ISO 683-17:2023
(Main)Heat-treatable steels, alloy steels and free-cutting steels — Part 17: Ball and roller bearing steels
Heat-treatable steels, alloy steels and free-cutting steels — Part 17: Ball and roller bearing steels
This document specifies the technical delivery requirements for five groups of wrought ball and roller bearing steels as listed in Table 3, namely — through-hardening bearing steels (steels with about 1 % C and 1 % to 2 % Cr), — case-hardening bearing steels, — induction-hardening bearing steels (unalloyed and alloyed), — stainless bearing steels, and — high-temperature bearing steels. This document is applicable to the products and heat-treatment conditions given in Table 1 and the surface conditions given in Table 2.
Aciers pour traitement thermique, aciers alliés et aciers pour décolletage — Partie 17: Aciers pour roulements
Le présent document spécifie les prescriptions techniques de livraison pour les cinq groupes d’aciers pour roulements, tels que listés au Tableau 3, expressément: — aciers pour roulements trempés à cœur (aciers contenant environ 1 % de C et 1 % à 2 % de Cr); — aciers de cémentation pour roulements; — aciers pour trempe par induction (non alliés et alliés) pour roulements; — aciers inoxydables pour roulements; et — aciers pour roulements résistant à chaud. Le présent document s'applique aux produits et aux conditions de traitement thermique indiquées dans le Tableau 1, ainsi qu'aux états de surface mentionnés au Tableau 2.
General Information
Relations
Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 683-17
Fourth edition
2023-09
Heat-treatable steels, alloy steels and
free-cutting steels —
Part 17:
Ball and roller bearing steels
Aciers pour traitement thermique, aciers alliés et aciers pour
décolletage —
Partie 17: Aciers pour roulements
Reference number
© ISO 2023
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Published in Switzerland
ii
Contents Page
Foreword .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 2
4 Classification and designation . 2
4.1 Classification . 2
4.2 Designation . 2
5 Information to be supplied by the purchaser . 3
5.1 Mandatory information . 3
5.2 Options/Supplementary or special requirements . 3
6 Manufacturing process . 3
6.1 General . 3
6.2 Deoxidation, vacuum degassing and hydrogen removal . 4
6.3 Heat-treatment and surface condition at delivery . 4
6.3.1 Heat-treatment condition . 4
6.3.2 Particular surface conditions . 4
6.3.3 Traceability of the cast . 4
7 Requirements . 4
7.1 General . 4
7.2 Chemical composition . 4
7.3 Hardenability . 4
7.4 Hardness . 5
7.5 Microstructure . 5
7.5.1 Austenitic grain size of case-hardening and induction-hardening bearing
steels . 5
7.5.2 Spheroidization and distribution of carbides . 5
7.5.3 Structure of case-hardening steels in the condition +FP . 5
7.6 Non-metallic inclusions . 5
7.6.1 Microscopic inclusions . 5
7.6.2 Macroscopic inclusions . 5
7.7 Internal soundness . 5
7.8 Surface quality . 5
7.9 Shape, dimensions and tolerances . 6
8 Inspection . 6
8.1 Testing procedures and types of inspection documents . 6
8.2 Frequency of testing . 6
8.3 Specific inspection and testing . 6
8.3.1 Verification of the hardenability and hardness . 6
8.3.2 Inspection of the surface quality . 6
8.3.3 Dimensional and shape inspection . 7
9 Test methods . 7
9.1 Chemical analysis . 7
9.2 Hardness and hardenability tests . 7
9.2.1 Hardness . 7
9.2.2 Verification of hardenability . 7
9.2.3 Retests . 7
10 Marking . . 7
Annex A (normative) Supplementary or special requirements .19
Annex B (informative) Designations of the steels given in Tables 3, 5 and 6 and of
comparable grades covered in various designation systems .22
iii
Bibliography .24
iv
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 document 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).
ISO draws attention to the possibility that the implementation of this document may involve the use
of (a) patent(s). ISO takes no position concerning the evidence, validity or applicability of any claimed
patent rights in respect thereof. As of the date of publication of this document, ISO had not received
notice of (a) patent(s) which may be required to implement this document. However, implementers are
cautioned that this may not represent the latest information, which may be obtained from the patent
database available at www.iso.org/patents. ISO shall not be held responsible for identifying any or all
such patent rights.
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation of the voluntary nature of standards, 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
www.iso.org/iso/foreword.html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 17, Steel, Subcommittee SC 4, Heat
treatable and alloy steels, in collaboration with the European Committee for Standardization (CEN)
Technical Committee CEN/TC 459/SC 5, Steels for heat treatment, alloy steels, free-cutting steels and
stainless steels, in accordance with the Agreement on technical cooperation between ISO and CEN
(Vienna Agreement).
This fourth edition cancels and replaces the third edition (ISO 683-17:2014), which has been technically
revised.
The main changes are as follows:
— induction hardening steel 50CrMo4 and stainless steel X30CrMoN15-1 were added;
— requirements for Ca and Ti content have been added for through-hardening bearing steels;
— requirements for O content have been further restricted for through-hardening and induction-
hardening bearing steels;
— option for H content for premium bearing steels has been added for through-hardening, case-
hardening and induction-hardening bearing steels;
— option for verification of microscopic inclusions in Table A.1 for through-hardening bearing steels
has been revised.
A list of all parts in the ISO 683 series can be found on the ISO website.
Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www.iso.org/members.html.
v
INTERNATIONAL STANDARD ISO 683-17:2023(E)
Heat-treatable steels, alloy steels and free-cutting steels —
Part 17:
Ball and roller bearing steels
1 Scope
This document specifies the technical delivery requirements for five groups of wrought ball and roller
bearing steels as listed in Table 3, namely
— through-hardening bearing steels (steels with about 1 % C and 1 % to 2 % Cr),
— case-hardening bearing steels,
— induction-hardening bearing steels (unalloyed and alloyed),
— stainless bearing steels, and
— high-temperature bearing steels.
This document is applicable to the products and heat-treatment conditions given in Table 1 and the
surface conditions given in Table 2.
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content
constitutes requirements 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 377, Steel and steel products — Location and preparation of samples and test pieces for mechanical
testing
ISO 404, Steel and steel products — General technical delivery requirements
ISO 642, Steel — Hardenability test by end quenching (Jominy test)
ISO 643, Steels — Micrographic determination of the apparent grain size
ISO 3763, Wrought steels — Macroscopic methods for assessing the content of non-metallic inclusions
ISO 3887, Steels — Determination of the depth of decarburization
ISO 4885, Ferrous materials — Heat treatments — Vocabulary
ISO 4948-1, Steels — Classification — Part 1: Classification of steels into unalloyed and alloy steels based
on chemical composition
ISO 4948-2, Steels — Classification — Part 2: Classification of unalloyed and alloy steels according to main
quality classes and main property or application characteristics
ISO 4967, Steel — Determination of content of non-metallic inclusions — Micrographic method using
standard diagrams
ISO 4969, Steel — Etching method for macroscopic examination
ISO 5949, Tool steels and bearing steels — Micrographic method for assessing the distribution of carbides
using reference photomicrographs
ISO 6506-1, Metallic materials — Brinell hardness test — Part 1: Test method
ISO 6508-1, Metallic materials — Rockwell hardness test — Part 1: Test method
ISO 6929, Steel products — Vocabulary
ISO 9443, Surface quality classes for hot-rolled bars and wire rod
ISO 10474, Steel and steel products — Inspection documents
ISO 14284, Steel and iron — Sampling and preparation of samples for the determination of chemical
composition
ISO 23825, Method for evaluating the nodularity of spheroidal carbides — Steels for cold heading and cold
extruding
ASTM A892, Standard Guide for Defining and Rating the Microstructure of High Carbon Bearing Steels
JIS G0555, Microscopic testing method for the non-metallic inclusions in steel
SEP 1520, Microscopic examination of carbide structure in steels by means of diagram series
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 377, ISO 4885, ISO 4948-1,
ISO 4948-2, ISO 6929, ISO 9443, ISO 14284 and the following terms and definitions apply.
ISO and IEC maintain terminology databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at https:// www .electropedia .org/
3.1
ball and roller bearing steel
steel for rings and/or rolling bodies which use balls and rollers to maintain the separation between the
moving parts of the bearing
4 Classification and designation
4.1 Classification
The classification of the relevant steel grades is allocated in accordance with ISO 4948-1 and ISO 4948-2.
All steel grades covered by this document are special steels.
4.2 Designation
For the steel grades covered by this document, the steel names given in the relevant tables are allocated
in accordance with ISO/TS 4949.
NOTE Designation of steels covered by this document and of comparable grades covered in various other
designation systems are given in Annex B.
5 Information to be supplied by the purchaser
5.1 Mandatory information
The manufacturer shall obtain the following information from the purchaser at the time of enquiry and
order:
a) the quantity to be delivered;
b) the designation of the products form (billets, bars, wire rod, wire, tubes, rings, discs, etc.);
c) either the reference to the dimensional standard and the dimensions and tolerances selected
from it (see 7.6) or the designation of any other document covering the dimensions and tolerances
required for the product;
d) a reference to this document, i.e. ISO 683-17:2023;
e) the designation of the steel grade (see Table 3);
f) the symbol for the heat-treatment condition on delivery (see 6.3.1 and Table 1);
g) designation for an inspection certificate 3.1 (see 8.1.1) or, if required, an inspection certificate 3.2
in accordance with ISO 10474.
5.2 Options/Supplementary or special requirements
A number of options are specified in this document and listed below.
a) If another surface condition than 'hot-worked' or a special surface quality is required, the surface
condition (see Table 2), and the surface quality (see 7.5).
b) Any requirement concerning the hardenability (+H) (see 7.3 and Table 5) and the verification of
hardenability and if agreed the information about calculation of the hardenability (see 9.2.2).
c) Any supplementary requirement that shall be conformed with, the symbol and, where necessary,
the details of this supplementary requirement (see Annex A).
EXAMPLE 50 hot-rolled round bars according to ISO 1035-1 with nominal diameter of 50,0 mm, nominal
length of 8 000 mm and with tolerance class S on diameter of ± 0,40 mm and tolerance class L2 on length of
+100/0 mm in accordance with ISO 1035-4 and with hot-worked surface made of steel grade ISO 683-17, 100Cr6
(see Table 3) in annealed condition to achieve spheroidized carbides (+AC), with an inspection certificate 3.1 in
accordance with ISO 10474:
50 round bars ISO 1035-1/-4 – 50,0 S × 8 000 L2
steel grade ISO 683-17 - 100Cr6+AC
inspection certificate ISO 10474 - 3.1
6 Manufacturing process
6.1 General
Within the restrictions given by the requirements in 6.2 and 6.3, the manufacturing process of the steel
and of the products is left to the discretion of the manufacturer.
If requested, the purchaser shall be informed about the steel making process used.
Remelting of the steel may be agreed upon at the time of enquiry and order.
6.2 Deoxidation, vacuum degassing and hydrogen removal
All steels shall be deoxidized.
Vacuum degassing and hydrogen removal treatment for premium applications is at the discretion of the
manufacturer.
6.3 Heat-treatment and surface condition at delivery
6.3.1 Heat-treatment condition
The products shall be delivered in one of the heat-treatment conditions given in Table 1, row 2 to row
10, as agreed at the time of enquiry and order. If there is no agreement, the products shall be delivered
in the untreated condition.
6.3.2 Particular surface conditions
If agreed upon at the time of enquiry and order, the products shall be delivered in one of the particular
surface conditions given in Table 2, row 3 to row 9.
6.3.3 Traceability of the cast
Each product shall be traceable to the cast, see Clause 10.
7 Requirements
7.1 General
Table 1 gives a survey of combinations of usual heat-treatment conditions at delivery, product forms
and requirements according to Tables 3 to 6 (chemical composition, hardenability, maximum hardness,
hardness range).
In addition to this document, the general technical delivery requirements of ISO 404 shall apply.
7.2 Chemical composition
The chemical composition determined by cast analysis shall conform with the values in Table 3.
Permissible deviations between the limiting values for cast analysis and the values for product analysis
are given in Table 4.
The product analysis shall be carried out when specified at the time of the enquiry and order (see 9.1
and Clause A.2).
7.3 Hardenability
Where the steel is not ordered according to hardenability requirements, i.e. where the steel type
designations of Table 3 and not the designations given in Table 5 are applied, the requirements for
hardness specified in Table 6 (see also Table 1, column 9) shall apply, as appropriate, for the particular
heat-treatment condition. In this case, the values of hardenability given in Table 5 shall be for guidance
purposes only.
Where the steel is ordered to hardenability requirements by using the designations given in Table 5,
the values of hardenability given in Table 5 shall apply in addition to the requirements cited in Table 1,
column 9 (see footnote b to Table 3).
7.4 Hardness
The hardness in the usual conditions of delivery is given in Table 6.
7.5 Microstructure
7.5.1 Austenitic grain size of case-hardening and induction-hardening bearing steels
Case-hardening steels and induction-hardening steels shall have a fine grain size of 5 or finer in
accordance with ISO 643. For verification of the grain size, see Clause A.3.
7.5.2 Spheroidization and distribution of carbides
7.5.2.1 For deliveries in treatment conditions +AC and +AC+C, the carbides of the through-hardening
steels shall be spheroidized and the carbides of the stainless and high-temperature bearing steels
shall be predominantly spheroidized. Case-hardening steels may show remnants of incompletely
spheroidized carbides. For the degree of spheroidization, see Clause A.4.
7.5.2.2 For distribution of carbides, see Clause A.5.
7.5.3 Structure of case-hardening steels in the condition +FP
The structure shall consist of ferrite-pearlite. Bainite contents up to 10 % are, however, permissible.
7.6 Non-metallic inclusions
7.6.1 Microscopic inclusions
The characterization of non-metallic inclusions is critically important to the fatigue life of bearings.
Therefore, all bearing steels shall have a certain degree of cleanliness. The requirements for the content
of non-metallic inclusions apply in every case; however, verification requires a special agreement, see
Clause A.6.
7.6.2 Macroscopic inclusions
If verification is agreed, then the method and acceptance limits shall be agreed at the time of enquiry
and order.
7.7 Internal soundness
Where appropriate, requirements relating to the internal soundness of the products shall be agreed at
the time of enquiry and order, see Clause A.7.
7.8 Surface quality
7.8.1 All products shall have a smooth surface finish appropriate to the manufacturing process
applied.
7.8.2 Ground or peeled/turned or machined products shall be free from surface discontinuities
detrimental to practical use and surface decarburization.
7.8.3 If hot-rolled, forged, cold-reduced or rough-machined products are ordered for peeling or
grinding to avoid
a) surface decarburization, and
b) surface defects,
the machining allowances shall be agreed upon at the time of enquiry and order.
Alternatively, for round bars and rod, the permissible depth of surface discontinuities may be specified
in accordance with ISO 9443.
7.9 Shape, dimensions and tolerances
The shape, dimensions and tolerances of the products shall conform with the requirements agreed upon
at the time of enquiry and order. The agreements should, as far as possible, be based on corresponding
International Standards (see bibliography) or, otherwise, on suitable national standards.
8 Inspection
8.1 Testing procedures and types of inspection documents
8.1.1 Products conforming with this document shall be ordered and delivered with inspection
certificate 3.1 or 3.2 as specified in ISO 10474. The type of document shall be agreed upon at the time of
enquiry and order. If the order does not contain any specification of this type, an inspection certificate
3.1 shall be issued.
8.1.2 The specific inspections and tests described in 8.2 and 8.3 shall be carried out and the results
shall be confirmed in the inspection certificate.
In addition, the inspection certificate report shall cover:
a) confirmation that the material conforms with the requirements of the order;
b) results of the cast analysis for all elements specified in Table 3 for the steel grade concerned;
c) the results of all inspections and tests ordered by supplementary requirements in accordance with
Annex A;
d) the symbol letters or numbers connecting the inspection document with the relevant test unit.
8.2 Frequency of testing
The amount of testing, the sampling conditions and the test methods to be applied for the verification of
the requirements shall be in accordance with Table 7.
8.3 Specific inspection and testing
8.3.1 Verification of the hardenability and hardness
The hardness requirements given for the relevant heat-treatment condition in Table 6 (see also Table 1,
column 9, sub-column 9.2) shall be verified.
For steels ordered with the symbol +H in the designation (see Table 5), in addition, the hardenability
requirements according to Table 5 shall be verified.
8.3.2 Inspection of the surface quality
Unless otherwise agreed at the time of enquiry and order (see Clause A.8), the extent of testing and the
test method is left to the discretion of the manufacturer.
8.3.3 Dimensional and shape inspection
Unless otherwise agreed at the time of enquiry and order (see Clause A.9), the number of products to be
inspected for their dimensions and shape shall be left to the discretion of the manufacturer.
9 Test methods
9.1 Chemical analysis
The choice of a suitable physical or chemical analytical method for the analysis shall be at the discretion
of the manufacturer. In cases of dispute, the method for product analysis used shall be agreed, taking
into account the relevant existing International Standards.
The list of available International Standards on chemical analysis is given in ISO/TR 9769.
9.2 Hardness and hardenability tests
9.2.1 Hardness
For products in treatment conditions +S, +A, +TH, +AC, +AC+C and +FP (see Table 6), the hardness shall
be measured in accordance with ISO 6506-1.
9.2.2 Verification of hardenability
As far as available, the manufacturer has the option to verify the hardenability by calculation. The
calculation method is left to the discretion of the manufacturer. If agreed at the time of enquiry and
order, the manufacturer shall give sufficient information about the calculation for the customer to
confirm the result.
If a calculation formula is not available or in the case of dispute, an end-quench hardenability test shall
be carried out in accordance with ISO 642. The temperature for quenching shall conform with Table 5.
The hardness values shall be determined in accordance with ISO 6508-1, scale C.
9.2.3 Retests
For retests, ISO 404 shall apply.
10 Marking
The manufacturer shall mark the products or the bundles or boxes containing the products in a suitable
way, so that identification of the cast, the steel grade and the origin of the delivery is possible (see
Clause A.10).
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 683-17
Quatrième édition
2023-09
Aciers pour traitement thermique,
aciers alliés et aciers pour
décolletage —
Partie 17:
Aciers pour roulements
Heat-treatable steels, alloy steels and free-cutting steels —
Part 17: Ball and roller bearing steels
Numéro de référence
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© ISO 2023
Tous droits réservés. Sauf prescription différente ou nécessité dans le contexte de sa mise en œuvre, aucune partie de cette
publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut
être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
ISO copyright office
Case postale 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Genève
Tél.: +41 22 749 01 11
E-mail: copyright@iso.org
Web: www.iso.org
Publié en Suisse
ii
Sommaire Page
Avant-propos .v
1 Domaine d'application .1
2 Références normatives .1
3 Termes et définitions . 2
4 Classification et désignation .2
4.1 Classification . 2
4.2 Désignation . 2
5 Informations à fournir par l’acheteur . 3
5.1 Informations obligatoires . 3
5.2 Options/Prescriptions supplémentaires ou spéciales . 3
6 Procédé de fabrication . 3
6.1 Généralités . 3
6.2 Désoxydation, dégazage sous vide et deshydrogénation . 4
6.3 Traitement thermique et état de surface à la livraison . 4
6.3.1 État de traitement thermique . 4
6.3.2 États de surface particuliers . 4
6.3.3 Traçabilité de la coulée . 4
7 Prescriptions .4
7.1 Généralités . 4
7.2 Composition chimique . 4
7.3 Trempabilité . . 4
7.4 Dureté . 5
7.5 Microstructure . 5
7.5.1 Grosseur de grain austénitique des aciers de cémentation et aciers pour
trempe par induction pour roulements . 5
7.5.2 Sphéroïdisation et répartition des carbures . 5
7.5.3 Structure des aciers de cémentation à l’état +FP . 5
7.6 Inclusions non métalliques . 5
7.6.1 Inclusions microscopiques . 5
7.6.2 Inclusions macroscopiques . 5
7.7 Santé interne . 5
7.8 Qualité de surface . 5
7.9 Forme, dimensions et tolérances . . 6
8 Contrôle . 6
8.1 Procédures de contrôle et types de documents de contrôle . 6
8.2 Fréquence des essais . 6
8.3 Contrôles et essais spécifiques . 6
8.3.1 Vérification de la trempabilité et de la dureté . 6
8.3.2 Contrôle de la qualité de surface . 7
8.3.3 Contrôle de dimension et de forme . 7
9 Méthodes d’essai . 7
9.1 Analyse chimique . 7
9.2 Essais de dureté et trempabilité . 7
9.2.1 Dureté . 7
9.2.2 Vérification de la trempabilité . 7
9.2.3 Contre-essais . 7
10 Marquage . 7
Annexe A (normative) Prescriptions supplémentaires ou spéciales.20
Annexe B (informative) Désignations des aciers indiqués dans les Tableaux 3, 5 et 6 et
nuances comparables couvertes dans différents systèmes de désignation .23
iii
Bibliographie .25
iv
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’ISO attire l’attention sur le fait que la mise en application du présent document peut entraîner
l’utilisation d’un ou de plusieurs brevets. L’ISO ne prend pas position quant à la preuve, à la validité
et à l’applicabilité de tout droit de brevet revendiqué à cet égard. À la date de publication du présent
document, l’ISO n'avait pas reçu notification qu’un ou plusieurs brevets pouvaient être nécessaires à sa
mise en application. Toutefois, il y a lieu d’avertir les responsables de la mise en application du présent
document que des informations plus récentes sont susceptibles de figurer dans la base de données de
brevets, disponible à l'adresse www.iso.org/brevets. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié tout ou partie de tels droits de propriété.
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 nature volontaire des normes, 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 www.iso.org/avant-propos.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 17, Acier, sous-comité SC 4, Aciers
pour traitements thermiques et aciers alliés, en collaboration avec le comité technique CEN/TC 459/SC
5 Aciers destinés à un traitement thermique et alliés, les aciers de décolletage et inoxydables, du Comité
européen de normalisation (CEN) conformément à l’Accord de coopération technique entre l’ISO et le
CEN (Accord de Vienne).
Cette quatrième édition annule et remplace la troisième édition (ISO 683-17:2014), qui a fait l'objet
d'une révision technique.
Les principales modifications sont les suivantes:
— les nuances d'acier pour trempe par induction 50CrMo4 et d'acier inoxydable X30CrMoN15-1 ont été
ajoutées;
— les prescriptions pour la teneur en Ca et Ti ont été davantage restreintes pour les aciers trempés à
cœur pour roulements;
— les prescriptions pour la teneur en O ont été ajoutées pour les aciers trempés à cœur et aciers pour
trempe par induction pour roulements;
— l’option pour la teneur en H pour les aciers pour roulements de haute qualité a été ajoutée pour les
aciers trempés à cœur, pour les aciers de cémentation et pour les aciers pour trempe par induction
pour roulements;
— l’option pour la vérification d’inclusions microscopiques dans le Tableau A.1 pour les aciers pour
roulements trempés à cœur a été révisée.
v
Une liste de toutes les parties de la série ISO 683 se trouve sur le site web de l’ISO.
Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent
document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes
se trouve à l’adresse www.iso.org/fr/members.html.
vi
NORME INTERNATIONALE ISO 683-17:2023(F)
Aciers pour traitement thermique, aciers alliés et aciers
pour décolletage —
Partie 17:
Aciers pour roulements
1 Domaine d'application
Le présent document spécifie les prescriptions techniques de livraison pour les cinq groupes d’aciers
pour roulements, tels que listés au Tableau 3, expressément:
— aciers pour roulements trempés à cœur (aciers contenant environ 1 % de C et 1 % à 2 % de Cr);
— aciers de cémentation pour roulements;
— aciers pour trempe par induction (non alliés et alliés) pour roulements;
— aciers inoxydables pour roulements; et
— aciers pour roulements résistant à chaud.
Le présent document s'applique aux produits et aux conditions de traitement thermique indiquées dans
le Tableau 1, ainsi qu'aux états de surface mentionnés au Tableau 2.
2 Références normatives
Les documents suivants sont cités dans le texte de sorte qu’ils constituent, pour tout ou partie de leur
contenu, des exigences 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 377, Acier et produits en acier — Position et préparation des échantillons et éprouvettes pour essais
mécaniques
ISO 404, Aciers et produits sidérurgiques — Conditions générales techniques de livraison
ISO 642, Acier — Essai de trempabilité par trempe en bout (essai Jominy)
ISO 643, Aciers — Détermination micrographique de la grosseur de grain apparente
ISO 3763, Aciers corroyés — Méthodes macroscopiques de détermination de la teneur en inclusions non
métalliques
ISO 3887, Aciers — Détermination de la profondeur de décarburation
ISO 4885, Matériaux ferreux — Traitements thermiques — Vocabulaire
ISO 4948-1, Aciers — Classification — Partie 1: Classification en aciers alliés et en aciers non alliés basée
sur la composition chimique
ISO 4948-2, Aciers — Classification — Partie 2: Classification des aciers alliés et aciers non alliés en fonction
des principales classes de qualité et des caractéristiques principales de propriétés ou d'application
ISO 4967, Aciers — Détermination de la teneur en inclusions non métalliques — Méthode micrographique à
l'aide d'images types
ISO 4969, Acier — Méthode d'attaque pour examen macroscopique
ISO 5949, Aciers à outils et aciers de roulement — Méthode micrographique d'évaluation de la répartition
des carbures à l'aide d'images-types
ISO 6506-1, Matériaux métalliques — Essai de dureté Brinell — Partie 1: Méthode d'essai
ISO 6508-1, Matériaux métalliques — Essai de dureté Rockwell — Partie 1: Méthode d’essai
ISO 6929, Produits en acier — Vocabulaire
ISO 9443, Classes de qualité de surface des barres et fils-machine laminés à chaud
ISO 10474, Aciers et produits sidérurgiques — Documents de contrôle
ISO 14284, Fontes et aciers — Prélèvement et préparation des échantillons pour la détermination de la
composition chimique
ISO 23825, Titre manque
ASTM A892, Standard Guide for Defining and Rating the Microstructure of High Carbon Bearing Steels
J I S G 0555: 2020, Microscopic testing method for the non-metallic inclusions in steel
SEP 1520, Microscopic examination of carbide structure in steels by means of diagram series
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et les définitions des ISO 377, ISO 4885, ISO 4948-1,
ISO 4948-2, ISO 6929, ISO 9443, ISO 14284 ainsi que les suivants s’appliquent.
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en
normalisation, consultables aux adresses suivantes:
— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse https:// www .electropedia .org/
3.1
acier pour roulements à billes ou rouleaux
acier pour bagues et/ou corps roulants utilisant des billes et des rouleaux pour maintenir la séparation
entre les parties mobiles du roulement
4 Classification et désignation
4.1 Classification
La classification des nuances d’aciers du présent document est effectuée conformément à l’ISO 4948-1 et
à l’ISO 4948-2. Toutes les nuances d’aciers couvertes par le présent document sont des aciers spéciaux.
4.2 Désignation
Pour les nuances d’aciers couvertes par le présent document, les désignations symboliques des aciers
telles que données dans les tableaux applicables sont attribuées conformément à l’ISO/TS 4949.
NOTE La désignation des aciers couverts par le présent document et des nuances comparables couvertes par
divers autres systèmes de désignation est donnée à l'Annexe B.
5 Informations à fournir par l’acheteur
5.1 Informations obligatoires
Le producteur doit obtenir les informations suivantes de l’acheteur au moment de l’appel d’offres et de
la commande:
a) la quantité à livrer;
b) la désignation de la forme des produits (billettes, barres, fils machine, fils, tubes, bagues, disques,
etc.);
c) soit la désignation de la norme dimensionnelle et les dimensions et les tolérances choisies à partir
de celle-ci (voir 7.6) ou bien la désignation de tout autre document couvrant les dimensions et les
tolérances requises pour le produit;
d) une référence au présent document, c’est-à-dire, ISO 683-17:2023;
e) la désignation de la nuance d’acier (voir Tableau 3);
f) le symbole pour l’état de traitement thermique à la livraison (voir 6.3.1 et Tableau 1);
g) la désignation normalisée pour un certificat de réception 3.1 (voir 8.1.1) ou, si cela est exigé un
certificat de réception 3.2 conformément à l’ISO 10474.
5.2 Options/Prescriptions supplémentaires ou spéciales
Un certain nombre d’options sont spécifiées dans le présent document et sont énumérées ci-après.
a) Si un autre état de surface que 'transformé à chaud' ou une qualité de surface spéciale est requise,
l’état de surface (voir Tableau 2), et la qualité de surface (voir 7.5) s’appliquent.
b) Toute prescription relative à la trempabilité (+H,) (voir 7.3 et Tableau 5); et la vérification de la
trempabilité et suivant accord, les informations relatives au calcul de la trempabilité (voir 9.2.2).
c) Toute prescription supplémentaire qui doit être satisfaite, le symbole et, lorsque cela est nécessaire,
les détails de cette prescription supplémentaire (voir l’Annexe A).
EXEMPLE 50 barres rondes conformément à l’ISO 1035-1 de diamètre nominal de 50,0 mm, longueur
nominale de 8 000 mm et de classe de tolérance S sur le diamètre de ± 0,40 mm et de classe de tolérance L2 sur la
longueur de +100/0 mm conformément à l’ISO 1035-4 et avec une surface transformée à chaud en nuance d’acier
100Cr6 selon l’ISO 683-17 (voir Tableau 3) à l’état recuit pour obtenir des carbures sphéroïdisés (+AC), avec un
certificat de réception 3.1 conformément à l’ISO 10474:
50 barres rondes ISO 1035-1/-4 – 50,0 S × 8 000 L2
nuance d’acier ISO 683-17 – 100Cr6+AC
certificat de réception ISO 10474 – 3.1
6 Procédé de fabrication
6.1 Généralités
Le procédé de fabrication de l'acier et des produits, sauf restrictions données par les prescriptions en
6.2 et 6.3, est laissé à l'initiative du producteur.
A sa demande, l'acheteur doit être informé du procédé utilisé pour l'élaboration de l'acier.
La refusion de l’acier peut faire l’objet d’un accord lors de l’appel d’offres et de la commande.
6.2 Désoxydation, dégazage sous vide et deshydrogénation
Tous les aciers doivent être désoxydés.
Le dégazage sous vide et le traitement de deshydrogénation pour les applications de haute qualité sont
à la discrétion du fabricant.
6.3 Traitement thermique et état de surface à la livraison
6.3.1 État de traitement thermique
Les produits doivent être livrés dans l’un des états de traitement thermique donnés dans le Tableau 1,
du rang 2 au rang 10 comme convenu au moment de l’appel d’offres et de la commande. S’il n’y a pas
d’accord, les produits doivent être livrés à l’état non traité.
6.3.2 États de surface particuliers
Si cela est convenu au moment de l’appel d’offres et de la commande, les produits doivent être livrés
dans l’un des états de surface particuliers donnés dans le Tableau 2, du rang 3 au rang 9.
6.3.3 Traçabilité de la coulée
Chaque produit doit pouvoir être raccordé à la coulée, voir l’Article 10.
7 Prescriptions
7.1 Généralités
Le Tableau 1 donne un récapitulatif des combinaisons des états habituels de traitement thermique à la
livraison, des formes de produits et des prescriptions conformément aux Tableaux 3 à 6 (composition
chimique, trempabilité, dureté maximale, gamme de dureté).
En plus du présent document, les conditions générales techniques de livraison de l'ISO 404 doivent être
appliquées.
7.2 Composition chimique
La composition chimique déterminée par l’analyse de coulée doit être conforme aux valeurs du
Tableau 3.
Les écarts admissibles entre les valeurs limites pour l’analyse de coulée et les valeurs pour l’analyse de
produit sont donnés dans le Tableau 4.
L’analyse de produit doit être réalisée lorsque cela est spécifié au moment de l’appel d’offres et de la
commande (voir 9.1 et l’Article A.2).
7.3 Trempabilité
Lorsque l'acier est commandé sans prescriptions de trempabilité, c'est-à-dire lorsque les désignations
du type d'acier selon le Tableau 3 s'appliquent et pas les désignations mentionnées au Tableau 5, les
prescriptions de dureté, spécifiées dans le Tableau 6 (voir également Tableau 1, colonne 9), doivent
être appliquées, selon le cas, pour les conditions particulières de traitement thermique. Dans ce cas, les
valeurs de trempabilité mentionnées au Tableau 5 doivent être considérées uniquement à titre indicatif.
Lorsque l'acier, au moyen des désignations du Tableau 5, est commandé avec des prescriptions de
trempabilité, les valeurs de trempabilité indiquées au Tableau 5 doivent être appliquées en plus des
prescriptions citées au Tableau 1, colonne 9 (voir note b du bas de Tableau 3).
7.4 Dureté
La dureté dans les états usuels de livraison est donnée dans le Tableau 6.
7.5 Microstructure
7.5.1 Grosseur de grain austénitique des aciers de cémentation et aciers pour trempe par
induction pour roulements
Les aciers de cémentation et aciers pour trempe par induction doivent avoir une grosseur de grain de
5 ou plus fine conformément à l’ISO 643. Pour la vérification de la grosseur de grain, voir l’Article A.3.
7.5.2 Sphéroïdisation et répartition des carbures
7.5.2.1 Dans le cas de livraisons dans les états de traitement thermique +AC et +AC+C, les carbures
des aciers trempés à cœur doivent être sphéroïdisés, et les carbures des aciers inoxydables et des
aciers pour roulements résistant à chaud doivent être majoritairement sphéroïdisés. Les aciers de
cémentation peuvent présenter des restes de carbures dont la sphéroïdisation est incomplète. Pour le
degré de sphéroïdisation, voir l’Article A.4.
7.5.2.2 Pour la répartition des carbures, voir l’Article A.5.
7.5.3 Structure des aciers de cémentation à l’état +FP
La structure doit être constituée de ferrite-perlite. Toutefois, des teneurs en bainite allant jusqu'à 10 %
sont acceptables.
7.6 Inclusions non métalliques
7.6.1 Inclusions microscopiques
La caractérisation des inclusions non métalliques est d’une importance critique pour la tenue à la
fatigue des roulements. Par conséquent, tous les aciers pour roulements doivent avoir un certain degré
de propreté. Les prescriptions relatives à la teneur en inclusions non métalliques s’appliquent dans tous
les cas; toutefois, la vérification requiert un accord spécial, voir l’Article A.6.
7.6.2 Inclusions macroscopiques
Si une vérification est convenue, alors la méthode et les limites d’acceptation doivent faire l’objet d’un
accord au moment de l’appel d’offres et de la commande.
7.7 Santé interne
Lorsque cela est approprié, les prescriptions relatives à la santé interne des produits doivent faire l’objet
d’un accord au moment de l’appel d’offres et de la commande, voir l’Article A.7.
7.8 Qualité de surface
7.8.1 Tous les produits doivent présenter un fini de surface lisse qui soit approprié au procédé de
fabrication appliqué.
7.8.2 Les produits meulés, écroutés/tournés ou usinés doivent être exempts de discontinuités de
surface préjudiciables à un usage pratique et à une décarburation de surface.
7.8.3 Si des produits laminés à chaud, forgés, transformés à froid, écroûtés ou ayant fait l’objet d’un
usinage grossier sont commandés pour écroûtage ou meulage afin d'éviter:
a) une décarburation de surface et
b) des défauts de surface
les tolérances d’usinage doivent faire l’objet d’un accord au moment de l’appel d’offres et de la commande.
De manière alternative, pour les barres et fils machine ronds, la profondeur admissible des discontinuités
de surface peut être spécifiée conformément à l’ISO 9443.
7.9 Forme, dimensions et tolérances
Les formes, dimensions et tolérances des produits doivent être conformes aux prescriptions convenues
au moment de l’appel d’offres et de la commande. Il convient que les accords soient fondés, autant que
possible, sur les Normes internationales correspondantes (voir la bibliographie) ou, autrement, sur des
normes nationales adaptées.
8 Contrôle
8.1 Procédures de contrôle et types de documents de contrôle
8.1.1 Les produits conformes au présent document doivent être commandés et livrés avec un
certificat de réception 3.1 ou 3.2 comme spécifié dans l’ISO 10474. Le type de document doit faire
l’objet d’un accord au moment de l’appel d’offres et de la commande. Si la commande ne contient pas de
spécification de ce type, un certificat de réception 3.1 doit être émis.
8.1.2 Les contrôles et essais spécifiques décrits au 8.2 et au 8.3 doivent être réalisés et les résultats
doivent être confirmés dans le certificat de réception.
En outre, le certificat de réception doit inclure:
a) la confirmation que le matériau est conforme aux prescriptions de la commande;
b) les résultats de l’analyse de coulée pour tous les éléments spécifiés dans le Tableau 3 pour la nuance
d’acier concernée;
c) les résultats de tous les contrôles et essais prescrits par des prescriptions supplémentaires
conformément à l’Annexe A;
d) les lettres symboles ou les numéros se rapportant au document de contrôle avec l’unité d’essai
applicable.
8.2 Fréquence des essais
La quantité d'essais, les conditions d'échantillonnage et les méthodes d'essais devant être appliquées
pour la vérification des prescriptions, doivent être conformes au Tableau 7.
8.3 Contrôles et essais spécifiques
8.3.1 Vérification de la trempabilité et de la dureté
Les prescriptions de dureté, indiquées pour l’état de traitement thermique applicable au Tableau 6 (voir
également Tableau 1, colonne 9, sous-colonne 9.2), doivent être vérifiées.
En outre, dans le cas d'aciers commandés avec une désignation comportant le symbole +H (voir
Tableau 5), les prescriptions relatives à la trempabilité conformément au Tableau 5 doivent être
vérifiées.
8.3.2 Contrôle de la qualité de surface
Sauf accord contraire au moment de l’appel d’offres et de la commande (voir l’Article A.8), l’étendue des
essais et la méthode de contrôle sont laissées à l'initiative du producteur.
8.3.3 Contrôle de dimension et de forme
Sauf accord contraire au moment de l’appel d’offres et de la commande (voir l’Article A.9), le nombre
de produits à soumettre au contrôle des dimensions et des formes doit être laissé à l'initiative du
producteur.
9 Méthodes d’essai
9.1 Analyse chimique
Le choix d’une méthode physique ou chimique d’analyse appropriée pour l’analyse doit être laissé à
l'initiative du producteur. En cas de litige, la méthode d’analyse de produit utilisée doit faire l'objet d'un
accord tenant compte des Normes internationales applicables existantes.
La liste des Normes internationales disponibles pour l’analyse chimique est donnée dans l’ISO/TR 9769.
9.2 Essais de dureté et trempabilité
9.2.1 Dureté
Pour les produits d’états de traitement +S, +A, +TH, +AC, +AC+C, et +FP (voir Tableau 6), la dureté doit
être mesurée conformément à l’ISO 6506-1.
9.2.2 Vérification de la trempabilité
Autant que cela soit disponible, le producteur dispose de l’option de vérifier la trempabilité par calcul.
La méthode de calcul est laissée au choix du producteur. Si cela est convenu au moment de l’appel
d’offres et de la commande, le producteur doit donner des informations suffisantes sur le calcul pour
que le client puisse confirmer le résultat.
Si une formule de calcul n’est pas disponible ou en cas de litige, un essai de trempabilité par trempe
en bout doit être réalisé conformément à l’ISO 642. La température de trempe doit être conforme au
Tableau 5. Les valeurs de dureté doivent être déterminées conformément à l’ISO 6508-1, échelle C.
9.2.3 Contre-essais
Pour les contre-essais, l’ISO 404 doit s’appliquer.
10 Marquage
Le producteur doit marquer les produits ou les fardeaux ou les boîtes contenant les produits d’une
manière adaptée, de façon que l’identification de la coulée, la nuance d’acier et l’origine de la livraison
soit possible (voir l’Article A.10).
Tableau 1 — Combinaison des états usuels de traitement thermique à la livraison, formes de produit et prescriptions conformément aux
Tableaux 3 à 6
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Prescriptions applicables si l’acier est commandé avec la désignation donnée dans le(s)
a
x
Tableaux 3, 4 et 6 Tableau 5
État de traitement ther- Sym-
mique à la livraison bole bagues
bil- fil ma-
barres fil tubes et 9.1 9.2 10.1 10.2 10.3
lettes chine
disques
Aucun
2 Non traité x x x – – – -
ou +U
Traité pour aptitude au Colonne
3 +S x x x – – –
cisaillage à froid +S
Recuit d’adoucissement/ Colonne
4 +A/+AT – x x – – –
recuit de mise en solution +A
Traité pour une gamme de Colonne
5 +TH – x x x - x
dureté +TH
Composition
chimique
Recuit de sphéroïdisation Dureté maximale Colonne Valeurs de
6 +AC – x x x x x Comme dans les colonnes 9.1
conforme aux
des carbures ou gamme de +AC trempabilité
et 9.2 (voir note b de bas de
Tableaux 3 et 4
dureté conformé- conformément au
Tableau 3)
Recuit de sphéroïdisation
ment au Tableau 6 Colonne Tableau 5
7 des carbures et transfor- +AC+C – x – x x x
+AC+C
mé à froid
Traité de manière iso-
therme pour structure Colonne
8 +FP – x x – x x
ferrite-perlite et gamme +FP
de dureté
9 Détensionné +SR – – – x x – –
10 Autres D’autres états de traitement thermique, par exemple l’état trempé et revenu, peut être convenu au moment de l’appel d’offres et de la commande.
a
x = Applicable pour
Tableau 2 — État de surface à la livraison
1 2 3 4 5 6 7 8 9
b
x
1 État de surface à la livraison Symbole
fil machi- bagues et
a
billettes barres fil tubes
a
ne disques
2 Sauf accord contraire Brut de traitement thermique Aucun ou +HW x x x – x x
3 Usiné +MA – x – – – x
4 Ecroûté/tourné +SH – x x – x –
5 Meulé +G – x – – – –
6 Conditions particu- Tréfilé +C – x – x x –
lières livrées par accord
Etiré à froid sur laminoir à pas de
7 +CP – – – – x –
pèlerin
8 Laminé à froid +CR – – – – – x
9 Autres – – x x x x x
a
Le fil machine tréfilé est par définition du fil (voir ISO 6929).
b
x = En général applicable pour
Tableau 3 — Nuances d’acier et composition chimique (analyse de coulée)
a, b
Composition chimique % [fraction en masse]
Désignation symbo-
lique de l’acier
C Si Mn P S Cr Mo Ni V W Autres
Aciers pour roulements trempés à cœur
c d e
100Cr6 0,93 à 1,05 0,15 à 0,35 0,25 à 0,45 0,025 0,015 1,35 à 1,60 0,10 – – –
c e
Al: 0,050
100CrMnSi4–4 0,93 à 1,05 0,45 à 0,75 0,90 à 1,20 0,025 0,015 0,90 à 1,20 0,10 – – –
Ca:
c e
100CrMnSi6–4 0,93 à 1,05 0,45 à 0,75 1,00 à 1,20 0,025 0,015 1,40 à 1,65 0,10 – – –
f
0,001 5
c e
100CrMnSi6–6 0,93 à 1,05 0,45 à 0,75 1,40 à 1,70 0,025 0,015 1,40 à 1,65 0,10 – – –
Cu: 0,30
c e
O: 0,001 2
100CrMo7 0,93 à 1,05 0,15 à 0,45 0,25 à 0,45 0,025 0,015 1,65 à 1,95 0,15 à 0,30 – – –
g
Ti:
c e
100CrMo7–3 0,93 à 1,05 0,15 à 0,45 0,60 à 0,80 0,025 0,015 1,65 à 1,95 0,20 à 0,35 – – –
0,003 0
c e k
100CrMo7–4 0,93 à 1,05 0,15 à 0,35 0,60 à 0,80 0,025 0,015 1,65 à 1,95 0,40 à 0,50 – – – H:
c e
100CrMnMoSi8–4-6 0,93 à 1,05 0,40 à 0,60 0,80 à 1,10 0,025 0,015 1,80 à 2,05 0,50 à 0,60 – – –
Aciers de cémentation pour roulements
e
20Cr3 0,17 à 0,23 0,40 0,60 à 1,00 0,025 0,015 0,60 à 1,00 – – – –
e
20Cr4 0,17 à 0,23 0,40 0,60 à 0,90 0,025 0,015 0,90 à 1,20 – – – –
e
20MnCr4–2 0,17 à 0,23 0,40 0,65 à 1,10 0,025 0,015 0,40 à 0,75 – – – –
e
17MnCr5 0,14 à 0,19 0,40 1,00 à 1,30 0,025 0,015 0,80 à 1,10 – – – –
e
19MnCr5 0,17 à 0,22 0,40 1,10 à 1,40 0,025 0,015 1,00 à 1,30 – – – –
e
15CrMo4 0,12 à 0,18 0,40 0,60 à 0,90 0,025 0,015 0,90 à 1,20 0,15 à 0,25 – – –
Al: 0,050
f
e Ca: Cu:
20CrMo4 0,17 à 0,23 0,40 0,60 à 0,90 0,025 0,015 0,90 à 1,20 0,15 à 0,25 – – –
0,30 O:
e
20MnCrMo4–2 0,17 à 0,23 0,40 0,65 à 1,10 0,025 0,015 0,40 à 0,75 0,10 à 0,20 – – –
g
0,002 0
h k
e
20MnNiCrMo3–2 0,17 à 0,23 0,40 0,60 à 0,95 0,025 0,015 0,35 à 0,70 0,15 à 0,25 0,40 à 0,70 – – Ti: H:
e
20NiCrMo7 0,17 à 0,23 0,40 0,40 à 0,70 0,025 0,015 0,35 à 0,65 0,20 à 0,30 1,60 à 2,00 – –
e
18CrNiMo7–6 0,15 à 0,21 0,40 0,50 à 0,90 0,025 0,015 1,50 à 1,80 0,25 à 0,35 1,40 à 1,70 – –
e
18NiCrMo14–6 0,15 à 0,20 0,40 0,40 à 0,70 0,025 0,015 1,30 à 1,60 0,15 à 0,25 3,25 à 3,75 – –
e
16NiCrMo16–5 0,14 à 0,18 0,40 0,25 à 0,55 0,025 0,015 1,00 à 1,40 0,20 à 0,30 3,80 à 4,3 – –
Aciers pour trempe par induction pour roulements
e
C56E2 0,52 à 0,60 0,40 0,60 à 0,90 0,025 0,015 – – – – – Al: 0,050
e f
56Mn4 0,52 à 0,60 0,40 0,90 à 1,20 0,025 0,015 – – – – – Ca: , Cu:
0,30
e
70Mn4 0,65 à 0,75 0,40 0,80 à 1,10 0,025 0,015 – – – – – O: 0,001 5
g
Tableau 3 (suite)
a, b
Composition chimique % [fraction en masse]
Désignation symbo-
lique de l’acier
C Si Mn P S Cr Mo Ni V W Autres
e h
43CrMo4 0,40 à 0,46 0,40 0,60 à 0,90 0,025 0,015 0,90 à 1,20 0,15 à 0,30 – – – Ti:
e k
50CrMo4 0,46 à 0,54 0,40 0,50 à 0,80 0,025 0,015 0,90 à 1,20 0,15 à 0,30 – – – H:
Aciers inoxydables pour roulements
e
X47Cr14 0,43 à 0,50 1,00 1,00 0,040 0,015 12,5 à 14,5 – – – – –
e
X65Cr14 0,60 à 0,70 1,00 1,00 0,040 0,015 12,5 à 14,5 0,75 – – – –
e
X30CrMoN15-1 0,28 à 0,34 0,30 à 0,80 0,30 à 0,60 0,020 0,010 14,5 à 16,0 0,95 à 1,10 0,30 – – N: 0,35 à
0,44
e
X108CrMo17 0,95 à 1,20 1,00 1,00 0,040 0,015 16,0 à 18,0 0,40 à 0,80 – – – –
e
X40CrMoVN16–2 0,37 à 0,45 0,60 0,60 0,025 0,015 15,0 à 16,5 1,50 à 1,90 0,30 0,20 à 0,40 – N: 0,16 à
0,25
e
X89CrMoV18–1 0,85 à 0,95 1,00 1,00 0,040 0,015 17,0 à 19,0 0,90 à 1,30 – 0,07 à 0,12 – –
Aciers pour roulements résistant à haute température
33CrMoV12–9 0,29 à 0,36 0,10 à 0,40 0,40 à 0,70 0,025 0,015 2,80 à 3,30 0,70 à 1,20 0,30 0,15 à 0,25 – Cu: 0,10
i i
80MoCrV42–16 0,77 à 0,85 0,40 0,15 à 0,35 0,025 0,015 3,9 à 4,3 4,0 à 4,5 – 0,90 à 1,10 0,25 Cu: 0,30
j
13MoCrNi42–16–14 0,10 à 0,15 0,10 à 0,25 0,15 à 0,35 0,015 0,010 3,9 à 4,3 4,0 à 4,5 3,20 à 3,60 1,00 à 1,30 0,15 Cu: 0,10
X82WMoCrV6–5-4 0,78 à 0,86 0,40 0,40 0,025 0,015 3,9 à 4,3 4,7 à 5,2 – 1,70 à 2,00 6,0 à 6,7 Cu: 0,30
X75WCrV18–4-1 0,70 à 0,80 0,40 0,40 0,025 0,015 3,9 à 4,3 0,60 – 1,00 à 1,25 17,5 à 19,0 Cu: 0,30
Tableau 3 (suite)
a, b
Composition chimique % [fraction en masse]
Désignation symbo-
lique de l’acier
C Si Mn P S Cr Mo Ni V W Autres
Les éléments dont les teneurs ne sont pas spécifiées ne doivent pas être ajoutés intentionnellement à l’acier sans accord de l’acheteur, autrement que dans le but de
affiner la coulée. Il convient de prendre toutes les précautions raisonnables pour empêcher des additions de tels éléments à partir des ferrailles ou d’autres maté-
riaux utilisés dans la fabrication, qui affectent la trempabilité, les caractéristiques mécaniques et l’aptitude à l’emploi.
a
Valeur maximum sauf indications contraires.
b
Dans le cas de nuances avec des prescriptions de trempabilité spécifiées (voir Tableau 5), sauf pour le phosphore et le soufre, des écarts non significatifs par
rapport aux limites pour l‘analyse de coulée sont admissibles; ces écarts ne doivent, toutefois, pas dépasser dans le cas du carbone ±0,01 % et dans tous les autres
cas les valeurs selon le Tableau 4.
c
Pour C, des limites minimales inférieures à 0,93 % ou des limites maximales supérieures à 1,05 % peuvent être convenues au moment de l’appel d’offres et
de la commande.
d
Par accord, un max. de 0,15 % pour Si dans le cas du formage à froid.
e
Lorsque l’aptitude à l’usinage est de première importance, un max. de 0,030 % pour le soufre peut être convenu au moment de l’appel d’offres et de la com-
mande.
f
Des additions intentionnelles de calcium ou d’alliages de calcium pour la désoxydation ou le contrôle de la forme des inclusions ne sont pas permises sauf
accord spécifique de l’acheteur.
g
La teneur en oxygène peut s’appliquer à l’analyse de coulée ou à l’analyse sur produit au choix du producteur.
h
Une teneur maximale en titane peut être convenue au moment de l’appel d’offres et de la commande.
i
Un max. de 0,015 % pour le phosphore et un max. de 0,008 % pour le soufre peuvent être convenus au moment de l’appel d’offres et de la commande.
j Un max. de 0,20 % pour Cu peut être convenu au moment de l’appel d’offres et de la commande.
k
Un max. de 2 mg/kg (ppm, c’est-à-dire en parties par millions) d’hydrogène peut être convenu au moment de l’appel d’offres et de la commande d’aciers
pour roulements de haute qualité. La vérification s’applique à l’analyse de coulée ou sur produit à la discrétion du fabricant.
Tableau 4 — Ecarts admissibles entre l’analyse de produit et les valeurs limites données dans
le Tableau 3 pour l’analyse de coulée
a
Ecart admissible ,
Teneur maximale admissible selon l’analyse
pour tous les aciers pour roulements
Élément de coulée
% [fraction en masse]
% [fraction en masse]
C ≤ 0,60 ±0,02
C
0,60 < C ≤ 1,20 ±0,03
Si ≤ 0,40 ±0,03
Si
0,40 < Si ≤ 1,00 ±0,05
b
Mn ≤ 1,00 ±0,04
Mn
1,00 < Mn ≤ 1,40 ±0,06
P P ≤ 0,040 +0,005
S S ≤ 0,025 +0,005
Cr ≤ 2,00 ±0,05
2,00 < Cr ≤ 10,0 ±0,10
Cr
10,0 < Cr ≤ 15,0 ±0,15
15,0 < Cr ≤ 19,0 ±0,20
Mo ≤ 0,30 ±0,03
c
0,30 < Mo ≤ 0,60 ±0,05
Mo
0,60 < Mo ≤ 1,75 ±0,07
1,75 < Mo ≤ 5,2 ±0,10
Ni ≤ 1,00 ±0,03
Ni 1,00 < Ni ≤ 2,00 ±0,05
2,00 < Ni ≤ 4,3 ±0,07
V ≤ 0,50 ±0,03
V 0,50 < V ≤ 1,50 ±0,05
1,50 < V ≤ 2,00 ±0,10
W ≤ 0,25 ±0,03
W 5,0 < W ≤ 10,0 ±0,10
10,0 < W ≤ 19,0 ±0,20
Al Al ≤ 0,050 +0,010
Cu Cu ≤ 0,30 +0,03
a
± signifie que dans une coulée, l’écart peut intervenir au-dessus de la valeur supérieure ou au-dessous de la valeur
minimum de l’intervalle spécifié dans le Tableau 3, mais pas pour les deux au même moment.
b
Pour les aciers inoxydables pour roulements: Mn +0,03 %.
c
Pour les aciers pour roulements résistant à haute température: Mo +0,03 %.
Tableau 5 — Limites de dureté pour les aciers de cémentation et les aciers pour trempe par induction (nuances +H) pour l’essai de
trempabilité pour trempe en bout
Désignation symbo- Limites de Température
Dureté HRC à une distance, en millimètres, de l’extrémité trempée de l’éprouvette de
lique de l’acier l’intervalle de trempe
1,5 3 5 7 9 11 13 15 20 25 30 35 40 45 50 en °C
max. 48 46 41 34 31 29 27 25 22 – – – – – –
20Cr3+H 900 ± 5
min. 40 34 27 22 20 – – – – – – – – – –
max. 49 48 46 42 38 36 34 32 29 27 26 24 23 – –
20Cr4+H 900 ± 5
min. 41 38 31 26 23 21 – – – – – – – – –
max. 49 48 46 42 39 37 34 33 32 30 28 26 24 – –
20MnCr4–2+H 900 ± 5
min. 41 38 31 28 24 21 – – – – – – – – –
max. 47 46 44 41 39 37 35 33 31 30 29 28 27 – –
17MnCr5+H 900 ± 5
min. 39 36 31 28 24 21 – – – – – – – – –
max. 49 49 48 46 43 42 41 39 37 35 34 33 32 – –
19MnCr5+H 900 ± 5
min. 41 39 36 33 30 28 26 25 23 21 – – – – –
max. 46 45 41 38 34 31 29 28 26 25 24 24 23 23 22
15CrMo4+H 900 ± 5
min. 39 36 29 24 21 20 – – – – – – – – –
max. 48 48 47 44 41 39 37 35 33 31 30 30 29 29 28
20CrMo4+H 900 ± 5
min. 40 39 35 31 28 25 24 23 20 20 – – – – –
max. 48 46 40 34 29 27 25 24 21 – – – – – –
20MnCrMo4–2+H 900 ± 5
min. 41 37 27 22 – – – – – – – – – – –
max. 49 48 45 42 36 33 31 30 27 25 24 24 23 – –
20MnNiCrMo3–2+H 900 ± 5
min. 41 37 31 25 22 20 – – – – – – – – –
max. 48 47 45 42 39 36 34 32 29 26 25 24 24 24 24
20NiCrMo7+H 900 ± 5
min. 40 38 34 30 27 25 23 22 20 – – – – – –
max. 48 48 48 48 47 47 46 46 44 43 42 41 41 – –
18CrNiMo7–6+H 860 ± 5
min. 40 40 39 38 37 36 35 34 32 31 30 29 29 – –
max. 48 47 47 46 46 46 46 46 46 46 45 45 44 44 43
18NiCrMo14–6+H 830 ± 5
min. 40 39 39 38 38 38 38 37 37 36 34 33 32 31 30
max. 48 47 47
...
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