ばね鋼の熱処理

バネ鋼成形方法の違いにより、熱間成形ばねと冷間成形ばねに分けられます。

熱成形ばねの熱処理。熱成形ばねは、大型または複雑な形状のばねを製造するために使用されます。一般的には、成形と焼入れ加熱を組み合わせます。つまり、加熱温度は焼入れ温度（830℃～880℃）よりわずかに高く、加熱後、熱間コイル成形を行い、その後、廃熱を焼入れし、最後に350℃～450℃の適温焼戻しを行うことで、焼戻しトレチナイト組織を得ます。

ばね鋼は最大ねじり応力と曲げ応力を受けるため、表面品質は非常に重要です。表面の脱炭は最もタブー視されており、鋼の疲労強度を大幅に低下させます。そのため、加熱温度、加熱時間、加熱媒体の選択と管理には細心の注意を払う必要があります。さらに、焼戻し後のショットピーニングは、脱炭、割れ、介在物、痕跡などの表面欠陥を除去し、表面を強化して残留圧縮応力を形成することで、ばねの疲労強度を向上させる効果もあります。

冷間成形ばねの熱処理。冷間成形ばね鋼は、まず焼入れ、焼戻し、または等温焼入れを行った後、冷間引抜加工を施して高強度鋼線を得、この鋼線を用いて直接必要なばねを圧延します。このばねは焼入れ処理後に成形する必要はなく、180～370℃の低温および中温焼戻しのみを行い、成形によって生じる内部応力を除去します。この種類のばね鋼の断面積は小さく、成形前の焼入れ焼戻し工程によって、油焼戻し鋼線と急速等温処理冷間引抜鋼線に分けられます。前者は油焼入れ+中温焼戻し処理であり、後者は鉛浴（500～550℃）等温焼入れによってソテナイト変態を起こさせ、その後、数回の冷間引抜加工を経て強化します。

ばねの線径が大きすぎる場合、例えばΦ> 15mm、板厚 h> 8mmの場合、焼入れ不透明現象が発生し、弾性限界、疲労強度が低下するため、ばね鋼の焼入れ性をばね材料の線径に適合させる必要があります。