DE1951063C

DE1951063C - Process for the production of heavy-duty large crankshafts

Info

Publication number: DE1951063C
Application number: DE19691951063
Authority: DE
Inventors: Johannes 4630 Bochum Oehler Hans Hermann 4640 Wattenscheid Jansen
Original assignee: Fried Krupp Huettenwerke AG
Current assignee: Fried Krupp Huettenwerke AG
Filing date: 1969-10-10
Publication date: 1973-06-14

Description

wellen geringeres Gewicht oder einige dieser Eigenschaften gegeben sind.shafts are lighter or have some of these properties.

Bei der Herstellung von hochbeanspruchbarenIn the manufacture of heavy-duty

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Großkurbelwellen von 300 bis 1000 mm Zapfen-Herstellung von hochbeanspruchbaren Großkurbel- 55 durchmesser und darüber, ausgehend von geschmiewellen von 300 bis 1000 mm Zapfendurchmesser deten Stahleinzelteilen, die zu einem Kurbelhub und und darüber, ausgehend von geschmiedeten Stahl- die Kurbelhübe zur fertigen Kurbelwelle durch einzelteilen, die zu einem Kurbelhub und die Kurbel- Schweißen verbunden und die Schweißstellen wärmehübe zur fertigen Kurbelwelle durch Schweißen ver- behandelt werden, wird erfindungsgemäß so verfahbunden und die Schweißstellen wärmebehandelt 60 ren, daß aus an sich bekanntem, durchgeschmiedetem, werden. etwa dem Zapfendurchmesser entsprechendem Rund-Insbesondere im Schiffbau sind die Einheiten material, das auch kleiner als der Zapfendurchimmer größer geworden, womit zwangläufig der Be- messer sein kann, pro Kurbelhub vier bevorzugt darf an entsprechenden Kurbelwellen anstieg. Von gleich große Einzeiteile geschmiedet werden, die je Seiten der Kurbelwellenhersteller ist man der Ent- 65 ein Zapfenteil und ein gestauchtes Wangenleil wicklung gefolgt durch die Fertigung von einzelnen umfassen und wobei die Stoßflächen der Wangenteile Stahlgußhüben, die durch Einschrumpfen von Zapfen schräg liegen, daß ein halber Kurbelhub vorzugszu Kurbelwellen zusammengebaut wurden. weise mit dem Elektroschlacke-SchweißvcrfahrenThe invention relates to a method for producing large crankshafts from 300 to 1000 mm journals of heavy-duty large cranks - 55 diameters and above, based on forged shafts from 300 to 1000 mm pin diameter deten individual steel parts that lead to a crank stroke and and then, starting from forged steel, the crank strokes to the finished crankshaft individual parts that are connected to a crank stroke and the crank-welding and the welding points are heat-stroking are treated to the finished crankshaft by welding, is proceeded in this way according to the invention and the welds are heat-treated 60 ren, that from known, through-forged, will. Round about the pin diameter, especially in shipbuilding, the units are made of material that is always smaller than the pin diameter have become larger, which inevitably means the measurer, four per crank stroke are preferred may increase on corresponding crankshafts. Forged from one-time parts of the same size that ever On the part of the crankshaft manufacturer, the development is 65 a pin part and a compressed cheek part winding followed by the manufacture of individual encompass and whereby the abutment surfaces of the cheek parts Cast steel strokes that are inclined by shrinking pins that half a crank stroke vorzugzu Crankshafts were assembled. wise with the electroslag welding process

hergestellt wird, da.ß zwei halbe Kurbelhübe vorzugsweise mit dem Unterpulver-Schweißverfahren zum Kurbelhub verbunden werden, der dann vergütet und die Gesamtkurbelwelle spannungsfrei geglüht wird.is established that two half crank strokes are preferred be connected to the submerged arc welding process for the crank stroke, which is then remunerated and the entire crankshaft is annealed in a stress-free manner.

Im einzelnen ist zu diesen Verfahrensschritten und ihren Kombinationen empfehlend folgendes zu erwähnen: In detail, the following is recommended for these process steps and their combinations:

Der Rohblock soll bei der Verformung zum Rundslab eine mindestens zweifache, vorzugsweise eine drei- bis vierfache Verschmiedung erfahren. Dadurch tritt eine gleichmäßige Bündelung der Fasern ein.The raw block should be shaped into a round slab when it is deformed experience at least two, preferably three to fourfold forging. Through this a uniform bundling of the fibers occurs.

Es ist vorteilhaft, die vier Teile eines Hubes aus dem Rundstab auf dieselbe Gestalt und dieselben Abmessungen warmzuverformen. Dabei kann man ;it nur einem Gesenk auskommen. Be' dieser Warmverformung kann man am Übergang vom Zapfenteil zum Wangenteil eine stark ausgerundete, liHchenförmige Verliefung in das Wangenteil eindrücken. Diese Herstellung einer die Beanspruchbarkeit außerordentlich steigernden Gestaltung ist bei den gegebenen Verhältnissen der Teilstücke besonders einfach, so daß eine Herstellung z. B. durch Zerspanen, die an sich nicht ausgeschlossen sein soll, sich vermeiden läßt.It is advantageous to have the four parts of a stroke from the round bar on the same shape and the same Dimensions to be thermoformed. One can get by with only one die. Be 'this At the transition from the pin part to the cheek part, a strongly rounded, Press the lick-like pattern into the cheek part. This production is a design that increases the load capacity extremely in the given proportions of the sections particularly easy, so that a production z. B. by Machining, which in itself should not be excluded, can be avoided.

Zweckmäßig werden die Verbindungsflächen der Zapfenteile vor ihrem Verschweißen mit einer Pufferschicht belegt. Das Auftragen solcher Pufferschichten mittels einer oder mehrerer Lagen von Schweißwerkstoff ist an sich bekannt. Die Dicke der Pufferschicht soll im vorliegenden Fall ausreichen, um iliermische Auswirkungen auf den Zapfenwerkstoff bei der folgenden zur Verbindung der Zapfenteile miteinander vorgenommenen Schweißung zu verhindern. Das Zusammenschweißen von Einzelteilen ist auf dem Gebiet der Anmeldung bekannt.The connecting surfaces of the journal parts are expediently provided with a buffer layer before they are welded together proven. The application of such buffer layers by means of one or more layers of welding material is known per se. The thickness of the buffer layer should in the present case be sufficient to avoid the effects of iliermische on the journal material to prevent the following weld made to connect the pin parts to one another. The welding together of individual parts is known in the field of application.

Die Qualität der Kurbelwelle wird wesentlich gesteigert, wenn nach dem Zusammenschweißen die Zapfenteile und/oder Übergangsstellen der Zapfenteile zu den Wangen mit geeigneten Auftragsschweißungen versehen werden. Dabei kann es von Vorteil sein, die Auftragsschweißung im Zapfenteil unterschiedlich tief in den Stahl des Zapfenteils hineinreichen zu lassen. Das Auftragsschweißen ist insbesondere für Reparaturzwecke auf dem Gebiet der Anmeldung bekannt.The quality of the crankshaft is significantly increased if the Pin parts and / or transition points of the pin parts to the cheeks with suitable build-up welds be provided. It can be of advantage to have the build-up weld in the journal part to reach different depths into the steel of the journal part. The build-up welding is known in particular for repair purposes in the field of application.

Die Wärmebehandlung, insbesondere ein Vergüten, wird im Falle der vorliegenden Erfindung zweckmäßig auf die Einzelhübe vor dem Zusammenfügen der Welle vorgenommen. Nach der Verbindungsschweißung der Hübe untereinander sollte lediglich eine thermische Nachbehandlung unterhalb der Anlaßtemperatur vorgenommen werden. Das Wärmebehandeln nach dem Schweißen gehört auf dem Gebiet der Anmeldung zum Stand der Technik. Es empfiehlt sich besonders, für die Schweißverbindung der Wangenteile und/oder Hübe einen Zusatzwerkstoff zu verwenden, der in seinen technologischen Eigenschaften, vorzugsweise in der Streckgrenze, dem Grundwerkstoff überlegen ist. Als ein solcher Zusatzwerkstoff für die Verbindungsschweißung hat sich insbesondere ein solcher mitThe heat treatment, in particular tempering, is used in the case of the present invention expediently made on the individual strokes before joining the shaft. After the joint weld the strokes between each other should only be subject to thermal post-treatment below the tempering temperature. Heat treatment after welding is a thing of the past the field of prior art registration. It is especially recommended for the welded joint of the cheek parts and / or strokes to use a filler material, which in its technological Properties, preferably in the yield point, is superior to the base material. As a such a filler material for the joint welding has, in particular, one with

0,05 bis 0,60Vo Kohlenstoff, 0,20 bis I₁OVo Mangan, 0,30 bis 1,0Vo Silizium, 0.50 bis 2.OVo Chrom.0.05 to 0,60Vo carbon, 0.20 to I ₁ OVo manganese, 0.30 to 1,0Vo silicon, 0.50 to 2.OVo chromium.

0,30 bis 2,5 Vu Molybdän,
0,20 bis 0,70 Vo Vanadium,
0,30 bis I₁OVo Wolfram,
Rest Eisen,
erwiesen.0.30 to 2.5 Vu molybdenum,
0.20 to 0.70 Vo vanadium,
0.30 to I ₁ OVo tungsten,
Remainder iron,
proven.

Für die Auftragsschweißung werden bevorzugt solche Werkstoffe verwendet, die plastischer und verfestigungsfähiger sind als der Grundwerkstoff. Insbesondere ist dies ein Stahl mit
0,05 bis 0,30Vo Kohlenstoff,For the build-up welding, preference is given to using materials that are more plastic and more hardenable than the base material. In particular, this is a steel with
0.05 to 0.30Vo carbon,

0,20 bis 1,0Vo Mangan,
0,30 bis 1,0Vo Silizium,
0,50 bis 2,0 V« Chrom,
0,30 bis 1,9Vo Molybdän,
Rest Eisen.0.20 to 1.0Vo manganese,
0.30 to 1.0Vo silicon,
0.50 to 2.0 V «chromium,
0.30 to 1.9Vo molybdenum,
Remainder iron.

Zur weiteren Gütesteigerung kann ein an sich bekanntes Prägepolieren angewendet werden, das hier auf den Zapfen und/oder den Übergangsbereich ^ao vom Zapfen mm Wangenteil angewendet wird. Bei den Übergangsflächen (Taschen) kann das Prägepolieren auch mit Vorteil durch ein punktförmiges Oberflächenverdichten, insbesondere mit feinen Stahlkugeln, ersetzt werden.To further increase quality, a known embossing polishing can be used, which is used here on the pin and / or the transition area ^ao from the pin to the cheek part. In the case of the transition surfaces (pockets), embossing and polishing can advantageously be replaced by punctiform surface densification, in particular with fine steel balls.

"5 Das neue Verfahren hat eine große Anzahl von Vorteilen, von denen einige nachstehend angegeben werden."5 The new process has a large number of advantages, some of which are given below will.

Vorteile des Verfahrens bestehen darin, daß für die Herstellung großer Kurbelwellenschmiedungcn nicht mehr übergroße Blockformate herangezogen werden müssen, ferner hohe, vorzugsweise drei- bis vierfache Verschmiedungsgrade vorliegen, wodurch optimale technologische Eigenschaften gewährleistet sind. Der Vorteil kleinerer Blockformate bringt bekanntlich günstigere Kristallisations- und Seigerungsverhältnisse mit sich und damit bessere dynamische Eigenschaften der ganzen Welle im Endzustand. Ferner ist die Gewähr gegeben, daß durch das Gesenkschmiedeverfahren, welches bevorzugt 4Q angewendet wird, eine bessere Lage der Faser im Wangenteil sichergestellt ist.Advantages of the process are that for the production of large crankshaft forgings Oversized block formats no longer have to be used, as well as high, preferably three to fourfold degrees of forging are present, which guarantees optimal technological properties are. The advantage of smaller block formats is known to result in more favorable crystallization and segregation ratios with itself and thus better dynamic properties of the entire shaft in the final state. Furthermore, there is a guarantee that the drop forging process, which is preferred 4Q is used, a better position of the fiber in the cheek part is ensured.

Ein weiterer Vorteil ist die Möglichkeit, zur Verbindung einzelner Hubteile zu Hüben bzw. ganzer Hübe zu Hubgruppen hochwertige ZusatzwerkstofTe einzusetzen, die völlig seigerungsfrei und faserlos den Eigenschaften des Grundwerkstoffes in technologischer Hinsicht erheblich überlegen sind. Falls vor der Wärmebehandlung der einzelnen Hubteile eine Pufferung der Stirnflächen erfolgt bzw. die thermische Beeinflussung der Übergangsbereiche durch die Wärmebehandlung völlig aufgehoben wird, ist es möglich, über die gesamfe Verbindung hinweg die Gütewerte des Grundwerkstoffes immer zu gewährleisten und in der Nahtstelle, bedingt durch den hochwertigeren Zusatzwerkstoff, gegebenenfalls überlegene Daten zu erzielen.Another advantage is the possibility of connecting individual lifting parts or whole lifting parts Lifts to lift groups to use high-quality additional materials that are completely free of segregation and fiber are significantly superior to the properties of the base material in terms of technology. If Before the heat treatment of the individual lifting parts, the end faces are buffered or the Thermal influence of the transition areas by the heat treatment completely eliminated it is possible to always keep the quality values of the base material across the entire connection to ensure and in the seam, due to the higher quality filler material, if necessary to achieve superior data.

Ein weiterer Vorteil des Verfahrens besteht in der Tatsache, daß de^r gesamte L;iger- und Hubzapfenbereich einschließlich des Übergangsgebietes zui ^fio Wange hin in breiter Fläche eine in sich geschlossen« Deckschweißung unter Verwendung eines Sonder-Werkstoffes erfährt. Dieser Werkstoff läßt sich hervorragend verdichten, kommt zu hohen Verfestigungen im Bereich kritischer dynamischer Belaslungszonen und bietet damit eine Gewähr für dk weitestgehende Unempfindlichkeit gegen Daueranrisse. Durch unterschiedlich aufzubringende Schichtstärken in den dynamisch besonders hoclA further advantage of the method consists in the fact that de ^r entire L; iger- and Hubzapfenbereich including the transition area zui ^fi o cheek in a wider area closed "in itself Deckschweißung using a special material undergoes. This material can be compacted excellently, comes to a high degree of consolidation in the area of critical dynamic stress zones and thus offers a guarantee for the greatest possible insensitivity to permanent cracks. Due to the different layer thicknesses to be applied in the dynamically particularly hocl

beanspruchten Gebieten vom Zapfen zur Wange und die Verbindungsschweißungen 8 und dann 7stressed areas from the pin to the cheek and the connection welds 8 and then 7

können entsprechend dieser Notwendigkeit beson- durchgeführt. Alsdann wurden die Stirnflächen 9can be specially designed according to this need. Then the end faces 9

ders tiefgehende Verfestigungen durch Prägepolieren und 10 der äußeren Hubteile 3 und 4 mit Puffer-ders deep hardening by stamping and polishing and 10 of the outer lifting parts 3 and 4 with buffer

od. dgl. erzielt werden. zonen versehen, deren Stärke 10 bis 20 mm betrug.or the like. Can be achieved. Zones provided, the thickness of which was 10 to 20 mm.

Wesentliche Vorteile liegen auch in der gewähl- 5 Ein derart zusammengebauter Hub wird der vorteil Gestaltung der zusammenzuschweißenden Teile geschriebenen Vergütungsbehandlung unterworfen der Hübe, da sich daraus die Möglichkeit einer ein- und dann auf seine Fehlerfreiheit und technologifachen und sicheren Herstellung mit einem opti- sehen Eigenschaften hin überprüft. Der Zusammenmalen Faserverlauf ergibt. bau der so vorgefertigten und vergüteten Hübe zuSignificant advantages also lie in the selected 5 A hub assembled in this way becomes the advantage Design of the parts to be welded together subject to written remuneration treatment of the strokes, as this gives the possibility of a one-and-a-half degree of accuracy and technology and safe production with an optical see properties checked. The painting together Fiber orientation results. construction of the prefabricated and tempered strokes

Zur Sicherung des technischen Erfolges sind io ganzen Welleneinheiten wird durch die Verbin-Werkstoffe entwickelt, die einmal von sich aus hohe dungsschweißung 11 im Bereich der Zapfenflächen 9 dynamische Eigenschaften besitzen und daher als und 10 vorgenommen. Hieran anschließend erfolgte Grundwerkstoffe für Kurbelwellen eingesetzt wer- die thermisch besonders gesteuerte Entspannungsden. Als Pufferwerkstoff für die späteren Verbin- behandlung unterhalb der Anlaßtemperatur auf indungsschweißungen sind Legierungen vorgesehen, 15 duktivem Wege. Durch Prägepolieren werden in den die eine gute Verträglichkeit zum Grundwerkstoff vorgesehenen Gebieten 12 und 13 der Fig. 2 hohe besitzen, darüber hinaus von sich aus nach einer plastische Verformungen aufgebracht, die einmal die auf den Grundwerkstoff abgestimmten Wärme- gesamte Oberfläche verfestigen, verdichten und behandlung technologische Eigenschaften aufweisen, darüber hinaus ausreichende Druckspannungen in die, komplex betrachtet, denen des Grundwerkstoffes 20 den Gebieten erzeugen, in denen beim Vorhandennoch überlegen sind. Eine weitere Eigenschaft dieser sein von Zug- oder Wechselbeanspruchungen AnStähle ist die Fähigkeit, bei ihrer erneuten Auf- risse zu erwarten und Dauerbrüche zu befürchten Schmelzung und der Zufuhr artgleichen Zusatz- sind.To ensure the technical success, io whole shaft units are made by the connection materials developed, the once inherently high seam weld 11 in the area of the pin surfaces 9 have dynamic properties and are therefore made as and 10. This was followed by The base materials used for crankshafts are the specially thermally controlled stress relievers. As a buffer material for the subsequent treatment of the joint below the tempering temperature on indentation welds alloys are provided, 15 ductile ways. By burnishing, the the areas 12 and 13 of FIG. 2 provided for good compatibility with the base material own, in addition, applied by itself after a plastic deformation that once the Warmth, matched to the base material, solidify, compact and treatment have technological properties, in addition, sufficient compressive stresses in which, viewed in a complex manner, produce those of the base material 20 in the areas in which, when present are superior. Another property of this is that it is exposed to tensile or alternating loads on steels is the ability to expect renewed cracks and to fear fatigue fractures Melting and supply are of the same type as additional.

stoffes ohne Vergütungsbehandlung optimale Güte- Werkstoff mäßig geben die Fig. 3 bis 6 Auskunft werte zu liefern, die die des vergüteten Zustandes 35 über einen als Beispiel gewählten Stahl, einen dazu hinsichtlich der Streckgrenze und Festigkeit über- passenden Schweißzusatzwerkstoff und die zur Beragen. Auch die Kerbschlagzähigkeit dieses Werk- einflussung beider gewählten Behandlungsmaßstoffes ist der des Grundwerkstoffes überlegen. nahmen.3 to 6 provide information about the optimal quality material without tempering treatment to deliver values that correspond to those of the quenched and tempered condition 35 for a steel chosen as an example, plus one With regard to the yield point and strength, the welding filler material that is unsuitable and that for Beragen. Also the notched impact strength of this work influence of the selected treatment material is superior to that of the base material. took.

Unter diesen Gegebenheiten ist mit stark erhöhten Als Grundwerkstoff wird ein Stahl mit 0,45 ⁰ZoUnder these circumstances, a steel with 0.45 ⁰ Zo

Dauerfestigkeitswerten des Verbindungswerkstoffes 30 Kohlenstoff, 0,35°« Silizium und O,7O°/o ManganFatigue strength values of the connecting material 30 carbon, 0.35% silicon and 0.70% manganese

zu rechnen, und damit sind die Gefahren für An- verwendet. Er besitzt nach der Abkühlung aus derto be expected, and thus the dangers for used. He owns after cooling off from the

risse und Brüche gebannt. Neben völliger Seige- Schweißwärme die in Fig. 3 dargestellte Härtespitzecracks and breaks banished. In addition to complete seige welding heat, the hardness peak shown in FIG. 3

rungsfreiheit, äußert feinem Primär- und Sekundär- im thermischen Übergang und ein weitgehend mar-freedom of movement, extremely fine primary and secondary in the thermal transition and a largely mar-

korn ist eine ausreichende Neigung zur Kaltverfesti- tensitisches Gefüge. Die Verschweißung wurde mitgrain has a sufficient tendency to strain hardening. The welding was done with

gung vorhanden. 35 einem Stahl nachstehender Zusammensetzung durch-supply available. 35 a steel with the following composition

Nachdem die Verfahrensschritte bekannt sind, geführt: 0,05% Kohlenstoff, 0.60 °/o Silizium, 0.75° 0After the process steps are known, the following are carried out: 0.05% carbon, 0.60% silicon, 0.75 ° 0

können sie einzeln nicht von selbständiger, patent- Mangan, 2,0 ^e/o Chrom und 1,0% Molybdän. NachThey can not be of independent, patent manganese, 2.0 ^e / o chromium and 1.0% molybdenum. To

fähiger Bedeutung sein. Auch die Wahl des Grund- einer Vergütungsbehandlung von 850° Öl und 650"able meaning. Also the choice of the basic - a tempering treatment of 850 ° oil and 650 "

Werkstoffes und der Schweiß-Zusatzwerkstoffe bleibt Luft lag in der Verbindung der Zustand gemäßThe material and the welding filler material remains air in the connection according to the state

auf Grund des allgemeinen Standes der Technik 40 Fig. 4 vor. In Zahlen ausgedrückt bedeutet dies,on the basis of the general state of the art 40 FIG. 4. Expressed in numbers this means

außerhalb dessen, was geschützt sein soll. daß die Härtespitzen von 110kp/mm^s durch dieoutside of what should be protected. that the hardness peaks of 110kp / mm ^s through the

Zur weiteren Erläuterung wird das erfindungs- Vergütungsbehandlung auf 70 kp/mm² abgebautFor further explanation, the tempering treatment according to the invention is reduced to 70 kp / mm ²

gemäße Verfahren an Hand der Zeichnungen dar- worden sind und die reine Schweiße eine FestigkeitAppropriate procedures have been shown on the basis of the drawings and the pure welding has a strength

gestellt, und zwar zeigen die Fig. 1, 2 und 7 je eine von 71 kp/mm² aufweist. Damit ist eine gute Über-1, 2 and 7 each have one of 71 kp / mm ² . This means that there is a good

teilweisc geschnittene Ansicht eines Kurbelhubes, 45 einstimmung der Festigkeiten zwischen Grundwerk-partially cut view of a crank stroke, 45 agreement of the strengths between the base

während die Fig. 3 bis 6 technologische Eigen- stoff und Schweiße vorhanden. Wird nun diewhile FIGS. 3 to 6 present technological intrinsic material and welding. Will now the

schäften der Werkstoffe nach den verschiedenen Schweiße getrennt, so daß beiderseits der TrennungShafts of the materials separated after the different welds, so that both sides of the separation

durchgeführten Behandlungen erkennen lassen. eine Schicht von 8 mm verbleibt, und werden diethe treatments carried out. a layer of 8 mm remains and become the

Aus einem entsprechenden Rohblock waren mit Trennflächen im Abstand von 20 mm zueinander genügendem Verschmiedungsgrad Rundstäbe für die 50 ausgerichtet einer erneuten Verschweißung und Ent-Hubteile 1, 2, 3 und 4 bei entsprechender Länge Spannungsbehandlung bei 550° unterworfen, so ist auf Untermaß von 5 bis 30 mm gebracht worden. ein Härteverlauf gemäß F i g. 5 vorhanden. Die Alsdann erfolgte das Einsetzen eines Stabendes, aus Festigkeit liegt nun um 12 kp/min² über der des dem ein Zapfenteil 6 werden soll, in ein entspre- Grundwerkstoffes. Ein solcher Zustand ist dann anchendes Gesenlc, wobei 30 bis 70% der Stablänge, 55 zustreben, wenn sowohl die Streckgrenze als auch je nach Wangenabmessungen und Form, über das sämtliche Verformungswerte des Zusatzwerkstoffes Gesenk hinausragen können. Alsdann erfolgte das denen des Grundwerkstoffes überlegen sein sollen, Beischmieden des Wangenteiles 5 aus diesem über- was auch anzustreben ist. Wenn z. B. die höchsten stehenden Stabteil. Nach dem Abkühlen ist eine Kerbschlagzähigkeitswerte am Grundwerkstoff in sorgfältige Werkstoffkontrolle unter Einsatz aller 60 Längsrichtung 7 kp/mm² betrugen, wurden sie im entsprechenden Verfahren auf Dichte und Fehler- Schweißgut mit 17 kp/m/cm* ermittelt. Gemäß freiheit durchzuführen. Danach wird eine Auftrags- Fig. 6 ist die AuftragsschweiBschicht unter Ausschweißung unter Verwendung eines Sonderwerk- nutzung ihrer Verfestigungsfähigkeit behandelt worstoffes vorgenommen, und zwar in den Bereichen 5 den, so daß ihre Festigkeit auf 92 kp/inin* gesteigert und 6, die vorher auf Untermaß geschmiedet worden 65 ist, was beispielsweise durch kaltplastische Verforwaren. Nach dem Auftragsschweißen wird das Zu- mung von 10% durch Prägepolieren der Decksammenfügen dieser entsprechend behandelten Hub- schicht erzielt wird. In diesem Zustand befindet sich teile zu einem geschlossenen Hub vorgenommen die gesamte Zapfenoberfläche und der kritischeRound rods from a corresponding raw block with separating surfaces at a distance of 20 mm from each other were forged enough for the 50 aligned a new welding and de-lifting parts 1, 2, 3 and 4 with the appropriate length were subjected to stress treatment at 550 °, so it is on undersize from 5 to 30 mm has been brought. a hardness curve according to FIG. 5 available. A rod end was then inserted into a corresponding base material, which is now 12 kp / min ² higher than that of which a journal part 6 is to be due to strength. Such a condition is then anchendes Gesenlc, whereby 30 to 70% of the rod length, 55 strive towards if both the yield point and, depending on the cheek dimensions and shape, beyond which all the deformation values of the filler die can protrude. Then it took place that should be superior to those of the base material, forging the cheek part 5 out of it, which is also to be aimed for. If z. B. the highest standing rod part. After cooling, the notched impact strength values on the base material in careful material control using all 60 longitudinal directions were 7 kp / mm ² , they were determined in the corresponding process for density and flawed weld metal at 17 kp / m / cm *. Perform according to freedom. Then an application is carried out, namely in areas 5 den, so that its strength is increased to 92 kp / in * and 6, previously on Forged undersize, for example by cold plastic deformation. After the build-up welding, the approximation of 10% is achieved by burnishing the top joint of this correspondingly treated lifting layer. In this state, the entire journal surface and the critical parts are made to a closed stroke

Wangenteil in einem günstigen Druckvorspannungszustand. Selbst sehr hohe Belastungen des gesamten Wellenqucrschnittes werden in der äußeren Zone hinsichtlich der Dauerbiegebeanspruchungen immer als Schwellbelastung im Druckgebiet und nicht als Wechsclbelastung mit einem gefährlichen Übergang in das Zuggebiet verbunden sein. Auch hohe Tor-Cheek part in a favorable state of compression. Even very high loads of the whole Shaft cross-sections are always in the outer zone with regard to the permanent bending stresses as a surge load in the pressure area and not as an alternating load with a dangerous transition be connected to the train area. Also high gate

sionsbeanspruchungen können sich nicht schädlich auswirken, da der Druckvorspannungszustand auch hier eine günstige Voraussetzung zur Bruchvermeidung darstellt.Sion stresses cannot have a harmful effect, since the compressive pre-stress state also here represents a favorable prerequisite for avoiding breakage.

Mit 14 sind in Fig. 7 die stark ausgerundeten, eingedrückten, taschcnförmtgen Vertiefungen bezeichnet. The strongly rounded, depressed, pocket-shaped depressions are denoted by 14 in FIG.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

The more resilient crankshafts have patent claims: Forged single strokes which, like cast steel strokes, are joined and shrunk to form whole shafts

1. Process for the production of highly bean-. To better technological values in the factory claimable Large crankshafts of 300 to 5 material and thus a higher load capacity of entire 1000 mm pin diameters and above, to be able to achieve waves, was the fiber flow going of forged steel parts, which forging developed and improved more and more, to a crank stroke and the crank strokes to After this method is known to be in finished crankshaft connected by welding large blocks more or less strong and the welds are heat-treated, segregating lines with that of forging characterized in that from the forming fiber umsich corresponding to the stroke forms well-known, through-forged, about the laid. This is the well-known fact that the journal diameter is used corresponding Rundmal- uses that longitudinal values in forgings the rial, which is also smaller than the journal diameter, are generally superior to transverse values.

can be, four per crank stroke, preferably equal to 15 With assembled and shrunk crank sizes Individual parts are forged, each of which represents the shrinkage stresses in the waves Pin part and a compressed cheek part around cheeks a load on the material in transverse grips and where the abutment surfaces represent the cheek direction, since when the cheeks are bored out the parts are inclined so that half a crank stroke fiber has to be cut in the transverse direction. preferably with electroslag welding. This point is taken into account in that method is made that two half one the cross-sections in the cheeks accordingly Crank strokes preferably with the submerged powder - large and thus the specific stresses Welding process connected to the crank stroke for keeping the material small. These from techno, the then remunerated and the overall logical view necessary crankshaft needs is stress-free annealed. 25 things, however, undesirably higher crankshaft

2. The method according to claim 1, characterized by weights and thus larger block insert weights, indicates that at the transition from the journal part also only crankshafts with relative a strongly rounded, pocket-length stroke is shrunk to the cheek part, there between shaped recess (14) in the cheek part on the lifting and bearing pin a sufficiently wide worked, preferably pressed warm, is. 30 and supporting material web must remain.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in a decisive factor for the durability, that the connecting surfaces of the speed of entire crankshafts and thus for their shape pin parts Before they are welded to a strength, the radius of the fillet is from the crank known buffer layer are occupied. pin to the cheek. With regard to the journal diameter

4. The method according to any one of claims 1 35 knives are. Limits for one-piece forged to 3, characterized in that after the crankshafts in general and during fiber flow welding the pin parts and / or forge in particular not to be arbitrary transition points of the peg parts to the cheeks. Once «and it is the block weights and to be provided with build-up welds. others the forging facilities, which

5. The method according to any one of claims 1 40 tion in the size of entire crankshafts or else to 4, characterized in that the pins no longer allow strokes. What the durability and / or the transition area from the pin is concerned, the transition area from the pin to the cheek part, as is known per se, embossed to the cheek because of the tension that occurs here will. always to be regarded as critical.

6. The method according to claim 5, characterized in that the object of the invention is to produce large crankshafts indicates that the burnishing of the over-creating, in which while maintaining or past areas (Pockets) through an improvement in the known through favorable fiber flow, punctiform surface compaction have advantages an increased durability, higher is replaced. Resilience, compact design and a

50 in relation to the previous "built" crank