隨著汽車工業的快速發展，對彈簧的性能要求越來越高。懸架彈簧在汽車行駛過程中，承受高頻往復壓縮運動，起著緩沖和減振作用，其質量好壞對車輛平穩性、安全性起著至關重要的作用。懸架彈簧的技術發展趨勢總體上為輕量化、高可靠性，懸架彈簧設計強度普遍要求大于1100MPa，高的可達1500MPa。眾所周知，彈簧鋼力學性能在材料質量保證的前提下，取決于熱處理工藝；而熱處理工藝也應根據所用材料來決定。彈簧鋼高強度化的一個重要途徑是充分發揮合金元素的作用，通過熱處理達到最佳合金化效果。目前在制簧過程中主要有兩種熱處理工藝，一種是重新加熱淬火工藝；另一種是卷制后直接余熱淬火工藝。重新加熱淬火工藝是指彈簧鋼經加熱卷制成型后空冷至室溫，然后重新加熱到奧氏體化溫度淬火的一種熱處理工藝；而余熱淬火工藝是指彈簧鋼加熱卷制成彈簧后，利用余熱直接淬火的一種熱處理工藝。其中淬火和回火的工藝參數是影響彈簧最終成品的綜合力學性能的主要因素。

將噴丸強化技術應用于工件強化，歷史較久，效果顯著。但是有關噴丸特別是能量更大的強力噴丸的強化效果與最佳噴丸參數、熱處理工藝及材料組合等關系問題尚不很清楚。本文通過對60CrMnBA彈簧鋼進行多次強力噴丸對比試驗，取得了較為滿意的效果。通過對60CrMnBA彈簧鋼進行余熱淬火和強力噴丸優化處理，彈簧鋼的性能尤其是疲勞強度得到顯著提高，經濟和技術效益明顯，為工業化制簧生產工藝提供參考。

實驗材料為60CrMnBA鋼，其化學成分為（質量分數，%）：0.58～0.62C，0.18～0.26Si，0.75～0.85Mn，0.80～0.92Cr，≤0.025P，≤0.02S。采用60t氧氣頂吹轉爐進行LF-VD精煉純凈化工藝冶煉，將鋼錠軋成板厚15mm，然后再切割制成100mm×50mm×15mm的試樣。將試樣加熱至930℃奧氏體化熱成型溫度保溫20min，然后進行不同工藝參數的余熱淬火。熱處理后的試樣分別按照GB/T228-2002和GB/T229-1994加工成標準拉伸試樣和沖擊試樣，檢測不同熱處理工藝下該鋼種的屈服強度σs、抗拉強度σb、伸長率δ和沖擊韌度ak；在洛氏硬度計上測定不同工藝下的試樣硬度；在金相顯微鏡下觀察熱處理后試樣的組織形貌。在CMD-YHP直壓式噴丸機上進行強力噴丸處理；利用XYL-73X射線壓力儀對試件表面殘余應力分布狀況進行無損檢測；在PQ-6A型疲勞試驗機上進行疲勞試驗。

60CrMnBAA彈簧鋼適合用余熱淬火熱處理工藝：930℃加熱保溫20min奧氏體化熱成型；隨后冷至890℃出爐進行油淬，回火溫度為400℃，保溫時間為90min時的綜合力學性能最佳。60CrMnBAA彈簧鋼經強力噴丸處理后的表面殘余壓應力大幅增加，疲勞強度提高25%～30%。噴丸后的低溫時效處理可使彈簧表層應力場松弛，殘余應力趨于平衡，疲勞強度有所提高。

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