影响弹簧质量和使用寿命的因素很多，如设计、材料选用、生产工艺及工况条件等等。其中材质和热处理对弹簧的性能和使用寿命有重要甚至决定性的影响。由于弹簧种类很多，所用的材质、形状、使用条件、和制造方法各不相同，其热处理方法也有不同。
第一节 温度对材料的影响
各种弹簧用钢材在弹簧制造过程中进行的热处理及其金相组织图片见表1,图1。
采用的原材料类型 |
材料的热处理+加工 |
原材料的金相组织 |
弹簧成形 |
弹簧成形后的热处理 |
热处理的目的 |
成品弹簧的金相组织 |
||
热轧弹簧钢板或圆钢 |
热轧+退火 |
珠光体+铁素体 （球状珠光体） |
淬火+回火 |
获得与弹簧使用条件相适应的最佳组织与性能 |
回火托氏体 （回火索氏体） |
|||
钢 带 |
退火 钢带 |
球化处理 |
球状珠光体 |
等温淬火 |
贝氏体 |
|||
冷轧钢带 |
等温正火（铅淬处理）或正火+冷轧 |
变形（冷态）索氏体 |
||||||
低温去应力 退火 |
在不损害弹簧力学性能的前提下消除弹簧加工时的应力 |
变形（冷态）索氏体 |
||||||
淬火回火钢带 |
淬火+回火 |
回火托氏体 或 回火索氏体 |
回火托氏体或回火索氏体 |
|||||
贝氏体钢带 |
等温淬火 |
贝氏体 |
贝氏体 |
|||||
钢 丝 |
硬钢丝 |
正火或等温正火（铅淬）+冷拔 |
变形珠光体（索氏体） |
变形珠光体（索氏体） |
||||
琴钢丝 |
铅淬（等温正火）+冷拔 |
变形索氏体 |
变形索氏体 |
|||||
油淬火钢丝 |
冷拔后 淬火+回火 |
回火托氏体或回火索氏体 |
回火托氏体和（或）回火索氏体 |
|||||
表1（a） 碳素钢低合金钢
采用的原材料 （不锈钢） |
原材料的 热处理和加工 |
原材料的 金相组织 |
弹簧成形 |
弹簧成形后的 热处理 |
弹簧成品的 金相组织 |
|
簿
板 |
18-8型(SUS 301、304) |
固溶处理+冷轧 |
变形奥氏体+ 形变诱发马氏体 |
低温去应力退火 |
变形奥氏体+ 形变诱发马氏体 |
|
沉淀硬化型(0Cr17Ni7Al) (SUS 631J1) |
沉淀硬化处理 |
|||||
固溶处理 |
奥氏体 |
沉淀硬化处理 |
奥氏体+硬化相 |
|||
马氏体型Cr13（SUS 420J2） Cr17类 |
退火处理 |
铁素体+碳化物 |
淬火+回火 |
马氏体+碳化物 |
||
钢
丝 |
18-8型（SUS302SUS304 SUS316） |
固溶处理+冷拉 |
变形奥氏体 + 形变诱发马氏体 |
低温去应力退火 |
变形奥氏体 + 形变诱发马氏体 |
|
沉淀硬化型(SUS631J1) |
沉淀硬化处理 |
|||||
表1（b） 不锈钢弹簧
第二节 弹簧的淬火和回火
一．弹簧用钢材的退火
退火是将工件加热到高于或低于临界温度，保温一段时间，然后缓慢冷却而获得接近于平衡组织的热处理工艺。
弹簧用钢材的退火的主要目的是为了降低硬度、细化晶粒、提高塑性和改善加工性能。弹簧用钢材的退火一般在钢材制造过程中进行，常用的退火工艺方法为完全退火和球化退火。常用弹簧钢退火温度和退火后硬度见表2。
钢号 |
退火温度 (℃) |
冷却方式 |
退火后硬度 （HB） |
钢号 |
退火温度 (℃) |
冷却方式 |
退火后硬度 （HB） |
65Mn |
780～840 |
炉冷 |
≤269 |
55SiMnMoVb |
800～840 |
炉冷 |
≤269 |
50CrMn |
800～820 |
炉冷 |
≤269 |
30W4Cr2VA |
740～780 |
炉冷至500℃ |
≤269 |
55SiMnVB |
800～840 |
炉冷 |
≤269 |
45CrM0V |
740～780 |
炉冷 |
≤269 |
50CrVA |
810～870 |
炉冷 |
≤255 |
3Cr13 |
750～800 |
炉冷 |
≤207 |
55SiMnMoV |
820～840 |
炉冷 |
≤269 |
4Cr13 |
750～800 |
炉冷 |
≤229 |
表2 常用弹簧钢退火温度和退火后硬度
（一）完全退火
对亚共析钢，将钢材加热至Ac3以上20～30℃使其完全奥氏体化后缓慢冷却，获得接近平衡组织的退火工艺，称为完全退火。过共析钢一般不进行完全退火。
（二）球化退火
为了使钢中碳化物球状化而进行的退火，称为球化退火。其工艺过程为将钢加热到Ac1以上20～30℃，保温一定时间，缓慢冷却至Ar1以下20℃左右等温一段时间和，随后空冷。工艺曲线如图2。若过共析钢中存在网状二次渗碳体组织，应先进行正火消除网状组织再进行球化退火。
图2 球化退火工艺曲线
（三）注意事项
弹簧成品表面一般都不允许有氧化脱碳现象，特别是脱碳对弹簧的性能影响较大，如后续加工不能除去脱碳层，则钢材进行退火处理时一定要采取措施控制炉内气氛，防止氧化脱碳。
二． 弹簧钢材的等温正火（铅淬处理）
弹簧钢的等温正火，如前所述，是在冷拉钢丝和琴钢丝制造过程中进行的热处理，它是将钢材加热至奥氏体状态后再快速冷却至550～600℃使其发生珠光体类相变从而获得较细小的片状索氏体组织的一种热处理工艺。实际生产中是在保持在相变温度的溶融铅中进行冷却的，所以被称为铅浴淬火。实际上作为等温正火工艺也可以采用流动粒子炉或空气炉，但铅浴在控温和冷却性能方面是最好的。一般冷拉钢丝或琴钢丝是将钢材经过铅淬处理后再冷拉至一定的尺寸，由于冷变形强化而获得了弹簧所需的强度性能，这种钢丝有时也叫做铅淬冷拔钢丝。等温正火处理后的弹簧钢的金相组织如图3，左边是光学显微镜照片，可以看到在片状索氏体组织上有极少量的白色小块，那是先共析铁素体；而右边是扫描电子显微镜照片，可明显看出索氏体的片状结构。
图3 弹簧钢等温正火后的金相组织
三．弹簧的淬火回火处理
尺寸较大的螺旋弹簧以及板簧通常是在热成形后进行热处理达到弹簧所需要的性能。有时需要用退火材料冷态成形加工的弹簧也要进行最终热处理。根据弹簧的工作特点，要求弹簧加热至奥氏体状态后淬火成马氏体然后再进行中温回火得到具有较高强度高弹性极限的回火托氏体组织。
（一）弹簧成形后的淬火回火处理
弹簧在成形后需进行淬火回火处理，通常有以下几种情况：
1.热卷成形的螺旋弹簧 通常弹簧钢材直径较大的大型螺旋弹簧需要热卷成形，则弹簧在成形后必须进行淬火回火处理来获得弹簧所需的性能。热卷成形的螺旋弹簧的淬火回火一般有两种方式：
（1）重新加热进行淬火和回火处理 即热卷成形后冷却至较低的温度（Ar1以下）或室温，需重新加热至奥氏体状态后淬火和回火。
（2）利用热卷成形后的余热直接进行淬火和回火 这种工艺可节约能源、提高效率、缩短生产周期，但其前提是热卷完成时弹簧还有足够高的温度即材料尚处于奥氏体状态。因此要求热卷（包括整形）时间短，对设备条件及操作技术要求较高。
2.板簧 板簧一般都是在热态弯形。通常是弯形和淬火为一道工序，即将板簧加热后在板簧淬火机上加压弯形同时在加紧状态下入油冷却完成淬火工序。
3.用软材料（退火材料）进行成形加工的弹簧 这种情况都要在成形后进行淬火回火处理，如尺寸较大的悬架弹簧（钢丝直径在10～20mm范围）、用扁钢制成的尺寸较大的涡卷弹簧等。
（二）弹簧的淬火加热
1.淬火加热工艺参数的确定
（1）淬火加热温度 应以Fe-Fe3C 相图的临界点温度为主要依据，即亚共析钢应选在Ac3以上30～50℃，共析钢和过共析钢应选在Ac1以上30～50℃。应该注意到弹簧钢多数为低合金钢，其相图中的临界温度有些变化。常用弹簧钢的加热和冷却时的临界点温度和热加工温度如表3所示。
（2）淬火加热保温时间 淬火加热和保温时间也是很重要的工艺参数，应从加热设备型号、工件的形状尺寸以及材料成分等多方面综合考虑，一般弹簧钢在电炉（包括燃料炉、可控气氛炉）中的加热保温时间以弹簧截面尺寸（钢丝直径）1.0～1.5min进行估计，然后再通过试验确定。原则是在保证弹簧淬火后的金相组织满足产品技术条件要求的前提下，尽量采取较短的加热保温时间。
钢 种 |
钢 号 |
Ac1 |
Ac3 |
Ar1 |
Ar3 |
MS |
卷簧加热温度 |
淬火温度 |
回火温度 |
碳素弹簧钢 |
70 |
730 |
743 |
693 |
727 |
280 |
800～900 |
830 |
480 |
85 |
723 |
737 |
— |
695 |
230 |
820 |
480 |
||
锰钢 |
65Mn(60Mn70Mn) |
720 |
740 |
689 |
741 |
270 |
850～950 |
820 |
540 |
硅锰钢 |
55Si2Mn |
775 |
840 |
— |
— |
285 |
900～950
|
870 |
480 |
60Si2Mn |
765 |
810 |
700 |
770 |
260 |
870 |
440～500 |
||
铬锰钢 |
50CrMn |
740 |
785 |
700 |
— |
300 |
900～950 |
840 |
490 |
铬钒钢 |
50CrVA |
740 |
810 |
688 |
746 |
300 |
900～1000 |
850 |
500 |
铬硅钢 |
55CrSi |
900～950 |
870 |
420 |
|||||
含微量元素 的硅锰钢 |
60Si2CrVA |
770 |
780 |
710 |
— |
— |
900～1000 |
850 |
410 |
55SiMnMoVNb |
744 |
775 |
550 |
656 |
— |
900～1000 |
880 |
530 |
表3 常用弹簧钢加热和冷却时的临界点和热加工温度
2.淬火加热设备
在弹簧产量达到一定水平时应尽量考虑采用连续式自动生产线进行淬火回火处理。淬火炉内气氛必须进行控制以防止氧化脱碳。如采用周期作业炉，又没有可控气氛装置，则为了防止弹簧表面氧化脱碳可采用专用的保护涂料进行保护。
3.淬火冷却
淬火冷却是决定淬火质量好坏的最重要的环节，冷却过程不但要确保工件淬火和获得马氏体，不出现非马氏体类型的组织，而且弹簧的变形要小，不会开裂。
（三）钢的淬透性
1.钢的淬透性概念
淬透性是钢的主要热处理性能，是用钢试样淬火后的淬硬深度和硬度分布来表征的材料特性。它是钢材本身所固有的一个属性。钢的淬透性与过冷奥氏体的稳定性有关，而过冷奥氏体的稳定性主要决定于钢的化学成分和奥氏体化的条件。一般情况下钢中合金元素数量和种类越多，钢中含碳量越接近共析成分，则奥氏体越稳定，钢的淬透性越好。从奥氏体化条件来说，淬火加热温度越高，保温时间越长，则奥氏体晶粒越粗大，奥氏体成分越均匀则奥氏体越稳定，钢的淬透性也越好。
淬透性可以用规定条件下测定的淬硬层深度及硬度分布曲线来表示(详见钢的淬透性试验标准)实际生产中还常用临界直径dc来表示材料的淬透性，临界直径是指工件在某种淬火介质中淬火后，心部能淬透（心部获全部或半马氏体组织）的最大直径。表4是几种常用热轧弹簧钢的临界直径。
序 号 |
钢 种 及 钢 号 |
淬火临界直径(mm) |
油淬火时的淬火 临界板厚(mm) |
|
水淬 |
油淬 |
|||
1 |
碳素弹簧钢，65、70、75、80 |
< 15 |
< 8 |
< 5 |
2 |
锰弹簧钢，65 |
< 25 |
15 |
9 |
3 |
硅锰弹簧钢，55Si2Mn、60Si2Mn |
< 30 |
20 |
12 |
4 |
铬锰弹簧钢，50CrMn |
≈40 |
34 |
20 |
5 |
铬钒弹簧钢，50CrVA |
50 |
40 |
24 |
6 |
硅铬等弹簧钢60Si2CrA、60Si2CrVA、65Si2MnWA |
60～70 |
50 |
27～30 |
7 |
多元微合金化弹簧钢，55SiMnMoV(Nb)B、60CrMnMo |
≈100 |
75（90～110） |
> 50 |
表4 热轧弹簧钢的淬火临界直径
2.淬火介质
在淬火工艺中所用的冷却介质称为淬火介质。淬火介质的冷却能力或冷却特性是选择冷却介质的关键所在。钢的理想的淬火冷却过程如图4所示，理想的淬火介质是在过冷奥氏体分解最快的温度范围具有较快的冷却速度，以保证过冷奥氏体不会分解为珠光体；而在接近马氏体点时具有缓和的冷却速度，不致形成太大的淬火应力而导致淬火开裂，并减少淬火变形。
图4 钢的理想冷却速度
淬火介质种类很多，常用的有水、盐水、水溶性淬火介质、淬火油、熔盐、空气等。淬火介质的冷却能力与介质有关，也与其温度和运动（搅动）情况有关，淬火介质的冷却能力用淬火冷却烈度（H值）表示，H值越大，表明该介质的冷却能力越强。如表5所示。由于普通钢种的过冷奥氏体的稳定性不高以及实际工件尺寸和形状的差异，一种淬火介质要同时适应各种钢材不同尺寸的工件是不现实的。
搅动情况 |
淬火介质冷却烈度H |
|||
空气 |
油 |
水 |
盐水 |
|
静止 |
0.02 |
0.25～0.30 |
0.9～1.0 |
2.0 |
中等 |
—— |
0.35～0.40 |
1.1～1.2 |
—— |
强 |
—— |
0.50～0.80 |
1.6～2.0 |
—— |
强烈 |
0.08 |
0.8～1.10 |
4.0 |
5.0 |
表5 几种淬火介质的冷却烈度H值
现在可供选择的淬火介质的种类也很多，如淬火用油就有普通淬火油、快速淬火油、和光亮淬火油等多种。此外也有各种以高分子聚合物为原料的水溶性淬火介质，其冷却性能介乎水和油之间。
由于淬火介质的冷却能力与介质温度有关，有的水溶性淬火介质的正常使用温度范围比较窄，所以实际生产中对淬火介质的温度控制是很重要的，一般淬火槽中都应配备淬火介质的冷却装置和温控系统。
3.淬火冷却方法
淬火冷却方法也是根据工件的形状、尺寸和淬火要求的不同，有多种方式，如单介质淬火、双介质淬火、马氏体分级淬火和贝氏体等温淬火等，最常用的还是单介质淬火。在大批量生产的连续式淬火回火生产线中淬火槽的设计是很重要的，必须考虑到工件的淬入方式、在淬火冷却区内介质的流动方式以及淬火介质温度的控制等各个方面，要确保工件具有良好的稳定的淬火质量。
（四）弹簧淬火后的回火处理
1.回火处理的目的
（1）减少或消除内应力 钢件淬火后存在很大的淬火内应力，如不及时清除会造成变形和开裂，如能及时回火可消除内应力而避免过度变形和开裂。
（2）满足使用性能要求 钢件淬火后硬度很高，脆性较大。回火后可消除脆性，达到所需的适当的综合力学性能，对弹簧来说，需要有较高的弹性极限屈服强度和疲劳强度。一般通过中温回火（350～500℃）可满足上述要求。
（3）稳定组织和尺寸 回火可以使亚稳定的淬火马氏体和残余奥氏体转变成稳定的回火组织（回火托氏体或回火索氏体）从而稳定工件的组织和尺寸。
2.回火工艺
弹簧在淬火后的回火通常为中温回火以获得弹簧所需要的各项性能。常用弹簧钢淬火后的回火温度见表3-2供参考，回火时间通常按弹簧材料截面尺寸计算，大致为1.5～2.0min/mm。为了避免回火脆性，回火后的冷却以快冷（水冷）为好。
3.弹簧淬火回火处理的质量控制
（1）淬火回火处理的质量控制
弹簧热处理的质量应通过硬度及金相组织检验来控制。可将弹簧同等材料截取的试样随炉处理，然后检验淬火后（工序间检查）以及回火后的金相组织和硬度。当然事先应制定该产品的检验方法和合格标准。
（2）常见淬火缺陷及其防止对策
①变形 弹簧淬火回火后都会产生变形。有些变形有一定的规律，如弹簧内外径的变化螺旋压缩弹簧的自由高度，它可以通过工艺调整给出一定的预置变形量来解决；有的变形是不规则的，如弯曲变形、垂直度超差等，需要从热处理工艺上改进（如加热温度和时间的调整、改变冷却方式、选用合适的淬火介质等），如果对变形要求较高或结构上容易产生变形的弹簧则需要采取特殊的对策来加以解决。作为防止和减少热处理变形的方法，可举出以下几种：
a.压力淬火 淬火加热后的工件用专用压力淬火装置使工件在受压状态下淬火限制其变形的产生，弹簧的成形可在热处理前也可在压淬时进行。多数板簧、部分碟簧等簿板弹簧采用此法。
b.压力回火 在受压状态下使工件保持所需的形状的情况下进行回火，这种方法是利用钢在回火过程中伴随着组织变化或析出现象促使产生塑性变形的性质的方法，所以只对淬火状态的工件有效，对退火材料或经过回火以后的材料是无效的。
另外，淬火状态的材料给与的形变程度较大时易发生断裂，此时要先在200℃左右回火一次，然后将弹簧用专用工具加压到所要求的尺寸再在正确的回火温度下回火处理。
c.分级淬火或等温淬火 这是减少弹簧淬火变形的有效的淬火方法，下面将单独说明。
②淬火开裂 弹簧经淬火回火后应进行磁粉探伤检验其开裂情况，对发现的裂纹缺陷要进行裂纹分析确定是否是淬火裂纹。若是淬火裂纹则要进一步查找淬火开裂的原因以便采取相应的改进措施。有关淬火回火时发生开裂的原因因素及相应的对策措施详见有关专著。
（五）弹簧的分级淬火和等温淬火
1.弹簧的马氏体分级淬火
马氏体分级淬火是将淬火加热后的工件快速转移至稍高或稍低于Ms点的某一温度下的液体介质（盐浴或碱浴）中保持适当时间使工件表面和心部的温差减小后再取出空冷来获得马氏体组织的淬火方法（图5中的冷却曲线3）。这种方法可以减缓马氏体相变区的冷却速度有效地防止淬火变形和开裂。但是由于适合于这种方法的介质的冷却能力有限，分级淬火只适合于尺寸较小的零件，如一些薄钢板制造的小型弹簧和弹性元件。
1-单介质淬火2-双介质淬火 3-分级淬火 4-等温淬火
图5 常用淬火冷却方式
图6 高碳钢等温淬火的下贝氏体组织
2.弹簧的贝氏体等温淬火
将工件加热到奥氏体化后，快速冷却到贝氏体转变温度区间（260～400℃），保持一定时间，使奥氏体转变为贝氏体组织的淬火方式称为等温淬火，如图5中曲线4所示。由于等温温度明显高于Ms，且发生的是贝氏体转变，因此相变产生的内应力较小，可避免工件的变形和开裂。
等温淬火所得到的贝氏体组织分为上贝氏体和下贝氏体两种，上贝氏体是在较高温度小等温转变的产物。
弹簧等温淬火所得到的多为下贝氏体，如图6所示。这种组织与淬火回火处理后的回火马氏体或回火托氏体相比，在同等的强度性能的情况下具有更高的塑性和韧性，表现出良好的综合力学性能。所以等温淬火工艺适合于那些形状比较复杂、尺寸要求精确，强度、韧性要求都很高的弹簧。
例如，一种65Mn钢弹簧涨套，壁簿、形状复杂，要求硬度为40～45HRC,变形量要求≤0.10mm，用常规淬火和中温回火处理后变形量大，不符合要求。采用等温淬火工艺，盐浴炉（800±5）℃6min加热,硝盐炉（380±5）℃30min等温淬火，变形量≤0.03mm；或盐浴炉（820±5）℃5min加热,硝盐炉（310±5）℃30min等温淬火，变形量≤0.03mm。
现在，国外已经开发出了连续式等温淬火炉，不少弹簧制造厂家在生产中采用了等温淬火工艺。
（六）弹簧的低温去应力退火
弹簧制造中多数是采用已经强化了的钢材，经过适当的成形加工后其性能即可满足使用要求，所以不需要进行最终的强化热处理，但是在成形加工及喷丸处理过程中由于材料发生了不均匀的变形而造成弹簧内部的残余内应力，许多将会对弹簧的性能及可靠性产生不利的影响。例如圆柱螺旋弹簧在卷簧工序中，弹簧的外侧是被拉伸的，而弹簧圈的内侧被压缩，卷绕后在外侧将产生残余压应力，而弹簧的内侧会产生残余拉应力。这种拉应力和负荷应力的叠加将促使疲劳裂纹的萌生从而降低弹簧的疲劳抗力。因此弹簧在成形加工后需要通过去应力退火处理来消除这些残余应力，从而改善弹簧的性能。
1.低温去应力退火的目的
（1）冷成形加工时加工部位会产生残余应力对弹簧尺寸的稳定和弹性及疲劳强度性能有害，需要去除。
（2）为了改善经冷变形加工（如冷拉钢丝、琴钢丝、不锈钢钢丝的冷态拉拔加工和簿钢板的冷轧）而发生加工硬化的材料本身的机械性能。
（3）稳定弹簧的尺寸，提高其抗应力松弛性能。
去应力退火温度越高则消除残余应力的效果越好，但温度太高会降低材料原有的强度性能反而有损于弹簧的性能，所以加热温度和保温时间一定要根据材料的种类和弹簧的工作条件及性能要求等多方面考虑来设定，并在实际生产中进行验证来确定。下面就不同的材料加以说明。
图7 退火温度对冷拉钢丝性能的影响
图8 退火温度对琴钢丝性能的影响
2.冷拉钢丝、琴钢丝(包括冷轧钢板)制弹簧的去应力退火
冷拉钢丝和琴钢丝的低温退火温度与钢丝力学性能的关系如图7和图8。由此可知，这两种钢丝低温退火后的力学性能变化基本一致，强度指标的变化呈凸形，在200℃左右达到峰值，而塑性指标则相反，在200℃附近达低谷，这是冷态变形强化材料特有的应变时效现象，应变时效强化的程度与钢种、冷变形程度等因素有关。当退火温度接近400℃时强度、硬度会急剧下降而塑性显著上升。这是由于恢复过程中材料亚结构的变化，特别是再结晶造成的。
对于弹簧的抗松弛性能，退火温度对冷拉钢丝（碳素钢丝）制弹簧的负荷损失率的影响之一例如图9所示，在250～350℃时效果较好。
另一方面，残余应力的消除也与退火温度和保持时间有关，一般说，退火温度越高、保持时间越长，应力的消除的效果越好。如图10。
由此可见，在实际生产中弹簧成形加工后的去应力退火工艺要根据弹簧钢材的实际情况和弹簧的类型、工作条件及性能要求综合起来考虑再确定。
图9 负荷损失率与退火温度的关系
图10 低温退火时残余应力的变化
3.油淬火回火弹簧钢丝的去应力退火
油淬火回火弹簧钢丝制弹簧成形后同样要进行去应力退火处理，退火温度对这类材料的力学性能的影响如图11。油淬火回火钢丝是在拉拔到所需尺寸后进行淬火回火处理的，因此主要靠热处理强化。可以看到，在400℃ 以下退火其力学性能变化很小，没有出现冷拉钢丝那样强烈的应变时效现象，只有铬硅钢有一些应变时效和淬火时效现象。所以，一般油淬火回火钢丝制弹簧的去应力退火温度在350～400范围内选择，这个温度绝对不能高于钢丝热处理时的回火温度。
4.冷拉不锈钢钢丝制弹簧的去应力退火
冷变形强化的不锈钢钢材制成的弹簧成形后同样需进行去应力退火。退火不但可消除加工应力，还可以提高材料的弹性等强度性能和尺寸稳定性。退火温度在400℃左右可得到最好的强度性能，而在更高的温度退火则尺寸稳定性最好。所以为了获得最优的疲劳性能这类弹簧的退火温度应选在350～400℃为最好。对于沉淀硬化型不锈钢（17-7PH型），要利用它的沉淀硬化效应，退火温度要选在它的强化。
5.各类钢材制弹簧的去应力退火工艺
归纳以上各类钢材的特性，建议弹簧成形加工后的去应力退火工艺如表6所示。
材质 |
退火温度℃ |
时间min |
备注 |
冷拉钢丝 |
300～350 |
20～30 |
动载高应力弹簧 |
琴钢丝 |
200～250 |
20～30 |
静载荷高应力弹簧、要求初拉力的拉伸弹簧 |
油淬火回火钢丝 |
300～400 |
20～30 |
铬钒、硅锰类油淬火回火钢丝、碳素钢阀用油淬火钢丝 |
400～450 |
20～30 |
阀用铬硅类油淬火回火钢丝 |
|
不锈钢钢丝 |
350～400 |
20～30 |
动载高应力弹簧 |
沉淀硬化不锈钢 |
475±10 |
60 |
17-7PH型的沉淀硬化处理 |
贝氏体钢带 |
300～350 |
20～30 |
对尺寸精度要求较高的弹簧 |
表6 各类材质的弹簧的去应力退火工艺
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