Standard STD 182-0001 Volvo Group

Established June 2007 Version 2 Page 1(13)

The English language version is the original and the reference in case of dispute.

Den engelska språkversionen är originalversion och skall åberopas i händelse av tvist.

Spot welding Punktsvetsning Joint requirements and 3-D symbolic representation of welds Steel and aluminium

Förbandskrav och 3D-svetsbeteckningar Stål och aluminium

Orientation Orientering This version differs from version 1 in that section 6 Quality assurance has been added.

Denna version skiljer sig från version 1 genom att avsnitt 6 Kvalitetsuppföljning lagts till.

Contents Innehåll 1 Scope and field of application 1 Omfattning och tillämpning

2 Symbolic representation of welds 2 Svetsbeteckning 2.1 Structure of symbolic representation of welds 2.1 Svetsbeteckningens uppbyggnad 2.2 Structure of weld model 2.2 Svetsmodellens uppbyggnad

3 Definitions 3 Definitioner 3.1 Spot-welded joint 3.1 Punktsvetsförband 3.2 Part combination 3.2 Artikelkombination 3.3 Satisfactory single-spot weld 3.3 Fullgod svetspunkt 3.4 Insufficient single-spot weld 3.4 Ofullständig svetspunkt 3.5 Spot diameter (nugget diameter) 3.5 Svetspunktdiameter (linsdiameter) 4 Weld requirements 4 Svetskrav 4.1 General 4.1 Allmänt 4.2 Satisfactory spot diameter 4.2 Fullgod svetspunktdiameter 4.3 Location of spots 4.3 Svetspunkternas placering 4.4 Electrode indentation 4.4 Elektrodintryckning 5 Joint requirements 5 Förbandskrav 6 Quality assurance 6 Kvalitetsuppföljning

1 Scope and field of application 1 Omfattning och tillämpning This standard covers symbolic representation, definitions and requirements with regard to spot welded joints in:

Denna standard omfattar beteckningar, definitioner och krav på punktsvetsade förband av:

– uncoated or zinc-plated carbon steel sheet with tensile strength ≤ 600 N/mm2

– obelagd eller zinkbelagd stålplåt med brottgräns ≤ 600 N/mm2

– boron-alloyed steel with tensile strength ≥ 1400 N/mm2, joined to a steel sheet or equivalent high-strength steel sheet with tensile strength ≥ 600 N/mm2

– borlegerat stål med brottgräns ≥ 1400 N/mm2 fogat mot likvärdig stålplåt eller mot höghållfast stålplåt med brottgräns ≥ 600 N/mm2

– joints in aluminium sheet – förband av aluminiumplåt

NOTE - In design-engineering documentation, refe-rence shall be made to STD 180-0001 if weld symbols and welding requirements in accordance with STD 182-0001 shall apply.

OBS! I konstruktionsteknisk dokumentation skall hän-visning göras till STD 180-0001 för att svetsbeteck-ningar och svetskrav enligt STD 182-0001 skall gälla.

Standard STD 182-0001 Volvo Group

Version 2 Page 2

2 Symbolic representation of welds

2 Svetsbeteckning

2.1 Structure of symbolic representation of welds

2.1 Svetsbeteckningens uppbyggnad

The structure of the symbolic representation of welds is described in STD 180-0001. Figure 1 gives an example of a symbolic representation of a spot weld.

Svetsbeteckningens uppbyggnad beskrivs i STD 180-0001. Figur 1 visar exempel på hur en svetsbeteckning kan se ut.

4,5 10 x (36) 21

Referenslinje Reference line

Hänvisningsslinje Arrow line

Svetspunktdiameter (linsdiameter) Spot diameter (nugget diameter)

Grundsymbol för punktsvets Elementary symbol for spot weld

Svetsmetod (se STD 180-0001Welding process (see STD 180-0001)

DelningSpacing

Antal punkterNumber of spots

Fig. 1 Example of symbolic representation of spot weld / Exempel på punktsvetsbeteckning

2.1.1 Marking of weld spots 2.1.1 Markering av svets

Each spot shall be marked with on a visible surface and with on a hidden surface. The symbolic representation shall be connected to the first or the last of the crosses of the joint, see figure 2.

Varje svetspunkt skall vara markerad med på en synlig yta och med på en skymd yta. Svetsbeteck-ningen skall vara ansluten till det första eller sista krysset i förbandet, se figur 2.

4,5 26 x (30) 21

Fig. 2

2.1.2 Special designations 2.1.2 Speciella beteckningar

2.1.2.1 Electrode indentation 2.1.2.1 Elektrodintryckning

When there are special requirements on electrode indentation, this shall be indicated according to figure 3, with the arrowhead pointing to the side to which the requirement applies.

Då speciella krav på elektrodintryckning föreligger skall detta anges enligt figur 3, varvid pilspetsen skall peka på den sida som kravet gäller.

Standard STD 182-0001 Volvo Group

Version 2 Page 3

4,5 26 x (36)

ELECTRODE INDENTATION 0,2 MAX.

21

Fig. 3

2.1.2.2 Weld sealer 2.1.2.2 Svetskitt

When weld sealer is used, "SK L =" followed by the length in millimetres shall be indicated as shown in figure 4.

Då svetskitt skall användas skall "SK L =" åtföljt av längden i millimeter vara angivet enligt figur 4.

4,5 10 x (36) 21 SK L = 350

Fig. 4

2.2 Structure of weld model 2.2 Svetsmodellens uppbyggnad The weld model shall consist of a three-dimensional model and a drawing. The 3-D model shall specify the position, identity, joint number, part combination name and dimensions of the spot weld(s). The drawing part shall specify general requirements together with specific requirements for individual spots or joints. Reference to the valid standard shall also be included on the drawing. For more information, see section 2.2.3.

Svetsmodellen skall bestå av en tredimensionell mo-dell och en ritning. I 3-D-modellen skall punktsvetsens position, identitet, förbandsnummer, artikelkombina-tionsnamn och mått anges. I ritningsdelen skall gene-rella krav samt specifika krav för enskilda punkter eller förband anges liksom hänvisning till gällande stan-dard. Se vidare avsnitt 2.2.3.

2.2.1 Structure of symbolic representation of welds

2.2.1 Svetsbeteckningens uppbyggnad

The symbolic representation of a spot weld in the 3-D model shall always include:

En svetsbeteckning av en punktsvets i 3D-modell skall alltid innehålla:

− a spot represented by a cross (see section 2.2.1.1) − en punkt betecknad med ett kryss (se avsnitt 2.2.1.1)

− a unique identity (see section 2.2.1.2) − en unik identitet (se avsnitt 2.2.1.2) − a joint number (see section 2.2.1.3) − ett förbandsnummer (se avsnitt 2.2.1.3) − a part combination name (see section 2.2.1.5) − ett artikelkombinationsnamn (se avsnitt 2.2.1.5) − dimensioning (see section 2.2.2). − måttangivelser (se avsnitt 2.2.2).

2.2.1.1 Marking of weld spot in 3-D model 2.2.1.1 Markering av svetspunkt i 3D-modell

Each spot shall be represented by a cross ( ) and an identity in the 3-D model as shown in figure 5. The spot shall be projected in the right position in the vehicle coordinate system (X, Y and Z axes). This is coupled to a joint number and a part-combination name.

Varje svetspunkt skall vara betecknad med ett kryss ( ) och en identitet i 3D-modellen som visas i figur 5. Punkten skall vara projicerad i rätt position i fordons-koordinatsystemet (X-, Y- och Z-koordinaterna). Detta är kopplat till ett förbandsnummer och ett artikel-kombinationsnamn.

Standard STD 182-0001 Volvo Group

Version 2 Page 4

21_1001

21_1003

21_1002

21_1004

Fig. 5 Marking of weld spots in the 3-D model with identity/ Markering av svets i 3D-modellen med identitet

2.2.1.2 Identity 2.2.1.2 Identitet

The identity shall be unique, visible and readable on the weld spot in the 3-D model. An identity (see figure 6) consists of:

Identiteten skall vara unik, synlig och läsbar på svets-punkten i 3D-modellen. En identitet (se figur 6) består av:

− designation of welding process in accordance with STD 180-0001 (spot welding = 21)

− svetsmetodbeteckning enligt STD 180-0001 (punktsvetsning = 21)

− a 4-digit number combination (serial number). − en 4-siffrig nummerkombination (löpnummer).

21_XXXXDesignation of welding process/Svetsmetodbeteckning

Serial number/Löpnummer

Underscore/Understreck

Fig. 6 Identity / Identitet

2.2.1.3 Joint number 2.2.1.3 Förbandsnummer

Each spot weld shall belong to a joint (see section 3.1). The joint number shall consist of three digits, and be unique for every joint. After the number, the criticality shall be indicated when needed, see figures 7 and 8.

Varje svetspunkt skall tillhöra ett förband (se avsnitt 3.1). Förbandsnumret skall bestå av tre siffror och vara unikt för varje förband. Efter numret skall allvarlighetsgraden anges vid behov, se figur 7 och 8.

001[3]Joint number/Förbandsnummer

Consequence class/Allvarlighetsgrad

Fig. 7 Joint number / Förbandsnummer

2.2.1.4 Indication of joint in 2-D 2.2.1.4 Markering av förband i 2D-vy

Support lines that enclose all spots belonging to the same joint is used to indicate the functional joints, see figure 8.

För markering av funktionella förband används stöd-linjer vilka innesluter samtliga punkter tillhörande samma förband, se figur 8.

Standard STD 182-0001 Volvo Group

Version 2 Page 5

Electrode indentation 0,2 max

002[3]

21_1008

21_1018

21_1012

21_1010

21_1011

21_1009

21_1017

21_1016

21_1015

21_1014

21_1013

21_1007

21_1006

21_1005

21_1004

21_1003

21_1002

21_1001

21_1

030

21_1

029

21_1

025

21_1

024

21_1

022

21_1

021

21_1

023

001[3]

21_1

026

21_1

027

21_1

028

21_1

020

21_1

019

Fig. 8 Example of indication of functional joints. The figure also shows an indication of

a single spot with a special requirement on electrode indentation Exempel på markering av funktionella förband. Figuren visar även markering av enstaka punkt med speciellt krav på elektrodintryckning

2.2.1.5 Part-combination name 2.2.1.5 Artikelkombinationsnamn

The part-combination name (see figure 9) consists of: Artikelkombinationsnamnet (se figur 9) består av:

− the part numbers of the sheets to be joined by the spot weld

− artikelnumren för de plåtar som svetspunkten sammanfogar

− the spot diameter (preceded by the letter D) − svetspunktdiameter (med ett D framför)

− the joint number that the weld spot belongs to. − förbandsnumret som svetspunkten tillhör.

A_B_C_D4.5_001

Spot diameter /Svetspunktdiameter

Part number sheet A /Artikelnummer plåt A

Part number sheet C /Artikelnummer plåt C

Underscore /Understreck

Joint number /Förbandsnummer

d

Fig. 9 Part-combination name / Artikelkombinationsnamn

Standard STD 182-0001 Volvo Group

Version 2 Page 6

The part number of the sheet on which the spot is specified shall be written first in the part-combination name. Furthermore, the weld spot shall be projected on one of the outer model surfaces of the sheets in the 3-D model according to figure 10. The part-combi-nation name shall correctly reflect the inter-relation of the sheets, starting from the sheet on which the weld spot is projected.

Artikelnumret för den plåt som svetspunkten är an-given på skall stå först i artikelkombinationsnamnet. Dessutom skall svetspunkten vara projicerad på någon av de yttersta modellytorna av plåtarna i 3D-modellen enligt figur 10. Artikelkombinationsnamnet skall vara uppbyggt så att det korrekt avspeglar de sammanfogade artiklarnas inbördes ordning, med utgångspunkt från den plåt som svetspunkten är projicerad på.

WRONG!FEL!

A_B_C_D 4,5C_B_A_D 4,5

t = surface normal / ytnormal

Model surface for sheet C / Modellyta för plåt C

Model surface for sheets A and B / Modellyta plåt A och B

tB tB tB

tA tA tA

tC tC tC

Fig. 10 Projection of weld spot in 3-D model /

Projicering av svetspunkt i 3D-modellen

2.2.1.6 Layer 2.2.1.6 Skikt (Layer) The weld spots in the 3-D model shall be put into those layers in the layer structure, which are intended for this purpose. Spots, which have been changed or added since the previous issue shall be placed in special change layers. The position of the weld spots in layers can also reflect the assembly process.

Svetspunkterna i 3D-modellen skall placeras på de skikt i skiktstrukturen som är avsedda för detta ända-mål. Punkter som ändrats eller tillkommit sedan före-gående utgåva placeras på särskilda ändringsskikt. Svetspunkternas placering i skikt kan också avspegla sammansättningsprocessen.

2.2.2 Dimensioning 2.2.2 Måttangivelser The nugget diameter is given after the sheet model numbers in the part combination name, see section 2.2.1.5, figure 9. By placing the spot in the vehicle coordinate system for the 3-D model its geometrical position is obtained in accordance with section 2.2.1.1.

Linsdiametern anges efter plåtarnas artikelnummer i artikelkombinationsnamnet, se avsnitt 2.2.1.5, figur 9. Genom att svetspunkten anges i fordonskoordinat-systemet i 3D-modellen fås dess geometriska placering enligt 2.2.1.1.

2.2.3 Special designations 2.2.3 Speciella beteckningar

2.2.3.1 Electrode indentation 2.2.3.1 Elektrodintryckning When there are special requirements on electrode indentation, this shall be indicated according to figure 11. The requirement shall be written as “EX.X”, where X.X indicates the indentation in mm, and shall be indicated after the spot diameter in the part combination name.

Då speciella krav på elektrodintryckning föreligger skall detta anges enligt figur 11. Kravet skall skrivas som ”EX.X”, där X.X motsvarar intryckningen i mm, och skall anges efter svetspunktsdiametern i artikel-kombinationsnamnet.

Standard STD 182-0001 Volvo Group

Version 2 Page 7

A_B_C_D4.5_E0.2_001

Spot diameter /Svetspunktdiameter

Part number sheet A /Artikelnummer plåt A

Part number sheet C /Artikelnummer plåt C

Underscore /Understreck

Joint number /Förbandsnummer

Electrode indentation /Elektrodintryckning

Fig. 11

3 Definitions 3 Definitioner

3.1 Spot-welded joint 3.1 Punktsvetsförband Two or more weld spots interacting in such a way that they have a common function.

Två eller flera svetspunkter som samverkar på ett sådant sätt att deras funktion är gemensam.

B

A

C001

002

Fig. 12 Example of spots belonging to the same joint

Exempel på punkter som tillhör samma förband

3.2 Part-combination 3.2 Artikelkombination Two or more weld spots joining the same combination of sheets. For construction of the part combination name, see section 2.2.1.5 Part combination name.

Två eller flera svetspunkter som förbinder samma kombination av plåtar. För uppbyggnad av artikel-kombinationsnamn, se avsnitt 2.2.1.5 Artikelkombina-tionsnamn.

Standard STD 182-0001 Volvo Group

Version 2 Page 8

C

A

B A_B

A_B_C

Fig. 13 Example of spots belonging to the same part combination

Exempel på punkter som tillhör samma artikelkombination

3.3 Satisfactory weld spot 3.3 Fullgod svetspunkt A satisfactory weld spot is a weld spot that En fullgod svetspunkt är en svetspunkt som

− after a peel test has an approved diameter when tested in accordance with section 4.2

− efter urrivningsprov har en godkänd diameter vid provning enligt avsnitt 4.2

− has an approved location when tested in accordance with section 4.3

− har en godkänd placering vid provning enligt avsnitt 4.3

− has an approved electrode indentation when tested in accordance with section 4.4.

− har en godkänd elektrodintryckning vid provning enligt avsnitt 4.4.

3.4 Insufficient weld spot 3.4 Ofullständig svetspunkt Etching or peel-tested weld spot with a diameter < 100 % but ≥ 75 % of the specified spot diameter.

Svetspunkt som vid etsningsprov eller urrivningsprov har en diameter som är < 100 % men ≥ 75 % av an-given svetspunktdiameter.

3.5 Spot diameter (nugget diameter) 3.5 Svetspunktdiameter (linsdiameter) Diameter (d) determined on an etched section through the spot, see figure 14.

Diameter (d) bestämd på ett etsat snitt genom svets-punkten, se figur 14.

At peel tests, the min. diameter of the slug shall apply. The measuring shall be carried out at the base of the slug, see figure 15.

Vid urrivningsprov gäller minsta diameter på pluggen. Mätningen görs vid pluggens bas, se figur 15.

d

Fig. 14 Spot diameter / Svetspunktdiameter

Standard STD 182-0001 Volvo Group

Version 2 Page 9

4 Weld requirements 4 Svetskrav

4.1 General 4.1 Allmänt The presence of weld sealer or weld primer often causes such unstable conditions that special measures must be taken in order to comply with the requirements specified in this standard.

Då svetskitt eller svetsprimer används uppträder ofta så labila förhållanden att speciella åtgärder måste vidtagas i produktionen för att standardens krav skall kunna innehållas.

4.2 Satisfactory spot diameter 4.2 Fullgod svetspunktdiameter A weld spot that after a peel test has a min. diameter (the remaining material on one of the sheets) equal to or greater than the value stated for the spot diameter in the symbolic representation of the weld, see figure 15.

Svetspunkt som efter urrivningsprov har en minsta diameter (det kvarvarande materialet på en av plå-tarna) som är lika med eller större än vad som angivits för linsdiameter i svetsbeteckningen, se figur 15.

Ø4,5 min4,5 3 x (40)21

Fig. 15

As regards boron-alloyed steel with tensile strength ≥ 1400 N/mm2 joined to an equivalent steel sheet or to a high-strength steel sheet with tensile strength ≥ 600 N/mm2, the weld shall be classified as satisfactory when displaying:

När det gäller borlegerat stål med brottgräns ≥ 1400 N/mm2 fogat mot likvärdig stålplåt eller mot höghåll-fast stålplåt med brottgräns ≥ 600 N/mm2 skall svetsen klassas som fullgod vid:

– totally sheared nugget (interfacial failure) where the minimum diameter according to figure 16 is larger than the minimum requirement for the spot weld irrespective of gauge direction. If a smooth bond zone is present, only the rough fracture zone shall be measured

– helt avskjuvad plugg (svetsytebrott) där minsta diametern enligt figur 16 överstiger minimikrav för svetspunkt oavsett mätriktning. Vid närvaro av en slät bindzon skall endast den grova brottzonen mätas

– partial plugs where the remaining plug and adjacent zone together are larger than the mini-mum requirement for the spot weld irrespective of gauge direction, see figure 17.

– delvis urriven plugg där resterande plugg och angränsande yta tillsammans överstiger minimi-krav för svetspunkt oavsett mätriktning, se figur 17.

Standard STD 182-0001 Volvo Group

Version 2 Page 10

Nugget diameterLinsdiameter

Fig. 16 Totally sheared nugget at interface / Helt avskjuvad plugg i svetsyta

d min

Fig. 17 Partly teared plug / Delvis urriven plugg

4.3 Location of spots 4.3 Svetspunkternas placering The spot weld shall be located as close as possible to the centre of the overlap joint or the flat part of the flange (L), see figure 18.

Punktsvetsen skall placeras så nära mitten som möjligt av överlappsförbandet eller den plana delen av flänsen (L), se figur 18.

Standard STD 182-0001 Volvo Group

Version 2 Page 11

L

L/2

L

R

L/2

Fig. 18

The spot weld centre must be within Ø 10 mm in relation to its nominal position, see figure 19. The requirements for minimum distance to the edge of the sheet are stated in table 1 and table 2.

Punktsvetsens centrum måste ligga inom Ø 10 mm i förhållande till sitt nominella läge, se figur 19. Kraven för minimiavstånd till plåtkant anges i tabell 1 och tabell 2.

Undeformed edge/ a a Odeformerad kant

Ø10

Fig. 19

Table 1 Distance to edge for steel sheet Tabell 1 Kantavstånd för stålplåt

The thickness of the thinnest sheet, t Tunnaste plåtens tjocklek, t

Distance to edge, a Kantavstånd, a

≤ 1,2 ≥ 1

> 1,2 ≥ 2

Table 2 Distance to edge for aluminium sheet Tabell 2 Kantavstånd för aluminiumplåt

The thickness of the thinnest sheet, t Tunnaste plåtens tjocklek, t

Distance to edge, a Kantavstånd, a

≤ 1,0 ≥ 5,0

> 1,0 ≤ 1,5 ≥ 6,0

> 1,5 ≤ 2,0 ≥ 7,0

> 2,0 ≥ 8,0

Standard STD 182-0001 Volvo Group

Version 2 Page 12

A spot at the edge of the sheet is not allowed if it causes deformation of the edge, see figure 20.

Svetspunkt i plåtkanten är inte tillåten om den förorsakar deformation av denna, se figur 20.

Fig. 20

When the general requirements stated above are insufficient, applicable requirements shall be stated on the relevant drawing.

När ovanstående generella krav inte är tillräckliga skall tillämpliga krav anges på aktuell ritning.

4.4 Electrode indentation 4.4 Elektrodintryckning Om inget krav på största tillåtna elektrodintryckning finns angivet, tillåts en intryckning motsvarande 25 % av enkel plåttjocklek för såväl stål som aluminium. I förzinkad stålplåt tillåts en maximal intryckning motsvarande 40 % av enkel plåttjocklek.

For joints where no requirement for max. electrode indentation is stated on the drawing an indentation equivalent to 25 % of the single-sheet thickness is accepted for both steel and aluminium sheet. For zinc-coated sheet metal, an indentation of 40 % of the single sheet-thickness is accepted.

When there are requirements on strength and/or surface appearance, the largest permissible electrode indentation shall be specified. In this case, the requirement shall be indicated on the drawing or weld model, see sections 2.1.2.1 and 2.2.3.1.

Då krav på hållfasthet och/eller ytutseende föreligger skall största tillåtna elektrodintryckning specificeras. Detta krav skall vara angivet på ritning respektive i svetsmodell, se vidare avsnitt 2.1.2.1 och 2.2.3.1.

Standard STD 182-0001 Volvo Group

Version 2 Page 13

5 Joint requirements 5 Förbandskrav For each joint with more than 40 spots, a maximum of 15 % of the spots may be defective. For joints with ≤ 40 spots, the maximum number of defective spots is given in table 3.

För varje förband med mer än 40 svetspunkter får max 15 % av svetspunkterna vara felaktiga. För förband med ≤ 40 svetspunkter gäller max antal felaktiga punkter enligt tabell 3.

When joint requirements in accordance with this standard are insufficient, the relevant requirements shall be indicated on the drawing in question.

När förbandskrav enligt denna standard inte är tillräck-liga skall kraven vara angivna på aktuell ritning.

Table 3 Tabell 3

Number of weld spots in the joint

Antal svets-punkter i förbandet

Allowed number of defective spots

Tillåtet antal felaktiga punkter

max

Allowed number of insufficient spots Tillåtet antal ofullständiga punkter

max

Number of weld spots in the joint

Antal svets-punkter i förbandet

Allowed number of defective spots

Tillåtet antal felaktiga punkter

max

Allowed number of insufficient spots Tillåtet antal ofullständiga punkter

max 2 0 1 22 3 4 3 0 1 23 3 4 4 0 2 24 3 5 5 0 2 25 3 5 6 1 1 26 3 5 7 1 1 27 4 4 8 1 2 28 4 4 9 1 2 29 4 5

10 1 3 30 4 5 11 1 3 31 4 6 12 1 3 32 4 6 13 2 2 33 4 6 14 2 2 34 5 5 15 2 3 35 5 5 16 2 3 36 5 6 17 2 4 37 5 6 18 2 4 38 5 7 19 2 4 39 5 7 20 3 3 40 5 7 21 3 3 > 40 15 % 15 %

Two or more defective and/or insufficient spots next to each other are not permitted.

Det är ej tillåtet med två eller flera felaktiga och/eller ofullständiga svetspunkter intill varandra.

6 Quality assurance 6 Kvalitetsuppföljning For quality assurance, see STD 8631,3. För kvalitetsuppföljning se STD 8631,3.