SVENSK STANDARD SS-EN 12164 Handläggande organ Fastställd Utgåva Sida SVENSK MATERIAL- & MEKANSTANDARD, SMS 1998-07-31 1 1 (44) INNEHÅLLET I SVENSK STANDARD ÄR UPPHOVSRÄTTSLIGT SKYDDAT. SIS HAR COPYRIGHT PÅ SVENSK STANDARD. EFTERTRYCK UTAN TILLSTÅND ÄR FÖRBJUDET. Copper and copper alloys Rod for free machining purposes Koppar och kopparlegeringar Stång för skärande bearbetning The European Standard has the status of a Swedish Standard. This document contains the official English version of with a Swedish translation. This standard replaces the material condition for sheet in Swedish Standard as in the table below. Swedish Standards corresponding to documents referred to in this Standard are listed in Catalogue of Swedish Standards, issued by SIS. The Catalogue lists, with reference number and year of Swedish approval, International and European Standards approved as Swedish Standards as well as other Swedish Standards. Europastandarden gäller som svensk standard. Detta dokument innehåller den officiella engelska versionen av med svensk översättning. Standarden ersätter materialtillstånden för stång i svensk standard enligt tabell nedan. Motsvarigheten och aktualiteten i svensk standard till de publikationer som omnämns i denna standard framgår av Katalog över svensk standard, som ges ut av SIS. I katalogen redovisas internationella och europeiska standarder som fastställts som svenska standarder och övriga gällande svenska standarder. Svensk standard Swedish standard Materialbeteckning i denna standard Material designation in this standard SS 14 xx xx Symbol Nummer 5165 CuZn38Pb1 CW607N 5168 CuZn39Pb2 CW612N 5170 CuZn39Pb3 CW614N I bilaga NA till denna standard finns en detaljerad jämförelse mellan materialtillstånden för stång i gamla svenska standarden jämfört med tillstånden i denna standard. ICS 77.150.30 Standarder kan beställas hos SIS som även lämnar allmänna upplysningar om svensk och utländsk standard. Postadress: SIS, Box 6455, 113 82 STOCKHOLM Telefon: 08-610 30 00. Telefax: 08-30 77 57 Upplysningar om sakinnehållet i standarden lämnas av SMS. Telefon: 08-459 56 00. Telefax: 08-667 85 42 E-post: info@sms-standard.se Prisgrupp R Tryckt i september 1998
EUROPEAN STANDARD NORME EUROPÉENNE EUROPÄISCHE NORM EN 12164 January 1998 ICS 77.150.30 Descriptors: copper, copper alloys, wrought products, metal bars, free cutting, designation, orders: sales documents, chemical composition, mechanical properties, sampling, mechanical tests, dimension, dimensional tolerances, corrosion resistance, conformity tests, marking English version Copper and copper alloys Rod for free machining purposes Cuivre et alliages de cuivre Barres pour décolletage Kupfer und Kupferlegierungen Stangen für die spanende Bearbeitung This European Standard was approved by CEN on 26 December 1997. CEN members are bound to comply with the CEN/CENELEC Internal Regulations which stipulate the conditions for giving this European Standard the status of a national standard without any alteration. Up-to-date lists and bibliographical references concerning such national standards may be obtained on application to the Central Secretariat or to any CEN member. This European Standards exists in three official versions (English, French, German). A version in any other language made by translation under the responsibility of a CEN member into its own language and notified to the Central Secretariat has the same status as the official versions. CEN members are the national standards bodies of Austria, Belgium, Czech Republic, Denmark, Finland, France, Germany, Greece, Iceland, Ireland, Italy, Luxembourg, Netherlands, Norway, Portugal, Spain, Sweden, Switzerland and United Kingdom. CEN European Committee for Standardization Comité Européen de Normalisation Europäisches Komitee für Normung Central Secretariat: rue de Stassart 36, B-1050 BRUSSELS 1998 CEN All rights of exploitation in any form and by any means reserved worldwide for CEN national Members Ref. No. E
EUROPASTANDARD EUROPEAN STANDARD NORME EUROPÉENNE EUROPÄISCHE NORM EN 12164 Januari 1998 ICS 77.150.30 Nyckelord: koppar, kopparlegeringar, plastiskt bearbetade produkter, metallstång, skärande bearbeting, beteckning, beställning: kemisk sammansättning, mekaniska egenskaper, provtagning, hållfasthetsprovning, dimensioner, måttoleranser, korrosionshärdighet, märkning Svensk version Koppar och kopparlegeringar Stång för skärande bearbetning Cuivre et alliages de cuivre Barres pour décolletage Copper and copper alloys Rod for free machining purposes Kupfer und Kupferlegierungen Stangen für die spanende Bearbeitung Denna standard är den officiella svenska versionen av. För översättningen svarar SIS. Denna europastandard antogs av CEN 26 december 1997. CEN-medlemmarna är förpliktade att följa fordringarna i CEN/CENELECs interna bestämmelser som anger på vilka villkor denna europastandard i oförändrat skick skall ges status som nationell standard. Aktuella förteckningar och bibliografiska referenser rörande sådana nationella standarder kan på begäran erhållas från CENs centralsekretariat eller från någon av CENs medlemmar. Denna europastandard finns i tre officiella versioner (engelsk, fransk och tysk). En version på något annat språk, översatt under ansvar av en CEN-medlem till sitt eget språk och anmäld till CENs centralsekretariat, har samma status som de officiella versionerna. CENs medlemmar är de nationella standardiseringsorganen i Belgien, Danmark, Finland, Frankrike, Grekland, Irland, Island, Italien, Luxemburg, Nederländerna, Norge, Portugal, Schweiz, Spanien, Storbritannien, Sverige, Tjeckien, Tyskland och Österrike. CEN European Committee for Standardization Comité Européen de Normalisation Europäisches Komitee für Normung Central Secretariat: rue de Stassart 36, B-1050 BRUSSELS 1998 CEN All rights of exploitation in any form and by any means reserved worldwide for CEN national Members Ref. Nr. Sv
Page 2 Contents Page Foreword... 3 Introduction... 4 1 Scope... 4 2 Normative references... 4 3 Definitions... 4 3.1 rod... 4 3.2 circularity (round rod)... 5 4 Designations... 5 4.1 Material... 5 4.2 Material condition... 5 4.3 Product... 5 5 Ordering information... 6 6 Requirements... 7 6.1 Composition... 7 6.2 Tensile properties... 7 6.3 Resistance to dezincification... 8 6.4 Residual stress level... 8 6.5 Dimensions and tolerances... 8 7 Sampling... 10 7.1 General... 10 7.2 Analysis... 10 7.3 Tensile test... 10 7.4 Dezincification resistance and stress corrosion resistance tests... 10 8 Test methods... 10 8.1 Analysis... 10 8.2 Tensile test... 10 8.3 Dezincification resistance test... 11 8.4 Stress corrosion resistance test... 11 8.5 Retests... 11 8.6 Rounding of results... 12 9 Declaration of conformity and inspection documentation... 12 9.1 Declaration of conformity... 12 9.2 Inspection documentation... 12 10 Marking, labelling, packaging... 13 Table 1: Table 2: Table 3: Table 4: Page Composition of low alloyed copper alloys... 13 Composition of copper-zinc-lead alloys... 14 Composition of complex copper-zinc alloys... 15 Composition of copper-nickel-zinc alloys... 15 Table 5: Composition of copper-tin alloys... 16 Table 6: Table 7: Table 8: Table 9: Mechanical properties of low alloyed copper alloys... 17 Mechanical properties of copper-zinclead alloys... 18 Mechanical properties of complex copper-zinc alloys... 20 Mechanical properties of coppernickel-zinc alloys... 21 Table 10: Mechanical properties of copper-tin alloys... 22 Table 11: Tolerances on diameter of round rod including circularity... 23 Table 12: Tolerances on width across-flats of regular polygonal rod... 23 Table 13: Tolerances on straightness of rod... 24 Table 14: Tolerances on length for nominal length rod... 24 Table 15: Corner radii for square, hexagonal and octagonal rod... 25 Table 16: Maximum twist of square, hexagonal and octagonal rod... 25 Table 17: Sampling rate... 25 Annexes A (informative) Bibliography... 26 B (normative) Determination of mean depth of dezincification... 27
Sida 2 Innehåll Sida Förord... 3 Inledning... 4 1 Omfattning... 4 2 Hänvisning till standard... 4 3 Definitioner... 4 3.1 stång... 4 3.2 rundhet (rundstång)... 5 4 Beteckningar... 5 4.1 Material... 5 4.2 Materialtillstånd... 5 4.3 Produkt... 5 5 Uppgifter i beställning... 6 6 Fordringar... 7 6.1 Sammansättning... 7 6.2 Mekaniska egenskaper... 7 6.3 Avzinkningshärdighet... 8 6.4 Restspänningsnivå... 8 6.5 Dimensioner och toleranser... 8 7 Provtagning... 10 7.1 Allmänt... 10 7.2 Analys... 10 7.3 Hållfasthetsprovning... 10 7.4 Avzinknings- och spänningskorrosionsprovning... 10 8 Provningsmetoder... 10 8.1 Analys... 10 8.2 Hållfasthetsprovning... 10 8.3 Avzinkningsprovning... 11 8.4 Spänningskorrosionsprovning... 11 8.5 Omprov... 11 8.6 Avrundning av resultat... 12 9 Försäkran om överensstämmelse och kontrollintyg... 12 9.1 Försäkran om överensstämmelse... 12 9.2 Kontrollintyg... 12 10 Märkning och förpackning... 13 Tabell 1: Tabell 2: Tabell 3: Tabell 4: Tabell 5: Tabell 6: Tabell 7: Tabell 8: Tabell 9: Tabell 10: Tabell 11: Sida Sammansättning, låglegerade kopparlegeringar... 13 Sammansättning, koppar-zink-blylegeringar... 14 Sammansättning, komplexa kopparzink-legeringar... 15 Sammansättning, koppar-nickelzink-legeringar... 15 Sammansättning, koppar-tennlegeringar... 16 Mekaniska egenskaper, låglegerade kopparlegeringar... 17 Mekaniska egenskaper, koppar-zinkbly-legeringar... 18 Mekaniska egenskaper, komplexa koppar-zink-legeringar... 20 Mekaniska egenskaper, koppar-nickelzink-legeringar... 21 Mekaniska egenskaper, koppartenn-legeringar... 22 Diametertoleranser för rundstång (inklusive rundhet)... 23 Tabell 12: Rakhetstoleranser för stång... 23 Tabell 13: Tabell 14: Tabell 15: Tabell 16: Nyckelviddstoleranser för regelbundet månghörnig stång... 24 Längdtoleranser för nominell stånglängd... 24 Hörnradier för kvadrat-, sexkantoch åttkantstång... 25 Max. vridning av kvadrat-, sexkantoch åttkantstång... 25 Tabell 17: Provomfattning... 25 Bilaga A (ej standard) Litteraturförteckning. 26 Bilaga B (del av standard) Bestämning av medelavzinkningsdjup... 27 Bilaga NA (ej standard) Jämförelse mellan gamla och nya materialtillstånd för stång av koppar och kopparlegeringar för skärande bearbetning... 28
Page 3 Foreword This European Standard has been prepared by Technical Committee CEN/TC 133 Copper and copper alloys, the secretariat of which is held by DIN. 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 July 1998, and conflicting national standards shall be withdrawn at the latest by July 1998. Within its programme of work, Technical Committee CEN/TC 133 requested CEN/TC 133/WG 4 "Rod /bar, wire, profiles" to prepare the following standard: EN 12164 Copper and copper alloys Rod for free machining purposes This is one of a series of European Standards for copper and copper alloy products in rod, wire and profile form. Other products are specified as follows: EN 12163 EN 12165 EN 12166 EN 12167 EN 12168 Copper and copper alloys Rod for general purposes Copper and copper alloys Wrought and unwrought forging stock Copper and copper alloys Wire for general purposes Copper and copper alloys Profiles and rectangular bar for general purposes Copper and copper alloys Hollow rod for free machining purposes According to the CEN/CENELEC Internal Regulations, the national standards organizations of the following countries are bound to implement this European Standard: Austria, Belgium, Czech Republic, Denmark, Finland, France, Germany, Greece, Iceland, Ireland, Italy, Luxembourg, Netherlands, Norway, Portugal, Spain, Sweden, Switzerland and the United Kingdom.
Sida 3 Förord Denna europastandard har utarbetats av CEN/TC 133, Copper and copper alloys. Sekretariatet hålls av DIN Denna europastandard skall ges status som nationell standard, antingen genom att publicera en identisk text eller genom ikraftsättning senast juli 1998, och motstridande nationella standarder skall dras in senast juli 1998. Inom ramen för sitt arbetsprogram har den tekniska kommittén CEN/TC 133 gett CEN/TC 133/WG 4 Rod/bar, wire, profiles i uppdrag att utarbeta följande standard: EN 12164 Koppar och kopparlegeringar Stång för skärande bearbetning Standarden är en i raden av europastandarder för koppar och kopparlegeringar för produkter av rör, band och profil. Övriga produkter kommer att specificeras enligt följande: SS-EN 12163 SS-EN 12165 SS-EN 12166 SS-EN 12167 SS-EN 12168 Koppar och kopparlegeringar Stång för allmän användning Koppar och kopparlegeringar Stångämne för smidning Koppar och kopparlegeringar Tråd för allmän användning Koppar och kopparlegeringar Profiler och rektangulär stång för allmän användning Koppar och kopparlegeringar Hålad stång för skärande bearbetning Enligt CEN/CENELECs interna bestämmelser anmodas följande länder att anta denna europastandard: Belgien, Danmark, Finland, Frankrike, Grekland, Irland, Island, Italien, Luxemburg, Nederländerna, Norge, Portugal, Schweiz, Spanien, Storbritannien, Sverige, Tjeckien, Tyskland och Österrike.
Page 4 Introduction The materials specified in this standard are those which are especially suitable for free machining purposes and the rod is therefore manufactured to tight dimensional tolerances. Requirements are included in this standard for two alloys, namely CuZn39Pb2Sn (CW613N) and CuZn40Pb2Sn (CW619N), which, because of their higher permitted levels of tin, iron and aluminium, have inferior machinability to CuZn39Pb2 (CW612N) and CuZn40Pb2 (CW617N) respectively. In view of this the alloys CuZn39Pb2Sn (CW613N) and CuZn40Pb2Sn (CW619N) will be deleted from the standard by 1 January 2000. 1 Scope This European Standard specifies the composition, property requirements and dimensional tolerances for copper alloy rod supplied in straight lengths, specifically intended for free machining purposes. The sampling procedures, the methods of test for verification of conformity to the requirements of this standard, and the delivery conditions are also specified. 2 Normative references This European Standard incorporates, by dated or undated reference, provisions from other publications. These normative references are cited at the appropriate places in the text and the publications are listed hereafter. For dated references, subsequent amendments to or revisions of any of these publications apply to this European Standard only when incorporated in it by amendment or revision. For undated references, the latest edition of the publication referred to applies. EN 1655 EN 10002-1 EN 10204 EN ISO 196 Copper and copper alloys Declarations of conformity Metallic materials Tensile testing Part 1: Method of test (at ambient temperature) Metallic products Types of inspection documents Wrought copper and copper alloys Detection of residual stress Mercury (I) nitrate test (ISO 196: 1978) EN ISO 6509: 1995 Corrosion of metals and alloys Determination of dezincification resistance of brass (ISO 6509: 1981) ISO 1811-2 ISO 6957 Copper and copper alloys Selection and preparation of samples for chemical analysis Part 2: Sampling of wrought products and castings Copper alloys Ammonia test for stress corrosion resistance. NOTE: Informative references to documents used in the preparation of this standard, and cited at the appropriate places in the text, are listed in a bibliography, see annex A. 3 Definitions For the purposes of this standard, the following definitions apply: 3.1 rod Solid wrought product of uniform cross-section along its whole length, supplied in straight lengths. The cross-sections are in the shape of circles, squares, hexagons or octagons. Products with a polygonal cross-section may have corners rounded along their whole length.
Sida 4 Inledning De material som specificeras i denna standard är speciellt lämpliga för skärande bearbetning och stången är därför tillverkad med snäva dimensionstoleranser. I denna standard ingår fordringar på två legeringar, nämligen CuZn39Pb2Sn (CW613N) och CuZn40Pb2Sn (CW619N), som på grund av sina högre tillåtna halter av tenn, järn och aluminium, har sämre skärbarhet än CuZn39Pb2 (CW612N) resp CuZn40Pb2 (CW617N). Med hänsyn till detta kommer legeringarna CuZn39Pb2Sn (CW613N) och CuZn40Pb2Sn (CW619N) att utgå ur standarden 1 januari år 2000. 1 Omfattning Denna europastandard anger sammansättning, fordringar på egenskaper och dimensionstoleranser för stång i kopparlegeringar, levererad i raka längder, speciellt avsedd för skärande bearbetning. Provtagningsregler, provningmetoder för att verifiera överensstämmelse med fordringarna i denna standard och leveransvillkor anges även. 2 Hänvisning till standard Denna standard innehåller daterade eller odaterade hänvisningar till regler i andra publikationer. Dessa normativa hänvisningar återfinns i den löpande texten. Publikationerna anges nedan. Beträffande daterade hänvisningar till publikationer som senare har ändrats eller fått tillägg, gäller dessa ändringar eller tillägg endast då de har införts i denna standard. Vid odaterade hänvisningar gäller den senaste utgåvan av publikationen. SS-EN 1655 SS-EN 10002-1 SS-EN 10204 SS-EN ISO 196 Koppar och kopparlegeringar Försäkran om överensstämmelse Metalliska material Dragprovning Del 1: Provningsmetod (vid rumstemperatur) Metalliska varor Typer av kontrollintyg Koppar och kopparlegeringar Spänningskorrosionsprovning Provning med kvicksilver(i)nitrat (ISO 196:1978) SS-EN ISO 6509:1995 Koppar och kopparlegeringar Mässing Bestämning av avzinkningshärdighet (ISO 6509:1981) ISO 1811-2 SS-ISO 6957 Copper and copper alloys Selection and preparation of samples for chemical analysis Part 2: Sampling of wrought products and castings Kopparlegeringar Ammoniakprov för bestämning av härdighet mot spänningskorrosion ANM: Information om referenser till dokument som använts vid utarbetandet av denna standard och citerats på tillämplig plats i texten finns förtecknade i en litteraturförteckning, se bilaga A. 3 Definitioner Vid tillämpning av denna standard gäller följande definitioner: 3.1 stång Massiv bearbetad produkt med samma tvärsnitt utefter hela sin längd, levererad i raka längder. Tvärsnitten är i form av cirklar, kvadrater, sexkanter eller åttkanter. Produkter med månghörnigt tvärsnitt kan ha rundade hörn utefter hela sin längd.
Page 5 3.2 circularity (round rod) Difference between the maximum and the minimum diameters measured at any one cross-section of a round rod. 4 Designations 4.1 Material 4.1.1 General The material is designated either by symbol or number (see tables 1 to 5). 4.1.2 Symbol The material symbol designation is based on the designation system given in ISO 1190-1. NOTE: Although material symbol designations used in this standard might be the same as those in other standards using the designation system given in ISO 1190-1, the detailed composition requirements are not necessarily the same. 4.1.3 Number The material number designation is in accordance with the system given in EN 1412. 4.2 Material condition For the purposes of this standard, the following designations, which are in accordance with the system given in EN 1173, apply for the material condition: M R... S (suffix) Material condition for the product as manufactured, without specified mechanical properties; Material condition designated by the minimum value of tensile strength requirement for the product with mandatory tensile property requirements; Material condition for a product which is stress relieved. NOTE: Products in the M or R... condition may be specially processed (i.e. mechanically or thermally stress relieved) in order to lower the residual stress level to improve the resistance to stress corrosion and the dimensional stability on machining [see 5 l), 5 m) and 8.4]. Except when the suffix S is used, material condition is designated by only one of the above designations. 4.3 Product The product designation provides a standardized pattern of designation from which a rapid and unequivocal description of a product is conveyed in communication. It provides mutual comprehension at the international level with regard to products which meet the requirements of the relevant European Standard. The product designation is no substitute for the full content of the standard. The product designation for products to this standard shall consist of: denomination (Rod); number of this European Standard (EN 12164); material designation, either symbol or number (see tables 1 to 5); material condition designation (see tables 6 to 10); cross-sectional shape (the following designations shall be used, as appropriate: RND for round, SQR for square, HEX for hexagonal, OCT for octagonal);
Sida 5 3.2 rundhet (rundstång) Skillnad mellan max. och min. diametrar uppmätta i vilket som helst tvärsnitt av en rundstång 4 Beteckningar 4.1 Material 4.1.1 Allmänt Materialet betecknas antingen med symbol eller nummer (se tabell 1 till 5). 4.1.2 Symbol Symbolbeteckningen baseras på beteckningssystemet i ISO 1190-1. ANM: Även om de symbolbeteckningar som används i denna standard kan vara desamma som i andra standarder som använder beteckningssystemet i ISO 1190-1, är de detaljerade fordringarna på sammansättning inte nödvändigtvis desamma. 4.1.3 Nummer Nummersystemet är enligt systemet i SS-EN 1412. 4.2 Materialtillstånd För denna standard tillämpas följande beteckningar som är i överensstämmelse med det system som anges i SS-EN 1173: M R... S (suffix) Tillstånd för produkten tillverkad enligt tillverkarens praxis, utan angivna fordringar på mekaniska egenskaper. Tillstånd betecknat med minvärdet på brottgränsfordran för produkten med obligatoriska fordringar på brottgräns. Tillstånd för en avspänningsbehandlad produkt. ANM: Produkter i tillstånd M, eller R... kan vara specialbehandlade (t.ex. mekaniskt eller termiskt avspänningsbehandlade) för att minska restspänningsnivån i syfte att förbättra härdigheten mot spänningskorrosion och dimensionsstabiliteten vid maskinbearbetning [se 5 l), 5 m) och 8.4]. Med undantag för när suffix S används, betecknas tillståndet med endast en av ovanstående beteckningar. 4.3 Produkt Produktbeteckningen ger ett standardiserat beteckningsmönster, som möjliggör en snabb och entydig beskrivning av produkten. Den möjliggör ömsesidig förståelse på internationell nivå vad gäller produkter, som uppfyller fordringarna i tilllämplig europastandard. Produktbeteckningen ersätter inte standardens innehåll. Produktbeteckningen för produkter enligt denna standard skall bestå av: beskrivning (stång) nummer på denna europastandard (SS-EN 12164) materialbeteckning, antingen symbol eller nummer (se tabell 1 till 5) materialtillstånd (se tabell 6 till 10) tvärsnittsform (följande beteckningar skall användas: RND för rund, SQR för kvadrat, HEX för sexkant, OCT för åttkant)