Za poboljšanje tvrdoće opruga ključ leži u procesu toplinske obrade. Prvo, postoji faza kaljenja, gdje je odgovarajuća temperatura kaljenja ključna. Općenito, za opruge od ugljičnog čelika, temperatura kaljenja je oko 800-850 stupnjeva. Na primjer, čelik 65Mn, unutar ovog temperaturnog raspona, može potpuno i ravnomjerno austenitizirati, što rezultira dobrom martenzitnom strukturom nakon kaljenja, čime se povećava tvrdoća. Brzina zagrijavanja također ima utjecaja; odgovarajuće povećanje brzine zagrijavanja može pročistiti zrno austenita, što dovodi do finije martenzitne strukture u kasnijim transformacijama, što može uravnotežiti tvrdoću i žilavost.
Važan je i izbor medija za gašenje. Kaljenje vodom brzo se hladi, postižući veću tvrdoću, ali može stvoriti značajan unutarnji stres, uzrokujući deformaciju opruge ili čak pucanje. Kaljenje u ulju je relativno blaže, s manjim unutarnjim naprezanjem, ali povećanje tvrdoće možda neće biti tako izraženo kao kod kaljenja u vodi. Stoga odabir ovisi o specifičnom materijalu i zahtjevima opruge.
Kaljenje je također ključni korak u poboljšanju tvrdoće, ali ono prilagođava tvrdoću dok zadržava određenu žilavost. Kaljenje na niskim-temperaturama (150-250 stupnjeva) može eliminirati neka unutarnja naprezanja uz zadržavanje visoke tvrdoće, obično se koristi za opruge koje zahtijevaju visoku tvrdoću i otpornost na trošenje. Kaljenje na srednjoj temperaturi (350-500 stupnjeva) može u određenoj mjeri smanjiti tvrdoću, povećavajući granicu elastičnosti i žilavost, što je prikladno za većinu konvencionalnih opruga. Od kojeg je materijala napravljena vaša opruga? Možemo o tome konkretnije razgovarati.
