Steel wire for mechanical springs

ISO 8458-2 specifies requirements for cold-drawn non-alloy steel wire for the manufacture of mechanical springs for static duty and dynamic duty applications, complying with the general requirements of ISO 8458-1.

Fils en acier pour ressorts mécaniques

L'ISO 8458-2 spécifie les exigences pour les fils en acier non alliés, patentés et tréfilés à froid, utilisés pour la fabrication de ressorts mécaniques pour usages statiques et dynamiques, répondant aux exigences générales de l'ISO 8458-1.

General Information

Status
Published
Publication Date
14-Aug-2002
Current Stage
6060 - International Standard published
Start Date
13-Jun-2002
Completion Date
15-Aug-2002
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ISO 8458-2:2002 - Steel wire for mechanical springs
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ISO 8458-2:2002 - Fils en acier pour ressorts mécaniques
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Standards Content (sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 8458-2
Second edition
2002-08-01
Steel wire for mechanical springs —
Part 2:
Patented cold-drawn non-alloy steel wire
Fils en acier pour ressorts mécaniques —
Partie 2: Fils en acier non allié, patentés, tréfilés à froid
Reference number
ISO 8458-2:2002(E)
ISO 2002
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ISO 8458-2:2002(E)
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Printed in Switzerland
ii © ISO 2002 – All rights reserved
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ISO 8458-2:2002(E)
Contents Page

Foreword.....................................................................................................................................................................iv

1 Scope ..............................................................................................................................................................1

2 Normative references....................................................................................................................................1

3 Classification and designation.....................................................................................................................2

4 Dimensions and supply conditions.............................................................................................................2

4.1 Dimensional tolerances ................................................................................................................................2

4.2 Welds ..............................................................................................................................................................2

4.3 Cast of the wire ..............................................................................................................................................2

4.4 Straightness of cut lengths ..........................................................................................................................3

5 Requirements.................................................................................................................................................3

5.1 Material ...........................................................................................................................................................3

5.2 Coating and surface finish ...........................................................................................................................4

5.3 Surface quality ...............................................................................................................................................4

5.4 Mechanical properties...................................................................................................................................5

5.5 Technological properties..............................................................................................................................7

6 Inspection and testing...................................................................................................................................8

6.1 Test methods and other requirements........................................................................................................8

6.2 Extent of testing.............................................................................................................................................9

© ISO 2002 – All rights reserved iii
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ISO 8458-2:2002(E)
Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO

member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical

committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has

the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and non-governmental, in

liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical

Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.

International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 3.

The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards adopted

by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an International

Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this part of ISO 8458 may be the subject of patent

rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.

ISO 8458-2 was prepared by Technical Committee ISO/TC 17, Steel,SubcommitteeSC17, Steel wire rod and wire

products.

This second edition cancels and replaces the first edition (iso 8458-2:1989) which has been technically revised.

ISO 8458 consists of the following parts, under the general title Steel wire for mechanical springs:

 Part 1: General requirements
 Part 2: Patented cold-drawn non-alloy steel wire
 Part 3: Oil-hardened and tempered wire
iv © ISO 2002 – All rights reserved
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 8458-2:2002(E)
Steel wire for mechanical springs —
Part 2:
Patented cold-drawn non-alloy steel wire
1 Scope

This part of ISO 8458 specifies requirements for cold-drawn non-alloy steel wire for the manufacture of mechanical

springs for static duty and dynamic duty applications, complying with the general requirements of ISO 8458-1.

2 Normative references

The following normative documents contain provisions which, through reference in this text, constitute provisions of

this part of ISO 8458. For dated references, subsequent amendments to, or revisions of, any of these publications

do not apply. However, parties to agreements based on this part of ISO 8458 are encouraged to investigate the

possibility of applying the most recent editions of the normative documents indicated below. For undated

references, the latest edition of the normative document referred to applies. Members of ISO and IEC maintain

registers of currently valid International Standards.
ISO 7989:1988, Zinc coatings for steel wire
ISO 8458-1, Steel wire for mechanical springs — Part 1: General requirements

ISO 16120-1:2001, Non-alloy steel wire rod for conversion to wire — Part 1: General requirements

ISO 16120-2:2001, Non-alloy steel wire rod for conversion to wire — Part 2: Specific requirements for general

purpose wire rod

ISO 16120-4:2001, Non-alloy steel wire rod for conversion to wire — Part 4: Specific requirements for rod for

special applications
© ISO 2002 – All rights reserved 1
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ISO 8458-2:2002(E)
3 Classification and designation

The wire diameter ranges and tensile strength grades normally available for static duty and dynamic duty are

shown inTable1.
Table 1 — Tensile strength grades and diameter range
Tensile strength Static duty Diameter range Dynamic duty Diameter range
Low tensile strength SL 1-10 — —
Medium tensile strength SM 0,30-20,00 DM 0,08-20,00
High tensile strength SH 0,30-20,00 DH 0,05-20,00
For specific applications, other tensile strength requirements may be agreed.
4 Dimensions and supply conditions
4.1 Dimensional tolerances

The dimensional tolerances on wire diameters shall be in accordance with ISO 8458-1.

4.2 Welds

The wire of a unit coil shall consist of one single length of wire originating from only one heat.

For coiled and cut lengths of wire, welds prior to the last patenting operation are allowed. All other welds shall be

removed or, if so agreed, properly marked.
4.3 Cast of the wire
4.3.1 The wire shall be uniformly cast.

4.3.2 By agreement, for sizes up to 5 mm, the cast requirements may be considered as being fulfilled if the

following statement is satisfied.

An individual ring taken from the coil and freely hung on a hook may show an axial displacement, f , at the ends of

thering(seeFigure1).

This displacement, f , shall not exceed a value given by the following inequality:

fDu 0,2 /(4d )
where
f is the axial displacement in millimetres;
D is the diameter of a free ring in millimetres;
d is the nominal diameter of the wire in millimetres.
2 © ISO 2002 – All rights reserved
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ISO 8458-2:2002(E)
Figure 1 — Cast of wire
4.4 Straightness of cut lengths
For the straightness of cut lengths, the following requirements apply.
For 500 mm test lengths – 0,5 mm maximum deviation from straightness;
For 1 000 mm test lengths – 2 mm maximum deviation from straightness.

NOTE 1 000 mm test lengths are recommended for wire diameter above 6 mm and 500 mm test lengths for those below.

5 Requirements
5.1 Material
5.1.1 General
Spring wire shall be made from steel complying with ISO 16120-1.
For grades SL, SM and SH the steel shall comply to ISO 16120-2.
For grades DM and DH the steel shall comply with ISO 16120-4.
5.1.2 Chemical composition

The steel is characterized by the heat analysis, which shall be in accordance with the values of Table 2. The

permissible deviation of the product analysis from the heat analysis shall be in accordance with ISO 16120-2 or

ISO 16120-4.
Table 2 — Chemical composition,%(m/m) (heat analysis)
P S Cu
a b
Grade C Si Mn
max. max. max.
SL, SM, SH 0,35-1,00 0,10-0,30 0,30-1,20 0,030 0,030 0,20
DH, DM 0,45-1,00 0,10-0,30 0,30-1,20 0,020 0,025 0,12

Such a wide range is stipulated I order to accommodate the whole range of sizes. For individual sizes the carbon

range is substantially more restricted.

The range of manganese content in the table is so wide in order to cope with various processing situations and the

broad size range. The real figures per size shall be more restricted.
© ISO 2002 – All rights reserved 3
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ISO 8458-2:2002(E)
5.2 Coating and surface finish

5.2.1 The spring wire may be supplied lime coated, borax coated or phosphate coated, and may be produced by

either dry drawing or wet drawing.

A metallic coating, where required, be it copper, zinc or zinc/aluminium alloy, shall be applied to the wire.

Other coatings may be agreed upon between the purchaser and the manufacturer.

If no specific surface finish is nominated, it shall be at the manufacturer’s discretion.

5.2.2 In the case of zinc and zinc/aluminium alloy coated spring wire, the mass of zinc or zinc/aluminium alloy

coating shall satisfy the minimum values specified in Table 3.
Table 3 — Minimum required zinc or zinc/aluminium alloy coating mass
Diameter, Coating
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 8458-2
Deuxième édition
2002-08-01
Fils en acier pour ressorts mécaniques —
Partie 2:
Fils en acier non allié, patentés, tréfilés à
froid
Steel wire for mechanical springs —
Part 2: Patented cold-drawn non-alloy steel wire
Numéro de référence
ISO 8458-2:2002(F)
ISO 2002
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ISO 8458-2:2002(F)
PDF – Exonération de responsabilité

Le présent fichier PDF peut contenir des polices de caractères intégrées. Conformément aux conditions de licence d'Adobe, ce fichier peut

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ce fichier par les comités membres de l'ISO. Dans le cas peu probable où surviendrait un problème d'utilisation, veuillez en informer le

Secrétariat central à l'adresse donnée ci-dessous.
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forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l'accord écrit de l’ISO à

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ii © ISO 2002 – Tous droits réservés
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ISO 8458-2:2002(F)
Sommaire Page

Avant-propos .............................................................................................................................................................iv

1 Domaine d'application ..................................................................................................................................1

2 Références normatives .................................................................................................................................1

3 Classification et désignation........................................................................................................................1

4 Dimensions et conditions de livraison........................................................................................................2

4.1 Tolérances dimensionnelles ........................................................................................................................2

4.2 Soudures ........................................................................................................................................................2

4.3 Plé du fil..........................................................................................................................................................2

4.4 Rectitude des coupes à longueur ................................................................................................................2

5 Exigences .......................................................................................................................................................3

5.1 Matériau ..........................................................................................................................................................3

5.2 Revêtement et finition de surface ................................................................................................................4

5.3 Qualité de surface..........................................................................................................................................5

5.4 Caractéristiques mécaniques.......................................................................................................................5

5.5 Caractéristiques technologiques.................................................................................................................8

6 Contrôle et essai............................................................................................................................................9

6.1 Méthodes d’essai et autres exigences ........................................................................................................9

6.2 Étendue des essais .......................................................................................................................................9

© ISO 2002 – Tous droits réservés iii
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ISO 8458-2:2002(F)
Avant-propos

L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de

normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée aux

comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du comité

technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en

liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec la Commission

électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.

Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI, Partie 3.

La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes

internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur publication

comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres votants.

L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments de la présente partie de l'ISO 8458 peuvent faire l'objet

de droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne pas

avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.

L'ISO 8458-2 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 17, Acier, sous-comité SC 17, Fil machine et produits

de fil en acier.

Cette deuxième édition annule et remplace la première édition (ISO 8458-2:1989), qui a fait l'objet d'une révision

technique.

L'ISO 8458 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Fils en acier pour ressorts

mécaniques:
 Partie 1: Exigences générales
 Partie 2: Fils en acier non allié, patentés, tréfilés à froid
 Partie 3: Fils trempés à l'huile et revenus
iv © ISO 2002 – Tous droits réservés
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NORME INTERNATIONALE ISO 8458-2:2002(F)
Fils en acier pour ressorts mécaniques —
Partie 2:
Fils en acier non allié, patentés, tréfilés à froid
1 Domaine d'application

La présente partie de l’ISO 8458 spécifie les exigences pour les fils en acier non alliés, patentés et tréfilés à froid,

utilisés pour la fabrication de ressorts mécaniques pour usages statiques et dynamiques, répondant aux exigences

générales de l’ISO 8458-1.
2 Références normatives

Les documents normatifs suivants contiennent des dispositions qui, par suite de la référence qui y est faite,

constituent des dispositions valables pour la présente partie de l'ISO 8458. Pour les références datées, les

amendements ultérieurs ou les révisions de ces publications ne s'appliquent pas. Toutefois, les parties prenantes

aux accords fondés sur la présente partie de l'ISO 8458 sont invitées à rechercher la possibilité d'appliquer les

éditions les plus récentes des documents normatifs indiqués ci-après. Pour les références non datées, la dernière

édition du document normatif en référence s'applique. Les membres de l'ISO et de la CEI possèdent le registre des

Normes internationales en vigueur.
ISO 7989:1988, Dépôts de zinc sur fils d’acier

ISO 8458-1, Fils en acier pour ressorts mécaniques — Partie 1: Exigences générales

ISO 16120-1:2001, Fil-machine en acier non allié destiné à la fabrication de fils — Partie 1: Exigences générales

ISO 16120-2:2001, Fil-machine en acier non allié destiné à la fabrication de fils — Partie 2: Exigences spécifiques

au fil-machine d'usage général

ISO 16120-4:2001, Fil-machine en acier non allié destiné à la fabrication de fils — Partie 4: Exigences spécifiques

au fil-machine pour applications spéciales
3 Classification et désignation

Les gammes de diamètres et les classes de résistance à la traction normalement disponibles pour usages

statiques et dynamiques sont illustrées dans le Tableau 1.
© ISO 2002 – Tous droits réservés 1
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ISO 8458-2:2002(F)
Tableau 1—Classede résistanceàlatraction et gammesdediamètres
Gammes de Gammes de
Régime Régime
diamètres diamètres
Résistance à la traction
statique dynamique
mm mm
Faible résistance à la traction SL 1-10 — —
Résistance moyenne à la traction SM 0,30-20,00 DM 0,08-20,00
Résistance élevée à la traction SH 0,30-20,00 DH 0,05-20,00

Pour des applications spécifiques, d’autres résistances à la traction peuvent faire l’objet d’un accord.

4 Dimensions et conditions de livraison
4.1 Tolérances dimensionnelles

Les tolérances dimensionnelles sur les diamètres de fil doivent être en conformité avec l'ISO 8458-1.

4.2 Soudures

Le fil d’une couronne unitaire doit consister en une seule longueur de fil provenant d’une même coulée.

Pour les fils enroulés et coupés à longueur, des soudures avant la dernière opération de patentage sont

autorisées. Toutes les autres soudures doivent être éliminées ou, après accord, proprement marquées.

4.3 Plé du fil
4.3.1 Le fil doit être enroulé à plés uniformes.

4.3.2 Par accord, pour un fil de diamètre inférieur ou égal à 5 mm, les exigences relatives au plé peuvent être

considérées comme satisfaites si la condition suivante est remplie.

Une spire individuelle prélevée sur une bobine et suspendue librement à un crochet peut présenter un

déplacement axial, f, entre ses deux extrémités (voir Figure 1).

Ce déplacement, f, ne doit pas dépasser la valeur donnée par l’équation suivante:

fDu 0,2 /(4d )
f est le déplacement axial, en millimètres;
D est le diamètre d’une spire libre, en millimètres;
d est le diamètre nominal du fil, en millimètres.
4.4 Rectitude des coupes à longueur

Pour la rectitude des coupes à longueur, les prescriptions suivantes s’appliquent.

Pour des longueurs d’essai de 500 mm – écart maximal de rectitude de 0,5 mm;
Pour des longueurs d’essai de 1 000 mm – écart maximal de rectitude de 2,0 mm.
2 © ISO 2002 – Tous droits réservés
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ISO 8458-2:2002(F)

NOTE Des longueurs d’essai de 1 000 mm sont recommandées pour des fils de diamètre au-dessus de 6 mm, et de

500 mm pour des fils de diamètre inférieur.
Figure 1 — Plé spiralé (pas) du fil
5 Exigences
5.1 Matériau
5.1.1 Généralités

Le fil pour ressort doit être fabriqué à partir d’un acier satisfaisant à l'ISO 16120-1.

Pour les classes SL,SM et SH, l'acier doit satisfaire à l'ISO 16120-2;
Pour les classes DM et DH, l'acier doit satisfaire à l'ISO 16120-4.
5.1.2 Composition chimique

L’acier est caractérisé par l’analyse de coulée, qui doit être en conformité avec les valeurs du Tableau 2. L’écart

admissible entre l’analyse sur produit et l’analyse de coulée doit être en conformité avec l'ISO 16120-2 ou

l'ISO 16120-4.
Tableau 2 — Composition chimique,%(m/m) (analyse de coulée)
P S Cu
a b
Classe Si
C Mn
max. max. max.
SL, SM, SH 0,35-1,00 0,10-0,30 0,30-1,20 0,030 0,030 0,20
DH, DM 0,45-1,00 0,10-0,30 0,30-1,20 0,020 0,025 0,12

La spécification d’une étendue aussi large a pour objet l’adaptation à l’ensemble des gammes de dimensions. Pour

des dimensions individuelles, l’étendue de la teneur en carbone est nettement plus limitée.

Dans le tableau, l’étendue des teneurs en manganèse est large afin de tenir compte des diverses possibilités de

fabrication et de la vaste gamme de dimensions. Les étendues réelles par dimension sont plus restreintes.

© ISO 2002 – Tous droits réservés 3
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ISO 8458-2:2002(F)
5.2 Revêtement et finition de surface

5.2.1 Le fil pour ressort peut être livré avec revêtement à base de chaux, revêtement à base de borax ou

revêtement de phosphate, et peut être produit par tréfilage à sec ou par voie humide.

Lorsque cela est requis, un revêtement métallique, qui est généralement de cuivre, de zinc ou d’alliage de

zinc/aluminium, doit être appliqué sur le fil.

D’autres revêtements peuvent faire l’objet d’un accord entre producteur et acheteur.

Si au
...

Questions, Comments and Discussion

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