Nickel and nickel alloy castings

Pièces moulées en nickel et alliages de nickel

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ISO 12725:1997 - Nickel and nickel alloy castings
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ISO 12725:1997 - Pieces moulées en nickel et alliages de nickel
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Standards Content (sample)

First edition
1997-07-l 5
Nickel and nickel alloy castings
Pikes moul6es en nickel et alliages de nickel
Reference number
IS0 12725: 1997(E)
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IS0 12725: 1997(E)
IS0 (the International Organization for Standardization) is a worldwide
federation of national standards bodies (IS0 member bodies). The work of
preparing International Standards is normally carried out through IS0
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. IS0
collaborates closely with the International Electrotechnical Commission
(IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
Draft International Standards adopted by the technical committees are
circulated to the member bodies for voting. Publication as an International
Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting
a vote.
International Standard IS0 12725 was prepared by Technical Committee
ISO/TC 155, Nickel and nickel alloys, Subcommittee SC 2, Wrought and
casf nickel and nickel alloys.
Annex A of this International Standard is for information only.
0 IS0 1997

All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced

or utilized in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying and

microfilm, without permission in writing from the publisher.
International Organization for Standardization
Case postale 56 l CH-1211 Geneve 20 l Switzerland
central @
x.400 c=ch; a=40Onet; p=iso; o=isocs; sxentral
Printed in Switzerland
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Nickel and nickel alloy castings
1 Scope

This International Standard specifies requirements for nickel and nickel alloy castings. The grades covered

represent types of alloys suitable for a broad range of application in a wide variety of corrosive and high

temperature environments.
2 Normative references

The following standards contain provisions which, through reference in this text, constitute provisions of this

International Standard. At the time of publication, the editions indicated were valid. All standards are subject to

revision, and parties to agreements based on this International Standard are encouraged to investigate the

possibility of applying the most recent editions of the standards indicated below. Members of IEC and IS0 maintain

registers of currently valid International Standards.
IS0 4990:1986, Sfee/ castings - General technical delivery requirements.

IS0 6372-1 :1989, Nickel and nickel alloys - Terms and definitions - Part 1: Materials.

IS0 6372.3:1989, Nickel and nickel alloys - Terms and definitions - Part 3: Wrought products and castings.

IS0 6892:- 1 1, Metallic materials - Tensile testing at ambient temperature.

ISO/TR 9721: 1992, Nickel and nickel a//oys - Rules for material description based on chemical symbols.

3 Definitions

For the purposes of this International Standard, the definitions for nickel and nickel alloys given in IS0 6372-1 and

I for castings given in IS0 6372-3 as well as the following apply.

3.1 master heat: A single furnace charge of refined alloy which may either be poured directly into castings or into

remelt alloy for individual melts.

3.2 melt: A single furnace charge poured into castings. When master heats are used to prepare melts, a melt

analysis should be reported.
1) To be published. (Revision of IS0 6892:1984)
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@ IS0
IS0 12725: 1997(E)
4 Alloy identification

For the purposes of this International Standard, the principles for alloy identification given in ISO/TR 9721 apply for

the description. To differentiate between wrought nickel and nickel alloys, the description shall be preceded by “C-”

to indicate that the description applies to cast material.
5 General requirements for delivery
5.1 General

Materials furnished in accordance with this International Standard shall conform to the applicable requirements in

IS0 4996, including the supplementary requirements that are indicated on the purchase order. Failure to comply

with the applicable requirements of IS0 4990 constitutes nonconformance with this International Standard.

5.2 Priority

In case of conflict with IS0 4990, the requirements of this International Standard, as modified by the purchase

order, shall apply.
6 Manufacture
6.1 Melting

Nickel and nickel alloys shall be made by the electric furnace process with or without separate refining such as

argon-oxygen decarburization (AOD) or by the vacuum induction melting process.
6.2 Heat treatment

Castings shall be heat treated in accordance with the procedures given in table 1.

6.3 Repair by welding
6.3.1 General

Selection of welding repair material, which shall be compatible with the casting composition, is generally left to the

discretion of the manufacturer. However, as a supplementary requirement, selection of weld repair material may be

agreed between purchaser and manufacturer.
6.3.2 Restriction
Castings made from grade NC4030 shall not be repaired by welding.
7 Requirements
7.1 Composition

Materials shall conform to the chemical composition requirements given in table 2.

7.2 Mechanicall properties

Materials shall be tested in accordance with IS0 6892 and conform to the mechanical property requirements given

in table 3.
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@ IS0
IS0 12725:1997(E)
7.3 Supplementary requirements

7.3.1 Supplementary requirements shall apply only when specified in the inquiry or purchase order and agreed

upon by the manufacturer.

7.3.2 A list of supplementary requirements for use at the option of the purchaser is included in IS0 4990. Those

considered useful in connection with this International Standard are in the following subclauses of lS0 4990.

- 9.1.2 Reporting of the steelmaking (melting) process.
- 9.1.4 Dividing up the cast.
- 9.1.6 Mass and tolerance on mass.
- 93 . Chemical analysis for residual elements.
- 9.7.2 Details of the heat treatment.
- 9.8.2 Weld maps.
- 9.9.1 Liquid penetrant inspection.
- 9.9.3 Radiographic examination.
Intergranular corrosion test.
- 9.10.1
- 9.10.3 Pressure-tightness.

7.3.3 Other supplementary requirements may be specified in the inquiry and purchase order, such as, but not

limited to, welding repair procedures.
8 Test procedures
8.1 Chemical analysis

8.1.1 The method of chemical analysis shall be at the discretion of the manufacturer; however, in cases of dispute,

the method specified in the relevant International Standard shall be used. If no International Standard exists, an

analytical method that can be validated with a reference standard acceptable to the purchaser shall be used.

For a list of IS0 analytical standards, see annex A.
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IS0 12725:1997(E)
Table 1 - Heat treatment of cast nickel and nickel alloys
Alloy identification11
Heat treatment
Number 1 Description
As cast.
NC21 00 CNi99, -HC
NC4020 CNiCu30Si As cast.
NC41 35 CNiCu30 As cast.
NC4030 CNiCu30Si3 As cast.
NC41 30 GNiCu30Nb2Si2 As cast.

NC001 2 CNiMo31 Heat to 1 095 OC minimum, hold for sufficient time to bring castings to

temperature and quench in water or rapid cool by other means.

NC0007 CNiMo30Fe5 Heat to 1 095 OC minimum, hold for sufficient time to bring castings to

temperature and quench in water or rapid coot by other means.
NC6985 CNiCr22Fe20Mo7Cu2 Heat

Première édition
Pièces moulées en nickel et alliages
de nickel
Nickel and nickel alloy castings
A Numéro de référence
ISO 12725:1997(F)
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ISO 12725:1997(F)
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération
mondiale d'organismes nationaux de normalisation (comités membres de
l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée aux
comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une
étude a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les
organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales,
en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore
étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CEI) en
ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques
sont soumis aux comités membres pour vote. Leur publication comme
Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des co-
mités membres votants.
La Norme internationale ISO 12725 a été élaborée par le comité technique
ISO/TC 155, Nickel et alliages de nickel, sous-comité SC 2, Nickel et
alliages de nickel corroyés et moulés.
L'annexe A de la présente Norme internationale est donnée uniquement
à titre d'information.
© ISO 1997

Droits de reproduction réservés. Sauf prescription différente, aucune partie de cette publi-

cation ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun pro-

cédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l'accord

écrit de l'éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case postale 56 • CH-1211 Genève 20 • Suisse
Internet iso@
Version française tirée en 1998
Imprimé en Suisse
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Pièces moulées en nickel et alliages de nickel
1 Domaine d'application

La présente Norme internationale spécifie les prescriptions relatives aux pièces moulées en nickel et en alliages de

nickel. Les nuances couvertes représentent des types d'alliage convenant à une large gamme d'applications, dans

une grande variété d'environnements corrosifs et à température élevée.
2 Références normatives

Les normes suivantes contiennent des dispositions qui par suite de la référence qui en est faite, constituent des

dispositions valables pour la présente Norme internationale. Au moment de la publication, les éditions indiquées

étaient en vigueur. Toute norme est sujette à révision et les parties prenantes des accords fondés sur la présente

Norme internationale sont invitées à rechercher la possibilité d'appliquer les éditions les plus récentes des normes

indiquées ci-après. Les membres de la CEI et de l'ISO possèdent le registre des Normes internationales en vigueur

à un moment donné.

ISO 4990:1996, Pièces en acier moulées — Conditions générales techniques de livraison.

ISO 6372-1:1989, Nickel et alliages de nickel — Termes et définitions — Partie 1: Matériaux.

ISO 6372-3:1989, Nickel et alliages de nickel — Termes et définitions — Partie 3: Produits corroyés et produits

ISO 6892:— , Matériaux métalliques — Essai de traction.

ISO/TR 9721:1992, Nickel et alliages de nickel — Règles pour la description de matériaux basée sur les symboles

3 Définitions

Pour les besoins de la présente Norme internationale, les définitions relatives au nickel et aux alliages de nickel

données dans l'ISO 6372-1 et celles relatives aux pièces moulées données dans l'ISO 6372-3 ainsi que les

définitions suivantes s'appliquent.
coulée mère

charge d'alliage raffiné d'un seul four, versée directement dans les moules ou dans un alliage refondu pour des

coulées individuelles

charge d'un seul four versée dans des moules. Si des coulées mères sont utilisées pour préparer les coulées,

il convient que l'analyse de coulée fasse l'objet d'un rapport
À publier. (Révision de l’ISO 6892:1984)
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ISO 12725:1997(F)
4 Identification de l'alliage

Pour les besoins de la présente Norme internationale, les principes d'identification de l'alliage donnés dans

l'ISO/TR 9721 s'appliquent également à leur description. Afin de différencier le nickel corroyé des alliages de nickel,

la description doit être précédée de «C-» qui indique que la description s'applique à un matériau moulé.

5 Prescriptions générales relatives à la livraison
5.1 Généralités

Les matériaux fournis conformément à la présente Norme internationale doivent être conformes aux prescriptions

applicables de l'ISO 4990, ainsi qu'aux prescriptions supplémentaires indiquées sur le bon de commande. Toute

non-conformité aux prescriptions applicables de l'ISO 4990 équivaut à une non-conformité à la présente Norme

5.2 Priorité

En cas de recoupement avec l'ISO 4990, les prescriptions de la présente Norme internationale, avec les

modifications figurant sur la commande fournisseur, doivent s'appliquer.
6 Fabrication
6.1 Fusion

Le nickel et les alliages de nickel doivent être produits selon le procédé du four électrique avec ou sans affinage tel

que le procédé de décarburation à l’argon-oxygène (AOD) ou grâce au procédé de fusion par induction sous vide.

6.2 Traitement thermique

Les pièces moulées doivent être soumises à un traitement thermique conformément aux modes opératoires

énoncés dans le tableau 1.
6.3 Réparation par soudage
6.3.1 Généralités

La sélection du métal de réparation par soudage, qui doit être compatible avec la composition de la pièce moulée,

est généralement laissée à la discrétion du fabricant. Cependant, sous la forme d'une nouvelle prescription, la

sélection d'un métal de réparation par soudage peut faire l'objet d'un accord entre l'acheteur et le fabricant.

6.3.2 Limites

Les coulées produites à partir de la nuance NC4030 ne doivent pas être réparées par soudage.

7 Prescriptions
7.1 Composition

Les matériaux doivent être conformes aux prescriptions relatives à la composition chimique données au tableau 2.

7.2 Caractéristiques mécaniques

Les matériaux doivent être soumis à essai conformément à l'ISO 6892 et être conformes aux prescriptions relatives

aux caractéristiques mécaniques énoncées dans le tableau 3.
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ISO 12725:1997(F)
7.3 Prescriptions supplémentaires

7.3.1 Les prescriptions supplémentaires ne doivent s'appliquer qu'en cas de spécification dans l'appel d'offres ou

la commande fournisseur et avec l'accord du fabricant.

7.3.2 Une liste de prescriptions supplémentaires relatives à l'utilisation, laissées à la discrétion de l'acheteur,

figure dans l'ISO 4990. Les prescriptions considérées comme utiles en relation avec la présente Norme

internationale se composent des sous-paragraphes suivants de l'ISO 4990:
— 9.1.2 Indication du procédé d'élaboration (fusion);
— 9.1.4 Séparation par coulée;
— 9.1.6 Masse et tolérance sur la masse;
— 9.3 Analyse chimique des éléments résiduels;
— 9.7.2 Détails du traitement thermique;
— 9.8.2 Cartographie;
— 9.9.1 Contrôle par ressuage;
— 9.9.3 Examen radiographique;
— 9.10.1 Essai de corrosion intergranulaire;
— 9.10.3 Étanchéité.

7.3.3 D'autres prescriptions peuvent être spécifiées dans l'appel d'offres et le bon de commande, telles que, mais

sans s'y limiter, les modes opératoires de réparation par soudage.
8 Modes opératoires d'essai
8.1 Analyse chimique

La méthode de l'analyse chimique doit être laissée à la discrétion du fabricant. Cependant, en cas de litige,


la méthode spécifiée dans la norme internationale appropriée doit être appliquée. S'il n'existe aucune norme

internationale, une méthode d'analyse pouvant être validée avec une norme de référence acceptable par le

fabricant doit être appliquée.
8.1.2 L'annexe A dresse une liste de normes d'analyse ISO.
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ISO 12725:1997(F)
Tableau 1 — Traitement thermique du nickel et des alliages de nickel moulés
Identification de l'alliage
Traitement thermique
Numéro Description
NC2100 C-Ni99, -HC Brut de fonderie.
NC4020 C-NiCu30Si Brut de fonderie.
NC4135 C-NiCu30 Brut de fonderie.
NC4030 C-NiCu30Si3 Brut de fonderie.
NC4130 C-NiCu30Nb2Si2 Brut de fonderie.
NC0012 C-NiMo31
Élever la température à 1 095 °C minimum, y maintenir les pièces
moulées suffisamment longtemps pour qu'elles atteignent cette
température, puis les tremper dans de l'eau et les faire ref

Questions, Comments and Discussion

Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.