虽然钢铁材料的用量逐年减少，但高强度钢的用量却有相当大的增加。高强度结构钢使零件设计更加紧凑和小型化，有助于车辆的轻量化。

(1)春天

提高悬架弹簧的设计许用应力是实现悬架弹簧轻量化最有效的方法。但为了在高应力下实现这种轻量化，材料的高强度是必不可少的。在传统Si-Mn弹簧钢的基础上，通过降低C，加入Ni、Cr、Mo、V等合金元素，开发出高强度、高韧性的弹簧钢。设计许用应力可达1270MPa，应用该弹簧钢可实现40%轻量化。添加Nb可以提高Cr-V弹簧钢的抗延迟断裂性能，与改进的奥氏体轧制相结合，Cr-V弹簧钢的抗拉强度可达1800MPa。

阀门弹簧用Si-Cr钢中加入V，通过细化晶粒保证韧性，加入C提高强度。经此改进后，弹簧的高周疲劳强度提高了8%左右，轻量化可达到15%。通过有限元分析，研制出内外应力分布均匀的螺旋弹簧柠檬截面弹簧钢丝，使螺旋弹簧达到7%的轻量化。喷丸强化和渗氮是提高弹簧疲劳强度的有效途径。除传统的应力喷丸强化外，还发展了双级喷丸强化。喷丸强化和渗氮也可以结合使用。

(2)齿轮

汽车发动机有大功率化的趋势，变速器有小型化的趋势。这势必会增加传动齿轮的载荷，因此对齿轮钢的弯曲疲劳强度和接触疲劳强度的要求也随之提高。

增加钢中Ni、Cr、Mo等合金元素的含量可以提高齿轮钢的淬透性和强度，但单纯通过合金元素强化齿轮钢会使钢的可加工性变差，热处理工艺复杂，原材料成本和生产成本将大大增加。为防止或减少异常层，降低钢中Si、P含量，将Mo含量提高到0.35%~0.45%，采用改进渗碳工艺。改进的钢种可使齿轮的冲击寿命提高3~5倍，减少表面层异常的钢种，增加强喷丸强化，可使齿轮的疲劳极限提高20%~30%。

齿轮钢中的非金属夹杂物是疲劳裂纹的起点，会降低强喷丸强化的强化效果。以SCM420HZ钢为例，当氧浓度降至9ppm以下，磷浓度降至90ppm以下时，齿根弯曲疲劳寿命比上述低Si高Mo钢提高10% ~ 17%，接触疲劳寿命提高25%，异常表面层减少。