春の発展とともに 産業応用技術次に、用途に応じて、耐食性、耐摩耗性、非磁性、導電性、耐熱性などが要求される。さらに、化学組成を厳密に管理することで、非金属不純物の低減も有益な効果をもたらしている。表面品質と寸法精度が向上する。
(1)ばね鋼製造技術の開発
バネ鋼の品質を向上させるため、先進国は一般的に炉外精錬、連続鋳造プロセス、新型圧延、オンライン自動検出・制御装置などの技術を採用している。
鋼の化学成分を確保し、ガスや様々な非金属介在物の含有量を低減するために、製錬には大容量の電気炉または転炉が使用され、酸素含有量（質量分率）は（0.0021〜0.0010）%に低減される。超高純度鋼が製造され、スプリングの設計と使用応力が大幅に改善されます。
連続鋳造プロセスは、ばね鋼の生産に広く使用されています。連続鋳造は、鋼の偏析を減らし、二次酸化を減らし、表面の脱炭を改善し、組織と特性を安定させ、均一にすることができます。
分割連続圧延機を使用することにより、寸法精度、表面品質を向上させることができ、また、鋼の微細構造を長さ方向に均一にすることができます。製品の表面品質を保証するために、オンライン自動検出と制御が採用されています。可変断面ばね平鋼の生産に適応するために、オーステナイトの新しい圧延成形プロセスが開発された、すなわち、鋼はオーステナイト領域まで加熱され、準安定オーステナイト領域まで急冷された。この技術により、鋼の塑性を抑えるだけでなく、強度を向上させることができる。さらに、圧延後のオンライン熱処理と表面硬化処理により、ばね鋼の性能を向上させることができる。
(2)合金鋼の開発
合金元素の主な機能は、機械的特性、技術的特性を改善し、いくつかの特殊な特性を与えることです。SiCr鋼はバルブスプリングやサスペンションスプリングに広く使用されている。Siは応力緩和に対する最良の合金元素である。SiCr鋼にVとMoを添加して、SiCrv鋼とSiCrMo鋼を形成すると、疲労寿命と耐緩和性能を向上させることができます。同時に、SiCr伸線鋼線の高温での耐緩和性はピアノ鋼線や炭素ばね鋼線より優れている。エンジンの高速小型化に伴い、フラッター防止性能に優れ、軽量で弾性率が小さいTi合金が広く使用されるようになり、その強度は2000MPaに達する。
(3)低炭素オーステナイト鋼の開発
低炭素オーステナイト鋼38simnbは、中国で独自に開発された新しいタイプの高性能ばね鋼です。これをベースに開発された38SiMnVBEは、高強度、高靭性、高硬度、高応用性、高性能比など、より多くの利点を持っています。制御圧延後、引張強さ=(2030-2140)MPa、降伏強さ=(900-2010)MPa、伸び=(12-15)%、表面収縮=(48-55)%。数少ない可変断面パネルスプリング用の高性能材料を提供する。
(4)ステンレス鋼の開発
中国はステンレス鋼生産の大国である。ステンレス鋼生産の発展に伴い、多くの品種が開発されている。現在、50以上の品種があり、基本的に国内生産発展のニーズを満たしている。本稿では、現在開発されているいくつかの新品種について簡単に説明する。
1)オーステナイト系ステンレス鋼の初期生成。低炭素オーステナイト系ステンレス鋼0Cr18Ni9および00Cr17Ni2MO2は、炭素に起因する粒界腐食疲労を除去するために開発された。特殊特性を改善するために、Cu、Ti、Nb、Mn、Cr、Si、Nを添加することができる。
2)窒素含有ステンレス鋼の開発。炭素の代わりに窒素がステンレス鋼に使用されるようになった。オーステナイト系ステンレス鋼では、NとCには多くの共通特性がある。オーステナイトの安定化に対するNの効果は、Cと同等のNiの効果よりも大きい。NとMnの結合エネルギーは、高価なNiに取って代わることができる。Nはまた、オーステナイト中 で最も効果的な固溶強化元素のひとつである。NとCrの親和力は、CとCrの親和力よりも小さい。オーステナイト鋼では、Cr2Nの析出はほとんど見られない。したがって、Nは耐食性を低下させることなく、ステンレス鋼の強度を向上させることができる。
3）スーパーフェライトステンレス鋼の開発フェライト系ステンレス鋼は耐食性、耐酸化性に優れ、耐応力腐食性はオーステナイト系ステンレス鋼より優れている。オーステナイト系ステンレス鋼よりも安価である。しかし、溶接性が悪く、脆いという欠点があり、生産と使用が制限される。フェライト鋼の溶接性と脆性は、炭素と窒素の含有量を減らし、Ti、Nb、Zr、Taなどの安定化元素を添加し、Cu、AI、Vなどの強靭化元素を添加することによって改善することができる。
4）スーパーオーステナイト鋼の開発スーパーオーステナイト鋼とは、Cr、Mo、Nの含有量が従来のステンレス鋼よりも著しく高いオーステナイト鋼を指す。最も有名なものに、6% Mo (245smo)を含む鋼がある。この種の鋼は、非常に優れた耐局部腐食性、優れた耐孔食性（PI 40）、および海水、通気、隙間、低速洗掘の条件下での優れた耐応力腐食性を有する。Ni基合金やチタン合金の代替材料となる。
5)スーパーマルテンサイト系ステンレス鋼の開発。従来のマルテンサイト系ステンレス鋼2Cr13、3Cr13、4Cr13、1Cr17Ni2は十分な延性がなく、冷間アプセット時の応力に非常に敏感であるため、冷間成形が困難である。また、溶接性が比較的悪く、使用範囲が限定される。マルテンサイト鋼の上記の欠点を克服するために、最近、効果的な方法が見つかりました。それは、CとTiの含有量を減らし、Niの含有量を増やすことによって、新しいシリーズの合金鋼スーパーマルテンサイト鋼を開発することです。この種の鋼は、高い引張強さ、良好な延性および改善された溶接性を有するので、スーパーマルテンサイト鋼は、軟マルテンサイト鋼または溶接マルテンサイト鋼とも呼ばれる。
(5)ばね鋼線の開発
100年以上の発展を経て、バネ鋼線の技術は鉛焼入れから油焼入れを経て、現在では誘導加熱焼入れまで経験した。また、技術と設備は絶えず革新され、改善され、品種と品質は絶えず更新されています。最近、弁ばね鋼線の誘導加熱焼入れ焼戻しプロセスを開発した。試験の結果、誘導加熱時間が短く、焼入れ組織が微細で、鋼線の表面に脱炭層がほとんどないため、鋼線の塑性、靭性、反緩和、破壊靭性、耐遅れ破壊性及び疲労寿命が油焼入れ焼戻し鋼線より大幅に改善された。
別の種類の極細粒熱機械処理鋼線がこの分野で応用されている。超微粒子熱機械処理は、超微粒子組織と熱機械処理を組み合わせた複合強化・強靭化プロセスです。鋼線の機械的特性を向上させるだけでなく、鋼線の表面品質も向上させることができます。材料の表面品質は疲労特性に大きな影響を与えます。表面品質を確保するため、特別な要求がある材料にはピーリング処理を採用し、0.1mm単位で表面層を除去します。深さ0.5mmの欠陥に対しては渦電流探傷試験を行う。表面粗さは、電解研磨により=(6.5~3.4)mにすることができる。
(6)ステンレス鋼線の開発
近年、海外におけるステンレス鋼線の生産は急速に発展している。国内需要増加の主要品種は1Cr18Ni9と0Cr17Ni7aiである。
先進的な鋼線製造プロセスの特徴は、熱間加工によって生じた表面欠陥を除去するために、まず線材をピーリングすることである。最初の固溶体処理後の酸洗を除き、冷間加工工程全体が明るい表面を維持する。
技術の発展に伴い、ステンレス鋼線の生産工程はさらに簡素化され、一部の金属製品業界の品質管理は線材の品質要求を満たすために簡素化されている。伸線機で伸線した後、表面の皮膜や残留潤滑皮膜をクリーニングボールで拭き取り、水洗いで除去する。光輝熱処理前に、電解酸洗、アルカリ中和、水洗、乾燥装置を備え、鋼線表面の油汚れを徹底的に除去し、表面品質を向上させる。
(7)形状記憶合金の開発
現在、50Tiと50niはスプリング用途に最適な一方向性形状記憶合金です。形状記憶合金で作られたスプリングは、温度の作用で収縮します。主に定温、定荷重、定変形の制御システムに使用されます。アクチュエータはバネによって駆動されるため、バネの使用応力は大きく変化します。
(8)セラミックスの応用
セラミックは弾性率が高く、破壊強度が低いため、変形の少ない場所に適している。現在、耐熱性、耐摩耗性、絶縁性のセラミックスがあり、常温で高い強度を持つ超塑性亜鉛合金（SPZ）が使われている。また、1000℃までの高温に耐える高強度窒化ケイ素もある。しかし、セラミックスプリングは衝撃荷重を受ける作業には適していません。
(9)繊維強化プラスチックのバネへの応用
ガラス繊維強化プラスチック（GFRP）板バネは、イギリス、アメリカ、日本などで広く使用されている。また、横サスペンションだけでなく、レーシングカーの縦サスペンションのような特殊な軽自動車にも使用することができます。現在、炭素繊維強化プラスチック(GFRP)の懸架ばねの開発に成功し、金属板ばねより20%軽い。