Das Federungsvermögen (Beziehung zwischen Belastung und elastischer Verformung) hängt mit dem hohen Elastizitätsmodul zusammen. Die Federstähle müssen eine hohe Lage der Elastizitätsgrenze haben, damit der Belastungsbereich der Federn gross ist. E-Modul ist die Federkonstante des Materials. Je stärker ein Material elastisch dehnbar ist, desto kleiner ist das Elastizitätsmodul.
Federstähle die im allgemeinen Maschinen- und Fahrzeugbau verwendet werden, sind unlegierte Qualitätsstähle, wie z.B. C75, unlegierte Edelstähle, wie z.B. Ck75, und legierte Edelstähle, wie z.B.: 66 Si 7.
Die Wärmebehandlung spielt eine wichtige Rolle bei den Federstählen. Abgesehen von den fertigen Maschinenelementen, werden spezielle Federelemente duch geschicktes Normalisieren und Härten, Entspannt und wieder gespannt.
Der Kohlenstoffgehalt beträgt bei Federstählen zwischen 0.3% und 0.9%.
Als Legierungen werden oft Silizium, Mangan und Molybdän verwendet. Bei einem Mangan-Stahl bewegt sich dieser Anteil zwischen 1.6% bis 1.9%.
Nach Anwendung unterscheidet man Tragfedern, wie z.B. für Fahrzeuge und Arbeitsfedern, z.B. Uhrfedern, Ventilfedern usw. Die Erhöhung der Elastizitätsgrenze erfolgt durch Kaltverformung oder Härtung.