弹簧钢的热处理分类

根据成形方法弹簧钢的制造可以分为冷成形和热成形（又称强化后成形和成形后强化）两类。

1.冷成形弹簧的热处理

对于小型弹簧，如直径小于8mm的螺旋弹簧或弹簧钢带等，可以在热处理强化或冷变形强化后成形，即用冷拉丝冷卷成形。冷拔钢丝具有较高的强度，这是利用冷拔变形时钢产生加工硬化而获得的。冷拔弹簧钢丝按其强化工艺不同可分为三种情况：

1）铅浴等温淬火冷拔钢丝。即将盘条先冷拉到一定尺寸，再加热到Ac₃+80～100℃奥氏体化后，在450～550℃铅浴中等温淬火得到细片状珠光体组织，然后多次冷拔到所需的直径。通过调整钢种碳量和冷拔形变量（形变量可达85%～90%），以得到高强度和一定塑性的弹簧钢丝。这种铅淬拔丝处理实际上是一种形变热处理，即珠光体相变后形变，可使钢丝强度达到3000MPa左右。

2）冷拔钢丝。这种钢丝主要是通过冷拔变形而得到强化，但与铅淬冷拔钢丝不同，它是在冷拔工序中间加入一道约680℃中间球化退火而改善塑性，使钢丝得以继续冷拔到所需的最终尺寸，其强度比铅淬冷拔钢丝强度低。

3）淬火、回火钢丝。这种钢丝是在冷拔到最终尺寸，再经淬火加中温回火强化，最后冷卷成型的。此种强化的缺点是工艺较复杂，比铅淬冷拔钢丝强度低。

经上述三种方法强化的钢丝在冷卷成形后需进行低温回火，其回火温度250～300℃，回火时间1h。目的是消除应力，稳定尺寸，并提高弹性极限。

经过强化处理的钢丝在冷卷成形后弹性极限往往并不高，这是因为冷卷成形将使易动位错数量增多，且因为包申格效应引起起始塑变抗力降低。因此，在冷卷成形后必须进行一次低温回火，以提高弹性极限。(www.xing528.com)

2.热成形弹簧的热处理

热成形弹簧一般是将淬火与热成形结合起来，即加热温度略高于淬火温度，加热后进行热卷成形，然后利用余热淬火，最后进行350～450℃的中温回火，从而获得回火托氏体组织。这是一种形变热处理工艺，可有效提高弹性极限和疲劳寿命。一般汽车上大型板弹簧均采用此方法。对于中型螺旋弹簧也可以在冷态成形，而后进行淬火和回火处理。

为了进一步发挥弹簧钢潜力，在弹簧热处理时应注意以下三点：

1）弹簧钢多为硅锰钢，硅有促进脱碳的作用，锰有促进晶粒长大的作用。表面脱碳和晶粒长大均使钢的疲劳强度大大下降，因此，弹簧钢加热温度、加热时间和加热介质均应注意选择和控制。如采用盐炉迅速加热或在保护气氛条件下进行加热。淬火后应尽快回火，以防止延迟断裂发生。

2）回火温度一般为350～450℃。若钢材表面状态良好（如经磨削），应选用下限温度回火；反之可用上限温度回火，以提高钢的韧性，降低表面缺陷敏感性。

3）弹簧钢含硅量较高，钢材在退火过程中易产生石墨化，对此必须引起重视。一般钢材进厂时要求检验石墨的含量。