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可以将弹簧垫圈视作一个两端未经磨平的单圈弹簧。它的钢丝是矩形截面的，其最大压缩变形量通常是钢丝轴向厚度多的1倍。工作时弹簧垫圈的最大变形量取决于轴向外载荷——螺栓螺母螺纹间的轴向作用力的总和的大小 。
一般情况下，螺栓联接在预紧时就把弹簧垫圈完全压死。在没有压死时，轴向作用力与弹簧垫圈的轴向变形量成线性关系。当弹簧垫圈压死后，若继续增加轴向压了，弹簧垫圈钢丝中的扭转应力不再增加，在总体上是受压缩，此时的刚度很大，因而其轴向压缩量很小，此时的变形曲线和平垫圈或不使用垫圈时的螺栓联接差不多。
