DE102010017967A1

DE102010017967A1 - Verfahren zur Wärmebehandlung eines Werkstücks aus einem Wälzlagerstahl

Info

Publication number: DE102010017967A1
Application number: DE201010017967
Authority: DE
Inventors: Dr. Beer Oskar
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2010-04-23
Filing date: 2010-04-23
Publication date: 2011-10-27

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Wärmebehandlung eines Werkstücks aus einem Wälzlagerstahl, insbesondere einem korrosionsbeständigen Wälzlagerstahl, sowie eine Verwendung eines solchen wärmebehandelten Wälzlagerstahls.
Bei dem Verfahren zur Wärmebehandlung eines Werkstücks aus einem Wälzlagerstahl, insbesondere einem korrosionsbeständigen Wälzlagerstahl, wird dieses Werkstück zumindest einem Austenitisieren und einem Abschrecken unterzogen. Das Austenitisieren des Werkstücks erfolgt bei einer Austenitisierungstemperatur von mindestens 1100°C. Anschließend wird das Werkstück mit einer mäßigen Abschreckgeschwindigkeit abgeschreckt. Die erfindungsgemäße Verwendung eines wärmebehandelten Wälzlagerstahls ist dadurch gekennzeichnet, dass aus dem wärmebehandelten Wälzlagerstahl mindestens ein Ring, nämlich der Außenring und/oder der Innenring, und/oder ein Wälzkörper eines Wälzlagers bestehen bzw. besteht.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Wärmebehandlung eines Werkstücks aus einem Wälzlagerstahl, insbesondere aus einem korrosionsbeständigen Wälzlagerstahl. Des weiteren betrifft die Erfindung die Verwendung eines solchen wärmebehandelten Wälzlagerstahls.
Verfahren zur Wärmebehandlung von Werkstücken aus Stahl sind in vielfältigen Ausführungen bekannt.
Die Wärmebehandlung dient wie bekannt auch der Erhöhung der Härte der Werkstücke, was insbesondere bei Wälzlagern auf Grund deren Belastungen von großer Bedeutung ist. Dabei hat die Art der Wärmebehandlung großen Einfluss auf die Eigenschaften der Werkstücke, so dass die Wahl eines geeigneten Wärmebehandlungsverfahrens, neben der Wahl einer geeigneten Zusammensetzung des Stahls, von wesentlicher Bedeutung für die Gebrauchsdauer der Werkstücke ist.
Dies gilt im besonderen Masse für Werkstücke, wie die genannten Wälzlager, an denen auf Grund deren Verwendung in Wälzlagern bei dortigen Einsatzbedingungen hohe Anforderungen bezüglich Festigkeit, Gebrauchsdauer und Gefügestabilität gegen Alterung und Maßänderungen sowie gegebenenfalls bezüglich Korrosion gestellt werden. Insbesondere bei einer hohen Druckbeanspruchung in einem Wälzkontakt in einem Wälzlager sowie bei dortiger Verschleißbeanspruchung ist eine hohe Härte und Verschleißfestigkeit von Wälzlagerteilen zur Erzielung einer hohen Lebensdauer sowie eine hohe Maßstabilität zur Vermeidung von Maßänderungen erforderlich.
Korrosionsbeständige Stähle sind allgemein gekannt, beispielsweise aus http://de.wikipedia.org/wiki/Rostfreier_Stahl (02.04.2010). Es ist bekannt, dass sich ein korrosionsbeständiger Stahl durch einen Anteil von mehr als 10,5% Chrom auszeichnet, der im austenitischen oder ferritischen Mischkristall gelöst sein muss. Durch diesen hohen Chromanteil bildet sich eine schützende und dichte Passivschicht aus Chromoxid an der Werkstoffoberfläche aus.
Aus http://www.azom.com/Details.asp?ArticleID=1024 (02.04.2010) ist ein umfassender Überblick über die Technologie eines korrosionsbeständigen Wälzlagerstahls, eines Stahls 440C, bekannt. So werden dort neben Zusammensetzung bzw. Bestandteile sowie mechanischen und physikalischen Eigenschaften eines solchen Stahls 440C auch Wärmebehandlungsverfahren bzw. Härteverfahren (Umwandlungshärten) für diesen Stahl 440C beschrieben. Es wird dort beispielsweise vorgeschlagen, dass der Stahl 440C bzw. Werkstücke aus diesem Stahl beim Härten auf eine Austenitisierungstemperatur von ca. 1010 bis 1065°C gebracht wird bzw. werden. Nach dem Austenitisieren, welches üblicherweise noch eine Haltedauer des Werkstücks auf Austenitisierungstemperatur umfasst, in welcher durch Phasenumwandlung und Carbidauflösung eine Matrix des Stahl austenitisch wird, werden die Werkstücke in warmen Öl, was einem Abschrecken von mittlerer Geschwindigkeit bedeutet, oder Gasen, z. B. Luft oder Luft, was ein mäßiges bzw. mäßig langsames Abschrecken bedeutet, abgeschreckt. Das Abschrecken in warmen Öl wird insbesondere für schwerem Formstahl als notwendig vorgeschlagen. An dieses Abschrecken schließt sich ein Anlassen oder Vergüten der Werkstücke aus dem Stahl 440C bei 150°C bis 370°C an.
Es ist ferner bekannt, wie beispielsweise auch aus http://www.azom.com/Details.asp?ArticleID=1024 (02.04.2010), dass sich bei bekannten korrosionsbeständigen Wälzlagerstählen, wie dem vorerwähnten Stahl 440C, mit dort bekannten Wärmebehandlungsverfahren Härten von maximal 59 HRC erzielen lassen.
In http://de.wikipedia.org/wiki/H%C3%A4rten_(Stahl) (02.04.2010) ist weiterhin ein Überblick über Härteverfahren von Stahl, insbesondere eine Umwandlungshärtung von Stahl, gegeben. Insbesondere ist daraus bekannt, dass eine Wärmebehandlung beim Umwandlungshärten folgende Verfahrensschritte umfasst: ein Erwärmen bis zu einer werkstoffabhängigen Temperatur (Austenitisierungstemperatur), einem Aufrechterhalten der Temperatur der Werkstücke (Halten auf Austenitisierungstemperatur) und ein anschließendes rasches Abkühlen (Abschrecken) unter Beachtung der kritischen Abkühlgeschwindigkeit. Als Abschreckmedium kann unter anderem Wasser dienen, welchem ggf. entsprechende Zusätze beigegeben werden, die die Oberflächenspannung des Wassers verändern. Als andere Abschreckmedien können Öl, Salzbad, wässrige Polymerlösungen (z. B. Polyvinylpyrrolidon), Gase, z. B. Stickstoff (N2) oder Argon (Ar) (letztere beim Härten im Vakuum), dienen.
Es ist ferner bekannt, dass eine Wahl des Abschreckmediums die Abschreckgeschwindigkeit beeinflusst. Ein Abschrecken im Wasser wird gemeinhin als schnelles Abschrecken, ein Abschrecken im Salz- oder Ölbad als mittleres und ein Abschrecken in Vakuum als mäßiges bzw. mäßig schnelles bzw. mäßig langsames Abschrecken betrachtet. Eine Größe bzw. Maß für das Abschrecken bzw. für eine Abschreckgeschwindigkeit ist ein λ(8/5)-Wert, welcher eine Zeitdauer einer Abkühlung eines betrachteten Bereichs, beispielsweise den Rand oder den Kern, eines Werkstücks von 800°C auf 500°C beschreibt. Gemeinhin liegt dieser λ(8/5)-Wert für ein mäßiges bzw. mäßig langsames Abschrecken, wie beispielsweise beim Vakkumhärten mit Stickstoff, bei vergleichbaren Werkstücken und vergleichbaren Bereichen der Werkstücke um Vielfaches über dem λ(8/5)-Wert für ein mittleres Abschrecken, wie beispielsweise in einem Salzbad.
Dem Abschrecken, wie auch in http://de.wikipedia.org/wiki/H%C3%A4rten_(Stahl) (02.04.2010) beschrieben ist, folgt meist ein Anlassen.
Es ist weiterhin bekannt, dass an Werkstücken aus einem Wälzlagerstahl, wie zum Beispiel Wälzlagerringe, auf Grund deren Verwendung in Wälzlagern bei dortigen Einsatzbedingungen hohe Anforderungen bezüglich Festigkeit, Gebrauchsdauer und Gefügestabilität gegen Alterung und Maßänderungen sowie gegebenenfalls bezüglich Korrosion gestellt werden. Insbesondere bei einer hohen Druckbeanspruchung in einem Wälzkontakt in einem Wälzlager sowie bei dortiger Verschleißbeanspruchung ist eine hohe Härte und Verschleißfestigkeit von Wälzlagerteilen zur Erzielung einer hohen Lebensdauer sowie eine hohe Maßstabilität zur Vermeidung von Maßänderungen erforderlich.
Um diesen Anforderungen an Werkstücken im Einsatz in Wälzlagern gerecht zu werden, ist es auch bekannt, aufgestickte Stähle, wie einen Stahl Cronidur 30, zu verwenden. Mit dem Stahl Cronidur 30, einem druckaufgestickten, hoch-korrosionsbeständigen martensitischen Kaltarbeitsstahl, lassen sich Härten bis 60 HRC erzielen. Noch höhere Härten können mit Sonderstählen, wie einem Stahl BG42, erzielt werden. Nachteilig an solchen aufgestickten Stählen oder Sonderstählen ist deren sehr hoher Preis.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Wärmebehandlungsverfahren für ein Werkstück aus einem Wälzlagerstahl zu schaffen, mit dem hohe Härten, eine hohe Verschleißfestigkeit sowie eine hohe Maßstabilität des Werkstück erzielbar sind und welches den Einsatz des so behandelten Werkstücks auch unter Bedingungen in einem Wälzlager erlaubt. Darüber hinaus soll die Erfindung eine kostengünstige Herstellung von Wälzlagerteilen ermöglichen.
Weiterhin soll eine Verwendung eines solchen wärmebehandelten Wälzlagerstahls vorgeschlagen werden, bei dem die damit erreichbaren Vorteile maximiert werden.
Diese Aufgabe wird durch das Verfahren zur Wärmebehandlung eines Werkstücks aus einem Wälzlagerstahl, insbesondere einem korrosionsbeständigen Wälzlagerstahl, sowie durch die Verwendung eines solchen wärmebehandelten Wälzlagerstahls mit den Merkmalen gemäß dem jeweiligen unabhängigen Patentanspruch gelöst.
Bei dem Verfahren zur Wärmebehandlung eines Werkstücks aus einem Wälzlagerstahl, insbesondere einem korrosionsbeständigen Wälzlagerstahl, wird dieses Werkstück zumindest einem Austenitisieren und einem Abschrecken unterzogen. Das Austenitisieren des Werkstücks erfolgt bei einer Austenitisierungstemperatur von mindestens 1100°C. Anschließend wird das Werkstück mit einer mäßigen Abschreckgeschwindigkeit abgeschreckt.
Die erfindungsgemäße Verwendung eines wärmebehandelten Wälzlagerstahls gemäß der vorstehenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass aus dem wärmebehandelten Wälzlagerstahl mindestens ein Ring, nämlich der Außenring und/oder der Innenring, und/oder ein Wälzkörper eines Wälzlagers bestehen bzw. besteht.
Geht man davon aus, dass die aus dem Stand der Technik bekannten Medien zum Abschrecken eines Werkstück, wie Wasser, Öl, Salzbad, wässrige Polymerlösungen (z. B. Polyvinylpyrrolidon), Gase, z. B. Stickstoff (N2) oder Argon (Ar) (letztere beim Härten im Vakuum), unterschiedliche Abschreckgeschwindigkeiten bedingen bzw. unterschiedlichen Abschreckgeschwindigkeiten zugeordnet sind (wässrige Polymerlösungen – schnelles Abschrecken; Salz-/Ölbad mittleres Abschrecken; Vakuum – mäßiges bzw. mäßig schnelles bzw. mäßig langsames Abschrecken), so bedeutet im Sinne der Erfindung ein mäßig schnelles Abschrecken, dass bei der Erfindung das Abschrecken um ca. Faktor 5 bis 10 mal langsamer als bei Salz- oder Öl realisert wird.
Es hat sich bei der Erfindung nämlich überraschenderweise herausgestellt, dass entgegen dem allgemeinem Verständnis bei korrosionsbeständigen Stählen bei Erhöhung der Austenitisierungstemperatur der Restaustenit nicht zunimmt bzw. bei noch weiterer Erhöhung der Austenitisierungstemperatur auf relativ niedrigem Niveau fast konstant bleibt. Nach bisherigem Verständnis wurde bei korrosionsbeständigen Stählen von einer – über das übliche Maß von ca. 1010 bis 1065°C Austenitisierungstemperatur – Erhöhung der Austenitisierungstemperatur – trotz möglicher dadurch erzielbarer höheren Härtewerten durch Martensitbildung – Abstand genommen, da hier mit einer Erhöhung des Restaustenits, beispielsweise über den üblicherweise noch tolerierten 10% Anteil von Restaustentit hinaus, gerechnet wurde.
Dieser Restaustenit wandelt sich, wie bekannt ist, bei Beanspruchung in den zwar härteren Martensit um, was aber mit einem – im allgemeinen negativen – Wachsen, d. h. mit einer Maßänderung bzw. ungünstigen Maßvergrößerung, der wärmebehandelten Teile verbunden ist (fehlende Maßstabilität). Insbesondere bei Wälzlagern können solche ungünstigen Maßänderungen bzw. Maßvergrößerungen zu einer Lagerverklemmung führen.
Erfindungsseitig liegt aber nun die überraschende Erkenntnis vor, dass sich entgegen dem allgemeinem Verständnis bei korrosionsbeständigen Stählen, wie z. B. dem Stahl 440C, bei Erhöhung der Austenitisierungstemperatur keine deutliche Erhöhung des Restaustenit ausbildet und damit eine höhere Härte bei gleichzeitig hoher Maßstabilität erzielen lässt.
Erfindungsseitig wird nämlich davon ausgegangen, dass durch die erfindungemäße Verwendung von korrosionsbeständigen Stählen mit hohem Kohlenstoff- und Chromanteil bei mäßigem Abschrecken, auch von einer erfindungsgemäß, bisher unüblichen hohen Austenitisierungstemperatur aus, der Restaustenit auf Grund der Carbidbildung klein gehalten wird.
Weiterhin war überraschend, dass – auch entgegen dem üblichen Verständnis – bei korrosionsbeständigen Stählen bei Erhöhung der Austenitisierungstemperatur es zu keiner Kornvergröberung kommt. Nach bisherigem Verständnis wurde bei korrosionsbeständigen Stählen von einer – über das übliche Maß von ca. 1010 bis 1065°C Austenitisierungstemperatur – Erhöhung der Austenitisierungstemperatur auch deshalb Abstand genommen, da hier mit einer Kornvergröberung gerechnet wurde. Eine solche Kornvergröberung bedingt, wie allgemein bekannt ist, eine deutlich abnehmende Dauerfestigkeit, was sich insbesondere negativ auf die Lebensdauer von hochbeanspruchten Teilen, wie in Wälzlagern, auswirkt.
Erfindungsseitig liegt hier aber nun die überraschende Erkenntnis vor, dass sich entgegen dem allgemeinem Verständnis bei korrosionsbeständigen Stählen durch Erhöhung der Austenitisierungstemperatur ein Kornwachstum behindern bzw. unterdrücken und damit eine höhere Härte bei gleichzeitig höherer Verschleißfestigkeit erzielen lässt.
Erfindungsseitig wird nämlich davon ausgegangen, dass durch die erfindungemäße Verwendung von insbesondere korrosionsbeständigen Stählen mit hohem Kohlenstoff- und Chromanteil bei mäßigem Abschrecken auch von einer erfindungsgemäß, bisher unüblichen hohen Austenitisierungstemperatur das Kornwachstum auf Grund der bei diesen Stählen hohen Mengen an Carbiden behindert bzw. unterdrückt wird.
Insbesondere erweist sich dadurch bei der Erfindung von Vorteil, dass sich mit der Erfindung, insbesondere der erfindungsgemäßen, bisher abgelehnten bzw. unüblichen hohen Austenitisierungstemperatur von mindestens 1100°C bei gleichzeitig mäßigem Abschrecken, mit weitverbreiteten und vielfach eingesetzten, kostengünstigen, korrosionsbeständigen Stählen, wie dem Stahl 440C, Härtewerte von nun über 62 HRC (Gebrauchshärte nach dem Anlassen) bei gleichzeitiger hoher Verschleißfestigkeit und hoher Maßstabilität sowie feinkörnigem Gefüge erzielen lassen.
Insbesondere erweist sich bei der Erfindung auch von Vorteil, dass bisher allgemein übliche Wärmebehandlungsanlagen, wie ein allgemein bekannter Vakuumofen, einsetzbar sind, was zur kostengünstigen Herstellung beiträgt.
Dieser Vorteil der Erfindung lässt sich durch Verwendung der Erfindung insbesondere auf den Bereich von gebrauchsharten, verschleißbeständigen und korrosionsbeständigen Materialien, wie zum Beispiel im Speziellen bei Wälzlagern, maximieren, da es sich hierbei einerseits um einen riesiges preissensitives Marktsegment handelt, andererseits bei Wälzlagern durch die hohe Druckbeanspruchung, insbesondere im Wälzkontakt, wie auch durch die hohe Verschleißbeanspruchung im Lager eine hohe Härte und Verschleißfestigkeit sowie eine hohe Maßstabilität zur Erzielung einer hohen Lebensdauer erforderlich ist.
Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
Bevorzugt kann vorgesehen werden, dass die Austenitisierungstemperatur in einem Bereich größer 1100°C und kleiner 1200°C liegt, insbesondere in einem Bereich größer 1100°C und kleiner 1150°C.
Ferner kann bevorzugt vorgesehen werden, dass eine Haltedauer beim Austenitisieren in einem Bereich von 10 Minuten bis 60 Minuten liegt, insbesondere in einem Bereich größer gleich 10 Minuten und kleiner gleich 30 Minuten.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung kann vorgesehen werden, dass das mäßige Abschrecken mit einem λ(8/5)-Wert von ca. 0,2 bis ca. 2 erfolgt.
Besonders bevorzugt kann vorgesehen werden, dass das Wärmebehandlungsverfahren unter Verwendung eines Vakuumofens, insbesondere das Abschrecken unter Vakuum, durchgeführt wird.
In einer weiteren Weiterbildung wird das Werkstück nach dem Austenitisieren tiefgekühlt und/oder angelassen. Bevorzugt erfolgt das Tiefkühlen bei einer Temperatur von ca. –60°C und/oder einer Tiefkühldauer von ca. 2 Stunden. Das Anlassen kann bevorzugt bei einer Anlasstemperatur von ca. 180°C und/oder einer Anlassdauer von ca. 2 Stunden erfolgen.
Ferner kann vorgesehen sein, dass der Wälzlagerstahl ein korrosionsbeständiger Stahl zumindest mit einem Kohlenstoffanteil von größer 0,6% sowie einem Chromanteil von größer 14%, insbesondere ein Stahl 440C, ist.
Insbesondere erweist sich bei der Erfindung von Vorteil, dass sich mit der Erfindung mit weitverbreiteten und vielfach eingesetzten, kostengünstigen, korrosionsbeständigen Stählen, wie dem Stahl 440C, Härtewerte nun von über 62 HRC (Gebrauchshärte nach dem Anlassen) bei gleichzeitiger hoher Verschleißfestigkeit und hoher Maßstabilität sowie relativ feinkörnigem Gefüge mit allgemein üblichen und damit kostengünstig einsetzbaren Wärmebehandlungsanlagen, wie einem Vakuumofen, erzielen lassen.
Dieser Vorteil der Erfindung lässt sich durch Verwendung der Erfindung insbesondere auf den Bereich von gebrauchsharten, verschleißbeständigen und korrosionsbeständigen Materialien, wie zum Beispiel im Speziellen bei Wälzlagern, maximieren, da es sich hierbei einerseits um einen riesiges preissensitives Marktsegment handelt, andererseits bei Wälzlagern durch die hohe Druckbeanspruchung, insbesondere im Wälzkontakt, wie auch durch die hohe Verschleißbeanspruchung im Lager eine hohe Härte und Verschleißfestigkeit sowie eine hohe Maßstabilität zur Erzielung einer hohen Lebensdauer erforderlich ist.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Figur dargestellt. Diese zeigt in schematischer Weise den Temperatur-Zeit-Verlauf 1 für einen korrosionsbeständigen Wälzlagerstahl 440C bei der Wärmebehandlung, welche in einem herkömmlichen Vakuumofen durchgeführt wird.
Dieser Stahl 440C weist folgende Zusammensetzung auf:
0,95 bis 1,20% Kohlenstoff,
16% bis 18% Chrom,
</= 1,00% Silizium,
</= 1,00% Mangan,
</= 0,040% Phosphor,
</= 0,030% Schwefel
sowie ein unvermeidlicher Rest an anderen Elementen.
Die Werkstücke, Wälzlagerringe oder Wälzkörper, hier beispielsweise ein Innenring, ein Außenring und Kugeln eines Kugellagers, aus dem Stahl 440C werden auf eine Austenitisierungstemperatur von über 1100°C, hier ca. 1125°C, gebracht 10 und eine bestimmte Zeit, z. B. 20 Minuten, auf dieser Temperatur gehalten 11.
Nach dem Austenitisieren, welches incl. der Haltedauer auf Austenitisierungstemperatur in Summe ca. 1,5 bis 2 Stunden betragen kann, werden die Werkstücke bei mäßiger Geschwindigkeit abgeschreckt 13. Die Abschreckung erfolgt mit λ(8/5)-Werten von ca. 0,2 bis ca. 2.
An dieses Abschrecken 13 schließen sich ein Tiefkühlen 14, z. B. bei –60°C über ca. 2 Stunden, und danach ein übliches Anlassen oder Vergüten 15, bei z. B. 180°C über ca. 2 Stunden, an.
Jeweils vor und nach dem Tiefkühlen 13 können Haltezeiten 21 bzw. 22 der behandelten Werkstücke, beispielsweise ca. 30 Minuten bei 0°C, vorgesehen werden.
Die so behandelten Werkstücke weisen ein homogenes Gefüge auf, welches hohe dynamische Festigkeit erzielt. Der Restaustenitgehalt, welcher maßgeblich die Maßstabilität der Werkstücke beeinflusst, beträgt weniger als 8 %. Die Gebrauchshärte der Werkstücke liegt bei Härtewerten von 62 HRC–63 HRC.
Die aus dem erfindungsgemäß wärmebehandelten Stahl 440C hergestellten Wälzlagerteile zeichnen sich durch besonders hohe Lebensdauer, Tragfähigkeit und Festigkeit aus. Die Ringe – also der Lagerinnenring und der Lageraußenring – sowie die Kugeln des Kugellagers, welche zwischen den Ringen angeordnet sind und zusammen einen Lagerverbund, das Kugellager, bilden, bestehen gegenständlich aus diesem Stahl 440C, der der beschriebenen Wärmebehandlung unterzogen wurden.
Bezugszeichenliste

1: Temperatur-Zeit-Verlauf einer Wärmebehandlung
11: Erwärmen/Erhitzen auf Austenitisierungstemperatur
12: Halten auf Austenitisierungstemperatur
13: Abschrecken
14: Tiefkühlen
15: Anlassen
21: Haltezeit
22: Haltezeit

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Nicht-Patentliteratur

http://de.wikipedia.org/wiki/Rostfreier_Stahl [0005]
http://www.azom.com/Details.asp?ArticleID=1024 [0006]
http://www.azom.com/Details.asp?ArticleID=1024 [0007]
http://de.wikipedia.org/wiki/H%C3%A4rten_(Stahl) [0008]
http://de.wikipedia.org/wiki/H%C3%A4rten_(Stahl) [0010]

Claims

Verfahren zur Wärmebehandlung eines Werkstücks aus einem Wälzlagerstahl, insbesondere einem korrosionsbeständigen Wälzlagerstahl, durch zumindest ein Austenitisieren und ein Abschrecken, dadurch gekennzeichnet, dass das Austenitisieren des Werkstücks bei einer Austenitisierungstemperatur von mindestens 1100°C erfolgt und anschließend das Werkstück mit einer mäßigen Abschreckgeschwindigkeit abgeschreckt wird.
Verfahren nach mindestens einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Austenitisierungstemperatur in einem Bereich größer 1100°C und kleiner 1200°C liegt, insbesondere in einem Bereich größer 1100°C und kleiner 1150°C.
Verfahren nach mindestens einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Haltedauer beim Austenitisieren in einem Bereich von 10 Minuten bis 60 Minuten liegt, insbesondere in einem Bereich größer gleich 10 Minuten und kleiner gleich 30 Minuten, und/oder dass das mäßige Abschrecken mit einem λ(8/5)-Wert von ca. 0,2 bis ca. 2 erfolgt.
Verfahren mindestens einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmebehandlungsverfahren unter Verwendung eines Vakuumofens, insbesondere das Abschrecken unter Vakuum, durchgeführt wird.
Verfahren mindestens einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkstück nach dem Austenitisieren tiefgekühlt und/oder angelassen wird.
Verfahren mindestens einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Tiefkühlen bei einer Temperatur von ca. –60°C und/oder einer Tiefkühldauer von ca. 2 Stunden erfolgt.
Verfahren mindestens einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Anlassen bei einer Anlasstemperatur von ca. 180°C und/oder einer Anlassdauer von ca. 2 Stunden erfolgt.
Verfahren nach mindestens einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wälzlagerstahl ein korrosionsbeständiger Stahl zumindest mit einem Kohlenstoffanteil von größer 0,6% sowie einem Chromanteil von größer 14%, insbesondere ein Stahl 440C, ist.
Werkstück aus einem Wälzlagerstahl, insbesondere einem korrosionsbeständigen Wälzlagerstahl, hergestellt nach einem voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Gebrauchshärte des Werkstücks mindestens 62 HRC ist.
Verwendung eines wärmebehandelten Stahls nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass aus dem Wälzlagerstahl mindestens ein Ring, nämlich ein Außenring und/oder ein Innenring, und/oder ein Wälzkörper eines Wälzlagers bestehen bzw. besteht.