DE102017131360A1

DE102017131360A1 - Verfahren zum herstellen einer magnetostriktiven drehmomentsensorwelle

Info

Publication number: DE102017131360A1
Application number: DE102017131360.5A
Authority: DE
Inventors: Teruyuki Nakamura
Original assignee: Hitachi Metals Ltd
Current assignee: Proterial Ltd
Priority date: 2017-01-11
Filing date: 2017-12-28
Publication date: 2018-07-12
Also published as: US11866798B2; CN108303203B; JP2018112451A; JP6740908B2; US20180195142A1; CN108303203A

Abstract

Es wird ein Verfahren zum Herstellen einer magnetostriktiven Drehmomentsensorwelle zur Verfügung gestellt, an der ein Sensorteilbereich eines magnetostriktiven Drehmomentsensors eingebaut ist. Das Verfahren enthält ein Durchführen einer Wärmebehandlung an einem Wellenmaterial, das Chromstahl oder Chrom-Molybdän-Stahl umfasst, durch Karbonisieren, Abschrecken und Tempern; und ein Durchführen eines Kugelstrahlens an dem Wellenmaterial nach der Wärmebehandlung wenigstens an einer Position, an welcher der Sensorteilbereich einzubauen ist. Das Kugelstrahlen wird durch Schießen eines Strahlmittels bzw. einer Kugel mit einer Partikelgröße von nicht kleiner als 0.6 mm und einer Rockwellhärte von nicht kleiner als 60 bei einem Strahldruck von nicht kleiner als 0.4 MPa für eine Strahl-Einwirkungszeit von nicht weniger als 2 Minuten durchgeführt.

Description

Die vorliegende Anmeldung basiert auf der japanischen Patentanmeldung Nr. 2017-002547 , eingereicht am 11. Januar 2017, deren gesamter Inhalt hierin durch Bezugnahme enthalten sind.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
GEBIET DER ERFINDUNG
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer magnetostriktiven Drehmomentsensorwelle.
BESCHREIBUNG DES ZUGEHÖRIGEN STANDES DER TECHNIK
Bekannte magnetostriktive Drehmomentsensoren werden an einer magnetostriktiven Welle mit gemäß einer angelegten Belastung variierender magnetischer Permeabilität verwendet und sind so konfiguriert, dass eine Variation bezüglich einer magnetischen Permeabilität der Welle, wenn sie unter dem ausgeübten Drehmoment verdreht bzw. verwunden wird, als Variation bezüglich einer Induktivität einer Erfassungsspule erfasst wird, um dadurch ein auf die Welle ausgeübtes Drehmoment zu erfassen (siehe z.B. JP 2002/340701 A ).
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Ein bekanntes Stahlmaterial, das für die magnetostriktive Welle verwendet wird, enthält eine Austenit genannte nichtmagnetische Mikrostruktur. Austenit ist ein Mischkristall aus γ-Eisen mit einer kubisch-flächenzentrierten Gitterstruktur mit einem anderen Element.
Wenn eine große Menge an nichtmagnetischem Austenit in der Welle enthalten ist, kann eine Variation bezüglich einer magnetischen Permeabilität, wenn ein Drehmoment ausgeübt wird, klein sein, was eine Verringerung bezüglich einer Empfindlichkeit eines magnetostriktiven Drehmomentsensors verursacht.
Wenn jedoch die Menge an Austenit in der gesamten Welle durch z.B. Einstellen der Wärmebehandlungsbedingungen reduziert wird, kann eine Belastbarkeit der Welle reduziert werden, was eine Bruchstelle in der Welle verursacht.
Ebenso sollte eine Hysterese, die einen Fehler (Linearitätsfehler, auf den hierin nachfolgend als Hysteresefehler Bezug genommen wird) verursachen kann, so klein wie möglich sein.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Herstellen einer magnetostriktiven Drehmomentsensorwelle zur Verfügung zu stellen, das eine Verbesserung bezüglich einer Sensorempfindlichkeit und eine Reduzierung bezüglich eines Hysteresefehlers zulässt, während eine Belastbarkeit sichergestellt ist.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst ein Verfahren zum Herstellen einer magnetostriktiven Drehmomentsensorwelle, in die ein Sensorteilbereich eines magnetostriktiven Drehmomentsensors eingebaut ist:
Durchführen einer Wärmebehandlung an einem Wellenmaterial, das Chromstahl oder Chrom-Molybdän-Stahl umfasst, durch Karbonisieren, Abschrecken und Tempern; und
Durchführen eines Kugelstrahlens an dem Wellenmaterial nach der Wärmebehandlung wenigstens an einer Position, wo der Sensorteilbereich einzubauen ist,
wobei das Kugelstrahlen durch Schießen von Strahlmittel mit einer Partikelgröße von nicht weniger als 0.6 mm und einer Rockwellhärte von nicht weniger als 60 bei einem Strahldruck von nicht weniger als 0.4 MPa für eine Strahleinwirkungszeit von nicht weniger als 2 Minuten durchgeführt wird.
(Effekte der Erfindung)
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung kann ein Verfahren zum Herstellen einer magnetostriktiven Drehmomentsensorwelle zur Verfügung gestellt werden, die eine Verbesserung bezüglich einer Sensorempfindlichkeit und eine Reduzierung bezüglich eines Hysteresefehlers zulässt, während eine Belastbarkeit sichergestellt ist.
Figurenliste
Als Nächstes wird die vorliegende Erfindung in Verbindung mit beigefügten Zeichnungen detaillierter erklärt werden, wobei:

1A und 1B graphische Darstellungen sind, die ein Beispiel eines Sensorteilbereichs eines magnetostriktiven Drehmomentsensors darstellen, wobei 1A eine Seitenansicht ist, wenn er an einer Welle angebracht ist, und 1B eine Querschnittsansicht entlang einer Linie A-A der 1A ist;
2A und 2B schematische auseinandergezogene Draufsichten sind, die einen Spulenkörper zeigen, wobei 2A eine erklärende graphische Darstellung ist, die eine erste und eine vierte Erfassungsspule darstellt, und 2B eine erklärende graphische Darstellung ist, die eine zweite und eine dritte Erfassungsspule darstellt;
3 ein Schaltbild ist, das ein Beispiel eines Messteilbereichs darstellt, der ein auf die Welle ausgeübtes Drehmoment basierend auf einem Erfassungssignal des Drehmomentsensors misst;
4 eine graphische Darstellung zum Erklären einer Empfindlichkeit und eines Hysteresefehlers ist;
5A und 5B Diagramme sind, die die Testergebnisse zeigen, wenn Chromstahl (SCr420) als Wellenmaterial verwendet wird, wobei 5A die Messergebnisse einer Sensorempfindlichkeit mit Kugelstrahlen unter verschiedenen Bedingungen zeigt und 5B die Messergebnisse eines Hysteresefehlers mit Kugelstrahlen unter den verschiedenen Bedingungen zeigt;
6A bis 6C Diagramme sind, die das Ergebnis eines an der Probe P5M10 der 5 und einer nicht kugelgestrahlten Probe durchgeführten Röntgenstrahlbeugungstests zeigen;
7A und 7B Diagramme sind, die die Testergebnisse zeigen, wenn Chrom-Molybdän-Stahl (SCM420) als Wellenmaterial verwendet wird, wobei 7A die Messergebnisse einer Sensorempfindlichkeit mit Kugelstrahlen unter verschiedenen Bedingungen zeigt und 7B die Messergebnisse eines Hysteresefehlers mit Kugelstrahlen unter den verschiedenen Bedingungen zeigt; und
8A bis 8C Diagramme sind, die das Ergebnis eines an der Probe P5M10 der 7 und einer nicht kugelgestrahlten Probe durchgeführten Röntgenstrahlbeugungstests zeigen.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Ausführungsform
Eine Ausführungsform der Erfindung wird nachstehend in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen beschrieben werden.
Beschreibung eines magnetostriktiven Drehmomentsensors
Zuerst wird ein magnetostriktiver Drehmomentsensor (auf den hierin nachfolgend einfach als „Drehmomentsensor“ Bezug genommen wird) unter Bezugnahme auf die 1A bis 3 beschrieben werden. Die 1A und 1B sind graphische Darstellungen, die ein Beispiel eines Sensorteilbereichs eines Drehmomentsensors darstellen, wobei 1A eine Seitenansicht ist, wenn er an einer Welle angebracht ist, und 1B eine Querschnittsansicht entlang einer Linie A-A der 1A ist. Die 2A und 2B sind schematische auseinandergezogene Draufsichten, die einen Spulenkörper zeigen, wobei 2A eine erklärende graphische Darstellung ist, die eine erste und eine vierte Erfassungsspule darstellt, und 2B eine erklärende graphische Darstellung ist, die eine zweite und eine dritte Erfassungsspule darstellt. 3 ist ein Schaltbild, das ein Beispiel eines Messteilbereichs darstellt, das ein auf die Welle ausgeübtes Drehmoment basierend auf einem Erfassungssignal des Drehmomentsensors misst.
Wie es in den 1A und 1B gezeigt ist, ist ein Sensorteilbereich 2 eines Drehmomentsensors 1 um eine magnetostriktive Drehmomentsensorwelle (auf die hierin nachfolgend einfach als „Welle“ Bezug genommen wird) 100 angebracht, die magnetostriktive Eigenschaften hat. Der Drehmomentsensor 1 dient dazu, ein auf die Welle 100 ausgeübtes Drehmoment (Rotationsmoment) zu messen.
Die Welle 100 ist aus einem magnetostriktiven Material ausgebildet und hat eine säulenartige Form (Stabform). Die Welle 100 ist z.B. eine Welle, die dazu verwendet wird, ein Drehmoment in einem Antriebsstrangsystem in einem Kraftfahrzeug zu übertragen, oder eine Welle, die dazu verwendet wird, ein Drehmoment eines Motors in einem Kraftfahrzeug zu übertragen.
Der Sensorteilbereich 2 ist mit einer Spule 21 und einem Magnetring 22 versehen. Der Magnetring 22 ist aus einem magnetischen Material (ferromagnetischen Material) ausgebildet und ist in eine hohle zylindrische Form ausgebildet. Die Spule 21 ist in die Aushöhlung des Magnetrings 22 eingefügt. Der Magnetring 22 dient dazu, zu verhindern, dass ein durch Erfassungsspulen 3 der Spule 21 erzeugter Magnetfluss zur Außenseite austritt, und dadurch eine Erniedrigung bezüglich einer Empfindlichkeit zu unterdrücken.
Die Spule 21 hat einen Spulenkörper 23, der aus einem Harz ausgebildet ist, das ein nichtmagnetisches Material ist, und mehrere Erfassungsspulen 3, die durch Wickeln von isolierten Drähten um den Spulenkörper 23 ausgebildet sind. Der Spulenkörper 23 ist in eine hohle zylindrische Form ausgebildet und ist koaxial mit und bei einer Entfernung von der Welle 100 vorgesehen. Mehrere erste geneigte Rillen 4 und mehrere zweite geneigte Rillen 5 sind an der äußeren peripheren Oberfläche des Spulenkörpers 23 ausgebildet. Die ersten geneigten Rillen 4 sind unter einem vorbestimmten Winkel (+45 Grad bei diesem Beispiel) relativ zu einer axialen Richtung der Welle 100 geneigt und die zweiten geneigten Rillen 5 sind unter einem vorbestimmten Winkel (-45 Grad bei diesem Beispiel) relativ zu der axialen Richtung in einer Richtung entgegengesetzt zu den ersten geneigten Rillen 4 geneigt. Die ersten geneigten Rillen 4 und die zweiten geneigten Rillen 5 sind aus Rillen ausgebildet, die Vertiefungen in einer radialen Richtung des Spulenkörpers 23 sind.
Wie es in den 2A und 2B gezeigt ist, hat die Spule 21 erste bis vierte Erfassungsspulen 31 bis 34, die die Erfassungsspulen 3 sind. Die erste Erfassungsspule 31 und die vierte Erfassungsspule 34 sind durch Wickeln isolierter Drähte um den Spulenkörper 23 entlang den ersten geneigten Rillen 4 ausgebildet. Die zweite Erfassungsspule 32 und die dritte Erfassungsspule 33 sind durch Wickeln isolierter Drähte um den Spulenkörper 23 entlang den zweiten geneigten Rillen 5 ausgebildet.
In 2A sind Anfangs- und Schlussenden von einer Schicht der ersten Erfassungsspule 31 jeweils mit 31a und 31b bezeichnet und sind Anfangs- und Schlussenden von einer Schicht der vierten Erfassungsspule 34 jeweils mit 34a und 34b bezeichnet. In 2B sind Anfangs- und Schlussenden von einer Schicht der zweiten Erfassungsspule 32 jeweils mit 32a und 32b bezeichnet und sind Anfangs- und Schlussenden von einer Schicht der dritten Erfassungsspule 33 jeweils mit 33a und 33b bezeichnet. In den 2A und 2B ist ein isolierter Draht für eine Windung gewickelt. Jede der Erfassungsspulen 31 bis 34 ist durch Wiederholen dieses Prozesses eines Wickelns des isolierten Drahts ausgebildet, bis eine erwünschte Anzahl von Windungen erreicht wird. Das Verfahren eines Wickelns des isolierten Drahts, das in den 2A und 2B gezeigt ist, ist ein Beispiel, und die Erfassungsspulen 31 bis 34 können durch ein anderes Wicklungsverfahren ausgebildet werden.
Die erste Erfassungsspule 31 und die vierte Erfassungsspule 34 sind vorgesehen, um eine Variation bezüglich einer magnetischen Permeabilität der Welle 100 in einer ersten Richtung zu erfassen, die unter einem vorbestimmten Winkel (+45 Grad bei diesem Beispiel) relativ zur axialen Richtung der Welle 100 geneigt ist. Ebenso sind die zweite Erfassungsspule 32 und die dritte Erfassungsspule 33 vorgesehen, um eine Variation bezüglich einer magnetischen Permeabilität der Welle 100 in einer zweiten Richtung zu erfassen, die unter einem vorbestimmten Winkel in Richtung zur Gegenseite (-45 Grad bei diesem Beispiel) relativ zur axialen Richtung der Welle 100 geneigt ist.
Wie es in 3 gezeigt ist, erfasst ein Messteilbereich 41 eine Variation bezüglich Induktivitäten der ersten bis vierten Erfassungsspulen 31 bis 34 und misst dadurch ein auf die Drehwelle 100 ausgeübtes Drehmoment.
Der Messteilbereich 41 ist mit einer Brückenschaltung 42, einem Sender 43, einer Spannungsmessschaltung 44 und einer Drehmoment-Berechnungseinheit 45 versehen. Die Brückenschaltung 42 ist durch ringförmiges Verbinden der ersten Erfassungsspule 31, der zweiten Erfassungsspule 32, der vierten Erfassungsspule 34 und der dritten Erfassungsspule 33 in dieser Reihenfolge ausgebildet. Der Sender 43 legt eine Wechselspannung an eine Verbindungsstelle a zwischen der ersten Erfassungsspule 31 und der zweiten Erfassungsspule 32 und an eine Verbindungsstelle b zwischen der dritten Erfassungsspule 33 und der vierten Erfassungsspule 34 an. Die Spannungsmessschaltung 44 erfasst eine Spannung zwischen Verbindungsstellen c und d, nämlich der Verbindungsstelle c zwischen der ersten Erfassungsspule 31 und der dritten Erfassungsspule 33 und der Verbindungsstelle d zwischen der zweiten Erfassungsspule 32 und der vierten Erfassungsspule 34. Die Drehmoment-Berechnungseinheit 45 berechnet ein auf die Welle 100 ausgeübtes Drehmoment basierend auf der durch die Spannungsmessschaltung 44 gemessenen Spannung. Die Brückenschaltung 42 ist so konfiguriert, dass die erste Erfassungsspule 31 und die vierte Erfassungsspule 34 an einem Paar von entgegengesetzten Seiten angeordnet sind und die zweite Erfassungsspule 32 und die dritte Erfassungsspule 33 an einem weiteren Paar von entgegengesetzten Seiten angeordnet sind.
Beim Messteilbereich 41 sind dann, wenn kein Drehmoment auf die Welle 100 ausgeübt wird, die Induktivitäten L1 bis L4 der ersten bis vierten Erfassungsspulen 31 bis 34 gleich zueinander und ist eine durch die Spannungsmessschaltung 44 erfasste Spannung im Wesentlichen Null.
Wenn ein Drehmoment auf die Welle 100 ausgeübt wird, erniedrigt (oder erhöht) sich eine magnetische Permeabilität in einer Richtung von +45 Grad relativ zur axialen Richtung und erhöht (oder erniedrigt) sich eine magnetische Permeabilität in einer Richtung von -45 Grad relativ zur axialen Richtung. Somit erniedrigen (oder erhöhen) sich dann, wenn ein Drehmoment auf die Welle 100 in einem Zustand ausgeübt wird, in welchem eine Wechselspannung vom Sender 43 angelegt ist, Induktivitäten der ersten Erfassungsspule 31 und der vierten Erfassungsspule 34 und erhöhen (oder erniedrigen) sich Induktivitäten der zweiten Erfassungsspule 32 und der dritten Erfassungsspule 33. Als Ergebnis variiert eine durch die Spannungsmessschaltung 44 erfasste Spannung. Basierend auf der Variation bezüglich der Spannung berechnet die Drehmoment-Berechnungseinheit 45 ein auf die Welle 100 ausgeübtes Drehmoment.
Da die Konfiguration der ersten und vierten Erfassungsspulen 31 und 34 außer der Wicklungsrichtung gänzlich dieselbe wie die Konfiguration der zweiten und dritten Erfassungsspulen 32 und 33 ist, kann ein Effekt einer Temperatur, etc. auf Induktivitäten der ersten bis vierten Erfassungsspulen 31 bis 34 durch Verwenden der Brückenschaltung 42 ausgelöscht werden, wie es in 3 gezeigt ist, und es ist somit möglich, ein auf die Welle 100 ausgeübtes Drehmoment genau zu erfassen. Zusätzlich erniedrigen (oder erhöhen) sich die Induktivitäten der zweiten Erfassungsspule 32 und der dritten Erfassungsspule 33 immer, wenn sich die Induktivitäten der ersten Erfassungsspule 31 und der vierten Erfassungsspule 34 erhöhen (oder erniedrigen). Daher ist es möglich, eine Erfassungsempfindlichkeit durch Verwenden der Brückenschaltung 42 weiter zu verbessern, wie sie in 3 gezeigt ist.
Beschreibung der Welle 100 und Herstellungsverfahren davon
Die Welle 100 ist bei der vorliegenden Ausführungsform aus Chromstahl-(SCr-) oder Chrom-Molybdän-Stahl-(SCM-)Wellenmaterial ausgebildet, das durch Karbonisieren, Abschrecken und Temperieren behandelt und dann kugelgestrahlt ist.
Das bedeutet, dass das Verfahren zum Herstellen der Welle 100 bei der vorliegenden Ausführungsform einen Wärmebehandlungsschritt enthält, um ein Chromstahl- oder Chrom-Molybdän-Stahl-Wellenmaterial durch Karbonisieren, Abschrecken und Temperieren zu behandeln, und einen Kugelstrahlschritt, um ein Kugelstrahlen am Wellenmaterial nach dem Wärmebehandlungsschritt wenigstens an einer Position durchzuführen, bei welcher der Sensorteilbereich 2 einzubauen ist.
Durch Karbonisieren, Abschrecken und Temperieren des gesamten Wellenmaterials ist es möglich, eine mechanische Festigkeit, einschließlich einer Belastbarkeit, der Welle 100 zu erhöhen.
Dann kann das Kugelstrahlen, das nach der Wärmebehandlung weiterhin am Wellenmaterial durchgeführt wird, eine Martensittransformation (diffusionslose Transformation bzw. Transformation) mit einer Reduzierung bezüglich nichtmagnetischem Austenit und einer Erhöhung bezüglich ferromagnetischem Martensit auf der Oberfläche (einem Bereich von der Oberfläche bis zu einer vorbestimmten Tiefe) der Welle 100 veranlassen. Aufgrund der Reduzierung des nichtmagnetischen Bereichs und der Erhöhung bezüglich des magnetischen Bereichs auf der Oberfläche der Welle 100 erhöht sich eine Variation bezüglich einer magnetischen Permeabilität unter einem ausgeübten Drehmoment und wird eine Empfindlichkeit des Drehmomentsensors 1 somit verbessert. Austenit ist hier ein Mischkristall aus Eisen (γ-Eisen) mit einer kubisch-flächenzentrierten Gitterstruktur mit einem anderen Element und Martensit ist ein Mischkristall, bei welchem Kohlenstoff in ein Kristall von Eisen mit einem körperzentrierten tetragonalen Gitter eintritt.
Zusätzlich (kalt-)verfestigt das an dem Wellenmaterial nach der Wärmebehandlung durchgeführte Kugelstrahlen die Oberfläche des Wellenmaterials und verbessert Hysteresecharakteristiken. Detaillierter unterteilt das an dem Wellenmaterial nach der Wärmebehandlung durchgeführte Kugelstrahlen magnetische Domänen (Bereiche mit ausgerichteten magnetischen Momenten) fein auf der Oberfläche der Welle 100 und reduziert Austenit, um eine Haftstelle zu sein, die eine Bewegung von Domänenwänden als magnetische Domänen trennende Trennflächen unterbricht. Als Ergebnis ist es wahrscheinlich, dass die magnetischen Domänen oder die Domänenwände auf ein Freigeben des ausgeübten Drehmoments hin zum ursprünglichen Zustand zurückkehren, und ein Hysteresefehler wird reduziert.
Eine Empfindlichkeit des Drehmomentsensors 1 wird durch Teilen einer Sensorausgabe V (mV) durch ein auf die Welle 100 ausgeübtes Drehmoment T (Nm) erhalten, wie es in 4 gezeigt ist, und wird durch V/T (mV/Nm) dargestellt. Die Sensorempfindlichkeit wird durch (V2-V1)/(2×T1) = Vs/Ts dargestellt, wenn ein auf die Welle 100 ausgeübtes Drehmoment T nicht kleiner als -T1 und nicht größer als +T1 ist und wo eine Sensorausgabe entsprechend einem Drehmoment -T1 V1 ist und eine Sensorausgabe entsprechend einem Drehmoment +T1 V2 ist. Zwischenzeitlich ist ein Hysteresefehler, der auch Linearitätsfehler genannt wird, ein Verhältnis von einem maximalen Wert Vh einer Sensorausgabendifferenz bei demselben Drehmoment zwischen dann, wenn ein Drehmoment sich erhöht, und dann, wenn ein Drehmoment sich erniedrigt, in Bezug auf eine Sensorausgabe Vs(=V2-V1), und wird dargestellt durch Vh/Vs (%FS, wobei FS für Originalmaßstab steht).

Bei der vorliegenden Ausführungsform wurden die optimalen Kugelstrahlbedingungen untersucht, wenn als das Wellenmaterial für die Welle 100 Chromstahl (SCr420) verwendet wird und wenn Chrom-Molybdän-Stahl (SCM420) verwendet wird. Tabelle 1 zeigt die Komponenten von Chromstahl (SCr420) und Chrom-Molybdän-Stahl (SCM420), welche verwendet wurden. Tabelle 2 zeigt die jeweiligen Wärmebehandlungsbedingungen. Tabelle 1

	Komponenten (Massenanteil%)
	C	Si	Mn	P	S	Ni	Cr	Mo
Chromstahl SCr420	0.17-0.23	0.15-0.35	0.55-0.95	Nicht größer	Nicht größer	Nicht größer	0.90-1.20	-
				als 0.03	als 0.03	als 0.25
Chrom-Molybdän-Stahl SCM420	0.18-0.23	0.15-0.35	0.60-0.90	Nicht größer	Nicht größer	Nicht größer	0.90-1.20	0.15-0.25
				als 0.03	als 0.03	als 0.25
*Ausgleich: Fe

Tabelle 2

		Chromstahl SCr420	Chrom-Molybdän-Stahl SCM420
Wärmebehandlung	1	Karbonisieren bei 930°C für 3 Stunden, flüssiges Karbonisieren
	2	Abschrecken bei 800°C für 20 Minuten, in Salzwasser (Salzbad mittlerer Temperatur)
	3	Ölkühlung, Warmbadabschreckung in einer Lösung von 180°C für 20 Minuten
		und darauffolgende Wasserkühlung für 15 Minuten
	4	Tempern bei 180°C für 1 Stunde in Salzwasser (Salzbad niedriger Temperatur)
	5	Wasserkühlung, etwa 60 Minuten
	6	Tempern bei 180°C für 2 Stunden
	7	Luftkühlung
	8	Tempern bei 170°C für 2 Stunden
	9	Luftkühlung
Härte nach Wärmebehandlung		HRC 59-62	HRC 59-62

Bei der vorliegenden Ausführungsform ist die Härte des Wellenmaterials nach dem Wärmebehandlungsschritt HRC von nicht kleiner als 59 und nicht größer als 62, wie es in Tabelle 2 gezeigt ist. Dies ist deshalb so, weil dann, wenn die Härte des Wellenmaterials nach dem Wärmebehandlungsschritt niedrig ist, eine Sensorempfindlichkeit sich erniedrigen kann oder ein Hysteresefehler sich erhöhen kann. Um ein Verschlechtern einer Sensorempfindlichkeit und eines Hysteresefehlers zu verhindern, ist die Härte des Wellenmaterials nach dem Wärmebehandlungsschritt erwünscht HRC von nicht kleiner als 58. Anders ausgedrückt wird der Wärmebehandlungsschritt bevorzugt so durchgeführt, dass das Wellenmaterial nach dem Wärmebehandlungsschritt HRC von nicht kleiner als 58 hat. Wenn jedoch die Härte des Wellenmaterials nach dem Wärmebehandlungsschritt zu hoch ist, kann eine Belastbarkeit reduziert werden, was zu einer Erniedrigung bezüglich einer Leitfähigkeit als die Welle 100 führt. Daher ist die Härte des Wellenmaterials nach der Wärmebehandlung erwünscht HRC von nicht größer als 62 und noch erwünschter HRC von nicht kleiner als 59 und nicht größer als 62.
Eine Strahlmittel bzw. eine Kugel, das bzw. die für ein Kugelstrahlen bei der vorliegenden Ausführungsform verwendet wird, ist aus Stahl mit einer Partikelgröße von 0.6 mm und einer HRC (Rockwellhärte) von 60 ausgebildet. Dann wird ein Kugelstrahlen mit einem Strahldruck von 0.4 MPa (der mit P4 bezeichnet ist) oder 0.55 MPa (der mit P5 bezeichnet ist) für eine Strahl-Einwirkungszeit von 2 Minuten (was mit M2 bezeichnet ist), 5 Minuten (was mit M5 bezeichnet ist) oder 10 Minuten (was mit M10 bezeichnet ist) durchgeführt.
Beim Test wurde eine Beziehung zwischen Drehmoment und Sensorausgabe (siehe 4) erhalten, während ein auf die Welle 100 ausgeübtes Drehmoment von 0, 10, 20, 30, 40, 50, 40, 30, 20, 10, 0, -10, -20, -30, -40, -50, -40, -30, - 20, -10 zu 0 (Einheit: Nm) geändert wird, und eine Sensorempfindlichkeit und ein Hysteresefehler wurden basierend auf der erhaltenen Beziehung berechnet. Derselbe Test wurde bei Temperaturen von 150°C, 20°C und -40°C durchgeführt.
Das Testergebnis bei Verwendung von Chromstahl (SCr420) als das Wellenmaterial ist in den 5A und 5B gezeigt. Bezüglich der Bezeichnungen auf der horizontalen Achse in den 5A und 5B bedeutet P4M2 beispielsweise, dass der Strahldruck 0.4 MPa ist und die Strahl-Einwirkungszeit 2 Minuten ist. Auf der horizontalen Achse in den 5A und 5B erhöht sich eine Strahlenergie für ein Kugelstrahlen allgemein von links nach rechts.
Wie es in den 5A und 5B gezeigt ist, sind dann, wenn Chromstahl (SCr420) verwendet wird, eine längere Strahl-Einwirkungszeit und ein höherer Strahldruck effektiver, um eine Sensorempfindlichkeit zu verbessern und einen Hysteresefehler zu reduzieren. Anders ausgedrückt werden eine Sensorempfindlichkeit und ein Hysteresefehler mit einer größeren Kugelstrahl-Strahlenergie mehr verbessert.
Wo derselbe Test bezüglich einer nicht kugelgestrahlten Probe durchgeführt wurde, war eine Sensorempfindlichkeit etwa 2 mV/Nm und war ein Hysteresefehler etwa 6%FS. Somit wird dann, wenn ein Chromstahl-Wellenmaterial und ein Strahlmittel bzw. eine Kugel mit einer Partikelgröße von 0.6 mm und einer HRC von 60 verwendet wird, der Effekt zum Verbessern einer Sensorempfindlichkeit und zum Reduzieren eines Hysteresefehlers wenigstens bei einem Strahldruck von nicht kleiner als 0.4 MPa und einer Strahl-Einwirkungszeit von nicht kleiner als 2 Minuten erhalten.
Der Drehmomentsensor 1 hat erwünscht eine Sensorempfindlichkeit von nicht kleiner als 4 mV/Nm und einen Hysteresefehler von nicht kleiner als 3%. Daher ist es vorzuziehen, ein Kugelstrahlen bei einem Strahldruck von nicht kleiner als 0.4 MPa und kleiner als 0.55 MPa für eine Strahl-Einwirkungszeit von nicht kleiner als 5 Minuten durchzuführen, oder bei einem Strahldruck von nicht kleiner als 0.55 MPa für eine Strahl-Einwirkungszeit von nicht kleiner als 2 Minuten, um eine Sensorempfindlichkeit von nicht kleiner als 4 mV/Nm und einen Hysteresefehler von nicht größer als 3% zu erreichen.
Weiterhin wird, um einen gesamten Hysteresefehler durch Berücksichtigen eines Einflusses eines Rauschens oder einer Drehung der Welle 100 (eines Einflusses einer Dezentrierung der Drehachse) auf nicht mehr als 3% zu reduzieren, ein Hysteresefehler in einem Zustand, bei welchem er durch solche Einflüsse nicht beeinflusst wird, wünschenswerterweise auf nicht mehr als 2% reduziert, und es ist somit vorzuziehen, ein Kugelstrahlen bei einem Strahldruck von nicht kleiner als 0.4 MPa und kleiner als 0.55 MPa für eine Strahl-Einwirkungszeit von nicht kleiner als 10 Minuten durchzuführen, oder bei einem Strahldruck von nicht kleiner als 0.55 MPa für eine Strahl-Einwirkungszeit von nicht kleiner als 2 Minuten. Wenn jedoch die Strahl-Einwirkungszeit mehr als 10 Minuten ist, dauert es eine Zeit, um die Welle herzustellen bzw. zu produzieren, und eine Massenproduktivität kann sich verringern. Daher wird angesichts eines Erhöhens einer Massenproduktivität das Kugelstrahlen bevorzugt bei einem Strahldruck von nicht kleiner als 0.55 MPa für eine Strahl-Einwirkungszeit von nicht kleiner als 2 Minuten durchgeführt.
Da eine Sensorempfindlichkeit und ein Hysteresefehler mit einer größeren Strahlenergie mehr verbessert werden, wie es oben beschrieben ist, ist es erwünscht, dass das Strahlmittel bzw. die Kugel eine so große Partikelgröße und eine so hohe Härte wie möglich hat. Basierend auf dem in den 5A und 5B gezeigten Testergebnis ist es möglich, eine Sensorempfindlichkeit und einen Hysteresefehler wenigstens durch Verwenden der Kugel mit einer Partikelgröße von nicht kleiner als 0.6 mm und einer HRC von nicht kleiner als 60 (HV von nicht kleiner als 700) und durch Durchführen eines Kugelstrahlens bei einem Strahldruck von nicht kleiner als 0.4 MPa für eine Strahl-Einwirkungszeit von nicht kleiner als 2 Minuten zu verbessern.
Wo die gegenwärtigen Erfinder ein Kugelstrahlen durch Schießen einer Kugel mit einer Partikelgröße von 0.35 mm und einer HV (Vickershärte) von 1200 durchführten, wurde ein Hysteresefehler reduziert, wurde aber eine Sensorempfindlichkeit nicht ausreichend verbessert. Ebenso wurde, wo ein Kugelstrahlen durch Schießen einer Kugel mit einer Partikelgröße von 0.8 mm und einer HRC von 60 durchgeführt wurde, das erhaltene Ergebnis im Wesentlichen dasselbe wie dann, wenn die Kugel mit einer Partikelgröße von 0.6 mm und einer HRC von 60 verwendet wird. Wenn die Partikelgröße der Kugel zu groß ist, wird eine Rauigkeit der Oberfläche der Welle 100 erhöht und kann ein Fehler dadurch erhöht werden. Daher ist die Partikelgröße der Kugel wünschenswerterweise nicht kleiner als 0.6 mm und nicht größer als 0.8 mm.
Ebenso ist es dann, wenn der Strahldruck während eines Kugelstrahlens auf zu hoch eingestellt ist, notwendig, eine spezielle Kugelstrahlmaschine zu verwenden, um eine Sicherheit sicherzustellen, und die Kosten werden somit erhöht. Unter der Annahme, dass eine allgemeine Kugelstrahlmaschine verwendet wird, ist der Strahldruck während eines Kugelstrahlens angesichts eines Sicherstellens einer Sicherheit wünschenswerterweise nicht kleiner als 0.4 MPa und nicht größer als 0.6 MPa.
Als Nächstes wurde ein Röntgenstrahlbeugungstest an der bei einem Strahldruck von 0.5 MPa für eine Strahl-Einwirkungszeit von 2 Minuten vorbereiteten Probe (P5M10) durchgeführt. Beim Röntgenstrahlbeugungstest wurde eine kurze säulenförmige Probe mit einem Durchmesser von 20 mm und einer Dicke von 5 mm einer Cu-Kα-Strahlung ausgesetzt. Die Ergebnisse des Röntgenstrahlbeugungstests sind in den 6A bis 6C gezeigt. Hier ist 6A teilweise vergrößert und in den 6B und 6C gezeigt. In den 6A bis 6C ist das Ergebnis einer nicht kugelgestrahlten Probe zum Zwecke eines Vergleichs auch gezeigt.
Wie es in den 6A bis 6C gezeigt ist, hat die Probe der Erfindung (kugelgestrahlt, P5M10) weniger nichtmagnetisches Austenit und mehr ferromagnetisches Martensit als die nicht kugelgestrahlte Probe bei dem Beispiel nach dem Stand der Technik und kann somit eine Sensorempfindlichkeit verbessern. In den 6A bis 6C stellen die in Klammern angegebenen Zahlen Millersche Indizes dar. Zusätzlich ist die Einheit einer Brechungsintensität auf der vertikalen Achse in den 6A bis 6C cps (Zählimpulse pro Sekunde).
Wie es in 6C gezeigt ist, ist eine Größenbeziehung zwischen dem Spitzenwert von Austenit mit einem Millerschen Index von (200) und dem Spitzenwert von Martensit mit einem Millerschen Index von (200) bei der Erfindung ein Umgekehrtes von derjenigen beim Beispiel nach dem Stand der Technik. Anders ausgedrückt ist, während der Spitzenwert von Austenit (200) größer als der Spitzenwert von Martensit (200) beim Beispiel nach dem Stand der Technik ist, der Spitzenwert von Austenit (200) kleiner als der Spitzenwert von Martensit (200) bei der Erfindung. Als Ergebnis der Untersuchung durch die gegenwärtigen Erfinder wurde herausgefunden, dass der Hysteresefehler bei niedriger Temperatur umso reduzierter ist, je höher die Spitzenwerte von insbesondere dem Martensit (200) und dem Martensit (211) ist. Um einen Hysteresefehler bei niedriger Temperatur zu reduzieren, sind die Spitzenwerte von dem Martensit (200) und dem Martensit (211) wünschenswerterweise nicht kleiner als das 1.15-fache der Spitzenwerte vor einem Durchführen eines Kugelstrahlens.
Als Nächstes ist das Testergebnis in den 7A und 7B gezeigt, wenn Chrom-Molybdän-Stahl (SCM420) verwendet wird. Die Testbedingungen sind dieselben wie diejenigen für Chromstahl in den 5A und 5B. Wenn Chrom-Molybdän-Stahl verwendet wird, wurden eine Sensorempfindlichkeit von nicht kleiner als 4 mV/Nm und ein Hysteresefehler von etwa nicht mehr als 2% unter irgendwelchen Bedingungen von P4M2, P5M2 und P5M10 erreicht, wie es in den 7A und 7B gezeigt ist. Somit ist es möglich, den ausreichenden Effekt eines Verbesserns einer Sensorempfindlichkeit und eines Reduzierens eines Hysteresefehlers wenigstens durch Verwendung der Kugel mit einer Partikelgröße von nicht kleiner als 0.6 mm und einer HRC von nicht kleiner als 60 (HV von nicht kleiner als 700) und unter Durchführung eines Kugelstrahlens bei einem Strahldruck von nicht kleiner als 0.4 MPa für eine Strahl-Einwirkungszeit von nicht kleiner als 2 Minuten zu erhalten.
Der Röntgenstrahlbeugungstest wurde auf dieselbe Weise wie bei der Chromstahlprobe auch an der bei einem Strahldruck von 0.5 MPa für eine Strahl-Einwirkungszeit von 2 Minuten vorbereiteten Chrom-Molybdän-Stahl-Probe (P5M10) durchgeführt. Die Ergebnisse sind in den 8A bis 8C gezeigt. Hier ist die 8A teilweise vergrößert und in den 8B und 8C gezeigt. In den 8A bis 8C ist das Ergebnis einer nicht kugelgestrahlten Probe (SCM420) zum Zwecke eines Vergleichs aufgezeigt.
Wie es in den 8A bis 8C gezeigt ist, hat die Probe der Erfindung (kugelgestrahlt P5M10) weniger nichtmagnetisches Austenit und mehr ferromagnetisches Martensit als die nicht kugelgestrahlte Probe beim Beispiel nach dem Stand der Technik und trägt somit zu einer Verbesserung bezüglich einer Sensorempfindlichkeit bei. Zusätzlich ist eine Größenbeziehung zwischen dem Spitzenwert von Austenit mit einem Millerschen Index von (200) und dem Spitzenwert von Martensit mit einem Millerschen Index von (200) bei der Erfindung ein Umgekehrtes von derjenigen beim Beispiel nach dem Stand der Technik. Weiterhin sind die Spitzenwerte von dem Martensit (200) und dem Martensit (211) nicht kleiner als das 1.15-faches der Spitzenwerte vor einem Durchführen eines Kugelstrahlens.
Funktionen und Effekte der Ausführungsform
Wie es oben beschrieben ist, enthält das Verfahren zum Herstellen der Welle 100 bei der vorliegenden Ausführungsform einen Wärmebehandlungsschritt, um ein Chromstahl- oder Chrom-Molybdän-Stahl-Wellenmaterial durch Karbonisieren, Abschrecken und Tempern zu behandeln, und einen Kugelstrahlschritt, um ein Kugelstrahlen an dem Wellenmaterial nach dem Wärmebehandlungsschritt wenigstens an einer Position durchzuführen, bei welcher der Sensorteilbereich einzubauen bzw. anzubringen ist, und der Kugelstrahlschritt wird durch Schießen eines Strahlmittels bzw. einer Kugel mit einer Partikelgröße von nicht kleiner als 0.6 mm und einer HRC von nicht kleiner als 60 bei einem Strahldruck von nicht kleiner als 0.4 MPa für eine Strahl-Einwirkungszeit von nicht kleiner als 2 Minuten durchgeführt.
Durch ein Durchführen des Kugelstrahlschritts ist es möglich, nichtmagnetisches Austenit nur an der Oberfläche der Welle 100 zu reduzieren, und somit ist es möglich, ein Erniedrigen bezüglich einer Belastbarkeit der Welle 100 zu verhindern. Zusätzlich lässt dann, wenn ein Wellenmaterial verwendet wird, das aus Chromstahl oder Chrom-Molybdän-Stahl ausgebildet ist, ein Kugelstrahlen, das durch Schießen eines Strahlmittels bzw. einer Kugel mit einer Partikelgröße von nicht kleiner als 0.6 mm und einer HRC von nicht kleiner als 60 bei einem Strahldruck von nicht kleiner als 0.4 MPa für eine Strahl-Einwirkungszeit von nicht kleiner als 2 Minuten durchgeführt wird, eine Verbesserung bezüglich einer Sensorempfindlichkeit sowie eine Reduzierung eines Hysteresefehlers zu.
Zusätzlich ist es durch Durchführen des Kugelstrahlschritts bei einem Strahldruck von nicht kleiner als 0.4 MPa und kleiner als 0.55 MPa für eine Strahl-Einwirkungszeit von nicht kleiner als 5 Minuten oder bei einem Strahldruck von nicht kleiner als 0.55 MPa für eine Strahl-Einwirkungszeit von nicht kleiner als 2 Minuten möglich, eine Sensorempfindlichkeit von so hoch wie nicht kleiner als 4 mV/Nm zu erhalten, und ist es auch möglich, einen Hysteresefehler von so niedrig wie nicht größer als 3% FS in einem weiten Temperaturbereich von nicht kleiner als -40°C und nicht mehr als 150°C zu realisieren.
Weiterhin ist es durch ein Durchführen des Kugelstrahlschritts bei einem Strahldruck von nicht kleiner als 0.4 MPa und kleiner als 0.55 MPa für eine Strahl-Einwirkungszeit von nicht kleiner als 10 Minuten oder bei einem Strahldruck von nicht kleiner als 0.55 MPa für eine Strahl-Einwirkungszeit von nicht kleiner als 2 Minuten möglich, einen Hysteresefehler auf nicht mehr als 2%FS zu reduzieren und somit, selbst nach einem Berücksichtigen eines Einflusses von Rauschen oder einer Rotation der Welle 100, einen niedrigen Hysteresefehler von nicht mehr als 3% als ein Ganzes zu realisieren.
Zusätzlich ist es durch ein Durchführen des Kugelstrahlschritts bei einem Strahldruck von nicht kleiner als 0.55 MPa für eine Strahl-Einwirkungszeit von nicht kleiner als 2 Minuten möglich, eine Zeit zu reduzieren, die auf einen Kugelstrahlschritt aufgewendet wird, während ein Hysteresefehler von nicht mehr als 2%fS beibehalten wird, und es ist somit möglich, eine Massenproduktivität zu erhöhen.
Zusätzlich kann durch ein Durchführen des Wärmebehandlungsschritts so, dass das Wellenmaterial nach dem Wärmebehandlungsschritt eine HRC von nicht kleiner als 58 hat, ein Verschlechtern einer Sensorempfindlichkeit und eines Hysteresefehlers aufgrund einer Wärmebehandlung verhindert werden.
Zusätzlich ist es durch ein Durchführen des Kugelstrahlschritts so, dass die Wellenoberfläche nach dem Kugelstrahlschritt eine Oberflächenrauigkeit Ra von nicht mehr als 0.2 hat, möglich, einen Fehler aufgrund der Rauigkeit der Oberfläche der Welle 100 zu reduzieren, und es ist somit möglich, ein Drehmoment mit höherer Genauigkeit zu erfassen.
Zusammenfassung der Ausführungsformen
Technische Ideen, die aus der Ausführungsform verstanden werden, werden nachstehend unter Anführung der Bezugszeichen, etc. beschrieben werden, die für die Ausführungsformen verwendet sind. Jedoch ist nicht beabsichtigt, dass ein jeweiliges Bezugszeichen, etc., das nachstehend beschrieben ist, die Bestandteilselemente in den Ansprüchen auf die Elemente, etc. beschränkt, die spezifisch in den Ausführungsformen beschrieben sind.

[1] Verfahren zum Herstellen einer magnetostriktiven Drehmomentsensorwelle (100), an der ein Sensorteilbereich (2) eines magnetostriktiven Drehmomentsensors (1) eingebaut ist, wobei das Verfahren umfasst: Durchführen einer Wärmebehandlung an einem Wellenmaterial, das Chromstahl oder Chrom-Molybdän-Stahl umfasst, durch Karbonisieren, Abschrecken und Tempern; und Durchführen eines Kugelstrahlens an dem Wellenmaterial nach der Wärmebehandlung wenigstens an einer Position, an welcher der Sensorteilbereich (2) einzubauen ist, wobei das Kugelstrahlen durch Schießen eines Strahlmittels bzw. einer Kugel mit einer Partikelgröße von nicht kleiner als 0.6 mm und einer Rockwellhärte von nicht kleiner als 60 bei einem Strahldruck von nicht kleiner als 0.4 MPa für eine Strahl-Einwirkungszeit von nicht weniger als 2 Minuten durchgeführt wird.
[2] Verfahren, das durch [1] definiert ist, wobei das Kugelstrahlen bei einem Strahldruck von nicht kleiner als 0.4 MPa und kleiner als 0.55 MPa für eine Strahl-Einwirkungszeit von nicht weniger als 5 Minuten durchgeführt wird oder bei einem Strahldruck von nicht kleiner als 0.55 MPa für eine Strahl-Einwirkungszeit von nicht weniger als 2 Minuten durchgeführt wird.
[3] Verfahren, das durch [1] definiert ist, wobei das Kugelstrahlen bei einem Strahldruck von nicht kleiner als 0.4 MPa und kleiner als 0.55 MPa für eine Strahl-Einwirkungszeit von nicht weniger als 10 Minuten durchgeführt wird oder bei einem Strahldruck von nicht kleiner als 0.55 MPa für eine Strahl-Einwirkungszeit von nicht weniger als 2 Minuten durchgeführt wird.
[4] Verfahren, das durch [1] definiert ist, wobei das Kugelstrahlen bei einem Strahldruck von nicht kleiner als 0.55 MPa für eine Strahl-Einwirkungszeit von nicht weniger als 2 Minuten durchgeführt wird.
[5] Verfahren, das durch eines von [2] bis [4] definiert ist, wobei das Wellenmaterial Chromstahl umfasst.
[6] Verfahren, das durch eines von [1] bis [5] definiert ist, wobei die Wärmebehandlung so durchgeführt wird, dass das Wellenmaterial nach der Wärmebehandlung eine Rockwellhärte von nicht weniger als 58 hat.

Obwohl die Ausführungsform der Erfindung beschrieben worden ist, ist die Erfindung gemäß den Ansprüchen nicht auf die Ausführungsform beschränkt. Weiterhin soll bitte beachtet werden, dass nicht alle Kombinationen der bei der Ausführungsform beschriebenen Merkmale nötig sind, um das Problem der Erfindung zu lösen.
Die Erfindung kann auf geeignete Weise modifiziert und implementiert werden, ohne von der Kernaussage bzw. dem Wesentlichen davon abzuweichen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2017002547 [0001]
JP 2002340701 A [0003]

Claims

Verfahren zum Herstellen einer magnetostriktiven Drehmomentsensorwelle, an der ein Sensorteilbereich eines magnetostriktiven Drehmomentsensors eingebaut ist, wobei das Verfahren umfasst: Durchführen einer Wärmebehandlung an einem Wellenmaterial, das Chromstahl oder Chrom-Molybdän-Stahl umfasst, durch Karbonisieren, Abschrecken und Tempern; und Durchführen eines Kugelstrahlens an dem Wellenmaterial nach der Wärmebehandlung wenigstens an einer Position, an welcher der Sensorteilbereich einzubauen ist, wobei das Kugelstrahlen durch Schießen eines Strahlmittels bzw. einer Kugel mit einer Partikelgröße von nicht kleiner als 0.6 mm und einer Rockwellhärte von nicht kleiner als 60 bei einem Strahldruck von nicht kleiner als 0.4 MPa für eine Strahl-Einwirkungszeit von nicht weniger als 2 Minuten durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Kugelstrahlen bei einem Strahldruck von nicht kleiner als 0.4 MPa und kleiner als 0.55 MPa für eine Strahl-Einwirkungszeit von nicht weniger als 5 Minuten durchgeführt wird oder bei einem Strahldruck von nicht kleiner als 0.55 MPa für eine Strahl-Einwirkungszeit von nicht weniger als 2 Minuten durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Kugelstrahlen bei einem Strahldruck von nicht kleiner als 0.4 MPa und kleiner als 0.55 MPa für eine Strahl-Einwirkungszeit von nicht weniger als 10 Minuten durchgeführt wird oder bei einem Strahldruck von nicht kleiner als 0.55 MPa für eine Strahl-Einwirkungszeit von nicht weniger als 2 Minuten durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Kugelstrahlen bei einem Strahldruck von nicht kleiner als 0.55 MPa für eine Strahl-Einwirkungszeit von nicht weniger als 2 Minuten durchgeführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei das Wellenmaterial Chromstahl umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Wärmebehandlung so durchgeführt wird, dass das Wellenmaterial nach der Wärmebehandlung eine Rockwellhärte von nicht weniger als 58 hat.