當(dāng)不銹鋼彈簧全淬成馬氏體再加熱到150°C-170°C回火時(shí)，隨著回火溫度升高，按其內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)變化，分四個(gè)階段進(jìn)行：
(1)馬氏體的分解；(2)殘余奧氏體的轉(zhuǎn)變；(3)碳化物的轉(zhuǎn)變；(4)e相狀態(tài)的變化及碳化物的聚集長(zhǎng)大．
二次硬化：當(dāng)熱卷彈簧鋼中含有較多的碳化物形成元素時(shí)，在回火第四階段溫度區(qū)(約為500～550℃)形成合金滲碳體或者特殊碳化物。這些碳化物的析出，將使硬度再次提高，稱為二次硬化形象。
熱卷彈簧回火的目的：減少或消除淬火應(yīng)力，提高韌性和塑性，獲得硬度、強(qiáng)度、塑性和韌性的適當(dāng)配合，以滿足熱卷彈簧的性能要求。
1 碳鋼的回火特性
不銹鋼彈簧淬火鋼回火后的力學(xué)性能，常以硬度來(lái)衡量。在未完全淬透情況下，沿工件截面硬度差別隨著回火溫度的提高及回火時(shí)間的延長(zhǎng)而逐漸減小．合金鋼的回火特性，基本和碳鋼類似。但對(duì)具有二次硬化現(xiàn)象的鋼則不同，也不能簡(jiǎn)單地用M參數(shù)來(lái)表征回火程度。
2. 低溫回火
不銹鋼彈簧的低溫回火又稱“消除應(yīng)力回火”。回火溫度范圍為150-250攝氏度，回火后的組織為回火馬氏體。鋼具有高硬度和高耐磨性，但內(nèi)應(yīng)力和脆性降低。經(jīng)滲碳和表面淬火的零件，回火后的硬度一般為58-64HRC。
3.回火過(guò)程
回火過(guò)程中，很容易出現(xiàn)彈簧表面顏色不均勻（兩種以上的顏色）。這和回火爐的膛內(nèi)溫度和氣流的不均勻有一定的關(guān)系，所以定期檢修回火爐，更換發(fā)熱管和風(fēng)扇電機(jī)非常有必要。另外，回火時(shí)彈簧堆積過(guò)高也會(huì)造成受熱不均勻而導(dǎo)致顏色一致性不好的現(xiàn)象。所以不能一味追求效率，而忽略的彈簧回火顏色的問(wèn)題。最主要一點(diǎn)是，回火后顏色不均勻的彈簧在做耐久性測(cè)試時(shí)的成績(jī)總是不太理想。
4. 回火時(shí)間
不銹鋼彈簧的回火時(shí)間應(yīng)包括按工件截面均勻地達(dá)到回火溫度所需加熱時(shí)間以及按M參數(shù)達(dá)到要求回火硬度完成組織轉(zhuǎn)變所需的時(shí)間，如果考慮內(nèi)應(yīng)力的消除，則尚應(yīng)考慮不同回火溫度下應(yīng)力弛豫所需要的時(shí)間。
對(duì)以應(yīng)力弛豫為主的低溫回火時(shí)間應(yīng)比表列數(shù)據(jù)長(zhǎng)，長(zhǎng)的可達(dá)幾十小時(shí)。對(duì)二次硬化型高合金鋼，其回火時(shí)間應(yīng)根據(jù)碳化物轉(zhuǎn)變過(guò)程通過(guò)試驗(yàn)確定。當(dāng)含有較多殘余奧氏體，而靠二次淬火消除時(shí)，還應(yīng)確定回火次數(shù)。