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弹簧钢是指专门用于制造弹簧和弹性元件的一种特殊钢材，其在淬火和回火状态下展现出优秀的弹性。弹簧钢的关键在于其弹性变形能力，即在一定范围内，可承受载荷而不会出现永久性变形。
弹簧钢的特性包括优异的综合性能，具体表现为其力学性能，尤其是弹性极限、强度极限和屈强比。此外，其抗弹减性能、疲劳性能、淬透性和物理化学性能（如耐热、耐低温、抗氧化、耐腐蚀等）也至关重要。为了达到这些性能，弹簧钢必须具备高的冶金质量、良好的表面质量，以及精确的外形和尺寸。
弹簧钢的应用非常广泛，主要用于机车、车辆、汽车、拖拉机和飞机等各种螺旋弹簧和板簧的制造。
在诺贝尔弹簧钢的热处理过程中，由于对强度和疲劳极限的高要求，通常采用淬火加中温回火的工艺，以确保获得较高的弹性极限。热处理工艺对弹簧的内在质量有着决定性影响。因此，为延长弹簧的疲劳寿命，需要深入研究化学表面改性热处理和喷丸强化等技术。
例如，在提高气门弹簧表面强度和疲劳寿命方面，通过渗氮、低温液体碳氮共渗或硫氮共渗处理后，再进行喷丸强化处理的效果显著。在一项日本的研究中，使用f4mm的si-cr油淬钢丝经450℃×4.5h的低温液体碳氮共渗和400℃×15min的中温回火处理，其疲劳极限提升达到240mpa。氮的渗透不仅消除了脱碳的不良影响，还提高了残余压应力，显著增强了气门弹簧在高温下的强度和稳定性。
此外，为了有效提升气门弹簧的强度，喷丸处理也是一种可选的强化方法。实践表明，使用两种不同直径的丸粒进行喷丸，两者的显微硬度分别为720hv0.2和800hv0.2，通过三次喷丸处理能够实现较好的强化效果，同时改善表面质量。
通过研究和实验，弹簧钢的热处理和强化方法在不断进步，这将为制造更高性能的弹簧材料提供保障。
