ISO 3077:2001
(Main)Short-link chain for lifting purposes — Grade T, (types T, DAT and DT), fine-tolerance hoist chain
Short-link chain for lifting purposes — Grade T, (types T, DAT and DT), fine-tolerance hoist chain
This International Standard specifies requirements for fine-tolerance hoist chain of Grade T (types T, DAT and DT) for use with manually operated or power-driven chain hoists1). It is applicable to electrically welded, round, steel short-link chain, heat-treated and tested in accordance with the general conditions of acceptance of ISO 1834, in the nominal chain size range from 3 mm to 22 mm. NOTE Type T chain, but not type DAT or DT, may be used in lifting equipment other than chain hoists. Chain of grades TH and VH, intended specifically for use in hand-operated hoists, will be the subject of future International Standards.
Chaînes de levage à maillons courts — Chaînes de tolérance serrée pour palans, classe T (types T, DAT et DT)
La présente Norme internationale spécifie les exigences relatives aux chaînes de tolérance serrée pour palans, de classe T (types T, DAT et DT), utilisées avec des palans à chaînes motorisés et des palans à chaînes manuels1). Elle est applicable aux chaînes à maillons courts en acier rond soudés électriquement, traitées thermiquement et soumises à essai conformément aux conditions générales de réception spécifiées dans l'ISO 1834, dans la gamme de dimensions nominales comprises entre 3 mm et 22 mm NOTE Les chaînes de type T, mais pas celles de types DAT et DT, peuvent également être utilisées avec d'autres appareils de levage. Les chaînes de classes TH et VH, destinées plus particulièrement aux palans manuels, feront l'objet de Normes internationales ultérieures.
General Information
Relations
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Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 3077
Third edition
2001-12-01
Short-link chain for lifting purposes —
Grade T, (types T, DAT and DT), fine-
tolerance hoist chain
Chaînes de levage à maillons courts — Chaînes de tolérance serrée pour
palans, classe T (types T, DAT et DT)
Reference number
ISO 3077:2001(E)
©
ISO 2001
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ISO 3077:2001(E)
Contents Page
Foreword.iv
1 Scope .1
2 Normative references.1
3 Terms and definitions .1
4 General conditions of acceptance .2
5 Dimensions .2
5.1 Nominal size, d .2
n
5.2 Material diameter and tolerance.3
5.3 Pitch and widths .4
5.4 Weld diameter .4
5.5 Length dimensionally affected by welding .4
6 Material and manufacture .4
6.1 Quality of material .4
6.2 Heat treatment.5
6.3 Working load limits (WLL) .5
6.4 Mechanical properties.6
7 Verification of safety requirements .8
7.1 Size of lot and selection of samples.8
7.2 Manufacturing proof force, breaking force and total ultimate elongation.8
7.3 Bend deflection.9
7.4 Hardness test .9
7.5 Case depth determination.10
7.6 Fatigue resistance test, types DAT and DT.11
8 Marking .11
8.1 Grade marking .11
8.2 Identification marking .12
8.3 Inspection marking.12
9 Manufacturer’s certificate.12
10 Information for assembly into the hoist and for use .12
10.1 Chain assembly into the hoist.12
10.2 Chain use.12
10.3 Inspection.13
Annex A (normative) Bases for the calculation of mechanical properties and tolerances on
dimensions.14
Annex B (normative) Selection criteria for chain for power-driven hoists (types T, DAT and DT) .16
Annex C (informative) Approximate mass of Grade T hoist chain.23
Bibliography.24
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ISO 3077:2001(E)
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 3.
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 International Standard may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
International Standard ISO 3077 was prepared by Technical Committee ISO/TC 111, Round steel link chains, chain
slings, components and accessories, Subcommittee SC 1, Chains and chain slings.
This third edition cancels and replaces the second edition (ISO 3077:1984), which has been technically revised.
Annexes A and B form a normative part of this International Standard. Annex C is for information only.
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 3077:2001(E)
Short-link chain for lifting purposes — Grade T, (types T, DAT and
DT), fine-tolerance hoist chain
1 Scope
This International Standard specifies requirements for fine-tolerance hoist chain of Grade T (types T, DAT and DT)
1)
for use with manually operated or power-driven chain hoists .
It is applicable to electrically welded, round, steel short-link chain, heat-treated and tested in accordance with the
general conditions of acceptance of ISO 1834, in the nominal chain size range from 3 mm to 22 mm.
NOTE Type T chain, but not type DAT or DT, may be used in lifting equipment other than chain hoists. Chain of grades TH
and VH, intended specifically for use in hand-operated hoists, will be the subject of future International Standards.
2 Normative references
The following normative documents contain provisions which, through reference in this text, constitute provisions of
this International Standard. For dated references, subsequent amendments to, or revisions of, any of these
publications do not apply. However, parties to agreements based on this International Standard are encouraged to
investigate the possibility of applying the most recent editions of the normative documents indicated below. For
undated references, the latest edition of the normative document referred to applies. Members of ISO and IEC
maintain registers of currently valid International Standards.
2)
ISO 643:— , Steels — Micrographic determination of the apparent grain size
ISO 1834, Short link chain for lifting purposes — General conditions of acceptance
ISO 4301-1, Cranes and lifting appliances — Classification — Part 1: General
ISO 4965, Axial load fatigue testing machines — Dynamic force calibration — Strain gauge technique
ISO 6507-1, Metallic materials — Vickers hardness test — Part 1: Test method
EN 10002-2:1991, Metallic Materials — Tensile Testing — Part 2: Verification of the Force Measuring System of
the Tensile Testing Machines
3 Terms and definitions
For the purposes of this International Standard, the terms and definitions given in ISO 1834 and the following
apply.
3.1
gauge length
specified multiple pitch length of chain
1) Types DT and DAT possess a surface hardness greater than their core hardness, offering greater resistance to wear, and
are for use in power-driven hoists only.
2) To be published. (Revision of ISO 643:1983)
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4 General conditions of acceptance
The chain shall comply fully with the requirements of ISO 1834 as well as those of this International Standard.
5 Dimensions (see Figure 1)
5.1 Nominal size, d
n
A selection of nominal sizes is given in Table 1. Other nominal sizes may be used, provided the dimensions and
tolerances are calculated in accordance with annex A.
l multiple pitch length
p pitch (internal link length)
d measured diameter of the material, except at the weld
m
d measured diameter of the material at the weld
w
e length affected by welding, on either side of the centre of the link
W external link width over the weld
3
W internal link width at the weld
4
Figure 1 — Link and chain dimensions
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ISO 3077:2001(E)
Table 1 — Typical dimensions
Dimensions in millimetres
Dimension Pitch Width Gauge length Weld
11 ¥ p diameter
n
internal
a a
external W d
nominal tolerance nominal nominal
tolerance 3 tolerance w
W
4
d p
min. max. max.
n n
+ 0,18 + 0,5
3 9 3,6 10,2 99 3,3
± 0,2
0 0
+ 0,25 + 0,6
4 ± 0,2 12 4,8 13,6 132 4,3
0 0
+ 0,3 + 0,8
5 ± 0,2 15 6 17 165 5,4
0 0
+ 0,4 +1
6,3 ± 0,2 19 7,2 20,4 209 6,5
0 0
+ 0,4 + 1,1
7,1
± 0,3 21 8,4 23,8 231 7,6
0 0
+ 0,5 + 1,3
8 ± 0,3 24 9,6 27,2 264 8,6
0 0
+ 0,5 + 1,4
9 ± 0,4 27 10,8 30,6 297 9,7
0 0
+ 0,6 + 1,6
10 ± 0,4 30 12 34 330 10,8
0 0
+ 0,7 + 1,8
11,2
± 0,4 34 13,2 37,4 374 11,9
0 0
+ 0,8 + 2,0
12,5 ± 0,5 38 14,4 40,8 418 13
0 0
+ 0,8 + 2,1
13 ± 0,5 39 15,6 44,2 429 14
0 0
+ 0,8 + 2,2
14 ± 0,6 42 16,8 47,6 462 15,1
0 0
+ 0,9 + 2,5
16 ± 0,6 48 19,2 54,4 528 17,3
0 0
+ 1,0 + 2,9
18 ± 0,9 54 21,6 61,2 594 19,4
0 0
+ 1,2 + 3,2
20 ± 1 60 24 68 660 21,6
0 0
+ 1,3 + 3,5
22 ± 1,1 66 26,4 74,8 726 23,8
0 0
NOTE In this table, typical dimensions for a range of nominal sizes are given calculated and rounded in accordance with the
formulae in annex A, and based upon a nominal pitch of 3 d . Other nominal sizes may be used, provided the dimensions and tolerances
n
are calculated in accordance with annex A. While the nominal link pitch is based upon 3 d , this may be varied up to a maximum of 3,2 d ,
n n
also subject to the tolerances specified in annex A.
a
These tolerances are usually divided into + 2/3 and - 1/3 for both the individual link and the standard gauge length.
5.2 Material diameter and tolerance
The definition of material diameter and method of measurement shall be in accordance with ISO 1834, but to the
tolerances given in annex A.
The tolerances on material diameter for the selected nominal sizes shall be as given in Table 1. These and all other
nominal size material diameter tolerances shall be calculated in accordance with A.1.
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ISO 3077:2001(E)
5.3 Pitch and widths
The dimensions and tolerances of the pitch and widths of the individual links as shown in Figure 1 shall be
calculated in accordance with A.2.
The tolerances of multiple pitch lengths shall be calculated in accordance with A.2 and based on a gauge length of
11 links.
The dimensions and tolerances for the selected nominal sizes shall be as given in Table 1.
The nominal link pitch, p , is based upon 3 d , where d is the nominal size of the chain. This may be varied up to a
n n n
maximum of 3,2 d . Nominal link pitch p shall be subject to the tolerances specified in annex A.
n n
5.4 Weld diameter
The maximum diameter at the weld shall not be in excess of 8 % above the nominal diameter in any direction. The
maximum diameter at the weld for the selected nominal sizes shall be as given in Table 1. The diameter of the
steel at the weld shall nowhere be less than the actual diameter of the steel adjacent to the weld.
5.5 Length dimensionally affected by welding
The length dimensionally affected by welding shall not extend by more than 0,6 d on either side of the centre of
n
the link (see Figure 1).
6 Material and manufacture
6.1 Quality of material
6.1.1 Manufacturer's responsibility
Within the limitations given in 6.1.2 to 6.1.5, it shall be the responsibility of the chain maker to select the type of
steel to be used so that the finished chain, when suitably heat-treated, complies with the mechanical properties
specified in this International Standard.
6.1.2 Type of steel
The steel used shall be produced by the electric process or by an oxygen-blown process.
6.1.3 Deoxidation
The steel shall be fully killed and shall be made in conformity with a suitable deoxidation process in order to obtain
an austenitic grain size of 5 or finer when tested in accordance with ISO 643.
6.1.4 Chemical composition
The steel shall contain alloying elements in sufficient quantities so that the finished chain, when heat-treated in
accordance with 6.2, complies not only with the mechanical properties specified in this International Standard but
also possesses a low temperature ductility and toughness adequate for providing resistance to impact loading.
The steel shall contain nickel and at least one of the other elements in the minimum percentages shown in Table 2.
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ISO 3077:2001(E)
Table 2 — Chemical composition — Alloying elements
Element Minimum mass content
as determined by cast analysis
%
T DAT DT
a
Nickel 0,40 0,7
0,9
Chromium 0,40
Molybdenum 0,15
a
Higher surface hardness, greater case depth, or both, requires a higher nickel content to avoid brittleness.
To ensure that the chain is stabilized against strain-age embrittlement during service, the steel shall contain at least
0,025 % aluminium.
The steel shall contain no more sulfur and phosphorus content than that restricted by the limits given in Table 3.
Table 3 — Sulfur and phosphorus content
Element Minimum mass content
as determined by
cast analysis check analysis
%
Sulfur 0,020 0,025
Phosphorus 0,020 0,025
Sum of S + P 0,035 0,045
6.1.5 Finished condition
In its finished condition and as supplied to the chain maker, the steel shall comply with the requirements of 6.1.2 to
6.1.4 as determined by check analysis on the rod, wire or finished link.
6.2 Heat treatment
Hoist chains of all types shall be hardened, case-hardened, or both, from a temperature above the AC3 point and
tempered before being subjected to the manufacturing proof force.
6.3 Working load limits (WLL)
Table 4 gives working load limits, calculated on the basis given in annex A, for the selected nominal sizes of all
types of chains. For nominal sizes not included in Table 4, the working load limits shall be calculated in accordance
with annex A.
Additional stresses imposed on the chain by the operation of power-driven hoists shall be taken into account in
selecting the nominal size for a particular application. Annex B shall therefore be used for the calculation.
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ISO 3077:2001(E)
Table 4 — Working load limits (WLL)
Chain type
Nominal size
DAT
T D
d
n
Working load limits (WLL)
mm t
3 0,28 0,22 0,14
4 0,5 0,4 0,25
5 0,8 0,63 0,4
6,3 1,2 1 0,63
7,1 1,6 1,2 0,8
8 2 1,6 1
9 2,5 2 1,25
10 3,2 2,5 1,6
11,2 4 3,2 2
12,5 5 4 2,5
13 5,3 4,2 2,6
14 6 5 3
16 8 6,3 4
18 10 8 5
20 12,5 10 6,3
22 15 12,5 7,5
Mean stress
200 160 100
2
N/mm
6.4 Mechanical properties
6.4.1 Manufacturing proof force (MPF)
All chains shall be subjected to the MPF calculated according to annex A. For the selected nominal sizes, values
are as given in Table 5.
NOTE The formula and rounding rules for the calculation are also given in annex A.
6.4.2 Breaking force (BF) and total ultimate elongation A
Samples of hoist chain in the finished condition shall have a breaking force at least equal to that calculated on the
basis given in annex A. For the selected nominal sizes, values are given in Table 5.
On completion of the tensile test, the minimum total ultimate elongation shall be in accordance with the values
given in Table 6.
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ISO 3077:2001(E)
Table 5 — Manufacturing proof forces (MPF) and breaking forces (BF)
Nominal size MPF BF
d
kN kN
n
min. min.
mm
3 7,1 11,3
4 12,6 20,1
5 19,6 31,4
6,3 31,2 49,9
7,1 39,6 63,3
8 50,3 80,4
9 63,6 102
10 78,5 126
11,2 98,5 158
12,5 123 196
13 133 212
14 154 246
16 201 322
18 254 407
20 314 503
22 380 608
Table 6 — Total ultimate elongation, bend deflection and surface hardness
Parameter Chain type
T DAT DT
a
% min. 10 10 5
Total ultimate elongation A
b
0,8 d
Deflection f min.
n —
c
min.
Surface hardness
d < 7 mm, HV 5
360 500 550
n
7 mm u d u 14 mm, HV 10
360 500 550
n
d > 14 mm, HV 10
360 450 500
n
DL
a
L
o
As specified in ISO 1834, except that L , the original internal length of the test sample, is used instead of L , the nominal internal
o n
length.
b
See 6.4.3
c
Measuring points: see 7.4.
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ISO 3077:2001(E)
6.4.3 Bend deflection
Single link samples of type T shall withstand the minimum deflection specified in Table 6 and shall be free from
visible defects.
Sample links of types DAT and DT shall withstand a force, F , equivalent to 2,5 times the working load limit of the
o
chain as given in 6.3 without fracture. A surface crack or visible defect shall not be considered as constituting a
fracture.
6.4.4 Surface hardness
The surface hardness at each of the three measuring points as shown in Figure 3 for all types shall be at least
equal to the values specified in Table 6.
6.4.5 Case depth
For hoist chain types DAT and DT, the case depth, when measured in accordance with the type test specified in
7.5, shall be within the limits related to nominal size d as given in Table 7.
n
Table 7 — Case depth
Chain type
Nominal size
d
DAT DT
n
mm
W 0,03 d u 0,05 d W 0,03 d u 0,06 d
< 8
n n n n
W 8 W 0,02 d u 0,04 d W 0,03 d u 0,05 d
n n n n
For hoist chain type DAT below 8 mm d and hoist chain type DT of all sizes, case depth in the ranges
n
W 0,02 d u 0,03 d and W 0,025 d u 0,03 d , respectively, shall be permitted, providing that the surface hardness,
n n n n
measured in accordance with 7.5, exceeds the relevant values in Table 6 by at least 50 points HV.
6.4.6 Fatigue resistance
6
Hoist chain types DT and DAT shall withstand at least 2 ¥ 10 cycles of application of the stress range specified in
7.6 without failure.
7 Verification of safety requirements
7.1 Size of lot and selection of samples
The size of the lot from which that samples are selected shall be 200 m. An excess fraction of the length of lot shall
be considered as a separate lot. For types DAT and DT, if the batch quantity of the furnace is less than 200 m, it
shall be considered as a lot. Samples shall be selected according to ISO 1834.
7.2 Manufacturing proof force, breaking force and total ultimate elongation
7.2.1 Static tensile test
The testing machine and test procedure for the static tensile test shall be as specified in ISO 1834.
The equipment used in the tests specified in 7.2.2.2 and 7.3.1 shall comply with Class 1 of EN 10002-2:1991.
8 © ISO 2001 – All rights reserved
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ISO 3077:2001(E)
7.2.2 Acceptance criteria
7.2.2.1 MPF
All chain shall be subject to the manufacturing proof force specified in 6.4.1.
7.2.2.2 BF and A
On completion of the static tensile test, the requirements of 6.4.2 shall have been met.
7.3 Bend deflection
7.3.1 Bend test
The test equipment and procedure shall be as specified in ISO 1834.
Each single link sample of type T shall be bent by a deflection, f, as given in Table 6 and shown in Figure 2. Single
link samples of types DAT and DT shall be correspondingly loaded with force F . Following the removal of the
o
force, the link sample shall be examined by a competent person.
Where necessary, a surface coating may be removed after the bend test to enable this examination to be carried
out.
7.3.2 Acceptance criteria
On completion of the bend test, the requirements of 6.4.3 shall have been met.
7.4 Hardness test
The number of samples for surface hardness testing shall be related to chain size as specified in ISO 1834 and
each sample shall consist of three single links.
Each sample link shall be subjected to surface hardness testing carried out in accordance with ISO 6507-1, with
measurements taken at three points as shown in Figure 3, below.
Special jigging shall be used to ensure that the curvature of the link surface does not affect the validity of the
measurements taken. Each result shall meet the requirements of 6.4.4.
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ISO 3077:2001(E)
Figure 2 — Bend deflection f
Figure 3 — Hardness test — Measuring points
7.5 Case depth determination
A core hardness type test and determination of case depth shall be carried out on three samples from the initial
production of each type and size of chain. If the chemical composition, carburizing conditions or heat treatment for
that type and size of chain are subsequently varied outside usual manufacturing tolerances, the type test shall be
repeated on three further samples.
Each of the three separate sample links shall be cut through the crown of the link as indicated in Figure 4 such that
the surface to be tested is on the centre line of the link with the intrados identified. Each sample shall be mounted
in hard metallographic plastic and prepared to at least a 6 µm finish.
Vickers hardness measurements, using a 5 N test force, shall be carried out inwards from the intrados by a
competent person, in accordance with the procedures in ISO 6507-1. Care shall be taken in selecting the
longitudinal and lateral spacing of the test impressions to ensure that an accurate plot of hardness against position
is obtained. The inward series of measurements shall be continued until it is apparent that a minimum hardness
level has been reached.
A reference line shall be constructed on the plot at a level equivalent to 20 points Vickers above the estimated core
hardness. The position equivalent to the intersection of this reference line with the plot of hardness against position
shall be considered as the total case depth.
The estimated core hardness is the hardness measured at a position equivalent to 3 × 0,06 d in from the outer
n
surface.
10 © ISO 2001 – All rights reserved
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ISO 3077:2001(E)
Each determination of case depth shall meet the requirements of 6.4.5.
a
Diameter along which measurements are taken
b
Intrados
Figure 4 — Hardness test for case depth determination, link arrangement
7.6 Fatigue resistance test, types DAT and DT
For hoist chain types DAT and DT, a fatigue resistance test shall be carried out for each size of chain. Five five-link
samples shall be tested for each size of chain, and at least four of these samples shall meet the requirements
stated in 6.4.6. Samples which fail in the area of the clamp shall be discarded.
The stress level applied during each cycle shall be as follows:
2
maximum stress level (s ): 200 N/mm ;
max
2
mean stress level: 120 N/mm ;
2
minimum stress level (s ): 40 N/mm .
min
The frequency of the stress applied shall be 5 Hz to 10 Hz, and the testing machine shall comply with ISO 4965
and Class 3 of EN 10002-2:1991.
8 Marking
8.1 Grade marking
The grade mark for the chain is “T”, “DAT” or “DT”. The marking shall conform to ISO 1834 and the grade mark
shall be applied as specified in ISO 1834.
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ISO 3077:2001(E)
8.2 Identification marking
The identification marking shall be as specified in ISO 1834.
8.3 Inspection marking
The inspection marking shall be as specified in ISO 1834.
9 Manufacturer’s certificate
The manufacturer shall, if required, supply a certificate of test and examination with every supply of chain
containing the information detailed in ISO 1834.
10 Information for assembly into the hoist and for use
10.1 Chain assembly into the hoist
10.1.1 Selection criteria for hoist chain
Additional stresses imposed on the chain by the operation of power-driven hoists shall be taken into account in
selecting the nominal size for a particular application. Annex B shall be used for the calculation.
The rating of the chain shall depend on the particular mechanism group and the chain type (see Table B.1).
10.1.2 Mating parts of the hoist
To ensure smooth running of the chain over the pocket wheels without any unusual impact, both the driven and idle
pocket wheels shall be designed to suit the hoist chain.
The chain shall be guided smoothly and without twist into and out of the pocket wheels.
To avoid deformation of the last link of the chain, the chain-connecting parts of the hoist shall be designed so as to
permit at least 5 % free movement relative to the inside width of the chain link.
10.2 Chain use
Guidance on the applications for which the different types of hoist chain shall be used is as follows:
Type T — hand-operated hoists, or power-driven hoists with slow speeds, where the working environment
does not involve abrasive conditions;
Type DAT — power-driven hoists where chain speeds are high, in combination with high working capacity, and
where wear resist
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 3077
Troisième édition
2001-12-01
Chaînes de levage à maillons courts —
Chaînes de tolérance serrée pour palans,
classe T (types T, DAT et DT)
Short-link chain for lifting purposes — Grade T, (types T, DAT and DT),
fine-tolerance hoist chain
Numéro de référence
ISO 3077:2001(F)
©
ISO 2001
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 3077:2001(F)
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Imprimé en Suisse
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ISO 3077:2001(F)
Sommaire Page
Avant-propos .iv
1 Domaine d'application.1
2 Références normatives.1
3 Termes et définitions.1
4 Conditions générales de réception.2
5 Dimensions (voir Figure 1).2
5.1 Dimension nominale, d .2
n
5.2 Diamètre et tolérance du matériau.3
5.3 Pas et largeurs.4
5.4 Diamètre à l’emplacement de la soudure.4
5.5 Longueur affectée en dimension par le soudage.4
6 Matériau et fabrication .4
6.1 Qualité du matériau .4
6.2 Traitement thermique.5
6.3 Charges maximales d'utilisation (WLL) .5
6.4 Propriétés mécaniques.6
7 Vérification des exigences de sécurité .8
7.1 Dimension du lot et choix des échantillons.8
7.2 Force d'épreuve de fabrication, force de rupture et allongement total à la rupture.8
7.3 Flèche de pliage.9
7.4 Essai de dureté .9
7.5 Détermination de la profondeur de cémentation .10
7.6 Essai de résistance à la fatigue, types DAT et DT .11
8 Marquage.11
8.1 Marquage de la classe.11
8.2 Marquage d'identification.11
8.3 Marquage d'inspection.12
9 Certificat du fabricant.12
10 Informations pour le montage de la chaîne dans le palan et pour l'utilisation.12
10.1 Montage de la chaîne dans le palan .12
10.2 Utilisation de la chaîne.12
10.3 Inspection.13
Annexe A (normative) Bases de calcul des propriétés mécaniques et des tolérances sur les
dimensions.14
Annexe B (normative) Critères de choix des chaînes pour palans motorisés de types T, DAT et DT.16
Annexe C (informative) Masse approximative de la chaîne pour palans de classe T.23
Bibliographie.24
© ISO 2001 – Tous droits réservés iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 3077:2001(F)
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 3.
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 de la présente Norme internationale 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.
La Norme internationale ISO 3077 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 111, Chaînes à maillons en acier
rond, élingues à chaînes, composants et accessoires, sous-comité SC 1, Chaînes et élingues à chaînes.
Cette troisième édition annule et remplace la deuxième édition (ISO 3077:1984), dont elle constitue une révision
technique.
Les annexes A et B constituent des éléments normatifs de la présente Norme internationale. L’annexe C est
donnée uniquement à titre d’information.
iv © ISO 2001 – Tous droits réservés
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NORME INTERNATIONALE ISO 3077:2001(F)
Chaînes de levage à maillons courts — Chaînes de tolérance
serrée pour palans, classe T (types T, DAT et DT)
1 Domaine d'application
La présente Norme internationale spécifie les exigences relatives aux chaînes de tolérance serrée pour palans, de
1)
classe T (types T, DAT et DT), utilisées avec des palans à chaînes motorisés et des palans à chaînes manuels .
Elle est applicable aux chaînes à maillons courts en acier rond soudés électriquement, traitées thermiquement et
soumises à essai conformément aux conditions générales de réception spécifiées dans l'ISO 1834, dans la gamme
de dimensions nominales comprises entre 3 mm et 22 mm
NOTE Les chaînes de type T, mais pas celles de types DAT et DT, peuvent également être utilisées avec d'autres appareils
de levage. Les chaînes de classes TH et VH, destinées plus particulièrement aux palans manuels, feront l’objet de Normes
internationales ultérieures.
2 Références normatives
Les documents normatifs suivants contiennent des dispositions qui, par suite de la référence qui y est faite,
constituent des dispositions valables pour la présente Norme internationale. Pour les références datées, les
amendements ultérieurs ou les révisions de ces publications ne s'appliquent pas. Toutefois, les parties prenantes
aux accords fondés sur la présente Norme internationale sont invitées à rechercher la possibilité d'appliquer les
éditions les plus récentes des documents normatifs indiqués ci-après. Pour les références non datées, la dernière
édition du document normatif en référence s'applique. Les membres de l'ISO et de la CEI possèdent le registre des
Normes internationales en vigueur.
2)
ISO 643:— , Aciers — Détermination micrographique de la grosseur de grain apparente
ISO 1834, Chaînes de levage à maillons courts — Conditions générales de réception
ISO 4031-1, Grues et appareils de levage — Classification — Partie 1: Généralités
ISO 4965, Machines d'essai de fatigue par charge axiale — Étalonnage dynamique — Technique des jauges de
déformation
ISO 6507-1, Matériaux métalliques — Essai de dureté Vickers — Partie 1: Méthode d'essai
EN 10002-2:1991, Matériaux métalliques — Essai de traction — Partie 2: Vérification du système de mesure de la
charge de la machine d’essai de traction
3 Termes et définitions
Pour les besoins de la présente Norme internationale, les termes et définitions donnés dans l'ISO 1834 et les
suivants s'appliquent.
1) Les chaînes de types DT et DAT ont une dureté de surface supérieure à la dureté de l'âme, afin d'offrir une plus grande
résistance à l'usure, et sont utilisées uniquement avec les palans motorisés.
2) À publier. (Révision de l’ISO 643:1983)
© ISO 2001 – Tous droits réservés 1
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ISO 3077:2001(F)
3.1
longueur de référence
longueur de pas multiple spécifiée de la chaîne
4 Conditions générales de réception
La chaîne doit satisfaire entièrement aux exigences de l'ISO 1834 ainsi qu'aux exigences de la présente Norme
internationale.
5 Dimensions (voir Figure 1)
5.1 Dimension nominale, d
n
Une sélection des dimensions nominales est donnée dans le Tableau 1. D'autres dimensions nominales peuvent
être utilisées à condition que les dimensions et tolérances soient calculées conformément à l'annexe A.
l longueur de pas multiple
p pas (longueur intérieure du maillon)
d diamètre mesuré du matériau, sauf à l'emplacement de la soudure
m
d diamètre mesuré du matériau à l'emplacement de la soudure
w
e longueur affectée par la soudure, de part et d'autre du centre du maillon
W largeur extérieure du maillon à la soudure
3
W largeur intérieure du maillon à la soudure
4
Figure 1 — Dimensions d'un maillon et d'une chaîne
2 © ISO 2001 – Tous droits réservés
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ISO 3077:2001(F)
Tableau 1 — Dimensions types
Dimensions en millimètres
Longueur
Diamètre à la
Dimension Pas Largeur de référence
soudure
11 ¥ p
n
a a
nominale tolérance nominal tolérance intérieure extérieure nominale tolérance
d p W W d
n n 4 3 w
min. max. max
+ 0,18 + 0,5
3 ± 0,2 9 3,6 10,2 99 3,3
0 0
+ 0,25 + 0,6
4 ± 0,2 12 4,8 13,6 132 4,3
0 0
+ 0,3 + 0,8
5 ± 0,2 15 6 17 165 5,4
0 0
+ 0,4 +1
6,3 ± 0,2 19 7,2 20,4 209 6,5
0 0
+ 0,4 + 1,1
7,1
± 0,3 21 8,4 23,8 231 7,6
0 0
+ 0,5 + 1,3
8 ± 0,3 24 9,6 27,2 264 8,6
0 0
+ 0,5 + 1,4
9 ± 0,4 27 10,8 30,6 297 9,7
0 0
+ 0,6 + 1,6
10 ± 0,4 30 12 34 330 10,8
0 0
+ 0,7 + 1,8
11,2
± 0,4 34 13,2 37,4 374 11,9
0 0
+ 0,8 + 2,0
12,5 ± 0,5 38 14,4 40,8 418 13
0 0
+ 0,8 + 2,1
13 ± 0,5 39 15,6 44,2 429 14
0 0
+ 0,8 + 2,2
14 ± 0,6 42 16,8 47,6 462 15,1
0 0
+ 0,9 + 2,5
16 ± 0,6 48 19,2 54,4 528 17,3
0 0
+ 1,0 + 2,9
18 ± 0,9 54 21,6 61,2 594 19,4
0 0
+ 1,2 + 3,2
20 ± 1 60 24 68 660 21,6
0 0
+ 1,3 + 3,5
22 ± 1,1 66 26,4 74,8 726 23,8
0 0
NOTE Ce tableau donne les dimensions types d'une gamme de dimensions nominales calculées et arrondies conformément aux
formules de l'annexe A, sur la base d'une valeur du pas nominal de 3d . D'autres dimensions nominales peuvent être utilisées à condition
n
que les dimensions et tolérances soient calculées conformément à l'annexe A. Bien que le pas nominal de maillon soit fondé sur la valeur
3d , cette dernière peut varier jusqu'à une valeur maximale de 3,2d soumise également aux tolérances spécifiées dans l'annexe A.
n n
a
Ces tolérances sont en principe divisées par + 2/3 et - 1/3 pour les maillons individuels ainsi que pour les longueurs de référence
standards.
5.2 Diamètre et tolérance du matériau
La définition du diamètre du matériau et la méthode de mesurage doivent être conformes à l'ISO 1834, mais dans
les tolérances données dans l'annexe A.
Les tolérances des diamètres sur matériau pour des diamètres nominaux choisis doivent être conformes à celles
données dans le Tableau 1. Ces tolérances ainsi que toutes les autres tolérances des diamètres nominaux du
matériau doivent être calculées conformément à l’article A.1.
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ISO 3077:2001(F)
5.3 Pas et largeurs
Les dimensions et les tolérances du pas et des largeurs des maillons individuels tels que représentés à la Figure 1
doivent être calculées conformément à l’article A.2.
Les tolérances des longueurs de pas multiples doivent être calculées conformément à l’article A.2 et basées sur
une longueur de référence de 11 maillons.
Les dimensions et les tolérances pour les dimensions nominales choisies doivent être celles données dans le
Tableau 1.
Le pas nominal de maillon, p , est basé sur une valeur de 3d , où d est la dimension nominale de la chaîne. Cette
n n n
dernière peut varier jusqu'à une valeur maximale de 3,2d . Le pas nominal de maillon p doit être soumis aux
n n
tolérances spécifiées dans l'annexe A.
5.4 Diamètre à l’emplacement de la soudure
Le diamètre maximal à la soudure ne doit pas dépasser 8 % du diamètre nominal quelle que soit la direction. Le
diamètre maximal à la soudure pour les dimensions nominales choisies doit être tel que ceux donnés dans le
Tableau 1. Le diamètre de l'acier à la soudure ne doit en aucun point être inférieur au diamètre réel de l'acier
adjacent à la soudure.
5.5 Longueur affectée en dimension par le soudage
La longueur affectée en dimension par la soudure ne doit pas être de plus de 0,6d de part et d'autre du centre du
n
maillon (voir Figure 1).
6 Matériau et fabrication
6.1 Qualité du matériau
6.1.1 Responsabilité du fabricant de chaînes
En tenant compte des limitations données en 6.1.2 à 6.1.5, le fabricant de chaînes a la responsabilité du choix du
type d'acier à utiliser pour que la chaîne finie, après traitement thermique approprié, soit conforme aux propriétés
mécaniques spécifiées dans la présente Norme internationale.
6.1.2 Type d'acier
L'acier utilisé doit être élaboré selon un procédé électrique ou selon un procédé d’affinage à l'oxygène.
6.1.3 Désoxydation
L'acier doit être parfaitement calmé et doit être fabriqué conformément à une pratique de désoxydation appropriée
pour obtenir une taille de grain austénitique de 5 ou moins, lorsque l'essai est effectué conformément à l'ISO 643.
6.1.4 Composition chimique
L'acier doit contenir des éléments d'alliage en quantités suffisantes pour que la chaîne finie, après un traitement
thermique conforme à 6.2, possède non seulement les propriétés mécaniques spécifiées dans la présente Norme
internationale mais également une ductilité et une ténacité appropriées à basse température pour résister à des
chocs en charge.
L'acier doit contenir du nickel et au moins un des autres éléments dans les proportions minimales indiquées dans
le Tableau 2.
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ISO 3077:2001(F)
Afin de s’assurer que la chaîne est stabilisée contre toute fragilisation en service due au vieillissement, l’acier doit
contenir au moins 0,025 % d’aluminium.
L'acier ne doit pas contenir plus de soufre et de phosphore que les limites spécifiées dans le Tableau 3.
Tableau 2 — Composition chimique — Éléments d'alliage
Teneur massique minimale
telle que déterminée par l'analyse de coulée
Élément
%
T DAT DT
a
Nickel 0,40 0,7
0,9
Chrome 0,40
Molybdène 0,15
a
Une plus grande dureté de surface et/ou une plus grande profondeur de cémentation nécessite(nt) une plus
haute teneur en nickel afin d’éviter toute fragilisation.
Tableau 3 — Teneur en soufre et en phosphore
Teneur massique minimale
telle que déterminée par
Élément
l’analyse de coulée l’analyse de contrôle
%
Soufre 0,020 0,025
Phosphore 0,020 0,025
Somme de S + P
0,035 0,045
6.1.5 État fini
À l'état fini, tel qu'il est fourni au fabricant de la chaîne, l'acier doit satisfaire aux exigences données de 6.1.2 à
6.1.4 déterminées par une analyse de contrôle sur barre, sur fil ou sur maillon fini.
6.2 Traitement thermique
Les chaînes pour palans de tous types doivent être trempées et/ou cémentées à une température supérieure au
point AC3 et revenues avant d'être soumises à la force d'épreuve de fabrication.
6.3 Charges maximales d'utilisation (WLL)
Le Tableau 4 donne les charges maximales d'utilisation, calculées sur la base donnée dans l'annexe A, pour les
dimensions nominales sélectionnées de tous les types de chaînes. Pour les dimensions nominales qui ne sont pas
incluses dans le Tableau 4, les charges maximales d'utilisation doivent être calculées conformément à l'annexe A.
Les contraintes supplémentaires exercées sur la chaîne par le fonctionnement de palans motorisés doivent être
prises en compte lors du choix de la dimension nominale pour une application particulière. L'annexe B doit par
conséquent être utilisée pour le calcul.
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ISO 3077:2001(F)
Tableau 4 — Charges maximales d'utilisation (WLL)
Types de chaîne
Dimension nominale
T DAT DT
d
n
Charges maximales d'utilisation (WLL)
mm t
3 0,28 0,22 0,14
4 0,5 0,4 0,25
5 0,8 0,63 0,4
6,3 1,2 1 0,63
7,1 1,6 1,2 0,8
8 2 1,6 1
9 2,5 2 1,25
10 3,2 2,5 1,6
11,2 4 3,2 2
12,5 5 4 2,5
13 5,3 4,2 2,6
14 6 5 3
16 8 6,3 4
18 10 8 5
20 12,5 10 6,3
22 15 12,5 7,5
2
Contrainte moyenne, N/mm 200 160 100
6.4 Propriétés mécaniques
6.4.1 Force d'épreuve de fabrication (MPF)
Toutes les chaînes doivent être soumises à la force d'épreuve de fabrication calculée sur la base spécifiée dans
l'annexe A. Pour les dimensions nominales sélectionnées, les valeurs sont données dans le Tableau 5.
NOTE La formule et les règles d'arrondissage applicables aux calculs sont également données dans l'annexe A.
6.4.2 Force de rupture (BF) et allongement total à la rupture (A)
Les échantillons de chaîne pour palans à l'état fini doivent avoir une force de rupture au moins égale à celle
calculée sur la base spécifiée dans l'annexe A. Pour les dimensions nominales choisies, les valeurs sont données
dans le Tableau 5.
En complément de l'essai de traction, l'allongement total minimal doit être conforme aux valeurs spécifiées dans le
Tableau 6.
6.4.3 Flèche de pliage
Les échantillons de maillons isolés de type T doivent supporter la flèche minimale spécifiée dans le Tableau 6 et
être dépourvus de défauts visibles.
Les échantillons de maillons de types DAT et DT doivent résister à une force, F , équivalente à 2,5 fois la charge
o
maximale d'utilisation de la chaîne telle que définie en 6.3 et sans rupture. Les fissures superficielles ou les défauts
visibles ne doivent pas constituer une source de rupture.
6 © ISO 2001 – Tous droits réservés
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ISO 3077:2001(F)
Tableau 5 — Forces d'épreuve de fabrication (MPF) et forces de rupture (BF)
Dimension
MPF BF
nominale
d min. min.
n
mm kN kN
3 7,1 11,3
4 12,6 20,1
5 19,6 31,4
6,3 31,2 49,9
7,1 39,6 63,3
8 50,3 80,4
9 63,6 102
10 78,5 126
11,2 98,5 158
12,5 123 196
13 133 212
14 154 246
16 201 322
18 254 407
20 314 503
22 380 608
Tableau 6 — Allongement total à la rupture, flèche de pliage et dureté de surface
Types de chaîne
Paramètres
T DAT DT
a
Allongement total à la rupture, A % min.
10 10 5
b
Flèche, f min.
0,8d
—
n
c
Dureté de surface min.
360 500 550
d < 7 mm, HV 5
n
7 mm u d u 14 mm, HV 10 360 500 550
n
360 450 500
d > 14 mm, HV 10
n
DL
a
L
o
Comme spécifié dans l'ISO 1834, excepté que L , la longueur intérieure d’origine de l'échantillon d'essai, est utilisée à la
o
place de L , la longueur intérieure nominale.
n
b
Voir 6.4.3.
c
Pour les points de mesure, voir 7.4.
6.4.4 Dureté de surface
La dureté de surface à chacun des trois points de mesure représentés à la Figure 3 pour tous les types de chaînes
doit être au moins égale aux valeurs spécifiées dans le Tableau 6.
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ISO 3077:2001(F)
6.4.5 Profondeur de cémentation
Pour les chaînes pour palans de types DAT et DT, la profondeur de cémentation, lorsqu'elle est mesurée
conformément à l'essai de type décrit en 7.5, doit se situer dans les limites relatives à la dimension nominale d
n
donnée dans le Tableau 7.
Tableau 7 — Profondeur de cémentation
Dimension nominale Types de chaîne
d
n
DAT DT
mm Profondeur de cémentation
W 0,03 d u 0,05d W 0,03d u 0,06d
< 8
n n n n
W 8 W 0,02d u 0,04d W 0,03d u 0,05d
n n n n
Pour les chaînes pour palans de type DAT, avec d < 8 mm, et pour les chaînes pour palans de type DT (toutes
n
dimensions), une profondeur de cémentation dans les plages W 0,02d u 0,03d et W 0,025d u 0,03d ,
n n n n
respectivement, doit être autorisée, pourvu que la dureté de la surface, mesurée conformément à 7.5, dépasse les
valeurs données dans le Tableau 6 d’au moins 50 points HV.
6.4.6 Résistance à la fatigue
6
Les chaînes pour palans de types DAT et DT doivent résister au moins à 2 ¥ 10 cycles d'application de la plage
de contraintes spécifiée en 7.6 sans rupture.
7 Vérification des exigences de sécurité
7.1 Dimension du lot et choix des échantillons
La dimension du lot à partir duquel les échantillons sont choisis doit être de 200 m. Une fraction excédentaire de la
dimension doit être considérée comme un lot distinct. Pour les types DAT et DT, lorsque la longueur du lot de
coulée est inférieure à 200 m, cette longueur est considérée comme un lot. Les échantillons doivent être choisis
comme spécifié dans l'ISO 1834.
7.2 Force d'épreuve de fabrication, force de rupture et allongement total à la rupture
7.2.1 Essai de traction statique
La machine d'essai et le mode opératoire de l'essai de traction statique doivent être tels que spécifiés dans
l'ISO 1834.
Le matériel utilisé dans les essais spécifiés en 7.2.2.2 et 7.3.1 doit être conforme à la classe 1 de
l'EN 10002-2:1991.
7.2.2 Critères de réception
7.2.2.1 Force d'épreuve de fabrication (MPF)
Toutes les chaînes doivent supporter la force d'épreuve de fabrication spécifiée en 6.4.1.
7.2.2.2 Force de rupture (BF) et allongement total à la rupture (A)
En complément de l'essai statique de résistance à la traction, les exigences de 6.4.2 doivent être satisfaites.
8 © ISO 2001 – Tous droits réservés
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ISO 3077:2001(F)
7.3 Flèche de pliage
7.3.1 Essai de pliage
Le matériel et le mode opératoire d'essai doivent être tels que spécifiés dans l'ISO 1834.
Chaque échantillon de maillon isolé de type T doit être plié jusqu'à ce qu’il atteigne une flèche, f, telle que donnée
dans le Tableau 6 et représentée à la Figure 2. Les échantillons de maillon isolé de types DAT et DT doivent être
chargés avec la force F correspondante. Après retrait de la force, l'échantillon de maillon doit être examiné par
o
une personne compétente.
Si nécessaire, le revêtement de surface peut être enlevé après l'essai de pliage pour pouvoir procéder à cet
examen.
7.3.2 Critères de réception
En complément de l'essai de pliage, les exigences de 6.4.3 doivent être satisfaites.
Figure 2 — Flèche de pliage, f
7.4 Essai de dureté
Le nombre d’échantillons pour l’essai de dureté de surface doit être en rapport avec les dimensions nominales de
la chaîne comme spécifié dans l’ISO 1834, et chaque échantillon doit être constitué de trois maillons simples.
Chaque échantillon de maillon doit être soumis à l’essai de dureté de surface effectué conformément à
l’ISO 6507-1 et les mesures doivent être réalisées en trois points comme représentées à la Figure 3.
Un montage spécial doit être utilisé pour s’assurer que la courbure de la surface du maillon n’affecte pas la validité
des mesures effectuées. Chaque résultat doit remplir les exigences de 6.4.4.
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ISO 3077:2001(F)
Figure 3 — Essai de dureté — Points de mesure
7.5 Détermination de la profondeur de cémentation
L'essai de type de la dureté d'âme et la détermination de la profondeur de cémentation doivent être effectués sur
trois échantillons provenant de la production initiale de chaque type et chaque dimension de chaîne. Lorsque la
composition chimique, les conditions de cémentation au carbone ou le traitement thermique pour ce type et cette
dimension de chaîne varient ensuite en dehors des tolérances de fabrication habituelles, l'essai de type doit être
répété sur trois autres échantillons.
Chacun des trois maillons isolés doit être découpé au sommet du maillon comme indiqué à la Figure 4 de telle
sorte que la surface à soumettre à l'essai se situe au niveau de l'axe du maillon avec les intrados identifiés.
Chaque échantillon doit être monté sur un support plastique métallographique dur et préparé à un fini de surface
minimal de 6 µm.
Les mesures de la dureté Vickers, utilisant une force d'essai de 5 N, doivent être réalisées vers l'intérieur de
l’intrados par une personne compétente, conformément aux modes opératoires d'essai de l’ISO 6057-1. Des
précautions doivent être prises, lors du choix des espaces longitudinaux et latéraux des essais, afin de s’assurer
qu’une courbe de dureté précise soit obtenue. La série de mesures intérieures doit être poursuivie jusqu'à
l'obtention d'un niveau minimal de dureté.
Une ligne de référence doit être construite sur le tracé à un niveau équivalent à une dureté Vickers de 20 points
supérieure à la dureté estimée de l'âme. La position équivalente à l'intersection de cette ligne de référence avec le
tracé de la dureté par rapport à la position doit être considérée comme la profondeur de cémentation totale.
La dureté d'âme estimée est la dureté mesurée à une position équivalente à 3 ¥ 0,06d vers l'intérieur par rapport à
n
la surface extérieure.
Chaque vérification de la profondeur de cémentation doit remplir les pre
...
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