表1 各國不銹彈簧鋼絲化學(xué)成分比較

注：^A ISO6931-1-1994(E) 規(guī)定：經(jīng)雙方協(xié)商，冷加工用鋼的Ni質(zhì)量分?jǐn)?shù)可定為7.0～8.25。

本標(biāo)準(zhǔn)包含4個國際通用牌號12Cr18Ni9(302)、06Cr19Ni9(304)、06Cr17Ni12Mo2(316)、07Cr17Ni7Al (631) ，1個國內(nèi)軍工企業(yè)使用牌號：10Cr18Ni9Ti，2個200系列奧氏體型牌號：12Cr17Mn8Ni3Cu3N(S20430)、12Cr18Mn13Ni2N(S24100) 和1個有發(fā)展前途的牌號：06Cr19Ni9N(SUS304N1)。因為彈簧鋼絲是通過冷拉，以較高抗拉強度交貨的，碳和氮是決定冷拉強化速率的關(guān)鍵元素，一般將碳控制在上限，對氮也必須加以控制，否則不同爐號的抗拉強度波動將加大，因此對不用氮作為合金元素的牌號規(guī)定其氮含量不大于0.10%。從表1可以看出：我國不銹彈簧鋼絲的牌號和成分，基本與國外標(biāo)準(zhǔn)同步，完全可以滿足國內(nèi)各行業(yè)的使用要求。   

ISO6931-1-1994(E)規(guī)定彈簧鋼絲尺寸范圍為Φ0.20～10.0mm，據(jù)此本標(biāo)準(zhǔn)各組別的尺寸范圍原則上擬定為Φ0.20～10.0mm。但考慮到A組鋼絲Φ＞4.0mm時抗拉強度與GB/T4240冷拉狀態(tài)鋼絲重復(fù)，因此規(guī)定上限到4.0mm為止。12Cr17Mn8Ni3Cu3N(S20430)E組彈簧鋼是美國ASTM A313標(biāo)準(zhǔn)1998年才錄入的牌號，03年版本鋼絲供貨尺寸范圍為＞0.080英寸（2.03mm）～.010英寸(2.67mm)，國內(nèi)實際訂貨尺寸范圍是Φ1.0mm～6.0mm，本標(biāo)準(zhǔn)據(jù)此規(guī)定了E組彈簧鋼絲的尺寸范圍。12Cr18Mn13Ni2N(S24100)F組彈簧鋼絲在美國ASTM A313-03標(biāo)準(zhǔn)中的最大尺寸為0.500英寸(12.7mm)，實際生產(chǎn)中該牌號冷加工強化的快，比較易達到較高抗拉強度，本標(biāo)準(zhǔn)將F組彈簧鋼絲尺寸上限放到12.0mm也為選用大規(guī)格高強度不銹彈簧鋼絲提供方便。

本標(biāo)準(zhǔn)按慣例，規(guī)定彈簧鋼絲執(zhí)行h11級正負(fù)偏差。經(jīng)雙方商定，并在合同中注明，可提供其他級別的鋼絲，包括表3中規(guī)定的負(fù)偏差鋼絲。

本標(biāo)準(zhǔn)參考照上述列出的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：鋼絲以盤卷、纏線軸和直條(或磨光)三種狀態(tài)交貨,不再對鋼絲交貨時的外形作更細(xì)的規(guī)定。對盤形也參照ASTM A313只作原則性，但簡易可行的規(guī)定：“盤卷應(yīng)規(guī)整，打開盤卷時鋼絲不得散亂、扭曲或呈“∞”字形。線軸應(yīng)保證放線順暢，端頭有明顯標(biāo)識。”

對鋼絲的盤重(或單軸凈重）原冶金標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的很低（不小于0.15～2kg）,實際交貨盤重遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于這個標(biāo)準(zhǔn)，但考慮彈簧單重很小，從節(jié)省資源角度只將下限調(diào)高到0.3kg，其他不變。

抗拉強度是不銹彈簧鋼絲最重要的技術(shù)指標(biāo)，本標(biāo)按抗拉強度合格范圍將不銹彈簧鋼絲分為A、B、C、D、E和F六個組別，與我國碳索彈簧鋼絲的組別相呼應(yīng)。根據(jù)各牌號鋼的特性和使用習(xí)慣，A組適用于制作使用應(yīng)力較低、形狀復(fù)雜或?qū)ζ趬勖蠛芨叩膹椈?，有強度要求的結(jié)構(gòu)件；需要進一步加工成形的高強度異形鋼絲；以及制繩用鋼絲等，常用牌號有12Cr18Ni9、06Cr19Ni9和06Cr19Ni9N。B組適用于制作使用應(yīng)力較高、形狀相對簡的彈簧，多選用12Cr18Ni9和06Cr19Ni9N，06Cr19Ni9冷加工強化較慢，一般不生產(chǎn)B組鋼絲。C組是沉淀硬化型07Cr17Ni7Al不銹彈簧鋼絲，該類鋼絲的耐腐蝕性與A、B組鋼絲基本相當(dāng)，但其彈減性、抗疲勞性能明顯優(yōu)于前者，特別是纏簧成形后，再經(jīng)沉淀硬化處理，彈簧的`強度還能提高300～400MPa，是一類優(yōu)質(zhì)彈簧材料。D類鋼絲包含06Cr17Ni12Mo2和10Cr18Ni9Ti兩個牌號，這兩個牌號冷加強化比06Cr19Ni9還慢，其抗拉強度稍低于A組；其中06Cr17Ni12Mo2屬穩(wěn)定性很好的奧氏體鋼，只要化學(xué)成分控制得當(dāng)，即使冷加工較高強度仍具有無磁性能；10Cr18Ni9Ti是航空航天系統(tǒng)仍然廣泛使用的牌號，本標(biāo)準(zhǔn)予以保留。E和F組鋼絲選用200系列(Cr-Ni-Mn-N奧氏體)鋼生產(chǎn)，這類鋼以Mn、N代部分鎳，基本保持了奧氏體鋼具有良好的耐蝕性能、優(yōu)異的冷加工性能、無磁性等優(yōu)點 ，材料成本有明顯下降；與A、B、C、D組鋼絲相比，E和F組鋼絲在氧化性介質(zhì)中的耐蝕性能稍差，但用相同減面率生產(chǎn)的鋼絲，其強度高于前者，特別是其良好的耐磨性能是前者無法相比的。

本標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)下列原則確定各組別鋼絲的抗拉強度范圍：

(1) 依據(jù)各牌號的冷加工強化特性確定各組別鋼絲的抗拉強度范圍，本標(biāo)準(zhǔn)所列牌號的冷拉強化速率從大小依次排列的順序為：12Cr18Mn13Ni2N、12Cr17Mn8Ni3Cu3N、12Cr18Ni9、07Cr17Ni7Al、06Cr19Ni9N、06Cr19Ni9、06Cr17Ni12Mo2、10Cr18Ni9Ti，各組別冷拉鋼絲抗拉強度依次排列的順序基別如此。

(2) 參照ISO6931規(guī)定各組別抗拉強度范圍極差為下限的15%，但考慮到我國不銹鋼盤條化學(xué)成分和晶粒度實際控制水平不很高，往往帶來大規(guī)格鋼絲成品強度波動較大，所以參考JIS G4314標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定抗拉強度極差不小于250N/mm2。

(3) 考慮不同組別之間的連續(xù)性，各組別的抗拉強度力爭不交叉或少交叉，在合理的范圍內(nèi)基本均可選到相應(yīng)組別的鋼絲。

(4) A組和B組鋼絲基本參照英國BS2056的Ⅰ級和Ⅱ級、JIS G4314的A組和B組確定，同時與ISO6931保持同步，詳見表2。`
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