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第十一节 JIS G3560-1994机械弹簧用油淬火-回火
钢丝
钢丝的种类分为6类，其牌号及适用的钢丝直径如表4-3-67所示。
表4-3-67
| 种类 |
牌号 |
适用钢丝
直径/mm |
说明 |
| 弹簧用碳素钢油淬火-回火钢丝A类 |
SWO-A |
2.00-12.0 |
主要用于静载荷弹簧 |
| 弹簧用碳素钢油淬火-回火钢丝B类 |
SWO-B |
主要用于动载荷弹簧 |
| 弹簧用硅铬钢油淬火-回火钢丝 |
SWOSC-B |
1.00-15.0 |
| 弹簧用硅锰钢油淬火-回火钢丝A类 |
SWOSM-A |
4.00-14.0 |
| 弹簧用硅锰钢油淬火-回火钢丝B类 |
SWOSM-B |
| 弹簧用硅锰钢油淬火-回火钢丝C类 |
SWOSM-C |
4.00-12.0 |
一、化学成分
制造钢丝用钢的化学成分（熔炼分析）应符合表4-3-68的规定。
表4-3-68
| 牌号 |
化学成分（质量分数）/% |
| C |
Si |
Mn |
P最大 |
S最大 |
Cr |
Cu最大 |
| SWO-A |
0.53-0.88 |
0.30-1.20 |
0.040 |
0.040 |
- |
- |
- |
| SWO-B |
0.53-0.88 |
0.10-0.35 |
0.30-1.20 |
0.030 |
0.030 |
- |
-
|
| SWOSC-B |
0.51-0.59 |
1.20-1.60 |
0.50-0.90 |
0.035 |
0.035 |
0.55-0.90 |
- |
| SWOSM |
0.56-0.64 |
1.50-1.80 |
0.70-1.00 |
0.035 |
0.035 |
- |
0.30 |
二、力学性能
1.抗拉强度
钢丝按照本节七、2的规定进行拉伸试验，其抗拉强度应符合表4-3-69的规定。
表4-3-69
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标准直径 1）
/mm |
抗拉强度 /MPa |
| SWO-A |
SWO-B |
SWOSC-B |
SWOSM-A |
SWOSM-B |
SWOSM-C |
|
1.00
1.20
1.40
1.60
1.80
2.00
2.30
2.60
2.90
3.00
3.20
3.50
4.00
4.50
5.00
5.50
5.60
6.00
6.50
7.00
7.50
8.00
8.50
9.00
9.50
10.0
10.5
11.0
11.5
12.0
13.0
14.0
15.0
|
-
-
-
-
-
1570-1721
1570-1721
1570-1720
1520-1670
1470-1621
1470-1620
1470-1620
420-1570
1370-1520
1370-1520
1320-1470
320-1470
320-1470
320-1470
1230-1371
1230-1370
1230-1370
1230-1370
1230-1370
1180-1320
1180-1320
1180-1320
1180-1320
1180-1320
1180-1320
-
-
- |
-
-
-
-
-
1720-1861
1720-1860
1720-1860
1670-1810
1620-1770
1620-1770
1620-1770
1570-1720
1520-1671
1520-1670
1470-1620
1470-1621
1470-1621
1470-1620
1370-1520
1370-1520
1370-1520
1370-1520
1370-1520
1320-1470
1320-1470
1320-1470
1320-1470
1320-1470
1320-1470
-
-
- |
1960-2110
1960-2110
1960-2110
1960-2110
1960-2110
1910-2060
1910-2060
1910-2060
1910-2060
1860-2010
1860-2010
1860-2010
1810-1960
1810-1960
760-1911
1760-1910
710-7860
1710-1861
1710-1860
1660-1810
1660-1810
1660-1810
1660-1810
1660-1810
1660-1810
1660-1810
1660-1810
1660-1811
1660-1810
1610-1760
1610-1760
1610-1760
1610-1760
|
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
1470-1620
1470-1621
1470-1621
1470-1620
1470-1620
1470-1621
1470-1621
1420-1570
1420-1570
1420-1571
1420-1570
1420-1571
1370-1520
1370-1520
1370-1521
1370-1520
1370-1520
1370-1520
1370-1520
1370-1520
-
|
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
1570-1720
1570-1721
1570-1721
1570-1720
1570-1721
1570-1720
1570-1720
1520-1670
1520-1670
1520-1670
1520-1670
1520-1670
1470-1620
1470-1620
1470-1621
1470-1620
1470-1620
1470-1620
1470-1620
1470-1620
-
|
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
1670-1810
1670-1810
1670-1810
1670-1810
1670-1810
1670-1810
1670-1810
1620-1770
1620-1770
1620-1770
1620-1770
1620-1770
1570-1720
1570-1720
1570-1720
1570-1720
1570-1720
1570-1720
-
-
-
|
注：钢丝直径为标准直径的中间值时，采用较大标准直径的抗拉强度值。
1）标准直径见本节三1
2.缠绕试验
直径不大于6.00mm的钢丝，按照本节七3的规定进行缠绕试验，钢丝表面不得出现在害缺陷，也不得发生破断。
3.弯曲试验
直径大于6.00mm的钢丝，按照本节七4的规定进行弯曲试验，钢丝表面不得出现在害缺陷，也不得发生破断。
注：缠绕试验和弯曲试验可用以下的扭转试验或断面收缩率试验之一来代替。
①扭转试验
直径不大于6.00mm的钢丝，按照本节七5的规定进行扭转试验，其扭转状况和破断面的状况应符合表4-3-70的规定。
表4-3-70
| 扭转状况 |
破断后表面不得有有害缺陷 |
| 破断面的状况 |
破断面与钢丝轴线成直角，不得有伤、裂纹等缺陷 |
②断面收缩率试验
直径不大于14.0mm的钢丝，按照本节七2的规定进行拉伸试验，其断面收缩率应符合表4-3-71的规定。
表4-3-71
| 直径/mm |
断面收缩率/% 不小于 |
| 1.00-3.00 |
45 |
| ＞3.00-5.00 |
40 |
| ＞5.00-8.00 |
35 |
| ＞8.00-14.0 |
30 |
三、钢丝直径及莽其允许偏差
1.钢丝标准直径
钢丝标准直径如表4-3-72所示。
表4-3-72 mm
| 1.00 |
1.20 |
1.40 |
1.60 |
1.80 |
2.00 |
2.30 |
2.60 |
2.90 |
3.00 |
3.20 |
3.50 |
| 4.00 |
4.50 |
5.00 |
5.50 |
5.60 |
6.00 |
6.50 |
7.00 |
7.50 |
8.00 |
8.50 |
9.00 |
| 9.50 |
10.0 |
10.5 |
11.0 |
11.5 |
12.0 |
13.0 |
14.0 |
15.0 |
|
|
|
2.钢丝直径的允许偏差及不圆度
钢丝的直径按照本节七6进行测定，其允许偏差及不圆度应符合表4-3-73的规定。
注：不圆度是指在钢丝的同一断面L直径的最大值与最小值之差。
表4-3-73 mm
| 1.00-1.40 |
±0.025 |
0.025 |
| ＞1.40-3.20 |
±0.035 |
0.035 |
| ＞3.20-5.60 |
±0.045 |
0.045 |
| ＞5.60-8.50 |
±0.060 |
0.060 |
| ＞8.50-10.0 |
±0.070 |
0.070 |
四、表面状态
1.外观
钢丝表面不得有有害缺陷、氧化铁皮、锈蚀等。
2.缺陷
钢丝的缺陷按照本节七7的规定进行检验，缺陷深度应符合表4-3-74的规定。
表4-3-74
| 直径/mm |
缺陷深度不大于 |
| 1.00-2.00 |
0.02mm |
| ＞2.00-6.00 |
钢丝直径的1.0% |
| ＞6.00-15.0 |
钢丝直径的1.4% |
3.脱碳层
钢丝的脱碳层按照本节七8的规定进行检验，脱碳层深度应不大于钢丝直径的1.5%.
五、材料
用于制造钢丝的材料应为JIS G3506《硬铜线材》规定的线材，但化学成分应符合表4-3-68的规定。
六、制造方法
钢丝的制造方法为冷加工后进行油淬火-回火处理。
七、试验
1.取样方法
拉伸试样、缠绕试样、弯曲试样、缺陷检验试样和脱碳层检验试样的取样方法为从每一条钢丝的一端各自取1个试样。虽然A类和B类的脱碳层深度测定的试样，从代表连续地以同一条件生产的一批中一条钢丝的一端取样，但也可根据供需双方协议进一步取样。
2.拉伸试验按照JIS Z2240《金属材料拉伸试验方法》进行，夹持部位间的标距，钢丝直径小于1.00mm时约为100mm；钢丝直径不小于1.00mm时约为200mm。当在夹持部位破断时，应认为该次试验无效，再从同一条钢丝上取样，并重新进行试验。
3.缠绕试验
将试样缠绕在与钢丝直径相等的芯棒上，紧密缠绕不少于4圈，检验其是否破断和缺陷发生情况。
4.扭转试验
以钢丝直径的100倍 的间距夹紧试样的两端，以不发生人参弛的张紧程度将其一端向一个方向扭转直至破断，检验其此时的扭转次数、扭转状况和破断面的状态。此外，当夹具的间距为钢丝直径的100倍以外时，扭转次数与夹具的间距成比例地增减，换算成间距为钢丝直径的100倍时的扭转次数。
5.弯曲试验
将试样放在两个位置沿以该钢丝直径为半径的圆弧向不同的方向弯曲90度，检验其是否破断和缺陷发生情况。
6.钢丝直径的测定
测定钢丝任意位置上同一截面的最大直径和最小直径。
7.缺陷检验（酸浸试验）
将已消除残余应力的适当长度的试样，侵入煮沸的具有适当浓度的盐酸（JIS K1310《盐酸（合成）》）和水的溶液中，浸入长度约200mm，在不发生点蚀的条件下钢丝直径减少1%左右后，检验其有无缺陷。
缺陷的深度，通常是磨削至无缺陷后，用千分尺测定被磨削掉的缺陷深度。
8.脱碳层深度检验
按照JIS G0558《钢的脱碳层深度测定方法》进行脱碳层深度检验。将试样的横截面进行研磨、腐蚀后，用放大100倍至500倍的显微镜检验脱碳情况。 |
