ISO 17642-3:2005
(Main)Destructive tests on welds in metallic materials — Cold cracking tests for weldments — Arc welding processes — Part 3: Externally loaded tests
Destructive tests on welds in metallic materials — Cold cracking tests for weldments — Arc welding processes — Part 3: Externally loaded tests
ISO 17642-3:2005 specifies the sizes of the backing plates, specimens and procedures for carrying out externally loaded cold cracking tests by implant testing in order to obtain information about the cold cracking sensitivity during welding. This International Standard applies primarily, but not exclusively, to C-Mn and low alloy steels.
Essais destructifs des soudures sur matériaux métalliques — Essais de fissuration à froid des assemblages soudés — Procédés de soudage à l'arc — Partie 3: Essais sur éprouvette soumise à une charge extérieure
L'ISO 17642-3:2005 spécifie les dimensions des plaques support, les éprouvettes et les modes opératoires pour les essais de fissuration à froid sur éprouvette soumise à une charge extérieure en utilisant l'essai sur implant, en vue d'obtenir des informations sur la sensibilité à la fissuration à froid lors du soudage. L'ISO 17642-3:2005 s'applique principalement, mais non exclusivement, aux aciers C-Mn et aux aciers non alliés.
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INTERNATIONAL ISO
STANDARD 17642-3
First edition
2005-03-15
Destructive tests on welds in metallic
materials — Cold cracking tests for
weldments — Arc welding processes —
Part 3:
Externally loaded tests
Essais destructifs des soudures sur matériaux métalliques — Essais de
fissuration à froid des assemblages soudés — Procédés de soudage à
l'arc —
Partie 3: Essais sur éprouvette soumise à une charge extérieure
Reference number
©
ISO 2005
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© ISO 2005
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ii © ISO 2005 – All rights reserved
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.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. 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.
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.
ISO 17642-3 was prepared by the European Committee for Standardization (CEN) in collaboration with
Technical Committee ISO/TC 44, Welding and allied processes, Subcommittee SC 5, Testing and inspection
of welds, in accordance with the Agreement on technical cooperation between ISO and CEN (Vienna
Agreement).
Throughout the text of this document, read “.this European Standard.” to mean “.this International
Standard.”.
ISO 17642 consists of the following parts, under the general title Destructive tests on welds in metallic
materials — Cold cracking tests for weldments — Arc welding processes:
— Part 1: General
— Part 2: Self-restraint tests
— Part 3: Externally loaded tests
Annex ZA provides a list of corresponding International and European Standards for which equivalents are not
given in the text.
Contents page
Foreword.v
1 Scope .1
2 Normative references .1
3 Terms and definitions .1
4 Designation and symbols .1
5 Principle.1
6 Description of the tests.2
6.1 General.2
6.2 Implant-test.2
7 Test report .10
Annex A (informative) Test report for implant test .11
Annex ZA (normative) List of corresponding European and International Standards for which
equivalents are not given in the text.12
iv © ISO 2005 – All rights reserved
Foreword
This document (EN ISO 17642-3:2005) has been prepared by Technical Committee CEN/TC 121 “Welding”,
the secretariat of which is held by DIN, in collaboration with Technical Committee ISO/TC 44 “Welding and
allied processes”.
This European Standard shall be given the status of a national standard, either by publication of an identical
text or by endorsement, at the latest by September 2005, and conflicting national standards shall be
withdrawn at the latest by September 2005.
EN ISO 17642 consists of the following parts, under the general title Destructive tests on welds in metallic
materials - Cold cracking tests for weldments - Arc welding processes:
- Part 1: General
- Part 2: Self-restraint tests
- Part 3: Externally loaded tests
According to the CEN/CENELEC Internal Regulations, the national standards organizations of the following
countries are bound to implement this European Standard: Austria, Belgium, Cyprus, Czech Republic,
Denmark, Estonia, Finland, France, Germany, Greece, Hungary, Iceland, Ireland, Italy, Latvia, Lithuania,
Luxembourg, Malta, Netherlands, Norway, Poland, Portugal, Slovakia, Slovenia, Spain, Sweden, Switzerland
and United Kingdom.
1 Scope
This European Standard specifies the sizes of the backing plates, specimens and procedures for carrying out
externally loaded cold cracking tests by implant-test in order to obtain information about the cold cracking
sensitivity during welding.
This standard applies primarily but not exclusively to carbon, manganese and low alloy steels.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated
references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced
document (including any amendments) applies.
EN 1043-1, Destructive tests on welds in metallic materials Hardness testing Part 1: Hardness test on
arc welded joints
EN ISO 3690, Welding and allied processes - Determination of hydrogen content in ferritic arc weld metal
(ISO 3690:2000)
CR ISO 15608, Welding - Guidelines for a metallic material grouping system (ISO/TR 15608:2000)
EN ISO 17642-1:2004, Destructive tests on welds in metallic materials - Cold cracking tests for weldments –
Arc welding processes - Part 1: General (ISO 17642-1:2004)
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in EN ISO 17642-1:2004 apply.
4 Designation and symbols
The following designations and symbols given in Table 1 apply.
Table 1 Designation and symbols
Symbol Designation Unit
Implant-test
L Length of the test bead mm
d Implant-diameter mm
D Diameter of drilled holes mm
5 Principle
The externally loaded cold cracking tests serve the purpose of determining the cold cracking sensitivity.
According to EN ISO 17642-1:2004, Table 2, one testing procedure is available. By using the test procedure
the cracks are generated after welding of the test pieces.
The specimens provide quantitative - preheat temperature, heat input, diffusible hydrogen content and applied
stress - and qualitative information.
6 Description of the tests
6.1 General
6.1.1
The externally loaded cold cracking test is designed to assess the cold cracking sensitivity of parent materials
used for arc welding.
This test procedure applies to metal arc welding with covered electrodes and semi-automatic gas shielded
metal arc welding using solid and cored wires and submerged-arc welding.
The test provides a qualitative assessment (cracks or no cracks, single test) and determination of minimum
preheat temperature, minimum heat input, maximum diffusible hydrogen content or maximum applied stress
for freedom of cracks (crack/no crack boundary determination).
6.1.2 Single test
Where a fixed set of welding conditions is being used on a specific material, only one test weld shall be
evaluated.
6.1.3 Crack/no crack boundary determinations
Where a series of tests is to be used to obtain a crack/no crack boundary criterion the no-crack test apparently
defining the boundary shall be repeated. If this test also gives a no-crack result no further testing shall be
required. If cracking is observed in the duplicate test further shall be performed to define the boundary.
NOTE 1 Where heat input is the variable it is preferable that the boundary is defined within the range ± 0,5 kJ/mm and
that the duplicate tests are carried out within ± 0,1 kJ/mm.
NOTE 2 Where preheat is the variable it is preferable that the boundary is defined within the range of ± 12,5 °C.
6.2 Implant-test
6.2.1 Test materials
The implant specimen and the backing plate shall be from the same group according to CR ISO 15608.
6.2.2 Dimensions of the test pieces
The dimensions of the backing plate of the implant specimen shall be in accordance with Figures 1, 2 and 3,
and Table 2.
If the welding thermal conditions do not allow to use the recommended dimensions, other dimensions may be
used provided that they are mentioned in the test report.
2 © ISO 2005 – All rights reserved
Dimensions in millimetres
Key
1 Temperature measurement
2 Welding direction
3 Implant specimen
4 Test load F
NOTE 1 The length of the test bead should be "150 mm min.".
NOTE 2 The minimum distance between the first test bead and the plate edge should be 100 mm.
Figure 1 Implant test
Dimensions in millimetres
NOTE 1 Dimension M is depending on the testing equipment.
NOTE 2 Dimension N is depending on the testing equipment.
Figure 2 Implant specimen (Helical)
Dimensions in millimetres
Figure 3 Implant specimen (circular)
4 © ISO 2005 – All rights reserved
6.2.3 Preparation of the test pieces
The implant specimen shall be prepared by turning and the backing plate shall be prepared by drilling.
Care shall be taken to minimize heating and deformation in the material during machining.
The dimension of the backing plates shall be as given in Table 2.
Use the general arrangement of the backing plate and specimens as given in Figures 1 and 2 and the
tolerances as given in Table 2.
The implant specimen shall be adequately covered by the test bead. Normally, a 8 mm diameter implant
specimen is used. However, for small weld beads a 6 mm implant may be used.
Table 2 Implant backing plate/test specimens
dimensions/conditions and tolerances
Backing plate
plate thickness 20 mm
width 200 mm
length 300 mm
diameter of hole D D-d = (0,05-0,15) mm
material C-Mn steel or similar to
steel of implant
distance a
≥ 33 mm
no. of holes
≥ 4 (see Figure 1)
Implant specimen
length dependent on equipment
diameter d 6 + 0
- 0,05
+ 0
8 - 0,05
type of notch helical, circular, V-notch
notch angle α (40 ± 2)°
notch depth t
(0,5 ± 0,05) mm
notch radius R
(0,1 ± 0,01) mm
pitch
(1 ± 0,02) mm
The hole and the implant shall be machined in such a way that the implant clearance in the support plate shall
range from 0,05 mm to 0,15 mm (sliding fit).
6.2.4 Welding of the test welds
6.2.4.1 Preheat
When the test requires a preheat, both backing plate and the implant specimen shall be preheated by any
suitable method.
Prior to any welding, check the temperature of the backing plate and implant using a calibrated thermocouple.
Where the test demands a specific temperature of preheat, welding should not be commenced until the
required temperature is achieved. The temperatures of the backing plate and the implant in the test area shall
not differ by more than 5 °C.
6.2.4.2 Deposition
Each weld bead shall be deposited in the flat position in one direction and in a single pass. The welding
process shall be automated or mechanized. Manual welding which is difficult to control and monitor
adequately is not permitted.
Fusion penetration shall be such as to locate the notch in the coarse grain heat affected zone of the implant
specimen. See Figure 4.
...
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 17642-3
First edition
2005-03-15
Destructive tests on welds in metallic
materials — Cold cracking tests for
weldments — Arc welding processes —
Part 3:
Externally loaded tests
Essais destructifs des soudures sur matériaux métalliques — Essais de
fissuration à froid des assemblages soudés — Procédés de soudage à
l'arc —
Partie 3: Essais sur éprouvette soumise à une charge extérieure
Reference number
©
ISO 2005
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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.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. 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.
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.
ISO 17642-3 was prepared by the European Committee for Standardization (CEN) in collaboration with
Technical Committee ISO/TC 44, Welding and allied processes, Subcommittee SC 5, Testing and inspection
of welds, in accordance with the Agreement on technical cooperation between ISO and CEN (Vienna
Agreement).
Throughout the text of this document, read “.this European Standard.” to mean “.this International
Standard.”.
ISO 17642 consists of the following parts, under the general title Destructive tests on welds in metallic
materials — Cold cracking tests for weldments — Arc welding processes:
— Part 1: General
— Part 2: Self-restraint tests
— Part 3: Externally loaded tests
Annex ZA provides a list of corresponding International and European Standards for which equivalents are not
given in the text.
Contents page
Foreword.v
1 Scope .1
2 Normative references .1
3 Terms and definitions .1
4 Designation and symbols .1
5 Principle.1
6 Description of the tests.2
6.1 General.2
6.2 Implant-test.2
7 Test report .10
Annex A (informative) Test report for implant test .11
Annex ZA (normative) List of corresponding European and International Standards for which
equivalents are not given in the text.12
iv © ISO 2005 – All rights reserved
Foreword
This document (EN ISO 17642-3:2005) has been prepared by Technical Committee CEN/TC 121 “Welding”,
the secretariat of which is held by DIN, in collaboration with Technical Committee ISO/TC 44 “Welding and
allied processes”.
This European Standard shall be given the status of a national standard, either by publication of an identical
text or by endorsement, at the latest by September 2005, and conflicting national standards shall be
withdrawn at the latest by September 2005.
EN ISO 17642 consists of the following parts, under the general title Destructive tests on welds in metallic
materials - Cold cracking tests for weldments - Arc welding processes:
- Part 1: General
- Part 2: Self-restraint tests
- Part 3: Externally loaded tests
According to the CEN/CENELEC Internal Regulations, the national standards organizations of the following
countries are bound to implement this European Standard: Austria, Belgium, Cyprus, Czech Republic,
Denmark, Estonia, Finland, France, Germany, Greece, Hungary, Iceland, Ireland, Italy, Latvia, Lithuania,
Luxembourg, Malta, Netherlands, Norway, Poland, Portugal, Slovakia, Slovenia, Spain, Sweden, Switzerland
and United Kingdom.
1 Scope
This European Standard specifies the sizes of the backing plates, specimens and procedures for carrying out
externally loaded cold cracking tests by implant-test in order to obtain information about the cold cracking
sensitivity during welding.
This standard applies primarily but not exclusively to carbon, manganese and low alloy steels.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated
references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced
document (including any amendments) applies.
EN 1043-1, Destructive tests on welds in metallic materials Hardness testing Part 1: Hardness test on
arc welded joints
EN ISO 3690, Welding and allied processes - Determination of hydrogen content in ferritic arc weld metal
(ISO 3690:2000)
CR ISO 15608, Welding - Guidelines for a metallic material grouping system (ISO/TR 15608:2000)
EN ISO 17642-1:2004, Destructive tests on welds in metallic materials - Cold cracking tests for weldments –
Arc welding processes - Part 1: General (ISO 17642-1:2004)
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in EN ISO 17642-1:2004 apply.
4 Designation and symbols
The following designations and symbols given in Table 1 apply.
Table 1 Designation and symbols
Symbol Designation Unit
Implant-test
L Length of the test bead mm
d Implant-diameter mm
D Diameter of drilled holes mm
5 Principle
The externally loaded cold cracking tests serve the purpose of determining the cold cracking sensitivity.
According to EN ISO 17642-1:2004, Table 2, one testing procedure is available. By using the test procedure
the cracks are generated after welding of the test pieces.
The specimens provide quantitative - preheat temperature, heat input, diffusible hydrogen content and applied
stress - and qualitative information.
6 Description of the tests
6.1 General
6.1.1
The externally loaded cold cracking test is designed to assess the cold cracking sensitivity of parent materials
used for arc welding.
This test procedure applies to metal arc welding with covered electrodes and semi-automatic gas shielded
metal arc welding using solid and cored wires and submerged-arc welding.
The test provides a qualitative assessment (cracks or no cracks, single test) and determination of minimum
preheat temperature, minimum heat input, maximum diffusible hydrogen content or maximum applied stress
for freedom of cracks (crack/no crack boundary determination).
6.1.2 Single test
Where a fixed set of welding conditions is being used on a specific material, only one test weld shall be
evaluated.
6.1.3 Crack/no crack boundary determinations
Where a series of tests is to be used to obtain a crack/no crack boundary criterion the no-crack test apparently
defining the boundary shall be repeated. If this test also gives a no-crack result no further testing shall be
required. If cracking is observed in the duplicate test further shall be performed to define the boundary.
NOTE 1 Where heat input is the variable it is preferable that the boundary is defined within the range ± 0,5 kJ/mm and
that the duplicate tests are carried out within ± 0,1 kJ/mm.
NOTE 2 Where preheat is the variable it is preferable that the boundary is defined within the range of ± 12,5 °C.
6.2 Implant-test
6.2.1 Test materials
The implant specimen and the backing plate shall be from the same group according to CR ISO 15608.
6.2.2 Dimensions of the test pieces
The dimensions of the backing plate of the implant specimen shall be in accordance with Figures 1, 2 and 3,
and Table 2.
If the welding thermal conditions do not allow to use the recommended dimensions, other dimensions may be
used provided that they are mentioned in the test report.
2 © ISO 2005 – All rights reserved
Dimensions in millimetres
Key
1 Temperature measurement
2 Welding direction
3 Implant specimen
4 Test load F
NOTE 1 The length of the test bead should be "150 mm min.".
NOTE 2 The minimum distance between the first test bead and the plate edge should be 100 mm.
Figure 1 Implant test
Dimensions in millimetres
NOTE 1 Dimension M is depending on the testing equipment.
NOTE 2 Dimension N is depending on the testing equipment.
Figure 2 Implant specimen (Helical)
Dimensions in millimetres
Figure 3 Implant specimen (circular)
4 © ISO 2005 – All rights reserved
6.2.3 Preparation of the test pieces
The implant specimen shall be prepared by turning and the backing plate shall be prepared by drilling.
Care shall be taken to minimize heating and deformation in the material during machining.
The dimension of the backing plates shall be as given in Table 2.
Use the general arrangement of the backing plate and specimens as given in Figures 1 and 2 and the
tolerances as given in Table 2.
The implant specimen shall be adequately covered by the test bead. Normally, a 8 mm diameter implant
specimen is used. However, for small weld beads a 6 mm implant may be used.
Table 2 Implant backing plate/test specimens
dimensions/conditions and tolerances
Backing plate
plate thickness 20 mm
width 200 mm
length 300 mm
diameter of hole D D-d = (0,05-0,15) mm
material C-Mn steel or similar to
steel of implant
distance a
≥ 33 mm
no. of holes
≥ 4 (see Figure 1)
Implant specimen
length dependent on equipment
diameter d 6 + 0
- 0,05
+ 0
8 - 0,05
type of notch helical, circular, V-notch
notch angle α (40 ± 2)°
notch depth t
(0,5 ± 0,05) mm
notch radius R
(0,1 ± 0,01) mm
pitch
(1 ± 0,02) mm
The hole and the implant shall be machined in such a way that the implant clearance in the support plate shall
range from 0,05 mm to 0,15 mm (sliding fit).
6.2.4 Welding of the test welds
6.2.4.1 Preheat
When the test requires a preheat, both backing plate and the implant specimen shall be preheated by any
suitable method.
Prior to any welding, check the temperature of the backing plate and implant using a calibrated thermocouple.
Where the test demands a specific temperature of preheat, welding should not be commenced until the
required temperature is achieved. The temperatures of the backing plate and the implant in the test area shall
not differ by more than 5 °C.
6.2.4.2 Deposition
Each weld bead shall be deposited in the flat position in one direction and in a single pass. The welding
process shall be automated or mechanized. Manual welding which is difficult to control and monitor
adequately is not permitted.
Fusion penetration shall be such as to locate the notch in the coarse grain heat affected zone of the implant
specimen. See Figure 4.
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 17642-3
Première édition
2005-03-15
Essais destructifs des soudures sur
matériaux métalliques — Essais de
fissuration à froid des assemblages
soudés — Procédés de soudage à l'arc —
Partie 3:
Essais sur éprouvette soumise à une
charge extérieure
Destructive tests on welds in metallic materials — Cold cracking tests
for weldments — Arc welding processes —
Part 3: Externally loaded tests
Numéro de référence
©
ISO 2005
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peut être imprimé ou visualisé, mais ne doit pas être modifié à moins que l'ordinateur employé à cet effet ne bénéficie d'une licence
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l'exploitation de ce fichier par les comités membres de l'ISO. Dans le cas peu probable où surviendrait un problème d'utilisation,
veuillez en informer le Secrétariat central à l'adresse donnée ci-dessous.
© ISO 2005
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Publié en Suisse
ii © ISO 2005 – Tous droits réservés
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 (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. 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 comités membres
votants.
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.
L'ISO 17642-3 a été élaborée par le Comité européen de normalisation (CEN) en collaboration avec le comité
technique ISO/TC 44, Soudage et techniques connexes, sous-comité SC 5, Essais et contrôle des soudures,
conformément à l'Accord de coopération technique entre l'ISO et le CEN (Accord de Vienne).
Tout au long du texte du présent document, lire «… la présente Norme européenne …» avec le sens de
«… la présente Norme internationale …».
L'ISO 17642 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Essais destructifs des soudures
sur matériaux métallique — Essais de fissuration à froid des assemblages soudés — Procédés de soudage à
l’arc:
— Partie 1: Généralités
— Partie 2: Essais sur éprouvette auto-bridée
— Partie 3: Essais sur éprouvette soumise à une charge extérieure
L'annexe ZA fournit une liste des Normes internationales et européennes correspondantes pour lesquelles
des équivalents ne sont pas donnés dans le texte.
Sommaire page
Avant-propos.v
1 Domaine d'application.1
2 Références normatives .1
3 Termes et définitions.1
4 Désignations et symboles .1
5 Principe.1
6 Description des essais.2
6.1 Généralités .3
6.1.1 Essai unique.2
6.1.2 Détermination des limites de fissuration/non-fissuration.2
6.2 Essai sur implant .2
6.2.1 Matériaux d’essai.2
6.2.2 Dimensions des pièces d’essai.2
6.2.3 Préparation des pièces d’essai .4
6.2.4 Exécution des soudures d'essai .5
6.2.5 Résultats d'essais.9
7 Rapport d'essai .9
Annexe A (informative) Rapport d'essai sur implant.11
Annexe ZA (normative) Liste de Normes européennes et internationales correspondantes pour
lesquelles les équivalences ne sont pas indiquées dans le texte.12
iv © ISO 2005 – Tous droits réservés
Avant-propos
Le présent document (EN ISO 17642-3:2005) a été élaboré par le Comité Technique CEN/TC 121 “Soudage”,
dont le secrétariat est tenu par le DIN, en collaboration avec le Comité Technique ISO/TC 44 “Soudage et
techniques connexes”.
Cette Norme européenne devra recevoir le statut de norme nationale, soit par publication d'un texte identique,
soit par entérinement, au plus tard en septembre 2005, et toutes les normes nationales en contradiction
devront être retirées au plus tard en septembre 2005.
L’EN ISO 17642 comprend les parties suivantes, sous le titre général Essais destructifs des soudures sur
matériaux métalliques — Essais de fissuration à froid des assemblages soudés – Procédés de soudage à
l’arc :
Partie 1 : Généralités
Partie 2 : Essais sur éprouvette auto-bridée
Partie 3 : Essais sur éprouvette soumise à une charge extérieure
Selon le Règlement Intérieur du CEN/CENELEC, les instituts de normalisation nationaux des pays suivants
sont tenus de mettre cette Norme européenne en application : Allemagne, Autriche, Belgique, Chypre,
Danemark, Espagne, Estonie, Finlande, France, Grèce, Hongrie, Irlande, Islande, Italie, Lettonie, Lituanie,
Luxembourg, Malte, Norvège, Pays-Bas, Pologne, Portugal, République Tchèque, Royaume-Uni, Slovaquie,
Slovénie, Suède et Suisse.
1 Domaine d'application
La présente Norme européenne spécifie les dimensions des plaques support des éprouvettes et les modes
opératoires pour exécuter les essais de fissuration à froid sur éprouvette soumise à une charge extérieure en
utilisant l’essai sur implant en vue d'obtenir des informations sur la sensibilité à la fissuration à froid lors du
soudage.
La présente Norme s'applique principalement, mais non exclusivement, aux aciers C-Mn et aux aciers non
alliés.
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 (y compris les éventuels amendements) s’applique.
EN 1043-1, Essais destructifs des soudures sur matériaux métalliques — Essai de dureté — Partie 1 : Essai
de dureté des assemblages soudés à l'arc
EN ISO 3690, Soudage et techniques connexes — Détermination de la teneur en hydrogène dans le métal
fondu pour le soudage à l'arc des aciers ferritiques (ISO 3690:2000)
CR ISO 15608, Soudage — Lignes directrices pour un système de groupement des matériaux métalliques
(ISO/TR 15608:2000)
EN ISO 17642-1:2004, Essais destructifs des soudures sur matériaux métalliques — Essais de fissuration à
froid des assemblages soudés – Procédés de soudage à l’arc — Partie 1 : Généralités (ISO 17642-1:2004)
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l’EN ISO 17642-1:2004
s'appliquent.
4 Désignations et symboles
Les désignations et symboles suivants donnés dans le Tableau 1 s'appliquent.
Tableau 1 — Désignations et symboles
Symbole Désignation Unité
Essai sur implant
L Longueur de la soudure d'essai mm
d Diamètre de l'implant mm
D Diamètre des trous mm
5 Principe
Les essais de fissuration à froid sur éprouvette soumise à une charge extérieure servent à déterminer la
sensibilité à la fissuration à froid. Selon le Tableau 2 de l’EN ISO 17642-1:2004, on ne dispose que d'un seul
mode opératoire d’essai. Lorsque le mode opératoire indiqué est respecté, les fissures apparaissent après le
soudage des pièces d’essai.
Les éprouvettes fournissent des informations quantitatives tels que la température de préchauffage, l'apport
de chaleur, la teneur en hydrogène diffusible et la contrainte appliquée, ainsi que des informations qualitatives.
6 Description des essais
6.1 Généralités
L'essai de fissuration à froid sur éprouvette soumise à une charge extérieure permet de déterminer la
sensibilité à la fissuration à froid des matériaux de base utilisés pour le soudage à l'arc.
Ce mode opératoire d’essai s'applique au soudage manuel à l'arc avec électrodes enrobées, au soudage
semi-automatique sous protection gazeuse avec fil plein ou fil fourré, et au soudage sous flux.
Cette procédure permet une évaluation qualitative (fissuration ou non-fissuration, essai unique) et la
détermination de la température minimale de préchauffage, de l'apport de chaleur minimum, de la teneur
maximale en hydrogène diffusible ou de la contrainte maximale appliquée permettant de s’affranchir d’une
fissuration (détermination de la limite de fissuration/non-fissuration).
6.1.1 Essai unique
Lorsqu'on utilise une série de conditions de soudage bien définies pour souder un matériau donné, une seule
soudure d'essai doit être évaluée.
6.1.2 Détermination des limites de fissuration/non-fissuration
Lorsqu'une série d'essais doit être utilisée pour obtenir un critère de limite de fissuration/non-fissuration,
l'essai qui n'a pas révélé de fissuration et qui définit apparemment la limite recherchée doit être répété. Si cet
essai révèle à nouveau une absence de fissuration, on ne doit pas exécuter d'autres essais. Si une fissuration
est observée lors du contre-essai, d'autres essais doivent être effectués pour déterminer la limite.
NOTE 1 Lorsque c'est l'apport de chaleur qui est la variable essentielle, il est préférable que cette limite soit définie à
± 0,5 kJ/mm près et que les contre-essais soient exécutés avec une précision de ± 0,1 kJ/mm.
NOTE 2 Lorsque c'est le préchauffage qui est la variable essentielle, il est préférable que la limite soit définie à
± 12,5 °C.
6.2 Essai sur implant
6.2.1 Matériaux d’essai
L’implant et la plaque support doivent être du même groupe selon le CR ISO 15608.
6.2.2 Dimensions des pièces d’essai
Les dimensions de la plaque support et de l'implant doivent être conformes aux indications des Figures 1, 2 et
3 et du Tableau 2.
Si les conditions thermiques de soudage ne permettent pas l’utilisation des dimensions recommandées,
d’autres dimensions peuvent être utilisées à la condition de les mentionner dans le rapport d’essai.
2 © ISO 2005 – Tous droits réservés
Dimensions en millimètres
Légende
1 Mesurage de température
2 Sens de soudage
3 Implant
4 Charge d’essai F
NOTE 1 Il convient que la longueur du cordon d’essai soit de « 150 mm min. ».
NOTE 2 Il convient que la distance minimale entre le premier cordon d’essai et le bord de la plaque soit de 100 mm.
Figure 1 — Essai sur implant
Dimensions en millimètres
NOTE 1 La dimension M dépend du matériel d’essai.
NOTE 2 La dimension N dépend du matériel d’essai.
Figu
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 17642-3
Première édition
2005-03-15
Essais destructifs des soudures sur
matériaux métalliques — Essais de
fissuration à froid des assemblages
soudés — Procédés de soudage à l'arc —
Partie 3:
Essais sur éprouvette soumise à une
charge extérieure
Destructive tests on welds in metallic materials — Cold cracking tests
for weldments — Arc welding processes —
Part 3: Externally loaded tests
Numéro de référence
©
ISO 2005
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© ISO 2005
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E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Publié en Suisse
ii © ISO 2005 – Tous droits réservés
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 (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. 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 comités membres
votants.
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.
L'ISO 17642-3 a été élaborée par le Comité européen de normalisation (CEN) en collaboration avec le comité
technique ISO/TC 44, Soudage et techniques connexes, sous-comité SC 5, Essais et contrôle des soudures,
conformément à l'Accord de coopération technique entre l'ISO et le CEN (Accord de Vienne).
Tout au long du texte du présent document, lire «… la présente Norme européenne …» avec le sens de
«… la présente Norme internationale …».
L'ISO 17642 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Essais destructifs des soudures
sur matériaux métallique — Essais de fissuration à froid des assemblages soudés — Procédés de soudage à
l’arc:
— Partie 1: Généralités
— Partie 2: Essais sur éprouvette auto-bridée
— Partie 3: Essais sur éprouvette soumise à une charge extérieure
L'annexe ZA fournit une liste des Normes internationales et européennes correspondantes pour lesquelles
des équivalents ne sont pas donnés dans le texte.
Sommaire page
Avant-propos.v
1 Domaine d'application.1
2 Références normatives .1
3 Termes et définitions.1
4 Désignations et symboles .1
5 Principe.1
6 Description des essais.2
6.1 Généralités .3
6.1.1 Essai unique.2
6.1.2 Détermination des limites de fissuration/non-fissuration.2
6.2 Essai sur implant .2
6.2.1 Matériaux d’essai.2
6.2.2 Dimensions des pièces d’essai.2
6.2.3 Préparation des pièces d’essai .4
6.2.4 Exécution des soudures d'essai .5
6.2.5 Résultats d'essais.9
7 Rapport d'essai .9
Annexe A (informative) Rapport d'essai sur implant.11
Annexe ZA (normative) Liste de Normes européennes et internationales correspondantes pour
lesquelles les équivalences ne sont pas indiquées dans le texte.12
iv © ISO 2005 – Tous droits réservés
Avant-propos
Le présent document (EN ISO 17642-3:2005) a été élaboré par le Comité Technique CEN/TC 121 “Soudage”,
dont le secrétariat est tenu par le DIN, en collaboration avec le Comité Technique ISO/TC 44 “Soudage et
techniques connexes”.
Cette Norme européenne devra recevoir le statut de norme nationale, soit par publication d'un texte identique,
soit par entérinement, au plus tard en septembre 2005, et toutes les normes nationales en contradiction
devront être retirées au plus tard en septembre 2005.
L’EN ISO 17642 comprend les parties suivantes, sous le titre général Essais destructifs des soudures sur
matériaux métalliques — Essais de fissuration à froid des assemblages soudés – Procédés de soudage à
l’arc :
Partie 1 : Généralités
Partie 2 : Essais sur éprouvette auto-bridée
Partie 3 : Essais sur éprouvette soumise à une charge extérieure
Selon le Règlement Intérieur du CEN/CENELEC, les instituts de normalisation nationaux des pays suivants
sont tenus de mettre cette Norme européenne en application : Allemagne, Autriche, Belgique, Chypre,
Danemark, Espagne, Estonie, Finlande, France, Grèce, Hongrie, Irlande, Islande, Italie, Lettonie, Lituanie,
Luxembourg, Malte, Norvège, Pays-Bas, Pologne, Portugal, République Tchèque, Royaume-Uni, Slovaquie,
Slovénie, Suède et Suisse.
1 Domaine d'application
La présente Norme européenne spécifie les dimensions des plaques support des éprouvettes et les modes
opératoires pour exécuter les essais de fissuration à froid sur éprouvette soumise à une charge extérieure en
utilisant l’essai sur implant en vue d'obtenir des informations sur la sensibilité à la fissuration à froid lors du
soudage.
La présente Norme s'applique principalement, mais non exclusivement, aux aciers C-Mn et aux aciers non
alliés.
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 (y compris les éventuels amendements) s’applique.
EN 1043-1, Essais destructifs des soudures sur matériaux métalliques — Essai de dureté — Partie 1 : Essai
de dureté des assemblages soudés à l'arc
EN ISO 3690, Soudage et techniques connexes — Détermination de la teneur en hydrogène dans le métal
fondu pour le soudage à l'arc des aciers ferritiques (ISO 3690:2000)
CR ISO 15608, Soudage — Lignes directrices pour un système de groupement des matériaux métalliques
(ISO/TR 15608:2000)
EN ISO 17642-1:2004, Essais destructifs des soudures sur matériaux métalliques — Essais de fissuration à
froid des assemblages soudés – Procédés de soudage à l’arc — Partie 1 : Généralités (ISO 17642-1:2004)
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l’EN ISO 17642-1:2004
s'appliquent.
4 Désignations et symboles
Les désignations et symboles suivants donnés dans le Tableau 1 s'appliquent.
Tableau 1 — Désignations et symboles
Symbole Désignation Unité
Essai sur implant
L Longueur de la soudure d'essai mm
d Diamètre de l'implant mm
D Diamètre des trous mm
5 Principe
Les essais de fissuration à froid sur éprouvette soumise à une charge extérieure servent à déterminer la
sensibilité à la fissuration à froid. Selon le Tableau 2 de l’EN ISO 17642-1:2004, on ne dispose que d'un seul
mode opératoire d’essai. Lorsque le mode opératoire indiqué est respecté, les fissures apparaissent après le
soudage des pièces d’essai.
Les éprouvettes fournissent des informations quantitatives tels que la température de préchauffage, l'apport
de chaleur, la teneur en hydrogène diffusible et la contrainte appliquée, ainsi que des informations qualitatives.
6 Description des essais
6.1 Généralités
L'essai de fissuration à froid sur éprouvette soumise à une charge extérieure permet de déterminer la
sensibilité à la fissuration à froid des matériaux de base utilisés pour le soudage à l'arc.
Ce mode opératoire d’essai s'applique au soudage manuel à l'arc avec électrodes enrobées, au soudage
semi-automatique sous protection gazeuse avec fil plein ou fil fourré, et au soudage sous flux.
Cette procédure permet une évaluation qualitative (fissuration ou non-fissuration, essai unique) et la
détermination de la température minimale de préchauffage, de l'apport de chaleur minimum, de la teneur
maximale en hydrogène diffusible ou de la contrainte maximale appliquée permettant de s’affranchir d’une
fissuration (détermination de la limite de fissuration/non-fissuration).
6.1.1 Essai unique
Lorsqu'on utilise une série de conditions de soudage bien définies pour souder un matériau donné, une seule
soudure d'essai doit être évaluée.
6.1.2 Détermination des limites de fissuration/non-fissuration
Lorsqu'une série d'essais doit être utilisée pour obtenir un critère de limite de fissuration/non-fissuration,
l'essai qui n'a pas révélé de fissuration et qui définit apparemment la limite recherchée doit être répété. Si cet
essai révèle à nouveau une absence de fissuration, on ne doit pas exécuter d'autres essais. Si une fissuration
est observée lors du contre-essai, d'autres essais doivent être effectués pour déterminer la limite.
NOTE 1 Lorsque c'est l'apport de chaleur qui est la variable essentielle, il est préférable que cette limite soit définie à
± 0,5 kJ/mm près et que les contre-essais soient exécutés avec une précision de ± 0,1 kJ/mm.
NOTE 2 Lorsque c'est le préchauffage qui est la variable essentielle, il est préférable que la limite soit définie à
± 12,5 °C.
6.2 Essai sur implant
6.2.1 Matériaux d’essai
L’implant et la plaque support doivent être du même groupe selon le CR ISO 15608.
6.2.2 Dimensions des pièces d’essai
Les dimensions de la plaque support et de l'implant doivent être conformes aux indications des Figures 1, 2 et
3 et du Tableau 2.
Si les conditions thermiques de soudage ne permettent pas l’utilisation des dimensions recommandées,
d’autres dimensions peuvent être utilisées à la condition de les mentionner dans le rapport d’essai.
2 © ISO 2005 – Tous droits réservés
Dimensions en millimètres
Légende
1 Mesurage de température
2 Sens de soudage
3 Implant
4 Charge d’essai F
NOTE 1 Il convient que la longueur du cordon d’essai soit de « 150 mm min. ».
NOTE 2 Il convient que la distance minimale entre le premier cordon d’essai et le bord de la plaque soit de 100 mm.
Figure 1 — Essai sur implant
Dimensions en millimètres
NOTE 1 La dimension M dépend du matériel d’essai.
NOTE 2 La dimension N dépend du matériel d’essai.
Figu
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.