炭素鋼 ウェーブスプリング の性能に対する「脱炭」の影響を分析します。

脱炭とは、酸素が豊富な雰囲気での熱処理中に鋼の表層から炭素が失われることです。これにより、コアよりも降伏強度がはるかに低い、柔らかい「フェライト」スキンが作成されます。表面繊維応力 $\sigma = \frac{3 \pi P D_m}{2 N^2 b t^2}$ に依存する ウェーブスプリング の場合、脱炭により最初の圧縮時に即座に「硬化」（自由高さの永久的な損失）が起こります。金属組織検査 (ASTM E1077 による) では、より明るい色の表面層が明らかになります。これは、信頼性の高い部品には「雰囲気制御」炉や真空熱処理を使用することで回避されます。