一、关于弹簧垫圈的国家标准如下：
标准弹簧垫圈（GB93-1987），轻型弹簧垫圈（GB859-1987），重型弹簧垫圈（GB7244-1987）
二、其工作原理是利用了尖角（切口方向）与旋转方向：
弹簧垫的开口处是锋利的尖角，而不是常见的圆角。在拧紧螺母时，切口方向与旋转方向成锐角，顺着旋转的方向，不起作用。而反向转动螺母，切口方向与旋转方向成钝角，这时尖角相当于切削螺栓或安装面，尖角卡进上下接触面，使其不能反转。
弹簧垫圈外形图
三、弹簧垫圈常见失效形式
在拧紧螺栓或螺母的过程中，弹簧垫圈主要应受轴向压缩力而慢慢被压缩至压平；但是，由于实际安装过程中存在各种不同的工作状态或螺栓根部r角，弹簧垫圈实际受到的除轴向压缩力外，还有径向力，而径向力将使弹簧垫圈内径变大，导致弹簧垫圈压平状态下的缺口尺寸变大，若较轻微尚未失去防松功能，但极端情况下或拆卸时弹簧垫圈出现“C字型”，俗称“涨圈”，失去弹簧垫圈的防松功能。
弹簧垫圈C型失效
螺栓根部r角
四、弹簧垫圈涨圈失效原因可能有以下几个方面：
1、螺栓与弹簧垫圈孔径的间隙大小：由于弹簧垫圈的内径尺寸偏下差（偏小），而螺栓根部偏上差（偏大），极端情况，加之螺栓根部存在r角，螺栓与弹簧垫圈组合后在压紧时，弹簧垫圈受径向力，造成外涨情况，在拆卸时，径向力变大，开口变大，形成C圈失效。
2、连接副的安装形式：连接副的安装形式根据螺栓轴心线分为横向和竖向安装，显而易见，当横向安装时，弹簧垫圈挂在螺栓上，这样就将1中提到的间隙化极端了。原来像在竖向安装时还能尽可能避免的偏心将没有办法避免，如果此时弹簧垫圈的缺口正好处在轴心线下部甚至是最底部，涨圈的比例将会很高。
3、螺栓、螺母支承面尺寸：与弹簧垫圈接触的螺栓、螺母的支承面直径比较接近弹簧垫圈的外径甚至是接近弹簧垫圈的内径而导致在拧紧螺栓、螺母的过程中，有一个将弹簧垫圈向外涨的力而使弹簧垫圈涨圈失效。
4、弹簧垫圈的切口毛刺：由于加工工艺的原因，切断面后的弹簧垫圈切口处肯定存在或大或小的毛刺，弹簧垫圈经过热处理后，这些带有较高硬度的毛刺或将直接嵌入平垫圈或被连接件机体中，导致螺栓螺母拧紧过程中弹簧垫圈拉长而垫圈失效。
5、弹簧垫圈的切口宽度尺寸：切口宽度尺寸为在弹簧垫圈压平状态下，其最大值为弹簧垫圈厚度的一半。由于弹簧垫圈切断工序中设备、刀具调整的原因，其尺寸很难保证一致，虽然符合标准要求，但越是偏大尺寸就越越有可能引起涨圈。
6、弹簧垫圈的切口厚度尺寸：在切断工序上刀与下刀剪切过程中，形成弹簧垫圈切口，其本身的作用是切入被连接件，在螺栓、螺母松动时起到防松作用。这也是弹簧垫圈除利用轴向弹力起防松作用外的又一防松点。但是，如果上刀角度未调整好，切口端的厚度尺寸将变大，一般将切口厚度的增加值控制在不大于弹簧垫圈厚度的8%。切口厚度尺寸过大，直接的结果是切口尖角更加尖锐，安装过程中，弹簧垫圈更容易切入螺栓、螺母和平垫圈中，并在拧紧时，螺栓或螺母将弹簧垫圈带着旋转，最后拉开导致涨圈。
7、平垫圈硬度：一般常用于连接副中心的平垫圈选用存在硬度偏低、没有严格按照要求与螺栓性能等级相匹配。由于弹簧垫圈的硬度较高，一般在40-50HRC之间，如果平垫圈硬度很低，势必加剧弹簧垫圈切口尖角嵌入平垫圈的程度。
8、施加的载荷：现行弹簧垫圈国家标准中规定的弹性实验载荷值大致相当于6.8级螺栓保证载荷的80%。而在实际使用中，8.8级、10.9级甚至12.9级螺栓连接副使用弹簧垫圈的情况比较普遍，有的设计人员为了确保放防松性能一昧提高施压的扭矩，间接导致弹簧垫圈受到额外的载荷，这也会引起涨圈。
9、使用风动或电动工具安装：弹簧垫圈涨圈问题以前是偶有发生，但是近几年由于使用风动或电动工具的明显增多，因此，涨圈的问题就显得较为突出，分析其根源，与风动或电动工具安装时转速较手工安装时明显提高有关。
10、弹簧垫圈的界面形状：分析日本和美国弹簧垫圈的标准，我们发现最大的区别是其截面的形状为“内厚外薄”，而我国是“内外同厚”。由于生产工艺控制的原因，可能有的产品实际的截面形状，不是理论上的“内外同厚”，而是“外厚内薄”。理论分析支持这与涨圈有一定的关系。同时，实验结果也已经验证：在条件相同的情况下，“外厚内薄”比“内厚外薄”的弹簧垫圈更容易诱发产生涨圈。
参考文献《紧固件标准实施指南第二版》中P520-522及网络资料
