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GB/T 4357-2009

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基本信息
标准编号 GB/T 4357-2009 (GB/T4357-2009)
中文名称 冷拉碳素弹簧钢丝
英文名称 Cold-drawn non-alloy steel wire for springs
行业 国家标准 (推荐)
中标分类 H49
国际标准分类 77.140.65
字数估计 16,111
发布日期 2009-10-30
实施日期 2010-05-01
旧标准 (被替代) GB/T 4357-1989
引用标准 GB/T 222; GB/T 223.3; GB/T 223.19; GB/T 223.58; GB/T 223.60; GB/T 223.67; GB/T 223.71; GB/T 224; GB/T 228; GB/T 239; GB/T 1839; GB/T 2103; GB/T 2976; YB/T 170.2; YB/T 170.4
采用标准 ISO 8458-2-2002, MOD
起草单位 江西新华金属制品有限责任公司
归口单位 全国钢标准化技术委员会
标准依据 国家标准批准发布公告2009年第12号(总第152号)
提出机构 China Iron and Steel Association
发布机构 Administration of Quality Supervision, Inspection and Quarantine of People's Republic of China; Standardization Administration of China
范围 本标准规定了制造冷拉碳素弹簧钢丝的术语和定义、分类和标记、订货内容、尺寸、外形和允许偏差、技术要求、检验项目、要求和方法、检验规则、包装、标志和质量证明书。本标准适用于制造静载荷和动载荷应用机械弹簧的圆形冷拉碳素弹簧钢丝(以下简称钢丝), 不适用于制造高疲劳强度弹簧(如阀门簧)用钢丝。

GB/T 4357-2009: 冷拉碳素弹簧钢丝
GB/T 4357-2009 英文名称: Cold-drawn non-alloy steel wire for springs
1 范围
本标准规定了制造冷拉碳素弹簧钢丝的术语和定义、分类和标记、订货内容、尺寸、外形和允许偏差、技术要求、检验项目、要求和方法、检验规则、包装、标志和质量证明书。
本标准适用于制造静载荷和动载荷应用机械弹簧的圆形冷拉碳素弹簧钢丝(以下简称钢丝),不适用于制造高疲劳强度弹簧(如阀门簧)用钢丝。
2 规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。
GB/T 222 钢的成品化学成分允许偏差
GB/T 223.3 钢铁及合金化学分析方法 二安替比林甲烷磷钼酸重量法测定磷量
GB/T 223.19 钢铁及合金化学分析方法 新亚铜灵-三氯甲烷萃取光度法测定铜量
GB/T 223.58 钢铁及合金化学分析方法 亚砷酸钠-亚硝酸钠滴定法测定锰量
GB/T 223.60 钢铁及合金化学分析方法 高氯酸重量法测定硅含量(GB/T 223.60-1997,eqv ISO 439:1994)
GB/T 223.67 钢铁及合金 硫含量的测定次甲基蓝光度法
GB/T 223.71 钢铁及合金化学分析方法 管式炉内燃烧后重量法测定碳含量(GB/T 223.71-1997,eqv ISO 437:1982)
GB/T 224 钢的脱碳层深度测定法(GB/T 224-2008,ISO 3887:2003,MOD)
GB/T 228 金属材料 室温拉伸试验方法(GB/T 228-2002,eqv ISO 6892:1998)
GB/T 239 金属线材扭转试验方法(GB/T 239-1999,eqv ISO 7800:1984)
GB/T 1839 钢产品镀锌层质量试验方法(GB/T 1839-2008,ISO 1460:1992,MOD)
GB/T 2103 钢丝验收、包装、标志及质量证明书的一般规定
GB/T 2976 金属材料 线材 缠绕试验方法(GB/T 2976-2004,ISO 7802:1983,IDT)
YB/T 170.2 制丝用非合金钢盘条 第2部分:一般用途盘条(YB/T 170.2-2000,eqv ISO /FDIS16120-2:2000)
YB/T 170.4 制丝用非合金钢盘条 第4部分:特殊用途盘条 (YB/T 170.4-2002,ISO 16120-4:2001,MOD)
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本标准。
3.1
碳钢坯料先经过加热奥氏体化后按一定条件冷却,使其产生索氏体(细珠光体)组织,然后冷拉至所需尺寸的弹簧钢丝。
3.2
指弹簧承受静态载荷或不频繁动载荷(循环次数N<104 次),或承受这两种载荷。
注:这不适用于低频高载荷状态。
3.3
指弹簧承受频繁载荷(循环次数N≥104 次)或以突发动载荷为主。
注:当弹簧旋绕比小或需剧烈弯曲时应视为动载。
3.4
从盘卷上切下的一圈钢丝的几何形状(特征包括自由圈径和圈距)(见图1)。
3.5
钢丝盘卷中的一圈,即一个完整的钢丝圆圈。
3.6
将一圈钢丝摆放在光面的水平面上,测得钢丝圈的外径即为自由圈径。
3.7
检查圈形时,自由悬挂的一圈钢丝的两个端头弹开后在圈轴线方向的距离。
4 分类和标记
4.1 钢丝按照抗拉强度分类为低抗拉强度、中等抗拉强度和高抗拉强度,分别用符号L、M 和 H代表。
按照弹簧载荷特点分类为静载荷和动载荷,分别用S和D代表。表1列出了不同强度等级和不同载荷类型对应的直径范围及类别代码,表中代码的首位是弹簧载荷分类代码,第二位是抗拉强度等级代码。
4.2 钢丝按照表面状态分类为光面钢丝和镀层钢丝。
4.3 标记示例
5 订货内容
根据本标准订货的合同应包含下列要求:
a) 本标准号;
b) 钢丝公称直径;
c) 数量;
d) 钢丝强度级别;
e) 表面状态;
f) 交货形式及单件重量;
g) 其他要求。
6 尺寸、外形及允许偏差
6.1 尺寸及允许偏差
6.1.1 用千分尺在任意横截面上测量直径,盘卷钢丝的直径及允许偏差应符合表2的规定,直条钢丝的直径偏差应符合表3的规定。
6.1.2 定尺钢丝的长度偏差应符合表4规定,合同中应注明偏差级别,未注明时按1级执行。
6.2 不圆度
不圆度由同一横截面上测得的最大直径与最小直径之差求得,不圆度应不大于该直径公差之半。
6.3 钢丝的圈形
6.3.1 钢丝应有均匀规整的圈形。剪断绑扎线后,钢丝的自由圈径应不小于钢丝盘绕圈径,允许出现圈形放大现象,但在同一卷和同一批钢丝中放大程度应大致均匀。
6.4 定尺直条钢丝的直线度
对于500mm检验长度,钢丝偏离直线不应超过0.5mm;对于1000mm检验长度,钢丝偏离直线不应超过2mm。
注:直径大于6mm的钢丝推荐用1000mm的检验长度;直径小于或等于6mm的钢丝推荐用500mm的检验长度。
7 技术要求
7.1 材料
7.1.1 用于SL、SM及SH等级弹簧钢丝用盘条应满足YB/T 170.2或质量相当的其他标准的要求,用于DM及DH等级弹簧钢丝用盘条应满足YB/T 170.4或质量相当的其他标准要求。
7.1.2 钢的化学成分(熔炼分析)应符合表5的规定。钢丝成品化学成分的允许偏差应符合GB/T 222的规定。
7.2 涂镀层及表面状态
7.2.1 光面钢丝拉拔前处理可以采用石灰涂层、硼砂涂层或磷酸盐涂层。如要求有金属镀层,应采用铜、锌或锌铝合金镀在钢丝上。其他镀层由供需双方商定。
钢丝可以干拉也可以湿拉。
如需方对表面状态未提要求,由供方确定。
7.2.2 对于镀锌或镀锌铝合金的弹簧钢丝,钢丝表面的锌层重量或锌铝合金层重量应符合表6的规定,其他镀层重量由供需双方协商确定。
7.2.3 镀层附着力采用缠绕试验测定,钢丝在直径等于自身直径的芯棒上紧密缠绕至少四圈,镀层不出现任何裂纹,用手指擦拭时锌层不脱落。
7.2.4 供需双方可协商镀层的盐雾试验及其要求。
注:通常的镀层工艺会改变钢丝性能,钢丝的韧性和疲劳强度可能下降。
7.3 表面质量
7.3.1 钢丝表面应是光滑的,不应有拉痕、撕裂、生锈等对钢丝使用有明显不利影响的表面缺陷。
7.3.2 动载荷弹簧用钢丝(DM和DH)必须进行表面检验,裂纹或其他表面缺陷在径向的深度应不大于钢丝公称直径的1%。对公称直径不小于2mm的钢丝采用酸浸检验,酸浸后不应有表面缺陷,有争议时用金相法检验。酸浸试验前试样可先进行消除应力处理,然后将冷样浸入温度为75℃、盐酸和水的体积比为50∶50的溶液中,在直径减少大约1%后终止酸浸。经双方协议,可以进行涡流探伤。
7.3.3 对动载荷弹簧用钢丝(DM 和DH),横截面上应不出现全脱碳层,而部分脱碳的径向深度应不大于钢丝公称直径的1.5%。
7.4 力学性能
7.4.1 钢丝的抗拉强度应符合表7的要求。抗拉强度应根据公称直径计算得出。
7.4.2 同一盘钢丝抗拉强度的波动范围应不大于100MPa。
7.5 工艺性能
7.5.1 缠绕试验
公称直径小于3.00mm的钢丝可采用缠绕试验。钢丝在直径等于自身直径的芯棒上紧密缠绕至少四圈,不出现任何裂纹。
7.5.2 扭转试验
7.5.2.1......
   
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