轴承弹簧钢是一种专门用于制造轴承和弹簧的高性能合金钢，其核心特性在于同时具备优异的抗疲劳性能和弹性极限。这类钢材通常含有0.6-1.0%的碳含量(C)以保证硬度，并添加铬(Cr1.0-1.5%)、硅(Si0.2-0.6%)等合金元素来提升淬透性与回火稳定性。需要特别关注的是其微观组织中的细密索氏体结构，这种特殊金相赋予了材料在反复应力作用下仍能保持形状记忆的特殊能力。
在实际应用中，轴承弹簧钢的力学参数令人印象深刻，典型如抗拉强度可达1600-2000MPa，屈服强度维持在1400-1800MPa范围。这种高强度并非以牺牲韧性为代价，其断裂延伸率仍能保持在8-12%的水平（试样标距50mm）。特别值得注意的是材料经过特殊热处理后的性能变化，比如油淬后200℃低温回火能使洛氏硬度稳定在HRC58-62区间，同时残余奥氏体含量控制在5%以下。
从冶金工艺角度看，现代轴承弹簧钢普遍采用真空脱气(VD)或电渣重熔(ESR)技术来严格控制氧含量(≤15ppm)。这种超纯净冶炼使得钢材的疲劳寿命比普通材料提升3-5倍，特别是在交变载荷测试中（载荷比R=-1），其10^7次循环下的疲劳极限可达600-800MPa。微观层面上非金属夹杂物被控制在ASTM E45标准中的A类<1.5级、B类<1级，这直接关系到轴承在高速运转时(转速系数dn值超过100万)的抗剥落能力。
与其他工程用钢相比，轴承弹簧钢最显著的特征是其出色的尺寸稳定性。即使在长时间承受动态载荷后，其蠕变量可控制在0.02%以内（200℃环境下持续1000小时测试）。这种特性源于材料设计中精准的合金配比，特别是钼(Mo0.2-0.4%)与钒(V0.1-0.25%)的复合添加，它们形成的特殊碳化物能有效钉扎晶界位移。当应用于汽车悬架弹簧时，这种钢材能使产品在经历50万次满载压缩测试后，自由高度变化仍小于初始值的1%。
市场常见的轴承弹簧钢牌号呈现出明显的标准化特征，比如日本JIS标准的SUP9、SUP10，德国DIN标准的54SiCr6，以及美国SAE标准的5160H等。这些材料虽然化学成分略有差异，但都遵循相同的性能设计逻辑：通过精确控制淬透层深度（端淬试验时距淬火端9mm处硬度不低于HRC55），确保零件截面性能均匀性。在实际采购时需要注意钢材的脱碳层控制（热轧态≤1.5%直径，冷拉态≤1%直径），这对弹簧的疲劳寿命具有决定性影响。
