ISO 8249:2018
(Main)Welding — Determination of Ferrite Number (FN) in austenitic and duplex ferritic-austenitic Cr-Ni stainless steel weld metals
Welding — Determination of Ferrite Number (FN) in austenitic and duplex ferritic-austenitic Cr-Ni stainless steel weld metals
This document specifies the method and apparatus for: — the measurement of the delta ferrite content, expressed as Ferrite Number (FN), in largely austenitic and duplex ferritic-austenitic stainless steel[1] weld metal through the attractive force between a weld metal sample and a standard permanent magnet; — the preparation and measurement of standard pads for manual metal arc covered electrodes. The general method is also recommended for the ferrite measurement of production welds and for weld metal from other processes, such as gas tungsten arc welding, gas shielded metal arc welding and submerged arc welding (in these cases, the way of producing the pad should be defined); — the calibration of other instruments to measure FN. The method laid down in this document is intended for use on weld metals in the as-welded state and on weld metals after thermal treatments causing complete or partial transformation of ferrite to any non-magnetic phase. Austenitizing thermal treatments which alter the size and shape of the ferrite change the magnetic response of the ferrite. The method is not intended for measurement of the ferrite content of cast, forged or wrought austenitic or duplex ferritic-austenitic steel samples. [1] The term "austenitic-ferritic (duplex) stainless steel" is sometimes applied in place of "duplex ferritic-austenitic stainless steel".
Soudage — Détermination de l'indice de ferrite (FN) dans le métal fondu en acier inoxydable austénitique et duplex ferritique-austénitique au chrome-nickel
Le présent document spécifie l'appareillage et le mode opératoire pour: — le mesurage de la teneur en ferrite delta, exprimé en Indice de Ferrite (FN), du métal fondu en acier inoxydable en grande partie austénitique et duplex ferritique-austénitique[1] par la force d'attraction entre un échantillon de métal fondu et un aimant permanent étalon; — la préparation et le mesurage des dépôts obtenus à partir d'électrodes enrobées. La méthode générale est également recommandée pour le mesurage de l'Indice de Ferrite des soudures de production et du métal fondu obtenu par d'autres procédés, tels que le soudage TIG, MIG et sous flux (dans ces cas-là, il convient de définir la méthode d'exécution du dépôt); — l'étalonnage d'autres instruments de mesurage de l'Indice de Ferrite. Le présent document est applicable au mesurage de l'Indice de Ferrite du métal fondu à l'état brut de soudage. Elle est également applicable à du métal fondu ayant été soumis à des traitements thermiques provoquant la transformation complète ou partielle de la ferrite en n'importe quelle phase non magnétique. Les traitements thermiques d'austénisation modifiant la taille et la forme de la ferrite modifient également la réponse magnétique de la ferrite. La méthode n'est pas destinée au mesurage de la teneur en ferrite d'échantillons en acier austénitique ou duplex ferritique-austénitique moulés, forgés ou corroyés. [1] Le terme «acier inoxydable austénitique-ferritique (duplex)» est parfois utilisé à la place du terme «acier inoxydable duplex ferritique-austénitique».
General Information
Relations
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Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 8249
Third edition
2018-07
Welding — Determination of Ferrite
Number (FN) in austenitic and duplex
ferritic-austenitic Cr-Ni stainless steel
weld metals
Soudage — Détermination de l'indice de ferrite (FN) dans le
métal fondu en acier inoxydable austénitique et duplex ferritique-
austénitique au chrome-nickel
Reference number
©
ISO 2018
© ISO 2018
All rights reserved. Unless otherwise specified, or required in the context of its implementation, no part of this publication may
be reproduced or utilized otherwise in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting
on the internet or an intranet, without prior written permission. Permission can be requested from either ISO at the address
below or ISO’s member body in the country of the requester.
ISO copyright office
CP 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Geneva
Phone: +41 22 749 01 11
Fax: +41 22 749 09 47
Email: copyright@iso.org
Website: www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2018 – All rights reserved
Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Principle . 1
5 Calibration . 2
5.1 Coating thickness standards . 2
5.2 Magnet . 2
5.3 Instruments . 2
5.4 Calibration curve . 3
6 Standard method for covered electrode test pads . 5
6.1 Dimensions of weld metal test specimens . 5
6.2 Depositing weld metal test specimens . 5
6.3 Measuring . 6
6.3.1 Surface finishing . 6
6.3.2 Individual measurements . 6
6.3.3 Reporting . 7
7 Standard methods for test pads of other processes and for production welds .7
7.1 Standard method for test pads for other weld metals . 7
7.2 Production welds . 7
8 Other methods . 7
8.1 Methods . 7
8.2 Maintaining calibration . 8
9 Procedures used to prepare secondary standards for delta ferrite in austenitic
stainless steel weld metal . 8
Annex A (informative) Manufacture of secondary standards by strip cladding .9
Annex B (informative) Manufacture of secondary standards by centrifugal chill casting .19
Bibliography .27
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 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 IIW, the International Institute of Welding, Commission II.
Any feedback, question or request for official interpretation related to any aspect of this document
should be directed to IIW via your national standards body. A complete listing of these bodies can be
found at www .iso .org/members .html.
This third edition cancels and replaces the second edition (ISO 8249:2000), which has been technically
revised. The main changes compared to the previous edition are as follows:
— corrections have been made to Table 2 (previously Table 1);
— minor editorial changes in Clause 9 (previously Clause 8) and throughout the document have
been made.
iv © ISO 2018 – All rights reserved
Introduction
At present, there is no universal opinion concerning the best experimental method that gives an absolute
measurement of the amount of ferrite in a weld metal, either destructively or non-destructively. This
situation has led to the development and use, internationally, of the concept of a "Ferrite Number" or FN.
A Ferrite Number is a description of the ferrite content of a weld metal determined using a standardized
procedure. Such procedures are laid down in this document. The Ferrite Number of a weld metal has
been considered approximately equivalent to the percentage ferrite content, particularly at low FN
values. More recent information suggests that the FN can overstate the volume percent ferrite at higher
FN by a factor in the order of 1,3 to 1,5, which depends to a certain extent on the actual composition of
the alloy in question.
Although other methods are available for determining the Ferrite Number, the standardized measuring
procedure, laid down in this document, is based on assessing the tear-off force needed to pull the weld
metal sample from a magnet of defined strength and size. The relationship between tear-off force and
FN is obtained using primary standards consisting of a non-magnetic coating of specified thickness on
a magnetic base. Each non-magnetic coating thickness is assigned an FN value.
The ferrite content determined by this method is arbitrary and is not necessarily the true or absolute
ferrite content. In recognition of this fact, the term "Ferrite Number" (FN) is used instead of "ferrite per
cent" when quoting a ferrite content determined by this method. To help convey the message that this
standardized calibration procedure has been used, the terms "Ferrite Number" and "FN" are capitalized
as proper nouns.
INTERNATIONAL STANDARD ISO 8249:2018(E)
Welding — Determination of Ferrite Number (FN) in
austenitic and duplex ferritic-austenitic Cr-Ni stainless
steel weld metals
1 Scope
This document specifies the method and apparatus for:
— the measurement of the delta ferrite content, expressed as Ferrite Number (FN), in largely austenitic
1)
and duplex ferritic-austenitic stainless steel weld metal through the attractive force between a
weld metal sample and a standard permanent magnet;
— the preparation and measurement of standard pads for manual metal arc covered electrodes. The
general method is also recommended for the ferrite measurement of production welds and for weld
metal from other processes, such as gas tungsten arc welding, gas shielded metal arc welding and
submerged arc welding (in these cases, the way of producing the pad should be defined);
— the calibration of other instruments to measure FN.
The method laid down in this document is intended for use on weld metals in the as-welded state and
on weld metals after thermal treatments causing complete or partial transformation of ferrite to any
non-magnetic phase. Austenitizing thermal treatments which alter the size and shape of the ferrite
change the magnetic response of the ferrite.
The method is not intended for measurement of the ferrite content of cast, forged or wrought austenitic
or duplex ferritic-austenitic steel samples.
2 Normative references
There are no normative references in this document.
3 Terms and definitions
No terms and definitions are listed in this document.
ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https: //www .iso .org/obp
— IEC Electropedia: available at http: //www .electropedia .org/
4 Principle
The measurement of the ferrite content of largely austenitic stainless steel weld metal through the
attractive force between a weld metal sample and a permanent magnet is based on the fact that the
attractive force between a two-phase (or multiphase) sample containing one ferromagnetic phase
and one (or more) non-ferromagnetic phase(s) increases as the content of the ferromagnetic phase
increases. In largely austenitic and duplex ferritic-austenitic stainless steel weld metal, ferrite is
magnetic, whereas austenite, carbides, sigma phase and inclusions are non-ferromagnetic.
1) The term "austenitic-ferritic (duplex) stainless steel" is sometimes applied in place of "duplex ferritic-austenitic
stainless steel".
5 Calibration
5.1 Coating thickness standards
The coating thickness standards shall consist of non-magnetic copper applied to an unalloyed steel
base of size 30 mm × 30 mm. The thickness of the unalloyed steel base shall be equal to or greater than
the experimentally determined minimum thickness at which a further increase of the thickness does
not cause an increase of the attractive force between the standard permanent magnet and the coating
thickness standard. The thickness of the non-magnetic copper coating shall be known to an accuracy of
±5 % or better. The chemical composition of unalloyed steel shall be within the limits given in Table 1.
Table 1 — Chemical composition limits – unalloyed steel
Element Limit
% (by mass)
C 0,08 to 0,13
Si 0,10 maximum
Mn 0,30 to 0,60
P 0,040 maximum
S 0,050 maximum
The copper coating may be covered by a chromium f
...
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 8249
Third edition
2018-07
Welding — Determination of Ferrite
Number (FN) in austenitic and duplex
ferritic-austenitic Cr-Ni stainless steel
weld metals
Soudage — Détermination de l'indice de ferrite (FN) dans le
métal fondu en acier inoxydable austénitique et duplex ferritique-
austénitique au chrome-nickel
Reference number
©
ISO 2018
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All rights reserved. Unless otherwise specified, or required in the context of its implementation, no part of this publication may
be reproduced or utilized otherwise in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting
on the internet or an intranet, without prior written permission. Permission can be requested from either ISO at the address
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Fax: +41 22 749 09 47
Email: copyright@iso.org
Website: www.iso.org
Published in Switzerland
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Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Principle . 1
5 Calibration . 2
5.1 Coating thickness standards . 2
5.2 Magnet . 2
5.3 Instruments . 2
5.4 Calibration curve . 3
6 Standard method for covered electrode test pads . 5
6.1 Dimensions of weld metal test specimens . 5
6.2 Depositing weld metal test specimens . 5
6.3 Measuring . 6
6.3.1 Surface finishing . 6
6.3.2 Individual measurements . 6
6.3.3 Reporting . 7
7 Standard methods for test pads of other processes and for production welds .7
7.1 Standard method for test pads for other weld metals . 7
7.2 Production welds . 7
8 Other methods . 7
8.1 Methods . 7
8.2 Maintaining calibration . 8
9 Procedures used to prepare secondary standards for delta ferrite in austenitic
stainless steel weld metal . 8
Annex A (informative) Manufacture of secondary standards by strip cladding .9
Annex B (informative) Manufacture of secondary standards by centrifugal chill casting .19
Bibliography .27
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 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
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This document was prepared by IIW, the International Institute of Welding, Commission II.
Any feedback, question or request for official interpretation related to any aspect of this document
should be directed to IIW via your national standards body. A complete listing of these bodies can be
found at www .iso .org/members .html.
This third edition cancels and replaces the second edition (ISO 8249:2000), which has been technically
revised. The main changes compared to the previous edition are as follows:
— corrections have been made to Table 2 (previously Table 1);
— minor editorial changes in Clause 9 (previously Clause 8) and throughout the document have
been made.
iv © ISO 2018 – All rights reserved
Introduction
At present, there is no universal opinion concerning the best experimental method that gives an absolute
measurement of the amount of ferrite in a weld metal, either destructively or non-destructively. This
situation has led to the development and use, internationally, of the concept of a "Ferrite Number" or FN.
A Ferrite Number is a description of the ferrite content of a weld metal determined using a standardized
procedure. Such procedures are laid down in this document. The Ferrite Number of a weld metal has
been considered approximately equivalent to the percentage ferrite content, particularly at low FN
values. More recent information suggests that the FN can overstate the volume percent ferrite at higher
FN by a factor in the order of 1,3 to 1,5, which depends to a certain extent on the actual composition of
the alloy in question.
Although other methods are available for determining the Ferrite Number, the standardized measuring
procedure, laid down in this document, is based on assessing the tear-off force needed to pull the weld
metal sample from a magnet of defined strength and size. The relationship between tear-off force and
FN is obtained using primary standards consisting of a non-magnetic coating of specified thickness on
a magnetic base. Each non-magnetic coating thickness is assigned an FN value.
The ferrite content determined by this method is arbitrary and is not necessarily the true or absolute
ferrite content. In recognition of this fact, the term "Ferrite Number" (FN) is used instead of "ferrite per
cent" when quoting a ferrite content determined by this method. To help convey the message that this
standardized calibration procedure has been used, the terms "Ferrite Number" and "FN" are capitalized
as proper nouns.
INTERNATIONAL STANDARD ISO 8249:2018(E)
Welding — Determination of Ferrite Number (FN) in
austenitic and duplex ferritic-austenitic Cr-Ni stainless
steel weld metals
1 Scope
This document specifies the method and apparatus for:
— the measurement of the delta ferrite content, expressed as Ferrite Number (FN), in largely austenitic
1)
and duplex ferritic-austenitic stainless steel weld metal through the attractive force between a
weld metal sample and a standard permanent magnet;
— the preparation and measurement of standard pads for manual metal arc covered electrodes. The
general method is also recommended for the ferrite measurement of production welds and for weld
metal from other processes, such as gas tungsten arc welding, gas shielded metal arc welding and
submerged arc welding (in these cases, the way of producing the pad should be defined);
— the calibration of other instruments to measure FN.
The method laid down in this document is intended for use on weld metals in the as-welded state and
on weld metals after thermal treatments causing complete or partial transformation of ferrite to any
non-magnetic phase. Austenitizing thermal treatments which alter the size and shape of the ferrite
change the magnetic response of the ferrite.
The method is not intended for measurement of the ferrite content of cast, forged or wrought austenitic
or duplex ferritic-austenitic steel samples.
2 Normative references
There are no normative references in this document.
3 Terms and definitions
No terms and definitions are listed in this document.
ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https: //www .iso .org/obp
— IEC Electropedia: available at http: //www .electropedia .org/
4 Principle
The measurement of the ferrite content of largely austenitic stainless steel weld metal through the
attractive force between a weld metal sample and a permanent magnet is based on the fact that the
attractive force between a two-phase (or multiphase) sample containing one ferromagnetic phase
and one (or more) non-ferromagnetic phase(s) increases as the content of the ferromagnetic phase
increases. In largely austenitic and duplex ferritic-austenitic stainless steel weld metal, ferrite is
magnetic, whereas austenite, carbides, sigma phase and inclusions are non-ferromagnetic.
1) The term "austenitic-ferritic (duplex) stainless steel" is sometimes applied in place of "duplex ferritic-austenitic
stainless steel".
5 Calibration
5.1 Coating thickness standards
The coating thickness standards shall consist of non-magnetic copper applied to an unalloyed steel
base of size 30 mm × 30 mm. The thickness of the unalloyed steel base shall be equal to or greater than
the experimentally determined minimum thickness at which a further increase of the thickness does
not cause an increase of the attractive force between the standard permanent magnet and the coating
thickness standard. The thickness of the non-magnetic copper coating shall be known to an accuracy of
±5 % or better. The chemical composition of unalloyed steel shall be within the limits given in Table 1.
Table 1 — Chemical composition limits – unalloyed steel
Element Limit
% (by mass)
C 0,08 to 0,13
Si 0,10 maximum
Mn 0,30 to 0,60
P 0,040 maximum
S 0,050 maximum
The copper coating may be covered by a chromium f
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NORME ISO
INTERNATIONALE 8249
Troisième édition
2018-07
Soudage — Détermination de l'indice
de ferrite (FN) dans le métal fondu
en acier inoxydable austénitique et
duplex ferritique-austénitique au
chrome-nickel
Welding — Determination of Ferrite Number (FN) in austenitic and
duplex ferritic-austenitic Cr-Ni stainless steel weld metals
Numéro de référence
©
ISO 2018
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© ISO 2018
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
Fax: +41 22 749 09 47
E-mail: copyright@iso.org
Web: www.iso.org
Publié en Suisse
ii © ISO 2018 – Tous droits réservés
Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d'application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Principes . 1
5 Étalonnage . 2
5.1 Étalons d’épaisseur de revêtement . 2
5.2 Aimant . 2
5.3 Instruments . 2
5.4 Courbe d’étalonnage . 3
6 Méthode standard de fabrication des dépôts obtenus avec des électrodes enrobées .5
6.1 Dimensions des éprouvettes de métal fondu . 5
6.2 Dépôt de métal fondu . 5
6.3 Mesurage . 7
6.3.1 État de surface. 7
6.3.2 Mesurages individuels . 7
6.3.3 Rapport . 7
7 Méthode standard de fabrication des dépôts obtenus par d’autres procédés, et
soudures de production . 8
7.1 Méthode standard de fabrication des dépôts obtenus par d’autres procédés . 8
7.2 Soudures de production . 8
8 Autres méthodes . 8
8.1 Méthodes . 8
8.2 Résultats . 9
8.3 Maintien de l’étalonnage . 9
9 Modes opératoires utilisés pour la fabrication des étalons secondaires servant à
la détermination de la teneur en ferrite delta du métal fondu en acier inoxydable
austénitique . 9
Annexe A (informative) Fabrication des étalons secondaires par rechargement avec feuillard .11
Annexe B (informative) Fabrication d’étalons secondaires par moulage à froid par
centrifugation .21
Bibliographie .29
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 attirée 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 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 l’IIW, Institut international de la soudure, Commission II.
Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information, question ou demande d’interprétation
officielle concernant un quelconque aspect du présent document à l’IIW par le biais de l’organisme
national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes se trouve à l’adresse
www .iso .org/fr/members .html.
Cette troisième édition annule et remplace la deuxième édition (ISO 8249:2000), qui fait l'objet d'une
révision technique. Les principales modifications par rapport à l’édition précédente sont les suivantes:
— des corrections ont été apportées au Tableau 2 (précédemment Tableau 1);
— des modifications rédactionnelles mineures ont été apportées à l’Article 9 (précédemment Article 8)
et dans l’ensemble du document.
iv © ISO 2018 – Tous droits réservés
Introduction
Il n'existe actuellement pas d'opinion universelle portant sur la meilleure méthode expérimentale
assurant un mesurage absolu de la teneur en ferrite d'un métal fondu, que ce soit par voie destructive
ou par voie non destructive. Cette situation a conduit au développement et à l'adoption, sur le plan
international, du concept de l'Indice de Ferrite ou FN. L'Indice de Ferrite constitue une description de la
teneur en ferrite du métal fondu, déterminé en utilisant un mode opératoire normalisé. De tels modes
opératoires sont décrits dans le présent document. L’Indice de Ferrite d’un métal fondu a été considéré
comme approximativement équivalent à la teneur, en pourcentage, de la ferrite, en particulier pour les
faibles valeurs de FN. Des informations plus récentes suggèrent que FN peut exagérer le pourcentage
en volume de la ferrite, à FN élevé, dans une proportion variant entre 1,3 et 1,5 en fonction de la
composition réelle de l’alliage.
Bien qu’il existe d’autres méthodes de détermination de l’Indice de Ferrite, le mode opératoire décrit
dans le présent document est fondé sur l’évaluation de la force requise pour le décollement d’un
échantillon de métal fondu d’un aimant ayant une force et des dimensions déterminées. La relation
entre force de décollement et FN est obtenue à l’aide d’étalons primaires constitués par un revêtement
amagnétique d’épaisseur spécifiée exécuté sur un substrat magnétique. Chaque épaisseur du
revêtement amagnétique correspond à une valeur de FN.
La teneur en ferrite déterminée par cette méthode est arbitraire et ne correspond pas nécessairement à
la teneur réelle ou absolue. Compte tenu de ce fait, le terme «Indice de Ferrite» (FN) est utilisé au lieu de
«pourcentage de ferrite» pour exprimer la teneur en ferrite déterminée par la présente méthode. Afin
de faire savoir que ce mode opératoire normalisé a été utilisé, les termes «Indice de Ferrite» et «FN»
sont considérés comme des noms propres.
NORME INTERNATIONALE ISO 8249:2018(F)
Soudage — Détermination de l'indice de ferrite (FN) dans
le métal fondu en acier inoxydable austénitique et duplex
ferritique-austénitique au chrome-nickel
1 Domaine d'application
Le présent document spécifie l’appareillage et le mode opératoire pour:
— le mesurage de la teneur en ferrite delta, exprimé en Indice de Ferrite (FN), du métal fondu en acier
1)
inoxydable en grande partie austénitique et duplex ferritique-austénitique par la force d’attraction
entre un échantillon de métal fondu et un aimant permanent étalon;
— la préparation et le mesurage des dépôts obtenus à partir d’électrodes enrobées. La méthode générale
est également recommandée pour le mesurage de l’Indice de Ferrite des soudures de production et
du métal fondu obtenu par d’autres procédés, tels que le soudage TIG, MIG et sous flux (dans ces cas-
là, il convient de définir la méthode d’exécution du dépôt);
— l’étalonnage d’autres instruments de mesurage de l’Indice de Ferrite.
Le présent document est applicable au mesurage de l’Indice de Ferrite du métal fondu à l’état brut de
soudage. Elle est également applicable à du métal fondu ayant été soumis à des traitements thermiques
provoquant la transformation complète ou partielle de la ferrite en n’importe quelle phase non
magnétique. Les traitements thermiques d’austénisation modifiant la taille et la forme de la ferrite
modifient également la réponse magnétique de la ferrite.
La méthode n’est pas destinée au mesurage de la teneur en ferrite d’échantillons en acier austénitique
ou duplex ferritique-austénitique moulés, forgés ou corroyés.
2 Références normatives
Le présent document ne contient pas de références normatives.
3 Termes et définitions
Aucun terme n'est défini dans le présent document
L’ISO et l’IEC maintiennent des bases de données terminologiques pour utilisation dans le domaine de la
normalisation aux adresses suivantes:
— ISO Online browsing platform: disponible à https: //www .iso .org/obp
— IEC Electropedia: disponible à http: //www .electropedia .org/
4 Principes
Le mesurage de la teneur en ferrite du métal fondu en acier inoxydable en grande partie austénitique
par la force d’attraction entre un échantillo
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 8249
Troisième édition
2018-07
Soudage — Détermination de l'indice
de ferrite (FN) dans le métal fondu
en acier inoxydable austénitique et
duplex ferritique-austénitique au
chrome-nickel
Welding — Determination of Ferrite Number (FN) in austenitic and
duplex ferritic-austenitic Cr-Ni stainless steel weld metals
Numéro de référence
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ISO 2018
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Publié en Suisse
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Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d'application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Principes . 1
5 Étalonnage . 2
5.1 Étalons d’épaisseur de revêtement . 2
5.2 Aimant . 2
5.3 Instruments . 2
5.4 Courbe d’étalonnage . 3
6 Méthode standard de fabrication des dépôts obtenus avec des électrodes enrobées .5
6.1 Dimensions des éprouvettes de métal fondu . 5
6.2 Dépôt de métal fondu . 5
6.3 Mesurage . 7
6.3.1 État de surface. 7
6.3.2 Mesurages individuels . 7
6.3.3 Rapport . 7
7 Méthode standard de fabrication des dépôts obtenus par d’autres procédés, et
soudures de production . 8
7.1 Méthode standard de fabrication des dépôts obtenus par d’autres procédés . 8
7.2 Soudures de production . 8
8 Autres méthodes . 8
8.1 Méthodes . 8
8.2 Résultats . 9
8.3 Maintien de l’étalonnage . 9
9 Modes opératoires utilisés pour la fabrication des étalons secondaires servant à
la détermination de la teneur en ferrite delta du métal fondu en acier inoxydable
austénitique . 9
Annexe A (informative) Fabrication des étalons secondaires par rechargement avec feuillard .11
Annexe B (informative) Fabrication d’étalons secondaires par moulage à froid par
centrifugation .21
Bibliographie .29
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 attirée 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 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 l’IIW, Institut international de la soudure, Commission II.
Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information, question ou demande d’interprétation
officielle concernant un quelconque aspect du présent document à l’IIW par le biais de l’organisme
national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes se trouve à l’adresse
www .iso .org/fr/members .html.
Cette troisième édition annule et remplace la deuxième édition (ISO 8249:2000), qui fait l'objet d'une
révision technique. Les principales modifications par rapport à l’édition précédente sont les suivantes:
— des corrections ont été apportées au Tableau 2 (précédemment Tableau 1);
— des modifications rédactionnelles mineures ont été apportées à l’Article 9 (précédemment Article 8)
et dans l’ensemble du document.
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Introduction
Il n'existe actuellement pas d'opinion universelle portant sur la meilleure méthode expérimentale
assurant un mesurage absolu de la teneur en ferrite d'un métal fondu, que ce soit par voie destructive
ou par voie non destructive. Cette situation a conduit au développement et à l'adoption, sur le plan
international, du concept de l'Indice de Ferrite ou FN. L'Indice de Ferrite constitue une description de la
teneur en ferrite du métal fondu, déterminé en utilisant un mode opératoire normalisé. De tels modes
opératoires sont décrits dans le présent document. L’Indice de Ferrite d’un métal fondu a été considéré
comme approximativement équivalent à la teneur, en pourcentage, de la ferrite, en particulier pour les
faibles valeurs de FN. Des informations plus récentes suggèrent que FN peut exagérer le pourcentage
en volume de la ferrite, à FN élevé, dans une proportion variant entre 1,3 et 1,5 en fonction de la
composition réelle de l’alliage.
Bien qu’il existe d’autres méthodes de détermination de l’Indice de Ferrite, le mode opératoire décrit
dans le présent document est fondé sur l’évaluation de la force requise pour le décollement d’un
échantillon de métal fondu d’un aimant ayant une force et des dimensions déterminées. La relation
entre force de décollement et FN est obtenue à l’aide d’étalons primaires constitués par un revêtement
amagnétique d’épaisseur spécifiée exécuté sur un substrat magnétique. Chaque épaisseur du
revêtement amagnétique correspond à une valeur de FN.
La teneur en ferrite déterminée par cette méthode est arbitraire et ne correspond pas nécessairement à
la teneur réelle ou absolue. Compte tenu de ce fait, le terme «Indice de Ferrite» (FN) est utilisé au lieu de
«pourcentage de ferrite» pour exprimer la teneur en ferrite déterminée par la présente méthode. Afin
de faire savoir que ce mode opératoire normalisé a été utilisé, les termes «Indice de Ferrite» et «FN»
sont considérés comme des noms propres.
NORME INTERNATIONALE ISO 8249:2018(F)
Soudage — Détermination de l'indice de ferrite (FN) dans
le métal fondu en acier inoxydable austénitique et duplex
ferritique-austénitique au chrome-nickel
1 Domaine d'application
Le présent document spécifie l’appareillage et le mode opératoire pour:
— le mesurage de la teneur en ferrite delta, exprimé en Indice de Ferrite (FN), du métal fondu en acier
1)
inoxydable en grande partie austénitique et duplex ferritique-austénitique par la force d’attraction
entre un échantillon de métal fondu et un aimant permanent étalon;
— la préparation et le mesurage des dépôts obtenus à partir d’électrodes enrobées. La méthode générale
est également recommandée pour le mesurage de l’Indice de Ferrite des soudures de production et
du métal fondu obtenu par d’autres procédés, tels que le soudage TIG, MIG et sous flux (dans ces cas-
là, il convient de définir la méthode d’exécution du dépôt);
— l’étalonnage d’autres instruments de mesurage de l’Indice de Ferrite.
Le présent document est applicable au mesurage de l’Indice de Ferrite du métal fondu à l’état brut de
soudage. Elle est également applicable à du métal fondu ayant été soumis à des traitements thermiques
provoquant la transformation complète ou partielle de la ferrite en n’importe quelle phase non
magnétique. Les traitements thermiques d’austénisation modifiant la taille et la forme de la ferrite
modifient également la réponse magnétique de la ferrite.
La méthode n’est pas destinée au mesurage de la teneur en ferrite d’échantillons en acier austénitique
ou duplex ferritique-austénitique moulés, forgés ou corroyés.
2 Références normatives
Le présent document ne contient pas de références normatives.
3 Termes et définitions
Aucun terme n'est défini dans le présent document
L’ISO et l’IEC maintiennent des bases de données terminologiques pour utilisation dans le domaine de la
normalisation aux adresses suivantes:
— ISO Online browsing platform: disponible à https: //www .iso .org/obp
— IEC Electropedia: disponible à http: //www .electropedia .org/
4 Principes
Le mesurage de la teneur en ferrite du métal fondu en acier inoxydable en grande partie austénitique
par la force d’attraction entre un échantillo
...
Questions, Comments and Discussion
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