending tests: If unspecified, specimens are oriented so the torque vector is parallel to the pressing direction during compaction.
• Identification: Reports must state reference to ISO 3928, material type, density, dimensions, finishing treatments, die material, heat treatment state, hardness, and notch radius (if applicable).

Applications and who uses it

ISO 3928:2016 is used by:

• Powder metallurgy (PM) manufacturers and toolmakers for die design and specimen production
• Materials and mechanical testing laboratories performing fatigue testing on sintered metals
• Quality assurance, R&D and metallurgical engineers validating fatigue performance of PM components
• Designers specifying PM component testing and comparing machined vs as-sintered fatigue data

The standard helps ensure consistent specimen geometry, reliable fatigue data, and proper correlation between laboratory tests and component performance.

Related standards

• ISO 1099 - Fatigue testing, axial method
• ISO 1143 - Rotating bar bending fatigue testing
• ISO 1352 - Torque-controlled fatigue testing
• ISO 296 - Machine tool tapers (tooling interfaces)

Keywords: ISO 3928:2016, sintered metal, fatigue test pieces, powder metallurgy, die specifications, machined specimens, fatigue testing, stress concentration factor.

Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 3928
Third edition
2016-11-01
Sintered metal materials, excluding
hardmetals — Fatigue test pieces
Matériaux métalliques frittés, à l’exclusion des métaux-durs —
Éprouvettes pour essais de fatigue
Reference number
©
ISO 2016
© ISO 2016, Published in Switzerland
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Fax [phone]
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ii © ISO 2016 – All rights reserved

Contents Page
Foreword .iv
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Pressed and sintered test pieces for fatigue test by reverse bend and axial testing .1
4.1 General . 1
4.2 Test piece specification: unnotched . 1
4.3 Test piece specification: notched . 1
4.4 Load direction for bending fatigue testing . 2
5 Die specifications . 2
5.1 General . 2
5.2 Die specifications for unnotched test pieces . 2
5.3 Die specifications for notched test pieces . 2
6 Machined test pieces . 2
7 Identification of test pieces . 3
Annex A (informative) Remarks . 7
Bibliography . 8
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.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).
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. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation on the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity assessment,
as well as information about ISO’s adherence to the World Trade Organization (WTO) principles in the
Technical Barriers to Trade (TBT) see the following URL: www.iso.org/iso/foreword.html.
The committee responsible for this document is ISO/TC 119, Powder metallurgy, Subcommittee SC 3,
Sampling and testing for sintered metal materials (excluding hardmetals).
This third edition cancels and replaces the second edition (ISO 3928:1999), which has been technically
revised.
iv © ISO 2016 – All rights reserved

INTERNATIONAL STANDARD ISO 3928:2016(E)
Sintered metal materials, excluding hardmetals — Fatigue
test pieces
1 Scope
This document specifies
— the die cavity dimensions used for making fatigue test pieces by pressing and sintering, together
with certain dimensions of the test piece obtained from such a die, and
— the dimensions of the test pieces machined from sintered and powder forged materials.
This document is applicable to all sintered metals and alloys, excluding hardmetals.
2 Normative references
There are no normative references in this document.
3 Terms and definitions
No terms and definitions are listed in this document.
ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:
— IEC Electropedia: available at http://www.electropedia.org/
— ISO Online browsing platform: available at http://www.iso.org/obp
4 Pressed and sintered test pieces for fatigue test by reverse bend and axial
testing
4.1 General
The pressed and sintered piece may also be subjected to further treatment, such as sizing, polishing
or heat treatment. If such treatments are applied, they shall be stated in the test report. In a
metallographically examined cross section of a test piece, in the gauge region, the piece shall show no
micro-lamination greater than 0,25 mm in length. The press tool shall be maintai
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 3928
Troisième édition
2016-11-01
Matériaux métalliques frittés, à
l’exclusion des métaux-durs —
Éprouvettes pour essais de fatigue
Sintered metal materials, excluding hardmetals — Fatigue test pieces
Numéro de référence
©
ISO 2016
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ii © ISO 2016 – Tous droits réservés

Sommaire Page
Avant-propos .iv
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Éprouvettes obtenues par compression et frittage, pour essais de fatigue en flexion
alternée ou par sollicitation axiale . 1
4.1 Généralités . 1
4.2 Spécifications concernant les éprouvettes sans entaille . 1
4.3 Spécifications concernant les éprouvettes entaillées . 2
4.4 Direction d’application de la charge pour les essais de fatigue en flexion . 2
5 Spécifications concernant les matrices. 2
5.1 Généralités . 2
5.2 Spécifications concernant la matrice pour les éprouvettes sans entaille . 2
5.3 Spécifications concernant la matrice pour les éprouvettes entaillées . 3
6 Éprouvettes usinées . 3
7 Identification des éprouvettes . 3
Annexe A (informative) Remarques . 7
Bibliographie . 8
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 (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents
critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www.
iso.org/directives).
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. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l’élaboration du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l’ISO (voir www.iso.org/brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la signification des termes et expressions spécifiques de l’ISO liés à l’évaluation
de la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion de l’ISO aux principes de l’Organisation
mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles techniques au commerce (OTC), voir le lien
suivant: www.iso.org/iso/fr/avant-propos.html
Le comité chargé de l’élaboration du présent document est l’ISO/TC 119, Métallurgie des poudres, Sous-
comité SC 3, Échantillonnage et méthodes d’essais des matériaux métalliques frittés (à l’exclusion des
métaux-durs).
Cette troisième édition annule et remplace la deuxième édition (ISO 3928:1999), qui a fait l’objet d’une
révision technique.
iv © ISO 2016 – Tous droits réservés

NORME INTERNATIONALE ISO 3928:2016(F)
Matériaux métalliques frittés, à l’exclusion des métaux-
durs — Éprouvettes pour essais de fatigue
1 Domaine d’application
Le présent document spécifie:
— les dimensions de la matrice utilisée pour fabriquer, par compression et frittage, des éprouvettes
destinées aux essais de fatigue, ainsi que certaines dimensions des éprouvettes obtenues à l’aide
d’une telle matrice, et
— les dimensions des éprouvettes usinées fabriquées à partir de matériaux obtenus par frittage ou
forgeage de poudre.
Le présent document est applicable à tous les métaux et alliages frittés, à l’exclusion des métaux-durs.
2 Références normatives
Le présent document ne contient aucune référence normative.
3 Termes et définitions
Aucun terme n’est défini dans le présent document.
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en
normalisation, consultables aux adresses suivantes:
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse http://www.electropedia.org/
— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse http://www.iso.org/obp
4 Éprouvettes obtenues par compression et frittage, pour essais de fatigue en
flexion alternée ou par sollicitation axiale
4.1 Généralités
L’éprouvette obtenue par compression et frittage peut également être soumise à des traitements
supplémentaires tels qu’un calibrage, un polissage ou un traitement thermique. Si de tels traitements
sont appliqués, ils doivent être consignés dans le rapport d’essai. Lors de l’examen métallographique
d’une section transversale de l’éprouvette dans sa partie active, l’éprouvette ne doit présenter aucune
micro-fissure de longueur supérieure à 0,25 mm. L’outil de compression doit être maintenu en bon
état pour éviter toute bavure excessive. Les arêtes situées sur la partie active des éprouvettes frittées
doivent être abattues afin d’éliminer toute bavure due à la compression.
4.2 Spécifications concernant les éprouvettes sans entaille
La Figure 2 a) représente une éprouvette sans entaille. Il est impératif de respecter les tolérances
de 0,1 mm sur la planéité et sur le parallélisme. Les autres dimensions sont des dimensions
recommandées.
4.3 Spécifications concernant les éprouvettes entaillées
La Figure 3 a) représen
...