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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Fahrwerkskomponente mit erhöhter Dauerfestigkeit sowie eine durch dieses Verfahren hergestellte Fahrwerkskomponente.
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Bei der Herstellung von Fahrwerkskomponenten, wie beispielsweise von Torsionsprofilen für das Fahrwerk von Kraftfahrzeugen, sind zum einen hohe Anforderungen an die mechanischen Eigenschaften des Endproduktes, einschließlich der Dauerfestigkeit des Endproduktes, und zum anderen hohe Anforderungen an Prozess- und Kostenoptimierung zu stellen.
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Um die erforderliche zyklische Festigkeit der Fahrwerkskomponente zu erreichen, werden im Stand der Technik insbesondere mechanische Verfahren zur Verfestigung der Oberfläche eingesetzt. Ein solches Verfahren ist beispielsweise in der
DE 10 2004 018 586 A1 beschrieben. Hierbei wird die Oberfläche eines Bauteils durch Bestrahlen mit Strahlgut verfestigt.
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Der Nachteil eines solchen Verfahrens besteht darin, dass die Verfestigung ausschließlich an der Oberfläche des Bauteils erfolgt und die verfestigte Schicht eine geringe Schichtdicke aufweist. Zudem ist das Verfestigen von Oberflächen, die bei Bauteilen komplexen Aufbaus an einer Innenseite liegen, bei diesem Verfahren aufwendig oder zum Teil unmöglich. Ein zu intensives Strahlen kann zudem zu Oberflächenbeschädigungen führen, die Probleme bezüglich der Schwingfestigkeit hervorrufen. Des Weiteren ist eine Strahlbehandlung bei kleineren Wandstärken nur schlecht nachweisbar.
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Weiterhin ist zur Herstellung hochfester Strukturbauteile die Verwendung von härtbarem Stahl sowie Erwärmen, Härten und anschließendem Formprozess des härtbaren Stahls bekannt. Ein solches Verfahren ist beispielsweise in der
DE 103 39 119 B3 beschrieben. Ein Nachteil dieser Art der Herstellung besteht zum einen darin, dass bei diesem Verfahren die Umformung zu dem Strukturbauteil durch Kaltumformen erfolgen muss, nachdem ein Härtungsschritt durchgeführt wurde. Hierdurch müssen für den Kaltumformschritt größere Kräfte aufgebracht werden und die durch die Kaltumformung induzierten Spannungen sind höher. Weiterhin kann bei dem beschriebenen Verfahren ein sich dem Kaltumformen anschließender Schritt des Spannungsarmglühens notwendig sein, um die während der Kaltumformung induzierten Spannungen zu beseitigen.
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In der
DE 1 521 660 C wird ein Verfahren zur Erhöhung der Verschleißfestigkeit von Teilen beschrieben. Als Beispiel der herzustellenden Teile wird ein Reibungspaar aus Welle und Ring beschrieben.
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In der
DE 20023814 U1 wird die Herstellung eines Käfigs für ein Wälzlager beschrieben. Dieser Käfig wird aus einem kaltgewalzten Stahlblech hergestellt und anschließend einer Reinnitrierung und einer Weichnitrierung, die beispielsweise durch ionische Nitrierung erfolgen kann, unterworfen.
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Schließlich offenbart
AT 16 293 E ein Verfahren zum Ionennitrieren eines Werkstücks aus Stahl, das zuvor plastisch verformt wurde. Die für das Nitrieren verwendeten Legierungen sind nicht genauer spezifiziert.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es die Herstellung einer Fahrwerkskomponente zu vereinfachen und gleichzeitig eine Fahrwerkskomponente mit hoher Lebensdauer zu erhalten.
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Gemäß einem ersten Aspekt betrifft die Erfindung daher ein Verfahren zum Herstellen einer Fahrwerkskomponente, bei dem ein Halbzeug durch Kaltumformung umgeformt wird. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass das umgeformte Halbzeug nach der Kaltumformung einer Nitrierbehandlung unterzogen wird und das Ausgangmaterial des Halbzeuges aus mikrolegiertem Stahl mit einem Kohlenstoffgehalt von max. 0,30 Gew.-% besteht.
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Die Fahrwerkskomponente besteht bei der vorliegenden Erfindung aus Stahl. Als Halbzeug wird im Sinne der Erfindung beispielsweise ein Hohlprofil, wie beispielsweise ein Rohr, oder aber ein Blech verstanden. In dem Kaltumformschritt kann dieses durch Pressen, Biegen oder andere Umformverfahren in die Form des zu erzeugenden Endproduktes gebracht werden. Durch das Nitrieren des in Form gebrachten Halbzeugs kommt es zu einer Verfestigung der Oberfläche des umgeformten Halbzeuges. Im Gegensatz zu einer rein mechanischen Oberflächenverfestigung durch Bestrahlen der Oberfläche, beispielsweise durch Kugelstrahlen, kann durch die thermochemische Behandlung, nämlich das Nitrieren, die Tiefe der durch die Oberflächenhärtung gehärtete Schicht gezielt eingestellt werden. Die Nitrierbehandlung kann in einem Kammerofen oder einem Durchlaufofen durchgeführt werden.
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Bei dem Nitrieren bleibt im Kern des aus Stahl bestehenden Halbzeuges das Grundgefüge, beispielsweise ein ferritisches Gefüge, bestehen. Weiterhin wird die Bildung von oberflächennahem Austenit durch die Eindiffusion von Stickstoff vermieden. An der Oberfläche des umgeformten Halbzeugs, das im Folgenden auch als Werkstück bezeichnet wird, bildet sich durch Eindiffundieren von Stickstoff eine sehr harte oberflächliche Verbindungsschicht. Unterhalb der Verbindungsschicht bildet sich eine Diffusionszone, in der der Stickstoff bis zu einer bestimmten Tiefe in der Metallmatrix des Grundgefüges, beispielsweise der ferritischen Metallmatrix, eingelagert ist. Dieser, in fester Lösung eingelagerter, Stickstoffführt zu einer Erhöhung der Dauerfestigkeit des Werkstücks. Zudem werden durch eine Ausscheidungsbildung in den oberflächennahen Bereichen eine Verschleißfestigkeit und eine erhöhte Lebensdauer bei zyklischer Beanspruchung erzielt. Durch den Verfahrensschritt des Nitrierens wird eine Dauerfestigkeit des Werkstücks, die auch als Dauerschwingfestigkeit bezeichnet wird, erzielt, die die Lebensdauer des Endproduktes, das heißt der Fahrwerkskomponente, auch bei zyklischer Beanspruchung gewährleistet. Da an den Oberflächen des Werkstücks durch Nitrid-Bildung eine Schicht hoher Festigkeit und Verschleißfähigkeit gebildet ist, kann die von dem Endprodukt, nämlich der Fahrwerkskomponente, geforderte Festigkeit auch durch ein Werkstück mit geringer Wandstärke erhalten werden, wodurch der Materialbedarf zur Herstellung und das Gewicht der Fahrwerkskomponente verringert werden kann.
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Das Nitrieren erfolgt in der Regel bei Temperaturen von 400–600°C. Aufgrund dieser Behandlungstemperatur, können Spannungen in dem Werkstück abgebaut werden, die während der Kaltumformung induziert worden sind. Durch den erfindungsgemäß durchgeführten Schritt des Nitrierens wird somit ein separates Spannungsarmglühen, das bei kaltumgeformten Bauteilen notwendig ist, ersetzt und damit der gesamte Herstellungsprozess verkürzt und in Hinblick auf die Kosten optimiert. Zudem wird im Allgemeinen unter Vakuum nitriert, so dass eine Werkstückoberfläche frei von Oxiden entsteht und so eine anschließende Strahlbehandlung zum Sauberstrahlen der Oberflächen vor der Lackierbehandlung entfallen kann. Dies führt zu einer weiteren Verkürzung der Prozesskette und damit zu einer Kostenoptimierung.
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Zudem kann durch das Nitrieren neben der erhöhten Dauerfestigkeit der Fahrwerkskomponente auch die Korrosionsbeständigkeit verbessert und ein Verschleißschutz geschaffen werden.
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Erfindungsgemäß ist das für das Halbzeug in dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendete Ausgangsmaterial ein Stahl mit einem Kohlenstoffgehalt (C) von max. 0,30 Gewichts-%. Es wurde erkannt, dass trotz des geringen Kohlenstoffgehaltes eine ausreichende Oberflächenhärtung beim Nitrieren erzielt werden kann. Im Gegensatz zu Nitrierstählen, die in der Regel einen Kohlenstoffgehalt von 0,3 Gew.-% bis 0,4 Gew.-% aufweisen, kann mit dem erfindungsgemäßen Verfahren eine Fahrwerkskomponente hergestellt werden, die für den Einsatz in dem Kraftfahrzeug verarbeitet werden kann. Insbesondere kann die erfindungsgemäß hergestellte Fahrwerkskomponente mit weiteren Komponenten durch Schweißen verbunden werden.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird das Halbzeug durch die Kaltumformung, das heißt vor dem Nitrieren, in die Endform gebracht. Als Endform werden die Form und die Abmessungen bezeichnet, die die Fahrwerkskomponente vor dem Montieren in das Fahrwerk oder vor dem Verbinden mit weiteren Komponenten besitzt. Hierdurch wird es möglich die Oberflächen die in dem Endprodukt mechanischen Beanspruchungen ausgesetzt sind, zuverlässig zu härten. Zudem ist eine weitere Umformung des oberflächengehärteten Bauteils nicht erforderlich, so dass eine Zerstörung der durch das Nitrieren erzeugten gehärteten Oberflächenschicht nicht erfolgen kann.
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Vorzugsweise stellt die Nitrierbehandlung das Nitrieren durch ein Plasma-Nitrierverfahren dar. Erfindungsgemäß kann das Nitrieren des umgeformten Halbzeugs durch Gasnitrieren oder Plasmanitrieren, das auch als Ionitrieren bezeichnet wird, erfolgen. Hierbei ist das Plasmanitrieren bevorzugt, da hierbei die Behandlungsdauer während des Nitrierens auf wenige Stunden verkürzt werden kann. Ein besonderer Vorteil des Plasmanitrierens und Gasnitrierens liegt darin, dass durch dieses Verfahren auch Bauteile, die einen komplexen Aufbau aufweisen, zuverlässig behandelt werden können. Insbesondere Hohlprofile, die bei Fahrwerkskomponenten häufig verwendet werden, können auf einfache Weise auch an den innen liegenden Oberflächen des Hohlprofils verfestigt werden, wodurch sich die Festigkeit des gesamten Bauteils verbessert. Eine Nachbehandlung des oberflächengehärteten Bauteils nach dem Nitrieren ist nicht erforderlich. Somit kann gegenüber Verfahren, wie dem Badnitrieren eine weitere Optimierung des Verfahrens erzielt werden.
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Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel umfasst das Verfahren weiterhin den Schritt des Bestrahlens zumindest eines Teils der Oberfläche des umgeformten Halbzeugs mit einem Strahlmittel nach der Nitrierbehandlung. Indem der Schritt der Oberflächenhärtung durch Strahlen an den Oberflächen vorgenommen wird, die bereits durch das Nitrieren verfestigt sind, kann insbesondere die Verbindungsschicht die beim Nitrieren gebildet wurde, durch mechanische Verfestigung werter verfestigt werden. Somit wird die Lebensdauer des Bauteils weiter erhöht. Zudem kann durch das Bestrahlen eines Teils der Oberfläche eine gezielte lokale Steigerung der Festigkeit erzielt werden. Kleinere Oberflächenfehler aus den vorherigen Prozessschritten können des Weiteren beim Bestrahlen des umgeformten Halbzeuges eliminiert werden, was zur Steigerung der Dauerfestigkeit beiträgt.
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Vorzugsweise wird das Endprodukt, nach der Nitrierbehandlung außer einer gegebenenfalls vorgesehenen Festigkeitsstrahlungsbehandlung keinem weiteren Umformschritt oder Wärmebehandlungsschritt unterzogen. Dies bedeutet, dass eine nachträgliche thermische oder mechanische Behandlung des Bauteils nicht erforderlich ist. Das bei dem Nitrieren und gegebenenfalls nachträglichen Festigkeitsstrahlen erzeugte Gefüge in dem Bauteil, das insbesondere eine hohe Oberflächenfestigkeit und hohe Zähigkeit im Kern aufweist, bleibt damit zuverlässig erhalten. Zudem ist der Herstellungsprozess durch die geringe Anzahl an Verfahrensschritten kurz und daher zeit- und Kosten sparend. Schließlich kann das umgeformte Halbzeug, das der Nitrierbehandlung zugeführt wird, auf Fertigmaß bearbeitet werden, da der Verzug oder die Verformung bei dem Nitrieren minimal ist beziehungsweise kein Verzug und keine Verformung auftritt. Bei der Kaltumformung können die Endabmessungen des Fahrzeuges zuverlässig und auf einfache Weise innerhalb von Toleranzgrenzen eingestellt werden.
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Als Ausgangmaterial des Halbzeuges wird ein mikrolegierter Stahl verwendet. Das Ausgangsmaterial kann ein Vergütungsstahl sein. Im Vergleich zu Nitrierstählen, weisen diese Ausgangsmaterialien den Vorteil auf, dass deren Herstellungskosten geringer sind und zudem ein geringerer Kohlenstoffgehalt vorliegt, wodurch die Verarbeitbarkeit, insbesondere Schweißbarkeit des Endproduktes möglich bleibt.
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Ein Stahl, der für das erfindungsgemäße Verfahren verwendet werden kann, ist beispielsweise der von der Firma Benteler AG unter der Handelsbezeichnung BTR 165 vertriebene Vergütungsstahl. Neben Eisen und erschmelzungsbedingten Verunreinigungen kann der als Ausgangsmaterial verwendete Stahl beispielsweise eine der drei in der Tabelle 1 gezeigten Verteilungen von Legierungselementen in Gewichtsprozent aufweisen.
| C | Si | Mn | P | S | Al | B | Cr | Ti | Mo | Cu | Ni |
| 0,18–0,3 | 0,1–0,7 | 1,0–2,5 | Max. 0,025 | Max 0,01 | 0,01–0,06 | 0,0015–0,005 | Max 0,8 | 0,02–0,05 | Max. 0,5 | - | - |
| 0,23–0,27 | 0,15–0,50 | 1,10–1,40 | Max. 0,025 | Max. 0,01 | 0,02–0,06 | - | 0,10–0,35 | 0,03–0,05 | 0–0,35 | - | - |
| 0,22–0,25 | 0,20–0,30 | 1,20–1,40 | Max. 0,020 | Max. 0,01 0 | 0,02–0,06 | 0,0020–0,0035 | 0,10–0,20 | 0,020–0,050 | Max. 0,35 | Max. 0,10 | Max. 0,30 |
Tabelle 1
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Gemäß einer Ausführungsform ist das Ausgangsmaterial des Halbzeuges eine Stahlsorte, die in Gewichtsprozenten besteht aus:
Kohlenstoff (C): 0,22% bis 0,25%
Silizium (Si): 0,20% bis 0,30%
Mangan (Mn): 1,20% bis 1,40%
Phosphor (P): maximal 0,020%
Schwefel (S): maximal 0,010%
Aluminium (Al): 0,020% bis 0,060%
Bor (B): 0,0020% bis 0,0035%
Chrom (Cr): 0,10% bis 0,20%
Titan (Ti): 0,020% bis 0,050%
Molybdän (Mo): maximal 0,35%
Kupfer (Cu): maximal 0,10%
Nickel (Ni): maximal 0,30%
Rest: Eisen und erschmelzungsbedingte Verunreinigungen.
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Es hat sich gezeigt, dass mit diesen Legierungen jeweils eine Verfestigung der Oberfläche beim Nitrieren erhalten werden kann, die insbesondere für Fahrwerkskomponenten eines Kraftfahrzeuges eine ausreichende Dauerfestigkeit besitzen. Zudem ist diese Stahllegierung kostengünstig herstellbar und kann insbesondere aufgrund des geringen Kohlenstoffgehaltes geschweißt werden.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das Ausgangsmaterial ein Stahl, der Legierungselemente in den in den Beispielen der Tabelle 1 genannten Bereichen aufweist, wobei allerdings der Aluminium-Gehalt erhöht ist. Beispielsweise kann der Aluminium-Gehalt im Bereich von 0,020 Gew.-% bis 0,100 Gew.-% liegen. Durch diesen erhöhten Aluminiumgehalt wird die Härte der Nitrierschicht bestehend aus der Verbindungsschicht und der Diffusionsschicht weiter erhöht und der Verschleißwiderstand weiter gesteigert.
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Zusätzlich oder alternativ ist es erfindungsgemäß möglich einen Stahl als Ausgangsmaterial zu verwenden, der einen Vanadium-Gehalt (V) von bis zu maximal 0,100 Gew.-% aufweist. Besonders bevorzugt wird ein Stahl, der eine der in der Tabelle 1 genannten Zusammensetzungen aufweist, verwendet, bei dem Vanadium (V) in dem Bereich bis max. 0,100 Gew.-% zulegiert wurde.
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Ein weiteres mögliches Ausgangsmaterial zur Herstellung des Halbzeugs ist eine Legierung, die außer Eisen und erschmelzungsbedingten Verunreinigungen aus den folgenden Legierungselementen in Gew.-% besteht.
Kohlenstoff (C) 0,02%–0,14%
Silizium (Si) max. 0,15%
Mangan (Mn) 0,15%–1,50%
Phosphor (P) max. 0,035%
Schwefel (S) max. 0,020%
Aluminium (Al) 0,015%–0,060%
Niob (Nb) 0,020%–0,120%
Titan (Ti) max. 0,100%
Vanadium (V) max. 0,100%
Molybdän (Mo) max. 0,10%.
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In einer weiteren Legierung, die als Ausgangsmaterial für das Halbzeug gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, sind außer Eisen und unvermeidbaren erschmelzungsbedingten Verunreinigungen die folgenden Legierungselementen in Gew.-% enthalten.
Kohlenstoff (C) 0,02%–0,10%
Silizium (Si) max. 0,40%
Mangan (Mn) 0,50%–1,60%
Phosphor (P) max. 0,025%
Schwefel (S) max. 0,010%
Aluminium (Al) min. 0,020%
Niob (Nb) 0,008%–0,060%
Titan (Ti) 0,008%–0,060%
Vanadium (V) 0,008%–0,060%.
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Es sei bemerkt, dass in Abweichung der angegebenen Legierungszusammensetzung, insbesondere in Abweichung zu der letztgenannten Legierungszusammensetzung, die Nitridbildner (Al, Ti, V, Mo, Cr) jeweils einzeln oder in Kombination zulegiert werden können.
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Die genannten Stahllegierungen, die für das erfindungsgemäße Verfahren eingesetzt werden können, zeichnen sich insbesondere aus durch den niedrigen Kohlenstoffgehalt, durch die in der jeweiligen Legierung enthaltenen Nitridbildner (Al, Ti, V, Mo, Cr) in den geeigneten Mengen, durch die gute Umformbarkeit des Stahls, der diese Legierung besitzt, sowie durch den günstigen Preis des Stahls und schließlich durch die Verfügbarkeit des Ausgangsmaterials.
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Gemäß einer Ausführungsform ist das Halbzeug ein Hohlprofil, insbesondere ein dünnwandiges Hohlprofil. Im Gegensatz zu Bauteilen, die aus einem Vollkörper bestehen, ist es bei einem Hohlprofil, insbesondere bei einem dünnwandigen Hohlprofil, von besonderer Bedeutung eine Oberflächenhärte und gleichzeitig Torsionsweichheit zu gewährleisten, die so eingestellt sind, dass das Endprodukt den Anforderungen zyklischer Belastungen standhalten kann. Bei diesen Halbzeugen kann daher das erfindungsgemäße Verfahren besonders erfolgreich eingesetzt werden.
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Vorzugsweise stellt das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren ein kontinuierliches Verfahren dar. Als kontinuierliches Verfahren wird in diesem Zusammenhang ein Verfahren zur Serienfertigung der Fahrwerkskomponenten verstanden, bei dem die Taktzeiten der einzelnen Verfahrensschritte aufeinander angepasst sind. Hierbei ist der Fertigungsprozess als eine Produktionskette so integriert, dass die Produkte, die einen Verfahrensschritt abgeschlossen haben, unmittelbar zu dem nächsten Behandlungsschritt weitergeleitet werden. Der Vorteil dieses Verfahrens besteht in der Kostenoptimierung, die durch das Entfallen des Erfordernisses einer langen Zwischenlagerung besteht. Weiterhin muss die Taktzeit des Fertigungsprozesses, der bei herkömmlichen Herstellungsverfahren von Fahrwerkskomponenten verwendet wird, aufgrund der geringen Behandlungsdauer des Nitrierens nicht verlängert werden. Das Nitrieren kann vielmehr ohne Änderung der Taktzeiten in den Fertigungsprozess eingebunden werden.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung betrifft die Erfindung eine Fahrwerkskomponente, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wurde. Diese Fahrwerkskomponente kann beispielsweise Torsionsprofile, Stabilisatoren (gebogene oder gerade) sowie andere Rohrkomponenten, die im Einsatz zyklischer Belastung unterworfen sind, darstellen.
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Beispiele von Fahrwerkskomponenten sind Achsträger, Querlenker, Mehrlenkerhinterachsen, Verbundlenkerachsen, Vorderachse, Lenker, Längs- und Quertraversen aus Rohr oder aus Blech sowie Antriebswellen.
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Für all diese Fahrwerkskomponenten ist das erfindungsgemäß eingesetzte Verfahren mit den vorzugsweise verwendeten Stahllegierungen aufgrund der Kombination der hohen Oberflächenfestigkeit und der Torsionsweichheit, die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erzielt werden können, besonders geeignet. Auch die durch die bevorzugt verwendeten Legierungen und das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren geringen Kosten sind für diese Fahrwerkskomponenten vorteilhaft.
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Vorteile und Merkmale, die bezüglich des Verfahrens beschrieben werden, gelten – soweit anwendbar – entsprechend auch für die erfindungsgemäße Fahrwerkskomponente und jeweils umgekehrt. Weiterhin gelten Vorteile und Merkmale, die bezüglich einer Ausführungsform beschrieben werden auch für andere Ausführungsformen ohne, dass diese zwangsweise alle Merkmale der jeweils anderen Ausführungsform aufweisen muss.
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Die Erfindung wird im Folgenden erneut anhand möglicher Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beiliegenden Figuren beschrieben. Hierin zeigen:
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1: schematisch den Verfahrensablauf eines ersten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens; und
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2: schematisch den Verfahrensablauf eines weiteren Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens.
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In 1 ist als Position A ein Halbzeug in Form eines Rohres gezeigt, aus dem die Fahrwerkskomponente hergestellt werden soll. Dieses Rohr wird in einem oder auch mehreren Umformschritten zu dem in Position B gezeigten umgeformten Halbzeug umgeformt. Hierbei kann insbesondere Biegen und anderweitiges spanfreies Umformen verwendet werden.
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Das so umgeformte Halbzeug wird anschließend (in der Position C in 1) in eine Behandlungskammer für ein Nitrierverfahren eingeführt. In dieser Behandlungskammer wird unter Vakuum stickstoffhaltiges Gas beispielsweise mittels eines elektrischen Feldes ionisiert. Hierdurch wird an den Oberflächen des in die Behandlungskammer eingebrachten Werkstücks eine Verbindungsschicht erzeugt, in der neben Eisennitrid auch Sondernitride, insbesondere durch Aluminium, Chrom, Molybdän, Vanadium oder Titan gebildet werden. Unterhalb der Verbindungsschicht entsteht die so genannte Diffusionsschicht, in der der Stickstoff in Form von feinen Nitriden vorliegt. Statt der Behandlung in einer Behandlungskammer, kann die Nitrierbehandlung auch in einem Durchlaufofen erfolgen.
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Nach einer vorgebbaren Behandlungsdauer wird das Werkstück als fertiges Endprodukt (Position D) der Behandlungskammer entnommen.
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In 2 ist eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens gezeigt. Hierbei wird das in der Behandlungskammer (Position C) nitrierte Werkstück einer Behandlung zur Oberflächenbestrahlung (Position E in 2) zugeführt. In diesem Behandlungsschritt wird die Oberfläche ganz oder teilweise durch Strahlmittel bestrahlt, wodurch sich an der Oberfläche Druckspannungen ergeben. Nach dem Entfernen des Strahlmittels liegt dann das fertige Endprodukt (Position D in 2) vor.
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Mit der vorliegenden Erfindung können somit eine Reihe von Vorteilen erzielt werden. Insbesondere kann die Lebensdauer bei Fahrwerkskomponenten bei vergleichsweise geringen Fertigungskosten erzielt werden. Die Fertigungskosten können insbesondere dadurch reduziert werden, dass Wärmebehandlungen, beispielsweise ein Spannungsarmglühen, aufgrund des Nitrierprozesses eingespart werden können. Die Lebensdauer der Fahrwerkskomponenten, insbesondere nitrierter Torsionsprofile, liegt um ein Vielfaches höher als die Lebensdauer von Bauteilen, die mit bekannten Herstellungsverfahren hergestellt wurden. Zudem ist aufgrund der erzielbaren Dauerfestigkeiten die Reduzierung der Wandstärke gegenüber Fahrwerkskomponenten, die nach bekannten Verfahren hergestellt werden, möglich. Somit kann das Gewicht der Fahrwerkskomponenten reduziert werden. Schließlich kann mit dem erfindungsgemäßen Verfahren auch bei Stahllegierungen mit niedrigen Gehalten von Legierungselementen, speziell zugeschnitten auf den Nitrierprozess, eine weitere Kostenreduzierung erreicht werden.
