對于截面尺寸較大的彈簧,必須采用合金彈簧鋼。合金彈簧鋼碳含量在0.45-0.75％之間,加入的合金元素有Mn,Si,W,V,Mo等。它們的主要作用是淬透性和回火性,強化鐵素體和細化晶粒,有效地改善彈簧鋼的力學性能,其中Cr,W,Mo還能鋼的高溫強度。
  在熱狀態(tài)下成型的彈簧(直徑或厚度一般在10mm以上)在冷狀態(tài)下成型的彈簧(直徑或厚度一般在10mm以下)熱成型彈簧的熱處理工藝--用這種方法成型彈簧多數(shù)是將熱成型和熱處理結合在一起進行的,而螺旋彈簧則大多數(shù)是在熱成型后再進行熱處理。
  這種彈簧鋼的熱處理方式是淬火+中溫回火,熱處理后組織為回火托氏體。這種組織的彈性極限和屈服極限高,并有一定的韌性。彈簧鋼熱處理冷成型彈簧的熱處理工藝--對于用冷軋鋼板、鋼帶或冷拉鋼絲制成的彈簧,由于冷塑性變形使材料強化,己達到彈簧所要求的性能。
  故彈簧成型后只需在250C左右范圍內,保溫30min左右的去應力處理,以冷成型彈簧的門應力,并使彈簧定型即可。耐熱彈簧鋼的熱處理--內燃機的氣閥彈簧是在較高溫度下工作,有的還存在腐蝕性,因此必須選用特殊的彈簧鋼和合適的熱處理規(guī)范。

未來，隨著汽車輕量化，發(fā)展高強度、優(yōu)良抗彈減性能和抗疲勞性能的汽車懸架用彈簧鋼是高端裝備零部件自主配套能力、有效替代進口的必然趨勢。所有彈簧產品中，氣門彈簧對材料要求為嚴格，是高應力及異型截面氣門彈簧對材料要求近乎苛刻。
  例如，要求抗拉強度達到2000MPa；對氧化物、硫化物的夾雜物等級要求均達到0級；異型截面材料對曲率、長短軸等有特殊要求。目前，國外氣門彈簧彈簧鋼生產主要集中在、、瑞典，生產企業(yè)有鈴木、三興、住友、神鋼鋼線、KisWire、瑞典Garphyttan等，幾乎壟斷了全部異型截面和高應力氣門彈簧鋼市場。2000年以后，隨著新型發(fā)動機的，對發(fā)動機的速度和輕量化、緊湊化的要求越來越高，因此開始采用2100-2200MPa的OT鋼絲。在此情況下，不僅要合金成分，還要對現(xiàn)有制造工藝進行改進，低溫彌散硬化成為必不可少的工藝。