平角線の冷間圧延中の「加工硬化」効果は、ウェーブスプリング の最終バネ定数と疲労寿命にどのような影響を及ぼしますか?

ウェーブスプリングは丸線ではなく冷間圧延平角線から製造されています。冷間圧延プロセスにより結晶格子内の転位密度が増加し、降伏強度 $\sigma_y$ と硬度が大幅に向上しますが、延性は低下します。この加工硬化は、小さなエンベロープで高いバネ定数を達成するために重要です。最終的なバネ定数 $k$ は、三次関係 $k \propto t^3$ により、結果として生じる厚さ $t$ に影響されます。厚さがわずか $0.01$ mm 変化するだけで、荷重が $10-15\%$ 変化する可能性があります。疲労寿命に関しては、過度の脱炭を行わずに構造を安定させるためにその後の熱処理（応力除去）が実行される限り、圧延による表面仕上げは伸線よりも優れており、亀裂の発生箇所が減少します。