ISO 14373:2015

Resistance welding - Procedure for spot welding of uncoated and coated low carbon steels

ISO 14373:2015 specifies requirements for resistance spot welding in the fabrication of assemblies of uncoated and metallic coated low carbon steel, comprising two or three sheets of metal, where the maximum single sheet thickness of components to be welded is within the range 0,4 mm to 3 mm, for the following materials: uncoated steels; hot-dip zinc or iron-zinc alloy (galvannealed) coated steel; electrolytic zinc, zinc-iron, or zinc-nickel coated steel; aluminium coated steel; zinc-aluminium coated steel. It is applicable to welding of sheets of the same or dissimilar thickness, where the thickness ratio is less than or equal to 3:1. It applies to the welding of three thicknesses, where the total thickness is less than or equal to 9 mm. Welding with the following types of equipment is within its scope: pedestal welding equipment; gun welders; automatic welding equipment where the components are fed by robots or automatic feeding equipment; multi welders; robotic welders. It also gives information, for guidance only, on appropriate welding equipment on spot welding conditions. The welding of organic coated or primer coated steels is not within its scope.

Soudage par résistance — Mode opératoire pour le soudage par points des aciers à bas carbone revêtus et non revêtus

L'ISO 14373:2015 spécifie les exigences relatives au soudage par résistance par points pour la fabrication d'assemblages en acier à bas carbone revêtu ou non revêtu avec deux ou trois épaisseurs de métal, l'épaisseur maximale d'une tôle simple constituant les pièces à souder étant comprise entre 0,4 mm et 3 mm pour les matériaux suivants: aciers non revêtus; acier galvanisé à chaud ou revêtu d'un alliage de fer-zinc (recuit par galvanisation); acier avec revêtement électrolytique de zinc, zinc-fer ou zinc-nickel; acier revêtu d'aluminium; acier revêtu de zinc-aluminium. Elle s'applique au soudage de tôles présentant une épaisseur similaire ou différente, et dont le rapport entre les épaisseurs est inférieur ou égal à 3:1. Elle s'applique au soudage de trois épaisseurs, dont l'épaisseur totale est inférieure ou égale à 9 mm. Elle concerne le soudage réalisé avec les types de matériels suivants: machine de soudage avec commande au pied; machines à souder mobiles (au pistolet); matériel de soudage automatique avec lequel les composants sont mis en place par des robots ou des appareils d'alimentation automatique; machines à souder multi-points; robots de soudage. Elle donne des informations sur le matériel de soudage approprié et sur les conditions de soudage par points. Ces renseignements ne sont fournis qu'à titre informatif. Elle ne couvre pas le soudage d'aciers revêtus de produit organique ou d'apprêt (primaire).

General Information

• Status: Withdrawn
• Publication Date: 12-Mar-2015
• ICS: 25.160.10 - Welding processes
• Technical Committee: ISO/TC 44/SC 6 - Resistance welding and allied mechanical joining
• Drafting Committee: ISO/TC 44/SC 6/WG 3 - Quality management and testing
• Parallel Committee: ISO/TC 44/SC 6 - Resistance welding and allied mechanical joining
• Current Stage: 9599 - Withdrawal of International Standard
• Start Date: 22-Jan-2024
• Completion Date: 13-Dec-2025

Relations

• Consolidates: ISO 11607-2:2006 - Packaging for terminally sterilized medical devices - Part 2: Validation requirements for forming, sealing and assembly processes
• Effective Date: 06-Jun-2022
• Revised: ISO 14373:2024 - Resistance welding - Procedure for spot welding of uncoated and coated low-carbon steels
• Effective Date: 06-Jun-2022
• Revises: ISO 14373:2006 - Resistance welding - Procedure for spot welding of uncoated and coated low carbon steels
• Effective Date: 07-Jan-2012

Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 14373
Second edition
2015-03-15
Resistance welding — Procedure for
spot welding of uncoated and coated
low carbon steels
Soudage par résistance — Mode opératoire pour le soudage par
points des aciers à bas carbone revêtus et non revêtus
Reference number
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ISO 2015
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ii © ISO 2015 – All rights reserved

Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 2
4 Symbols and abbreviated terms . 2
5 Materials . 3
5.1 Form . 3
5.2 Steel grades . 3
6 Surface conditions . 3
7 Edge conditions, form of component, and weld spacing . 3
8 Electrodes . 3
8.1 Materials . 3
8.2 Dimensions . 3
8.3 Cooling of electrodes . 5
9 Weld assessment . 6
9.1 General . 6
9.2 Weldability tests . 6
9.3 Production tests . 6
9.4 Frequency of testing . 6
10 Weld quality requirements . 7
10.1 Weld diameter . 7
10.2 Weld penetration and indentation . 7
10.3 Failure description of welds . 7
10.4 Tensile shear strength . 7
10.5 Weld appearance . 8
10.5.1 Surface condition . 8
10.5.2 Distortion . 8
11 Multi-weld arrays . 9
Annex A (informative) Recommendations for spot welding equipment .11
Annex B (informative) Typical spot welding conditions .12
Annex C (informative) Partial list of steel types applicable to this International Standard .14
Bibliography .15
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 WTO principles in the Technical Barriers
to Trade (TBT) see the following URL: Foreword - Supplementary information
ISO 14373 was prepared by IIW, International Institute of Welding, Commission III. Requests for official
interpretations of any aspect of this International Standard should be directed to the ISO Central
Secretariat, who will forward them to the IIW Secretariat for an official response.
This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 14373:2006), which has been technically
revised to align it with ISO 17677-1.
iv © ISO 2015 – All rights reserved

Introduction
This International Standard no longer includes figures showing failure types and modes for tensile shear
and cross tension testing in accordance with ISO 14329.
INTERNATIONAL STANDARD ISO 14373:2015(E)
Resistance welding — Procedure for spot welding of
uncoated and coated low carbon steels
1 Scope
This International Standard specifies requirements for resistance spot welding in the fabrication of
assemblies of uncoated and metallic coated low carbon steel, comprising two or three sheets of metal,
where the maximum single sheet thickness of components to be welded is within the range 0,4 mm to
3 mm, for the following materials:
— uncoated steels;
— hot-dip zinc or iron-zinc alloy (galvannealed) coated steel;
— electrolytic zinc, zinc-iron, or zinc-nickel coated steel;
— aluminium coated steel;
— zinc-aluminium coated steel.
This International Standard is applicable to welding of sheets of the same or dissimilar thickness, where
the thickness ratio is less than or equal to 3:1. It applies to the welding of three thicknesses, where the
total thickness is less than or equal to 9 mm.
Welding with the following types of equipment is within the scope of this International Standard:
a) pedestal welding equipment;
b) gun welders;
c) automatic welding equipment where the components are fed by robots or automatic feeding
equipment;
d) multi welders;
e) robotic welders.
Information on appropriate welding equipment is given in Annex A, and information on spot welding
conditions is given in Annex B. This information is provided for guidance only.
Depending on the service conditions of the fabrication, the type of welding equipment, the characteristics
of the secondary circuit, the electrode material, and the shape, it is possible that certain modifications
are necessary. In such cases, further information can be obtained from the relevant application standard,
where one exists.
The welding of organic coated or primer coated steels is not within the scope of this International
Standard.
2 Normative references
The following documents, in whole or in part, are normatively referenced in this document and are
indispensable for its application. For dated references, only the edition cited applies. For undated
references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 5182, Resistance welding — Materials for electrodes and ancillary equipment
ISO 10447, Resistance welding — Peel and chisel testing of resistance spot and projection welds
ISO 14270, Resistance welding — Specimen dimensions and procedure for mechanized peel testing resistance
spot, seam and embossed projection welds
ISO 15609-5, Specification and qualification of welding procedures for metallic materials — Welding
procedure specification — Part 5: Resistance welding
ISO 15614-12, Specification and qualification of welding procedures for metallic materials — Welding
procedure test — Part 12: Spot, seam and projection welding
ISO 17677-1, Resistance welding — Vocabulary — Part 1: Spot, projection and seam welding
ISO 18278-1, Resistance welding — Weldability — Part 1: Assessment of weldability for resistance spot,
seam and projection welding of metallic materials
ISO 18272-2, Resistance welding — Weldability — Part 2: Alternative procedures for the assessment of
sheet steels for spot welding
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 17677-1 and the following
apply.
3.1
cross-tension test
test to determine the load-carrying capability of a spot welded joint subjected to cross tension loading
3.2
tensile shear test
test to determine the load-carrying capability of a spot welded joint subjected to shear tension loading
3.3
weld nugget
lenticular zone in a resistance weld, where metal from both (all) sheets has melted and resolidified
3.4
weld pitch
centre-to-centre distance between adjacent spot welds
3.5
edge distance
distance from the edge of the component to the centre of a weld
4 Symbols and abbreviated terms
See Table 1.
Table 1 — Symbols and definitions
Symbol Term Dimension
d weld diameter (see ISO 17677-1) mm
w
d corona bond diameter mm
c
d electrode tip diameter mm
e
d nugget diameter mm
n
t sheet thickness mm
P tensile shear strength of a weld (TSS) kN
s
R ultimate tensile strength of steel being welded MPa
m
2 © ISO 2015 – All rights reserved

5 Materials
5.1 Form
The steel shall be flat rolled, in coil or cut to length, and shall be free from harmful imperfections.
5.2 Steel grades
A partial list of steel grades to which this International Standard is applicable is given in Annex C.
6 Surface conditions
Prior to welding, all surfaces of components to be spot-welded shall be free from grease, scale, rust,
paint, dirt, or excessive pitting. Uncoated hot rolled steel shall be in the pickled condition. Coated steels
can be supplied with a chromate or phosphate passivation treatment. Phosphated mild steel may be
used in certain applications. These materials can be spot welded, although adjustment may be required
to the welding parameters outlined in Annex B. Generally speaking, only thin phosphate pretreatment
of steel is acceptable prior to spot welding.
NOTE Certain surface treatments, such as the application of paint primers, rust preventatives, and oils, can
be applied before welding, provided that the coating is uniform in thickness and it has been shown that consistent
welds conforming to this International Standard can be obtained. Excessive use of surface pretreatment reduces
the length of electrode life.
7 Edge conditions, form of component, and weld spacing
The components to be welded shall be free from any burrs or other defects which may interfere with
interface contact in some way, or which may necessitate excessive force in fitting the parts together.
The shape of the component should be such that there is satisfactory interfacial contact in the area
where the welds are to be made. The edge distance should not be less than 1,25 d (see Figure 1), where
w
d is the weld diameter as defined in 8.2. The use of edge distances less than the recommended values
w
influences weld quality adversely. In such cases, the nominal weld size specified may be less than that
given in 8.2, and therefore due allowance is needed for a lower weld strength (see 10.4).
The distance between adjacent spot welds (see Figure 1) should not be less than 16 t, and preferably
greater. Tolerances for the distance between the centres of two adjacent spot welds should not exceed
±10 %, provided that it does not fall below the minimum value.
8 Electrodes
8.1 Materials
The electrode materials shall be a copper alloy and should possess high thermal and electrical
conductivity. They should comply with, and be used in accordance with, ISO 5182.
8.2 Dimensions
The welding electrodes should be of sufficient cross sectional area and strength to carry the welding
current and electrode force without overheating, excessive deformation, or excessive deflection.
The electrode dimensions should conform to ISO 5184 for straight electrodes, ISO 5830 for male
electrode caps, and ISO 5821 for female electrode caps, as applicable.
Key
d weld diameter
w
t sheet thickness
r corner radius
NOTE Corner radius r is recommended to be between one and three times of sheet thickness t.
Figure 1 — Recommended edge conditions and weld pitch
When welding two sheets of thickness of maximum 3 mm using truncated cone type electrodes, the
electrode tip diameter should be chosen from standard sizes according to Formula (1).
de = 5√t (1)
where
de is the initial tip diameter, in mm;
t is the thickness of the sheet in contact with the electrode, in mm.
When using truncated cone electrodes, the initial (or set-up) weld diameter should be equal to the
diameter of the electrode tip; i.e.
d = de = 5√t (2)
w
where
d is the weld diameter, in mm.
w
CAUTION — The use of a smaller weld size than that given by Formula (2) may result in lower
tensile shear strength (TSS). This needs to be taken into account in all design calculations (see
Table 2).
4 © ISO 2015 – All rights reserved

When using domed electrodes with small tip radii or electrodes with very small working faces,
Formula (1) does not always apply, in which case the electrode dimensions depend on accessibility and
flange width. In such cases, the electrode tip dimensions and welding conditions are selected to give
a weld diameter as specified in Formula (2), and they meet the minimum requirements outlined in
Clause 10.
When welding two sheets of dissimilar thickness, the electrode dimensions and the required weld size
should be specified with reference to the thinner sheet thickness. In the case of three thicknesses, the
thinner sheet of each combination should be used as the reference.
Where a pad or mandrel is used as the second electrode, its surface shall be maintained to match the
profile of the work piece.
Table 2 — Typical minimum tensile shear strength values for low carbon steel
Nominal 3,5√t Nominal 4√t Nominal 5√t Nominal 6√t
Sheet
Weld Weld Weld Weld
Weld Weld Weld Weld
thickness
strength strength strength strength
diameter diameter diameter diameter
TSS TSS TSS TSS
mm mm kN mm kN mm kN mm kN
0,6 2,7 1,3 3,1 1,6 3,9 2,0 4,6 2,3
0,8 3,1 2,3 3,6 3,0 4,5 3,6 5,4 4,2
1,0 3,5 3,2 4,0 3,7 5,0 4,3 6,0 5,1
1,2 3,8 4,1 4,4 4,6 5,5 5,4 6,6 6,2
1,6 4,4 5,5 5,1 6,0 6,3 7,4 7,6 8,3
2,0 5,0 7,2 5,7 8,4 7,1 10,8 8,5 13,5
2,5 5,5 10,6 6,3 11,8 7,9 14,5 9,5 17,3
3,0 6,0 12,0 6,9 14,0 8,6 17,8 10,4 22,0
NOTE These values can be used for design calculations. Higher values are generally obtained in practice. Higher strengths
are also obtained with higher strength steels.
During normal production, electrodes tend to mushroom, leading to an increase in electrode tip
diameter. The diameter of at least one of the electrodes should not normally be allowed to increase
above a value which results in a reduction in weld size to less than the acceptable minimum, e.g. 3,5√t.
When this diameter has been reached (i
...

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 14373
Deuxième edition
2015-03-15
Soudage par résistance — Mode
opératoire pour le soudage par points
des aciers à bas carbone revêtus et
non revêtus
Resistance welding — Procedure for spot welding of uncoated and
coated low carbon steels
Reference number
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ISO 2015
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written permission. Permission can be requested from either ISO at the address below or ISO’s member body in the country of
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ii © ISO 2015 – All rights reserved

Contents Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 2
4 Symboles et abréviations . 2
5 Matériau . 3
5.1 Forme . 3
5.2 Nuances d’acier. 3
6 État de surface . 3
7 États du bord, forme du composant et écartement entre soudures .3
8 Électrodes . 4
8.1 Matériaux . 4
8.2 Dimensions . 4
8.3 Refroidissement des électrodes . 6
9 Évaluation de la soudure . 7
9.1 Généralités . 7
9.1 Essais de soudabilité . 7
9.2 Essais de production . 7
9.3 Fréquence des essais . 7
10 Exigences relatives à la qualité de la soudure. 8
10.1 Diamètre de la soudure . 8
10.2 Pénétration et empreinte de la soudure . 8
10.3 Description de la rupture de la soudure . 8
10.4 Résistance à l’essai de traction-cisaillement . 8
10.5 Aspect de la soudure . 9
10.5.1 État de surface. 9
10.5.2 Déformation . 9
11 Assemblages multi-points .10
Annexe A (informative) Recommandations relatives au matériel de soudage par points .12
Annexe B (informative) Conditions types de soudage par points .13
Annexe C (informative) Liste partielle de types d’aciers applicables à la présente
Norme internationale .15
Bibliographie .17
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’OMC concernant
les obstacles techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: Avant-propos — Informations
supplémentaires.
L’ISO 14373 a été élaborée par l’IIW, Institut International de la Soudure, Commission III. Il convient
d’adresser les demandes d’interprétation officielles de l’un quelconque des aspects de la présente Norme
internationale au Secrétariat central de l’ISO qui les transmettra au Secrétariat de l’IIS en vue d’une
réponse officielle.
Cette deuxième édition annule et remplace la première édition (ISO 14373:2006), qui a fait l’objet d’une
révision technique, pour être mise en conformité avec l’ISO 17677-1.
iv © ISO 2015 – All rights reserved

Introduction
La présente Norme internationale ne comprend plus désormais de figures indiquant des types et des
modes de rupture pour les essais de traction en croix et de cisaillement par choc conformes à l’ISO 14329.
INTERNATIONAL STANDARD ISO 14373:2015(F)
Soudage par résistance — Mode opératoire pour le
soudage par points des aciers à bas carbone revêtus et non
revêtus
1 Domaine d’application
La présente Norme internationale spécifie les exigences relatives au soudage par résistance par
points pour la fabrication d’assemblages en acier à bas carbone revêtu ou non revêtu avec deux ou
trois épaisseurs de métal, l’épaisseur maximale d’une tôle simple constituant les pièces à souder étant
comprise entre 0,4 mm et 3 mm pour les matériaux suivants:
— aciers non revêtus;
— acier galvanisé à chaud ou revêtu d’un alliage de fer-zinc (recuit par galvanisation);
— acier avec revêtement électrolytique de zinc, zinc-fer ou zinc-nickel;
— acier revêtu d’aluminium;
— acier revêtu de zinc-aluminium.
La présente Norme internationale s’applique au soudage de tôles présentant une épaisseur similaire ou
différente, et dont le rapport entre les épaisseurs est inférieur ou égal à 3:1. Elle s’applique au soudage
de trois épaisseurs, dont l’épaisseur totale est inférieure ou égale à 9 mm.
La présente Norme internationale concerne le soudage réalisé avec les types de matériels suivants:
a) machine de soudage avec commande au pied;
b) machines à souder mobiles (au pistolet);
c) matériel de soudage automatique avec lequel les composants sont mis en place par des robots ou des
appareils d’alimentation automatique;
d) machines à souder multi-points;
e) robots de soudage.
L’Annexe A donne des informations sur le matériel de soudage approprié et l’Annexe B donne des
informations sur les conditions de soudage par points. Ces renseignements ne sont fournis qu’à titre
informatif.
En fonction des conditions de fabrication, du type de matériel de soudage, des caractéristiques du circuit
secondaire et du matériau et de la forme de l’électrode, des modifications peuvent se révéler nécessaires.
Dans ce cas, des informations complémentaires peuvent être obtenues dans la norme d’application
pertinente, si elle existe.
La présente Norme internationale ne couvre pas le soudage d’aciers revêtus de produit organique ou
d’apprêt (primaire).
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 5182, Soudage par résistance — Matériaux pour électrodes et équipements annexes
ISO 10447, Soudage par résistance — Essais de déboutonnage au burin et de pelage appliqués aux soudures
par résistance par points et par bossages
ISO 14270, Dimensions des éprouvettes et mode opératoire pour l’essai par déboutonnage mécanisé des
soudures par résistance par points, à la molette et par bossages
ISO 15609-5, Descriptif et qualification d’un mode opératoire de soudage pour les matériaux métalliques —
Descriptif d’un mode opératoire de soudage — Partie 5: Soudage par résistance
ISO 15614-12, Descriptif et qualification d’un mode opératoire de soudage pour les matériaux métalliques —
Épreuve de qualification d’un mode opératoire de soudage — Partie 12: Soudage par points, à la molette et
par bossages
ISO 17677-1, Soudage par résistance — Vocabulaire — Partie 1: Soudage par points, par bossages et à la
molette
ISO 18278-1, Soudage par résistance — Soudabilité — Partie 1: Évaluation de la soudabilité pour le soudage
par résistance par points, à la molette et par bossages des matériaux métallique
ISO 18278-2, Soudage par résistance — Soudabilité — Partie 2: Méthodes alternatives d’évaluation des
tôles d’acier pour le soudage par points
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l’ISO 17677-1 ainsi que les
suivants s’appliquent.
3.1
essai de traction en croix
essai permettant de déterminer la capacité de charge d’un assemblage soudé par points soumis à une
charge de traction en croix
3.2
essai de traction-cisaillement
essai permettant de déterminer la capacité de charge d’un assemblage soudé par points soumis à un
effort de traction-cisaillement
3.3
noyau de soudure
zone lenticulaire d’une soudure par résistance où le métal des deux (de toutes les) tôles a fondu et s’est
solidifié
3.4
entraxe des points
entraxe des points de soudure adjacents
3.5
distance au bord
distance entre le bord du composant et le centre de la soudure
4 Symboles et abréviations
Voir Tableau 1.
2 © ISO 2015 – All rights reserved

Tableau 1 — Symboles et définitions
Symbole Désignation Dimension
d diamètre de la soudure (voir Figures 1 et 2) (voir ISO 17677-1) mm
w
d diamètre de la couronne mm
c
d diamètre de la pointe d’électrode mm
e
d diamètre du noyau mm
n
t épaisseur de tôle mm
P résistance de la soudure à l’essai de traction-cisaillement (TSS) kN
s
R résistance à la traction de l’acier à souder MPa
m
5 Matériau
5.1 Forme
L’acier doit être en plaque laminée, en rouleau ou en feuillard. Il doit être exempt de toute imperfection
préjudiciable.
5.2 Nuances d’acier
L’Annexe C donne une liste non exhaustive des nuances d’acier auxquelles s’applique la présente Norme
internationale.
6 État de surface
Préalablement au soudage, toutes les surfaces des composants à souder par points doivent être exemptes
de graisse, calamine, rouille, peinture, impureté ou piqûres de corrosion en quantité importante. L’acier
laminé à chaud non revêtu doit avoir été décapé. Les aciers revêtus peuvent être livrés avec un traitement
de passivation au chromate ou au phosphate. Dans certaines applications, il est possible d’utiliser de
l’acier doux phosphaté. Ces matériaux peuvent être soudés par points, bien que les paramètres de
soudage spécifiés à l’Annexe B puissent être adaptés. En règle générale, seul un prétraitement de l’acier
avec une couche mince de phosphate est admis avant le soudage par points.
NOTE Certains traitements de surface, tels qu’application d’apprêts, produits antirouille et huiles, peuvent
être réalisés avant le soudage à condition que l’épaisseur du revêtement soit uniforme et qu’il ait été démontré que
des soudures homogènes conformes à la présente Norme internationale peuvent être obtenues. L’utilisation trop
fréquente de prétraitements de surface réduit la durée de vie de l’électrode
7 États du bord, forme du composant et écartement entre soudures
Les composants à souder doivent être exempts de toutes bavures ou autres imperfections susceptibles
de compromettre de quelque manière que ce soit le contact à l’interface ou nécessitant d’exercer une
force excessive pour appliquer les pièces.
Il convient que la forme du composant assure un contact satisfaisant à l’interface dans la zone où les
soudures doivent être réalisées. Il convient que la distance au bord ne soit pas inférieure à 1,25 d (voir
w
Figure 1), où d est le diamètre de la soudure tel que défini en 8.2. L’utilisation de distances au bord
inférieures aux valeurs recommandées a un effet néfaste sur la qualité de la soudure. Dans ces cas, la
dimension nominale de la soudure spécifiée peut être inférieure à la valeur indiquée en 8.2, nécessitant
de ce fait de tenir réellement compte d’une réduction correspondante de la résistance de la soudure (voir
10.4).
Il convient que la distance entre points de soudure adjacents (voir Figure 1) ne soit pas inférieure à
16 t et y soit de préférence supérieure. Il convient que les tolérances applicables à la distance entre
les centres de deux points de soudure adjacents ne dépassent pas ± 10 %, sans toutefois risquer d’être
inférieures à la valeur minimale.
8 Électrodes
8.1 Matériaux
Les matériaux de l’électrode doivent être en alliage de cuivre. Il convient qu’ils présentent une haute
conductivité thermique et électrique. Il convient qu’ils soient conformes et utilisés conformément à
l’ISO 5182.
8.2 Dimensions
Il convient que les électrodes de soudage aient une section et une résistance suffisantes pour supporter
le courant de soudage et la force de soudage sans présenter d’échauffement ni de déformation ou d’erreur
de parallélisme excessives.
Il convient que les dimensions de l’électrode soient conformes à l’ISO 5184 pour les électrodes droites,
à l’ISO 5830 pour les embouts amovibles mâles d’électrode et à l’ISO 5821 pour les embouts amovibles
femelles d’électrode, selon le cas.
Légende
d Diameter de la soudure
w
t Épaisseur de tôle
r Rayon à l’angle
NOTE Il est recommandé que la valeur du rayon à l’angle r soit compris entre une et trois fois l’épaisseur de
tôle t.
Figure 1 — États du bord et écartement entre soudures recommandés
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Lors du soudage de deux tôles d’une épaisseur maximale de 3 mm utilisant des électrodes de type
tronconique, il convient de choisir le diamètre de la pointe d’électrode à partir des dimensions standard
conformément à la Formule (1).
d = 5√t (1)
e
où
d est le diamètre initial de la pointe, en millimètres;
e
t est l’épaisseur de la tôle en contact avec l’électrode, en millimètres.
Lorsqu’on utilise des électrodes tronconiques, il convient que le diamètre initial (ou théorique) du point
de soudure soit égal au diamètre de la pointe d’électrode; c’est-à-dire:
d = d = 5√t (2)
w e
où
d est le diamètre de la soudure, en millimètres;
w
ATTENTION — L’utilisation d’une dimension de soudure plus petite que celle donnée par la
Formule (2) peut engendrer une réduction de la résistance au cisaillement à la traction (TSS).
Cela doit être pris en compte dans tous les calculs de conception (voir Tableau 2).
Lorsqu’on utilise des électrodes bombées à petits rayons de pointe ou des électrodes à surfaces
actives très petites, la Formule (1) ne s’applique pas toujours, auquel cas les dimensions de l’électrode
dépendent de l’accessibilité et de la largeur de bride. Dans ces cas, les dimensions de pointe d’électrode
et les paramètres de soudage sont choisis pour obtenir un diamètre de la soudure tel que spécifié dans
la Formule (2) et satisfaire aux exigences minimales spécifiées à l’Article 10.
Dans le cas du soudage de deux tôles d’épaisseurs différentes, il convient de spécifier les dimensions
de l’électrode et la dimension requise de la soudure par rapport à l’épaisseur de la tôle la plus mince.
Dans le cas de trois épaisseurs, il convient d’utiliser comme référence la tôle la plus mince de chaque
combinaison.
Lorsqu’un tampon ou un mandrin est utilisé comme seconde électrode, sa surface doit être ajustée de
manière à correspondre au profil de la pièce à souder.
Tableau 2 — Valeurs minimales types de la résistance au cisaillement à la traction pour l’acier à
bas carbone
Nominale 3,5√t Nominale 4√t Nominale 5√t Nominale 6√t
Diamètre Résistance Diamètre Résistance Diamè- Résistance Diamè- Résistance
Épaisseur
de la sou- de la sou- de la sou- de la sou- tre de la de la sou- tre de la de la sou-
de tôle
dure dure dure dure soudure dure soudure dure
TSS TSS TSS TSS
mm mm kN mm kN mm kN mm kN
0,6 2,7 1,3 3,1 1,6 3,9 2,0 4,6 2,3
0,8 3,1 2,3 3,6 3,0 4,5 3,6 5,4 4,2
1,0 3,5 3,2 4,0 3,7 5,0 4,3 6,0 5,1
1,2 3,8 4,1 4,4 4,6 5,5 5,4 6,6 6,2
1,6 4,4 5,5 5,1 6,0 6,3 7,4 7,6 8,3
2,0 5,0 7,2 5,7 8,4 7,1 10,8 8,5 13,5
2,5 5,5 10,6 6,3 11,8 7,9 14,5 9,5 17,3
3,0 6,0 12,0 6,9 14,0 8,6 17,8 10,4 22,0
NOTE Ces valeurs peuvent être utilisées pour les calculs de conception. Dans la pratique, on obtient généralement des
valeurs plus élevées. Avec des aciers à haute résistance, on obtient également des valeurs de résistance plus élevées.
Au cours de la production normale, les électrodes ont tendance à s’émousser, ce qui se traduit par une
augmentation du diamètre de la pointe d’électrode. Il convient que l’augmentation du diamètre d’au
moins une des électrodes ne dépasse généralement pas la valeur qui résulte d’une réduction de la
dimension de la soudure à une valeur inférieure au minimum acceptable, par exemple 3,5√t. Lorsque ce
diamètre a été atteint (s’il ne l’avait pas été précédemment), il convient de remplacer l’électrode ou de la
rectifier à sa dimension et à son profil d’origine.
Lorsque les pointes d’électrode de diamètres différents sont en contact avec la pièce à souder, il convient
d’appliquer l’augmentation admissible par rapport au diamètre initial à la plus petite des deux pointes
d’électrode.
Une augmentation plus importante du diamètre de la pointe d’électrode est admise uniquement si les
essais démontrent que la résistance de la soudure reste dans les valeurs limites des exigences souhaitées.
Lorsqu’on applique une augmentation automatique du courant de soudage (c’est-à-dire commandes pas
à pas), l’augmentation du diamètre de la pointe d’électrode peut être plus importante. L’augmentation
admissible peut être déterminée de manière empirique, à condition que la dime
...