重要用途碳素弹簧钢丝(GBT4358-1995)解析
弹簧用材料讲解
国外研究
德国代号 X12CrNi177 X10CrNiS189 X5CrNi1810 X5CrNiMo17122 X2CrNiMo18143 X7CrNiAl177 C85W C67 C67 55Si7 60SiCr7 60SiCr7
2
弹簧材料应具有的性能
02 国外研究
1.较高的强度 2.良好的塑性和韧性 3.优良的表面状态和疲劳性能 4.严格的尺寸精度 5.好的均匀性 6.必须具有优良的冶金质量
02 国外研究
国内研究
2.4
严格的尺寸精度
许多弹簧对负荷精度有较高的要求，如气门弹簧的负荷偏差不得大 于规定负荷的5％—6％，以具有圆钢丝的拉、压弹簧为例，如果钢丝直 径偏差为1％，负荷就会产生4％左右的偏差。由此可见，严格的尺寸精 度对保证弹簧的质量也是十分重要的。
02 国外研究
国内研究
2.5
02 国外研究
Байду номын сангаас
国内研究
2.2
良好的塑性和韧性
在弹簧制造过程中材料需经受不同程度的加工变形，因此要求材料 具有一定的塑性。例如形状复杂的拉伸和扭转弹簧的钩环及扭臂，当曲 率半径很小时，在加工卷绕或冲压弯曲成形时，弹簧材料均不得出现裂 纹、折损等缺陷。同时弹簧在承受冲击载荷或变载荷时，材料应具有良 好的韧性，这样对提高弹簧的使用寿命会有很大的裨益。
1.1
中日德弹簧材料对照
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
01
日本代号 SUS301 SUS302 SUS304 SUS316 SUS316L SUS631 SK5 SWRH 67A SWRH 72A SuP6 SuP6 SuP6
国内研究
中国代号 1Cr17Ni7 1Cr18Ni9 0Cr18Ni9 0Cr17Ni12Mo2 0Cr17Ni12Mo2N 0Cr17Ni7Al T8Mn 65Mn 70Mn 55Si2Mn 60Si2Mn 60Si2MnA
弹簧钢丝的标准及用途牌号总结
弹簧钢丝的标准及用途牌号摘要我国弹簧纲丝标准是参照ISO和JIS制订的，本文以ISO和JIS为依据，分析了弹簧纲丝现行国家标准和行业标准的适用范围，各组别之间隐含的的差别，对弹簧钢丝的生产和使用都有参考价值。
关键词弹簧钢丝、标准、适用范围弹簧是机械行业和日常生活中最常用的零件，弹簧主要作用是利用自身形变时所储存的能量来缓和机械或零部件的震动和冲击、控制机械或零部件的运动。
1、弹簧钢丝的使用特性和用途弹簧在弹性范围内使用，卸载后应回复到原来位置，希望塑性变形越小越好，因此钢丝应具有高的弹性极限，屈服强度和抗拉强度。
屈强比越高，弹性极限就越接近抗拉强度，因而越能提高强度利用率，制成的弹簧弹力越强。
弹簧依靠弹性变形吸收冲击能量，所以弹簧钢丝不一定要有很高的塑性，但起码要有能承受弹簧成型的塑性，以及足够的能承受冲击能量的韧性。
弹簧通常在交变应力作用下长期工作，因此要有很高的疲劳极限，以及良好的抗蠕变和抗松弛性能。
在特定环境中使用的弹簧，对钢丝还会有一些特殊要求，例如：在腐蚀介质中使用的弹簧，必须有良好的抗腐蚀性能。
精密仪器中使用的弹簧，应具有长期稳定性和灵敏性，温度系数要低，品质因素要高，后效作用要小，弹性模量要恒定。
在高温条件下工作的弹簧，要求在高温时仍能保持足够的弹性极限和良好的抗蠕变性能等。
此外，还应考虑弹簧钢丝的成形工艺和热处理工艺。
冷拉弹簧钢丝和油淬火回火弹簧钢丝都以供货状态钢丝直接绕制弹簧，弹簧成形后经消除应力处理直接使用。
冷拉弹簧钢丝的抗拉强度要略高于油淬火回火钢丝。
大规格冷拉钢丝弹力太大，绕制弹簧很困难，所以冷拉弹簧钢丝使用规格一般小于8.0mm，油淬火回火钢丝使用规格一般小于13.0mm。
实际上直径13.0mm弹簧多选用轻拉状态弹簧钢丝，冷拉绕制成形后再淬回火使用。
直径15.0mm以上钢丝大多采用加热绕制工艺制簧。
弹簧根据运行状态可分为静态簧和动态簧。
静态弹簧指服役期振动次数有限的弹簧，如安全阀弹簧，弹簧垫，秤盘弹簧，定载荷弹簧，机械弹簧，手表游丝等。
弹簧钢丝的用途及特点介绍
弹簧钢丝的用途及特点介绍弹簧钢丝它是一种主要被用于支座各类弹簧或是钢丝型件的一种钢材。
在现在市场上的弹簧钢丝它的种类也是非常的丰富，它按照弹簧的不同的用途来分，是可以被分成很多种，，但是这些弹簧钢丝它是没有一个固定的标准分类名称，而且对于不同需求的钢丝它的品质的要求也是不一样的。
弹簧钢丝它按照制作的工艺也是可以被分成几大类，如镀锌弹簧钢丝、铅淬火弹簧钢丝等等。
而且它在现在现在市场上的应用也是非常的广泛。
在下面我们就将为用户具体介绍一下弹簧钢丝它的具体用途及特点。
弹簧钢丝的特点1、弹簧钢丝它的希望塑性性变形越小越好，而且屈强比越高，弹簧钢丝它的弹性极限就会越接近抗拉强度，它的强度的利用率就会变得越高，所制成的弹簧的弹力就会变得越来越强。
2、弹簧钢丝它的塑形可以不是特别的高，但是它要能够具有非常良好的承受弹簧成型的塑形，此外还需要具有足够的承受冲击能量的韧性。
3、此外有的弹簧它所应用的领域是具有比较大的腐蚀性，所以再制造的时候就需要在有的弹簧上面做一些特殊的处理，提高弹簧钢丝它的抗腐蚀性能。
4、使用在精密仪器当中的弹簧就必须是具有非常长期的稳定性、灵敏性以及高品质性等。
弹簧钢丝的应用范围1、弹簧它更具所运行的状态是可以分成两种，一种是静态的，一种是动态的，静态的弹簧它的应用也是非常的广泛，如安全阀弹簧、弹簧垫、机械弹簧以及秤盘弹簧等等。
动态的弹簧它所应用的领域有，发动机阀门弹簧、防震弹簧、电梯缓冲弹簧以及车辆悬挂簧等等。
2、各种不同型号的弹簧钢丝它所应用的领域也都是各不相同。
YB／T5220－93这一标准的弹簧钢丝它是比较适合于制造沙发垫簧、座垫以及靠背的拉簧以及夹簧等等非机械类型的弹簧。
这种标准的弹簧它是属于静态类型的弹簧，其弹性的要求不是特别的高。
总之在现在工业极为发达的现在，在人们的生活和生产的许多方面都是需要使用到弹簧钢丝的。
而且它的应用也是非常广泛。
弹簧力学性能
弹簧钢丝和弹性合金丝(上)东北特殊钢集团大连钢丝制品公司徐效谦弹性材料是机械和仪表制造业广泛采用的制作各种零件和元件的基础材料，它在各类机械和仪表中的主要作用有：通过变形来吸收振动和冲击能量，缓和机械或零部件的震动和冲击；利用自身形变时所储存的能量来控制机械或零部件的运动；实现介质隔离、密封、软轴连接等功能。
还可以利用弹性材料的弹性、耐蚀性、导磁、导电性等物理特性，制成仪器、仪表元件，将压力、张力、温度等物理量转换成位移量，以便对这些物理量进行测量或控制。
1弹性材料的分类 1.1按化学成分分类弹性材料可分为：碳素弹簧钢、合金弹簧钢、不锈弹簧钢、铁基弹性合金、镍基弹性合金、钴基弹性合金等。
1.2按使用特性分类根据弹性材料使用特性，可作如下分类： 1.2.1通用弹簧钢(1)形变强化弹簧钢：碳素弹簧钢丝。
(2)马氏体强化弹簧钢：油淬火回火钢丝。
(3)综合强化弹簧钢：沉淀硬化不锈钢丝 1.2.2弹性合金 (1)耐蚀高弹性合金 (2)高温高弹性合金 (3)恒弹性合金(4)具有特殊机械性能、物理性能的弹性合金 2弹簧钢和弹性合金的主要性能指标 2.1弹性模量钢丝在拉力作用下产生变形，当拉力不超过一定值时，变形大小与外力成正比，通常称为虎克定律。
公式如下： ε=σ/E式中ε—应变（变形大小）σ—应力（外力大小） E —拉伸弹性模量拉伸弹性模量(又称为杨氏弹性模量或弹性模量)是衡量金属材料产生弹性变形难易程度的指标，不同牌号弹性模量各不相同，同一牌号的弹性模量基本是一个常数。
工程上除表示金属抵抗拉力变形能力的弹性模量外（E ），还经常用到表示金属抵抗切应力变形能力的切变弹性模量（G ）。
拉伸弹性模量与切变弹性模量之间有一固定关系：G=)1(2μ+E ，μ称为泊桑比，同一牌号的泊桑比是一定数，弹性材料的μ值一般在1/3～1/4之间。
E 和G 是弹簧设计时两个重要技术参数（拉压螺旋弹簧的轴向载荷力P=348nD Gd ，扭转螺旋弹簧的刚度P=nD Ed 644）。
常用金属材料标记方式(黑色金属)
3.2 铸钢 ………………………………………………………………………………………………………………5 3.2.1 一般工程用铸造碳钢件 GB/T11352-1989《一般工程用铸造碳钢件》 ……………………………………5
3.2.2 高锰钢铸件 GB/T5680-1998《高锰钢铸件》 ………………………………………………………………5
Q/YG J2.004.1-2004
常用金属材料及标记示例
(黑色金属部分)
2004-12-18 发布
2004-12-24 实施
重庆银钢科技（集团）有限公司 发 布
目次
Q/YG J2.004.1-2003
前言 ……………………………………………………………………………………………………………………1
3.1.2 3.1.3 3.1.4
球墨铸铁件 GB/T1348-1988《球墨铸铁件》 ………………………………………………………………2
可锻铸铁件 GB/T9440-88 《可锻铸铁件》 ………………………………………………………………3 耐热铸铁件 GB/T9437-1988《耐热铸铁件》 ……………………………………………………………3
3.1.5 抗磨白口铸铁件 GB/T8263-1999《抗磨白口铸铁件》 ……………………………………………………4
3.1.6 中锰抗磨球墨铸铁 GB/T3180-1982《中锰抗磨球墨铸铁件技术条件》 …………………………………4
3.1.7 高硅耐蚀铸铁件 GB/T8491-1987《高硅耐蚀铸铁件》 ……………………………………………………4
钢板及钢带》 …………………………………………………………………………………………… 23
弹簧用材料讲解
Sino-i Technology Ltd.
2. 较高的强度 ITSM / ITIL
02
1
国内研究 国外研究 为提高弹簧抗疲劳破坏和抗松弛的能力，弹簧材料应
具有高的屈服强度与弹性极限，尤其要有高的屈强比(／)
。在通常情况下，材料的弹性极限与屈服强度成正比，因
此弹簧设计和制造者总是希望材料具有高的屈服强度．而
60SiCr7
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2ITSM / ITIL 弹簧材料应具有的性 能
02
1国.内较研高究的强度 国外研究
2.良好的塑性和韧性 3.优良的表面状态和疲劳性能 4.严格的尺寸精度 5.好的均匀性
6.必须具有优良的冶金质量
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集中。其应力集中的部位常常是造成疲劳破坏的疲劳
源。疲劳源还易在表面脱碳的部位首先发生，因此严
格控制脱碳层深度也是一个很重要的质量指标。为提
高弹簧材料的表面质量，可以对材料表面进行磨光或
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02
2
国在内弹簧研制造究过程中材料需经国受不外同研程度究的加工变
形，因此要求材料具有一定的塑性。例如形状复杂的 拉伸和扭转弹簧的钩环及扭臂，当曲率半径很小时， 在加工卷绕或冲压弯曲成形时，弹簧材料均不得出现 裂纹、折损等缺陷。同时弹簧在承受冲击载荷或变载 荷时，材料应具有良好的韧性，这样对提高弹簧的使 用寿命会有很大的裨益。
由于硅能溶人铁
弹簧钢丝的标准及用途牌号之欧阳治创编
弹簧钢丝的标准及用途牌号摘要我国弹簧纲丝标准是参照ISO和JIS制订的，本文以ISO和JIS为依据，分析了弹簧纲丝现行国家标准和行业标准的适用范围，各组别之间隐含的的差别，对弹簧钢丝的生产和使用都有参考价值。
关键词弹簧钢丝、标准、适用范围弹簧是机械行业和日常生活中最常用的零件，弹簧主要作用是利用自身形变时所储存的能量来缓和机械或零部件的震动和冲击、控制机械或零部件的运动。
1、弹簧钢丝的使用特性和用途弹簧在弹性范围内使用，卸载后应回复到原来位置，希望塑性变形越小越好，因此钢丝应具有高的弹性极限，屈服强度和抗拉强度。
屈强比越高，弹性极限就越接近抗拉强度，因而越能提高强度利用率，制成的弹簧弹力越强。
弹簧依靠弹性变形吸收冲击能量，所以弹簧钢丝不一定要有很高的塑性，但起码要有能承受弹簧成型的塑性，以及足够的能承受冲击能量的韧性。
弹簧通常在交变应力作用下长期工作，因此要有很高的疲劳极限，以及良好的抗蠕变和抗松弛性能。
在特定环境中使用的弹簧，对钢丝还会有一些特殊要求，例如：在腐蚀介质中使用的弹簧，必须有良好的抗腐蚀性能。
精密仪器中使用的弹簧，应具有长期稳定性和灵敏性，温度系数要低，品质因素要高，后效作用要小，弹性模量要恒定。
在高温条件下工作的弹簧，要求在高温时仍能保持足够的弹性极限和良好的抗蠕变性能等。
此外，还应考虑弹簧钢丝的成形工艺和热处理工艺。
冷拉弹簧钢丝和油淬火回火弹簧钢丝都以供货状态钢丝直接绕制弹簧，弹簧成形后经消除应力处理直接使用。
冷拉弹簧钢丝的抗拉强度要略高于油淬火回火钢丝。
大规格冷拉钢丝弹力太大，绕制弹簧很困难，所以冷拉弹簧钢丝使用规格一般小于8.0mm，油淬火回火钢丝使用规格一般小于13.0mm。
实际上直径13.0mm弹簧多选用轻拉状态弹簧钢丝，冷拉绕制成形后再淬回火使用。
直径15.0mm以上钢丝大多采用加热绕制工艺制簧。
弹簧根据运行状态可分为静态簧和动态簧。
静态弹簧指服役期振动次数有限的弹簧，如安全阀弹簧，弹簧垫，秤盘弹簧，定载荷弹簧，机械弹簧，手表游丝等。
弹簧钢丝的标准及用途
弹簧钢丝的标准及用途核心提示：弹簧是机械行业和日常生活中最常用的零件。
弹簧在弹性范围内使用，卸载后应回复到原来位置，希望塑性变形越小越好，因此钢丝应具有高的弹性极限，屈服强度和抗拉强度。
屈强比越高，弹性极限就越接近抗拉强度，因而越弹簧是机械行业和日常生活中最常用的零件。
弹簧在弹性范围内使用，卸载后应回复到原来位置，希望塑性变形越小越好，因此钢丝应具有高的弹性极限，屈服强度和抗拉强度。
屈强比越高，弹性极限就越接近抗拉强度，因而越能提高强度利用率，制成的弹簧弹力越强。
弹簧依靠弹性变形吸收冲击能量，所以弹簧钢丝不一定要有很高的塑性，但起码要有能承受弹簧成型的塑性，以及足够的能承受冲击能量的韧性。
弹簧通常在交变应力作用下长期工作，因此要有很高的疲劳极限，以及良好的抗蠕变和抗松弛性能。
在特定环境中使用的弹簧，对钢丝还会有一些特殊要求，例如：在腐蚀介质中使用的弹簧，必须有良好的抗腐蚀性能。
精密仪器中使用的弹簧，应具有长期稳定性和灵敏性，温度系数要低，品质因素要高，后效作用要小，弹性模量要恒定。
在高温条件下工作的弹簧，要求在高温时仍能保持足够的弹性极限和良好的抗蠕变性能等。
此外，还应考虑弹簧钢丝的成形工艺和热处理工艺。
冷拉弹簧钢丝和油淬火回火弹簧钢丝都以供货状态钢丝直接绕制弹簧，弹簧成形后经消除应力处理直接使用。
冷拉弹簧钢丝的抗拉强度要略高于油淬火回火钢丝。
大规格冷拉钢丝弹力太大，绕制弹簧很困难，所以冷拉弹簧钢丝使用规格一般小于8.0mm，油淬火回火钢丝使用规格一般小于13.0mm。
实际上直径13.0mm弹簧多选用轻拉状态弹簧钢丝，冷拉绕制成形后再淬回火使用。
直径15.0mm以上钢丝大多采用加热绕制工艺制簧。
弹簧根据运行状态可分为静态簧和动态簧。
静态弹簧指服役期振动次数有限的弹簧，如安全阀弹簧，弹簧垫，秤盘弹簧，定载荷弹簧，机械弹簧，手表游丝等。
动态弹簧指服役期振动次数达1×106次以上的弹簧，如发动机阀门弹簧，车辆悬挂簧，防震弹簧，联轴器弹簧，电梯缓冲弹簧等。
图纸材料标注大全讲解
适用于水、污水、燃气、空气、采暖蒸汽等低压流体输送用和其它结构用的直缝焊接钢管
钢管Q235B-1016×9×1200- ERW-GB/T3091
注：ERW—电阻焊
SAW—埋弧焊
应该把长度去掉。
GB/T3094
冷拨异型钢管
适用于碳素结构钢、优质碳素结构钢和低合金高强度结构钢制成的结构用简单断面异型钢管
5
GB/T6478
冷墩钢
适用于直径5.5～40mm的冷墩用优质碳素结构钢及合金结构钢热轧钢材
冷墩钢ML20-圆12-GB6478
6
GB/T1221
耐热钢棒
适用于轧制和锻造耐热钢棒（包括圆钢、方钢、六角钢及型钢）
4Cr10Si2Mo-GB1221
7
GB/T1591
低合金结构钢
适用于热轧低合金结构钢板及型钢
1
GB/T716
碳素结构钢冷轧钢带
适用于冷轧机制造的成卷钢带
钢带Q235-A.F-P-Ⅱ-Q-BR-厚0.5×120- GB/T716
2
GB/T3522
优质碳素结构钢冷轧钢带
适用于优质碳素结构钢冷轧钢带
钢带20-P-Ⅰ-Q-Y-1×50- GB/T3522
3
GB/T3524
普通碳素结构钢热轧钢带
适用于宽度50～300mm，厚度2～6mm的普通碳素结构钢热轧钢带
3
GB3206
优质碳素结构钢丝
适用于冷拉及银亮优质碳素结构钢丝
圆5-11级-GB/T342
45-R–GB3206
4
YB/T5032
重要用途低碳钢丝
适用于机器制造中重要部件及零件所用的低碳圆钢丝
钢丝Zd-圆2- YB/T5032
弹簧的热处理（一）
弹簧的热处理（一）来源：每天学点热处理弹簧及弹性元件，是量大面广的基础零件，可以说是无处不在。
在动力机械、电器、仪表、武器中作为控制性元件，也是非常关键的零件。
它的基本功能是利用材料的弹性和弹簧的结构特点，在产生及恢复变形时，可以把机械功或动能转换为形变能，或者把形变能转换为动能或机械功，以达到缓冲或减振、控制运动或复位、储能或测量等目的。
所以，在各类机械设备、仪器仪表、军工产品、电器、家具、家电甚至文具、玩具中都广泛使用弹簧。
影响弹簧质量和使用寿命的因素很多，如设计、选材、生产工艺及工况条件等等。
其中，材质和热处理对弹簧的各种性能及其使用寿命有重要的甚至是决定性的影响。
本文分四个主题，分别介绍各类机械设备中常用的弹簧材料和典型弹簧的热处理，对于特殊用途的弹性材料和元件的热处理只做扼要介绍。
一、弹簧的分类、服役条件、失效方式和性能要求1 弹簧分类弹簧种类很多，可按形状、承载特点、制造方法、材料成分和不同用途进行分类。
每一类中又分为若干小类和不同规格。
GB/T1805弹簧的标准中列出了22种，弹簧行业1990年提出的内部标准《弹簧种类》中，把弹簧分为15个小类。
弹簧行业多按形状分类，在机械制造业中多按用途分类或按上述两者综合命名。
如表1 。
▼表1 弹簧的分类典型螺旋弹簧及板簧如图1所示。
▲图1 典型螺旋弹簧及板簧2 弹簧的服役条件和失效形式2.1 弹簧的服役条件和应力状态弹簧的服役条件是指它的工作环境（温度和介质）及应力状态等因素。
工作温度可分为低温（室温以下）、室温、较高温（120℃~350℃）、高温（350℃以上）几个档次。
工作环境介质有空气、水蒸气、雨水、燃烧产物、以及酸、碱水溶液等。
普通机械弹簧一般是在室温或较高工作温度、大气条件下承受载荷。
也有用于耐蚀、承受高应力等各种特殊用途的弹簧。
工作持续时间也是一个值得考虑的重要因素。
▲气门弹簧是要求最严苛的弹簧之一弹簧的载荷特性由弹簧变形时的载荷（P或T）与变形（F或）之间的关系曲线表示。