ISO 2892:2007
(Main)Austenitic cast irons — Classification
Austenitic cast irons — Classification
ISO 2892:2007 specifies the grades of austenitic cast irons in terms of graphite form and matrix structure: either flake (lamellar) or spheroidal graphite in an austenitic matrix, chemical composition: as given for each of the grades, and mechanical properties obtained from separately cast samples.
Fontes austénitiques — Classification
L'ISO 2892:2007 spécifie les nuances des fontes austénitiques en termes de forme du graphite et de structure de la matrice, graphite soit lamellaire, soit sphéroïdal dans une matrice austénitique, de la composition chimique telle qu'indiquée pour chacune des nuances et des caractéristiques mécaniques obtenue à partir d'échantillons coulés à part.
General Information
Relations
Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 2892
Second edition
2007-05-15
Austenitic cast irons — Classification
Fontes austénitiques — Classification
Reference number
©
ISO 2007
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Contents Page
Foreword. iv
Introduction . v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions. 1
4 Designations . 2
5 Order information . 2
6 Manufacture. 2
7 Requirements . 2
8 Characteristics and applications . 4
9 Sampling. 5
10 Testing . 6
11 Retests . 6
Annex A (informative) Properties and applications of the austenitic cast-iron grades. 13
Annex B (informative) Heat treatment . 15
Annex C (informative) Additional mechanical and physical properties . 16
Annex D (informative) Cross-references to other standards. 21
Annex E (informative) Testing. 23
Bibliography . 24
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 2892 was prepared by Technical Committee ISO/TC 25, Cast irons and pig irons, Subcommittee SC 6,
High alloy cast irons.
This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 2892:1973), which has been technically revised.
This International Standard is one of a number that have been prepared by ISO/TC 25/SC 6 under the
auspices of ISO/TC 25 for the family of cast irons. The Secretariats of ISO/TC 25 and ISO/TC 25/SC 6 are
held by BSI; however, the funding and resources for the Secretariats are provided by the Cast Metals
Federation in the United Kingdom.
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Introduction
This International Standard deals with the classification of a range of cast irons, principally used for their heat
resistance, corrosion resistance and low temperature properties, as well as for their special physical
properties and wear properties.
The austenitic cast irons are a range of highly alloyed cast irons containing nickel, and, according to the
grade: manganese, copper, chromium, niobium, and an elevated silicon content.
Carbon is present either as flake (lamellar) or spheroidal graphite and, in some grades, carbides.
Typical applications for the various grades are given in Annex A.
INTERNATIONAL STANDARD ISO 2892:2007(E)
Austenitic cast irons — Classification
1 Scope
This International Standard specifies the grades of austenitic cast irons in terms of
⎯ graphite form and matrix structure: either flake (lamellar) or spheroidal graphite in an austenitic matrix,
⎯ chemical composition as given for each of the grades, and
⎯ mechanical properties obtained from separately cast samples.
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.
1)
ISO 148-3:— , Metallic materials — Charpy pendulum impact test — Part 3: Preparation and characterization
of Charpy V-notch test pieces for indirect verification of pendulum impact machines
ISO/TR 15931, Designation system for cast irons and pig irons
ISO 6892, Metallic materials — Tensile testing — Method of testing at ambient temperature
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
3.1
austenitic cast iron
cast material with an austenitic matrix which is iron and carbon based and alloyed with nickel and manganese,
copper and/or chromium in order to stabilize the austenitic structure at room temperature
NOTE The graphite can be present in flake (lamellar) or spheroidal form.
3.2
graphite spheroidizing treatment
process which brings the liquid iron into contact with a substance to produce graphite in the predominantly
spheroidal (nodular) form during solidification
NOTE This process is only used for the spheroidal graphite grades.
1) To be published. (Revision of ISO 148-3:1998)
4 Designations
The material shall be designated by symbol, in accordance with the designations given in Tables 1 to 4.
NOTE 1 The symbols given in this International Standard comply with the guidance given in ISO TR 15931.
NOTE 2 According to the designation system given in ISO/TR 15931, the designations of the material grades have
been changed. For comparison, see Annex D.
5 Order information
The following information shall be supplied by the purchaser:
a) the complete designation of the material;
b) any special requirements that have been agreed upon between the manufacturer and the purchaser by
the time of acceptance of the order.
6 Manufacture
The method of producing austenitic cast iron and any heat treatment, unless otherwise specified by the
purchaser, shall be left to the discretion of the manufacturer. The manufacturer shall ensure that the
requirements of this International Standard are met for the material grade specified in the order.
7 Requirements
7.1 Chemical composition
7.1.1 The chemical composition of the grades of austenitic cast iron shall be in accordance with Table 1 for
engineering grades and Table 2 for special purpose grades.
NOTE Unless otherwise specified, other elements may be present, at the discretion of the manufacturer, provided
that they do not alter the structure or adversely affect the properties.
7.1.2 If the presence of any element specified in Tables 1 and 2 is required outside the limits indicated, or, if
any other elements are required, their content shall be agreed between the manufacturer and the purchaser,
and specified in the order.
Table 1 — Chemical composition of austenitic cast irons — Engineering grades
Chemical composition in % (mass fraction)
Graphite
Material designation
form
C Si Mn Ni Cr P Cu
Flake ISO 2892/JLA/XNi15Cu6Cr2 u 3,0 1,0 to 2,8 0,5 to 1,5 13,5 to 17,5 1,0 to 3,5 u 0,25 5,5 to 7,5
(lamellar)
ISO 2892/JSA/XNi20Cr2 u 3,0 1,5 to 3,0 0,5 to 1,5 18,0 to 22,0 1,0 to 3,5 u 0,08 u 0,5
ISO 2892/JSA/XNi23Mn4 u 2,6 1,5 to 2,5 4,0 to 4,5 22,0 to 24,0 u 0,2 u 0,08 u 0,5
a
ISO 2892/JSA/XNi20Cr2Nb u 3,0 1,5 to 2,4 0,5 to 1,5 18,0 to 22,0 1,0 to 3,5 u 0,08 u 0,5
Spheroidal
ISO 2892/JSA/XNi22 u 3,0 1,5 to 3,0 1,5 to 2,5 21,0 to 24,0 u 0,5 u 0,08 u 0,5
ISO 2892/JSA/XNi35 u 2,4 1,5 to 3,0 0,5 to 1,5 34,0 to 36,0 u 0,2 u 0,08 u 0,5
ISO 2892/JSA/XNi35Si5Cr2 u 2,0 4,0 to 6,0 0,5 to 1,5 34,0 to 36,0 1,5 to 2,5 u 0,08 u 0,5
NOTE In some cases, the elevated temperature strength can be improved by the addition of Mo (see Table A.1).
a
Good weldability of this material with: % Nb u [0,353 - 0,032 (% Si + 64 x % Mg)]. The normal range of Nb is 0,12 % to 0,20 %.
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Table 2 — Chemical composition of austenitic cast irons — Special purpose grades
Chemical composition in % (mass fraction)
Graphite
Material designation
form
C Si Mn Ni Cr P Cu
Flake ISO 2892/JLA/XNi13Mn7 u 3,0 1,5 to 3,0 6,0 to 7,0 12,0 to 14,0 u 0,2 u 0,25 u 0,5
(lamellar)
ISO 2892/JSA/XNi13Mn7 u 3,0 2,0 to 3,0 6,0 to 7,0 12,0 to 14,0 u 0,2 u 0,08 u 0,5
ISO 2892/JSA/XNi30Cr3 u 2,6 1,5 to 3,0 0,5 to 1,5 28,0 to 32,0 2,5 to 3,5 u 0,08 u 0,5
Spheroidal
ISO 2892/JSA/XNi30Si5Cr5 u 2,6 5,0 to 6,0 0,5 to 1,5 28,0 to 32,0 4,5 to 5,5 u 0,08 u 0,5
ISO 2892/JSA/XNi35Cr3 u 2,4 1,5 to 3,0 1,5 to 2,5 34,0 to 36,0 2,0 to 3,0 u 0,08 u 0,5
NOTE In some grades, the elevated temperature strength can be improved by the addition of Mo.
7.2 Mechanical properties
7.2.1 The mechanical properties of the grades of austenitic cast iron shall be obtained from separately cast
test samples and shall be in accordance with Table 3 for engineering grades and Table 4 for special purpose
grades.
In exceptional cases, by agreement between the manufacturer and the purchaser, the mechanical properties
may be obtained from cast-on samples.
NOTE Austenitic cast irons are suitable for pressure applications
Table 3 — Mechanical properties of austenitic cast irons — engineering grades
Mean impact
Tensile 0,2 % proof
Elongation value
strength stress
on 3 tests
Graphite
Material designation
form R R A Charpy V-notch
m p0,2
2 2
% J
N/mm N/mm
min. min. min. min.
Flake
ISO 2892/JLA/XNi15Cu6Cr2 170 — — —
(lamellar)
a
ISO 2892/JSA/XNi20Cr2 370 210 7
ISO 2892/JSA/XNi23Mn4 440 210 25 24
b a
ISO 2892/JSA/XNi20Cr2Nb 370 210 7 13
Spheroidal
ISO 2892/JSA/XNi22 370 170 20 20
ISO 2892/JSA/XNi35 370 210 20 —
ISO 2892/JSA/XNi35Si5Cr2 370 200 10 —
a
Optional requirement, by agreement between the manufacturer and the purchaser.
b
Good weld ability of this material with % Nb u [0,353 – 0,032 (% Si + 64 x % Mg)]. The normal range of Nb is 0,12% to 0,20%.
Table 4 — Mechanical properties of austenitic cast irons — special purpose grades
Mean impact
Tensile 0,2% proof
Elongation value
strength stress
on 3 tests
Graphite
Material designation
R R A V-notch
form
m p0,2
2 2
N/mm N/mm % J
min. min. min. min.
Flake
ISO 2892/JLA/XNi13Mn7
140 — — —
(lamellar)
ISO 2892/JSA/XNi13Mn7
390 210 15 16
ISO 2892/JSA/XNi30Cr3 370 210 7 —
Spheroidal
ISO 2892/JSA/XNi30Si5Cr5 390 240 — —
ISO 2892/JSA/XNi35Cr3 370 210 7 —
7.2.2 Test pieces shall be taken from one of the samples given in Figure 1, 2, 3 or 6.
Where the purchaser requires the mechanical properties to
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 2892
Deuxième édition
2007-05-15
Fontes austénitiques — Classification
Austenitic cast irons — Classification
Numéro de référence
©
ISO 2007
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Publié en Suisse
ii © ISO 2007 – 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 Désignations . 2
5 Informations à la commande . 2
6 Fabrication. 2
7 Exigences . 2
8 Caractéristiques et applications . 5
9 Échantillonnage . 5
10 Essais. 6
11 Contre-essais . 7
Annexe A (informative) Propriétés et applications des nuances de fonte austénitique. 15
Annexe B (informative) Traitement thermique . 17
Annexe C (informative) Caractéristiques mécaniques et propriétés physiques supplémentaires . 18
Annexe D (informative) Références croisées à d'autres normes . 23
Annexe E (informative) Essais . 25
Bibliographie . 26
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 2892 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 25, Fontes moulées et fontes brutes, sous-comité
SC 6, Fontes fortement alliées.
Cette deuxième édition annule et remplace la première édition (ISO 2892:1973), qui a fait l'objet d'une
révision technique.
La présente Norme internationale est l'une de celles qui ont été préparées par l'ISO/TC 25/SC 6, sous les
auspices de l'ISO/TC 25 pour la famille des fontes. Les secrétariats de l'ISO/TC 25 et de l'ISO/TC 25/SC 6,
sont tenus par BSI; cependant, les fonds et les ressources pour le Secrétariat ont été fournis par Cast Metals
Federation au Royaume-Uni.
iv © ISO 2007 – Tous droits réservés
Introduction
La présente Norme Internationale traite de la classification d'une gamme de fontes utilisées principalement
pour leurs propriétés de résistance à la chaleur, de résistance à la corrosion et leurs propriétés à basse
température, aussi bien que pour leurs propriétés physiques particulières et leur résistance à l'usure.
Les fontes austénitiques sont une gamme de fontes fortement alliées contenant du nickel et, selon la nuance,
du manganèse, du cuivre, du chrome, du niobium, et une teneur élevée en silicium.
Le carbone est présent sous forme soit de lamelles (flocons), soit de sphéroïdes de graphite et, dans
certaines nuances, sous forme de carbures.
Des applications types des différentes nuances sont données dans l'Annexe A.
NORME INTERNATIONALE ISO 2892:2007(F)
Fontes austénitiques — Classification
1 Domaine d'application
La présente Norme internationale spécifie les nuances des fontes austénitiques en termes:
⎯ de forme du graphite et de structure de la matrice, graphite soit lamellaire, soit sphéroïdal dans une
matrice austénitique;
⎯ de composition chimique telle qu'indiquée pour chacune des nuances;
⎯ des caractéristiques mécaniques obtenues à partir d'échantillons coulés à part.
2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent document. Pour les
références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références non datées, la dernière édition du
document de référence s'applique (y compris les éventuels amendements).
1)
ISO 148-3:— , Matériaux métalliques — Essai de flexion par choc sur éprouvette Charpy — Partie 3:
Préparation et caractérisation des éprouvettes Charpy à entaille en V pour la vérification indirecte des
machines d'essai (mouton-pendule)
ISO/TR 15931, Système de désignation pour la fonte et la fonte brute
ISO 6892, Matériaux métalliques — Essais de traction — Méthode d’essai à température ambiante
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s'appliquent.
3.1
fonte austénitique
matériau moulé avec une matrice austénitique, à base de fer et de carbone et allié avec du nickel et du
manganèse et, au besoin, du cuivre et/ou du chrome afin de stabiliser la structure austénitique à température
ambiante
NOTE Le graphite peut être présent sous forme de lamelles (flocons) ou de sphéroïdes.
3.2
traitement de sphéroïdisation du graphite
procédé qui fait entrer la fonte liquide en contact avec une substance, pour produire du graphite
essentiellement de forme sphéroïdale (nodules), au cours de la solidification
NOTE Ce procédé n'est utilisé que pour les nuances à graphite sphéroïdal.
1) À publier. (Révision de l’ISO 148-3:1998)
4 Désignations
Le matériau doit être désigné par un symbole, conformément aux désignations données dans les Tableaux 1
à 4.
NOTE 1 Les symboles donnés dans la présente Norme internationale sont conformes aux lignes directrices données
dans l'ISO/TR 15931.
NOTE 2 Conformément au système de désignation de l'ISO/TR 15931, les désignations des nuances de matériau ont
été changées. Pour comparer, voir Annexe D.
5 Informations à la commande
Les informations suivantes doivent être fournies par l'acheteur:
a) la désignation complète du matériau;
b) toutes les exigences particulières ayant fait l'objet d'un accord entre l'acheteur et le fabricant au moment
de l'acceptation de la commande.
6 Fabrication
Sauf spécification contraire de l'acheteur, la méthode de fabrication des fontes austénitiques et tout traitement
thermique doivent être laissés à la discrétion du fabricant. Le fabricant doit s'assurer que les exigences
définies dans la présente Norme internationale sont satisfaites par la nuance spécifiée dans la commande.
7 Exigences
7.1 Composition chimique
7.1.1 La composition chimique des nuances de fonte austénitique doit être conforme au Tableau 1 pour les
nuances mécaniques et au Tableau 2 pour les nuances destinées à une application spécifique.
NOTE Sauf spécification contraire, d'autres éléments peuvent être présents, à la discrétion du fabricant, à condition
qu'ils n'altèrent pas la structure ou ne nuisent pas aux propriétés.
7.1.2 Si la présence de tout élément spécifié dans les Tableaux 1 ou 2 est requise en dehors des limites
indiquées ou si la présence de tout autre élément est requise, leurs teneurs doivent faire l'objet d'un accord
entre le fabricant et l'acheteur et doivent être spécifiées dans la commande.
2 © ISO 2007 – Tous droits réservés
Tableau 1 — Composition chimique des fontes austénitiques — Nuances mécaniques
Composition chimique en % (fraction massique)
Forme du
Désignation du matériau
graphite
C Si Mn Ni Cr P Cu
Lamellaire ISO 2892/JLA/XNi15Cu6Cr2 u 3,0 1,0 à 2,8 0,5 à 1,5 13,5 à 17,5 1,0 à 3,5 u 0,25 5,5 à 7,5
ISO 2892/JSA/XNi20Cr2 u 3,0 1,5 à 3,0 0,5 à 1,5 18,0 à 22,0 1,0 à 3,5 u 0,08 u 0,5
ISO 2892/JSA/XNi23Mn4 u 2,6 1,5 à 2,5 4,0 à 4,5 22,0 à 24,0 u 0,2 u 0,08 u 0,5
a
ISO 2892/JSA/XNi20Cr2Nb u 3,0 1,5 à 2,4 0,5 à 1,5 18,0 à 22,0 1,0 à 3,5 u 0,08 u 0,5
Sphéroïdal
ISO 2892/JSA/XNi22 u 3,0 1,5 à 3,0 1,5 à 2,5 21,0 à 24,0 u 0,5 u 0,08 u 0,5
ISO 2892/JSA/XNi35 u 2,4 1,5 à 3,0 0,5 à 1,5 34,0 à 36,0 u 0,2 u 0,08 u 0,5
ISO 2892/JSA/XNi35Si5Cr2 u 2,0 4,0 à 6,0 0,5 à 1,5 34,0 à 36,0 1,5 à 2,5 u 0,08 u 0,5
NOTE Dans certains cas, la résistance à haute température peut être améliorée par l'addition de Mo (voir Tableau A.1).
a
Bonne soudabilité de ce matériau avec % Nb u [0,353 – 0,032 (% Si + 64 × % Mg)]. La teneur normale du Nb est de 0,12 %
à 0,20 %.
Tableau 2 — Composition chimique des fontes austénitiques —
Nuances destinées à des applications spécifiques
Composition chimique en % (fraction massique)
Forme du
Désignation du matériau
graphite
C Si Mn Ni Cr P Cu
Lamellaire ISO 2892/JLA/XNi13Mn7 u 3,0 1,5 à 3,0 6,0 à 7,0 12,0 à 14,0 u 0,2 u 0,25 u 0,5
ISO 2892/JSA/XNi13Mn7 u 3,0 2,0 à 3,0 6,0 à 7,0 12,0 à 14,0 u 0,2 u 0,08 u 0,5
ISO 2892/JSA/XNi30Cr3 u 2,6 1,5 à 3,0 0,5 à 1,5 28,0 à 32,0 2,5 à 3,5 u 0,08 u 0,5
Sphéroïdal
ISO 2892/JSA/XNi30Si5Cr5 u 2,6 5,0 à 6,0 0,5 à 1,5 28,0 à 32,0 4,5 à 5,5 u 0,08 u 0,5
ISO 2892/JSA/XNi35Cr3 u 2,4 1,5 à 3,0 1,5 à 2,5 34,0 à 36,0 2,0 à 3,0 u 0,08 u 0,5
NOTE Pour certaines nuances, la résistance à haute température peut être améliorée par l'addition de Mo.
7.2 Caractéristiques mécaniques
7.2.1 Les caractéristiques mécaniques des nuances de fontes austénitiques doivent être obtenues à partir
d'échantillons coulés à part et doivent être conformes au Tableau 3 pour les nuances mécaniques et au
Tableau 4 pour les nuances destinées à des applications spécifiques.
Dans des cas exceptionnels, par accord entre l'acheteur et le fabricant, les caractéristiques mécaniques
peuvent être obtenues à partir d'échantillons attenants.
NOTE Les fontes austénitiques conviennent pour des applications sous pression.
Tableau 3 — Caractéristiques mécaniques des fontes austénitiques — Nuances mécaniques
Valeur moyenne
Limite
d'énergie de choc
Résistance à la conventionnelle
Allongement sur 3 essais
traction d'élasticité à
Charpy à entaille
0,2 %
Forme du
en V
Désignation du matériau
graphite
R R A
m p0,2
2 2
N/mm N/mm % J
min. min. min. min.
Lamellaire ISO 2892/JLA/XNi15Cu6Cr2 170 — — —
...
Questions, Comments and Discussion
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