碟形彈簧是中心為孔的圓盤成形為圓錐狀的彈簧。與傳統彈簧不同，碟形彈簧在功能上有其特殊的作用，主要特點是，彈簧剛度大，且通過改變碟簧的設計和組合形式可以得到不同的承載能力和負荷特性，維修換裝容易，經濟安全性高。適用于空間小、負荷大的精密重型機械、軍用武器裝備中做緩沖和減振彈簧，也可用于汽車和拖拉機的離合器或安全閥中的壓緊彈簧。

碟形彈簧國家標準為 GB/T 1972。碟形彈簧的熱處理工藝有多種，包括普通淬火+回火、等溫淬火、高溫形變淬火、滲碳淬火、去應力退火、加溫加壓處理(蠕變退火)和穩定化處理(強壓和立定及噴丸后的低溫去應力退火)。具體采用哪幾種工藝則要根據彈簧的性能要求、所用的材料類型、成形工藝方法等確定。

(1)碟形彈簧的去應力退火 對于直接選用熱處理鋼帶(通常厚度小于1.5mm)的碟形彈簧，成形后不需要進行淬火處理，只需要進行低溫退火消除內應力。這種處理與其他彈簧的去應力退火工藝一樣。采用這種工藝制造彈簧對成形沖壓模具和彈簧的原材料有較高的要求。

(2)碟形彈簧的淬火與回火熱處理 對于厚度 >3mm的碟形彈簧，由于難以采用冷軋彈簧鋼帶，只能用彈簧鋼熱軋鋼板加工制造，彈簧成形后就要進行淬火與回火熱處理來達到材料的性能要求。還有的經過鍛造成形的碟簧如果成形后未直接淬火，也需要再進行彈簧的淬火與回火處理。

這類碟簧的生產工藝流程如下：

其中的穩定化處理包括強壓處理及低溫退火。

標準碟形彈簧的最大外徑是250mm, 非常用碟簧的最大外徑為500mm, 淬火加熱可以采用通常的加熱爐進行加熱，但為了防止彈簧氧化脫碳應采取適當的措施控制爐內氣氛，最好用帶可控氣氛的加熱爐。

部分標準碟簧淬火比較容易變形的可以用鹽浴淬火，淬火時將碟形彈簧掛在夾具上人鹽浴爐，這樣可以保證碟簧的變形在較小范圍內。但對于大外徑薄厚度的碟形彈簧(如膜片彈簧、波形彈簧或特種非標碟簧)這種掛具就難以保證工件的形狀和尺寸，這樣就需要采用模壓淬火也稱形變淬火。

(3)碟簧的等溫淬火 批量大而厚度較小的碟簧采用網帶式保護氣氛加熱爐和等溫槽進行下貝氏體等溫淬火并連續回火。這樣的設備可以保證碟簧的熱處理質量，彈簧表面無脫碳，內應力較小，不易產生淬火裂紋與翹曲變形，硬度均勻，有較高的疲勞壽命。

彈簧熱處理后硬度的控制范圍應根據彈簧設計應力水平確定，也可以從材料厚度t考慮，如：t<1mm,48～52HRC;1mm≤t≤6mm,46～50HRC;t>6mm,42～46HRC。

(4)碟簧的高溫形變淬火 高溫形變淬火是對碟簧加熱后成形(從平面到錐形鍛坯)和淬火相結合的熱處理方法。這是一種可避免淬火變形并使碟簧材料性能得到綜合提高的工藝方法，碟簧毛坯可以在連續式加熱爐中加熱，也可以采用中頻感應加熱的方法。

(5)碟形彈簧的滲碳淬火 碟形彈簧通常都用含碳量較高的彈簧鋼制造，由于彈簧熱處理后易脫碳造成表面硬度不足，而且由于表面與心部含碳量的差異，淬火時表面更早形成馬氏體使碟簧表面留有相當高的殘余拉應力，這些都會造成彈簧疲勞壽命的降低。

對上述問題的一種改善方案就是碟簧的滲碳淬火，即材料采用含碳量為(0.2～0.4)% 的碳鋼或低合金鋼制造彈簧，在下料和加工成形后在(0.6～1.2)%碳勢的氣氛中加熱到約 930～950℃進行滲碳處理，滲碳層深控制在0.25～0.70mm,表面碳含量控制在(0.70～0.75)%。淬火時，由于心部含碳量低， MS點為300～450℃,而表面含碳量高， MS 點為 100～250℃,所以心部首先轉變成低碳馬氏體。試驗表明：滲碳淬火的碟簧表面形成殘余壓應力為-551～-482MPa,而原高碳鋼碟簧淬火后表面為殘余拉應力+137～+274MPa,結果滲碳淬火的碟簧的疲勞壽命比原高碳鋼碟簧提高約(100～200)%。

碟形彈簧通過熱處理強化既有了很高的彈性極限和強度又有了足夠的韌性的最佳力學性能，保證彈簧在使用狀態下長期可靠的工作。