DE1961651B2 - Verwendung eines Stahls als Werkstoff zur Herstellung von Wälzlagern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft die Verwendung eines Stahls als Werkstoff zur Herstellung von Wälzlagern und anderen, der Kontaktermüdung ausgesetzten Bauteilen.

Wälzlager werden vorwiegend aus übereutektoidem Chromstahl erzeugt, welcher folgende allgemeine Zusammensetzung hat: 1% Kohlenstoff, 0,3% Silizium, 0,5% Mangan, 1,5% Chrom. Dieser Stahl besitzt nach dem Härten und Anlassen bei niedriger Temperatur eine Härte von 61-64 H_RC, eine Zerreiß-Festigkeit von 150-200 kp/mm², eine Proportionalitätsgrenze 90-130 kp/mm und ein Dehnungsvermögen 0,5-1%. Die hohe Härte, welche durch die Wärmebehandlung erzielt wurde, ist für die Funktion des Wälzlagers vorteilhaft, da die Bestandteile der Lager besonders durch Druck beansprucht werden, wobei die Druckspannungen nach Hertz einen Wert bis 500 kp/mm² erreichen.

Es ist bereits ein Stahl, der für Bewehrungszwecke im Bauwesen dient, bekanntgeworden (OE-PS 193914), der aus 0,1 bis 1,2% C; 0,1 bis 2% Mn; 0,1 bis 2% Si; bis 1,5% Cr; und Rest Eisen besteht. Dieser Stahl ist härtbar, und es kann vorausgesetzt werden, daß bei diesem Stahl der eutektoide KohlenStoffanteil nach dem Härten in der angegebenen Größenordnung iiegt.

Der Erfindung Iiegt jedoch die Aufgabe zugrunde, einen besonders günstig zu verwendenden Werkstoff s zur Herstellung von Wälzlagern bzw. anderen, der Kontaktermüdung ausgesetzten Bauteilen vorzuschlagen. Dabei muß ein Stahl Verwendung finden, der bei hohen Härtewerten auch die Einhaltung einer hohen Maßgenauigkeit ermöglicht, die auch bei Betrieb des Wälzlagers beibehalten wird. Dabei müssen auch die plastischen Eigenschaften des martensitischen Wälzlagerstahls, insbesondere die Dehnung, verhältnismäßig hoch sein.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Stahl mit folgender Zusammensetzung als Werkstoff zur Herstellung von Wälzlagern und anderen, der Kontaktermüdung ausgesetzten Bauteilen Verwendung findet:

0,6 bis 0,9% Kohlenstoff
1,5 bis 2,5% Mangan
bis 2,5% Silizium
1,2% Chrom

Molybdän
Wolfram
Vanadium
Niob

bis

bis 0,8%

bis 1 %

bis 0,8%

bis 0,5%

40 1,5

0,7

0 bis 0,5% Titan
Rest Eisen und herstellungsbedingte Verunreinigungen mit der Maßgabe, daß der Kohlenstoffanteil in fester Lösung nach dem Härten 0,2 bis 0,4% beträgt.

Im Vergleich zum üblichen Wälzlagerchromstahl bringt die Verwendung des oben beschriebenen Stahls eine Erhöhung der plastischen Eigenschaften der martensitischen Grundmasse mit sich. Dieser Stahl besitzt für die Verwendung als Wälzlagerstahl einen niedrigen Gesamtkohlenstoffgehalt, so daß die Gefahr einer Bildung von karbidischen Seigerungen und Karbidzeilen erniedrigt wird. Die Erhöhung dei plastischen Eigenschaften der martensitischen Grundmasse wirkt besonders günstig hinsichtlich des negativen Einflusses der Verunreinigungen durch nichtmetallische Einschlüsse. Diese Erhöhung der plastischen Eigenschaften der martensitischen Grundmasse des oben beschriebenen Stahls und die Erniedrigung des Fehlervorkommens (Umwandlungsrisse) führt dann gesetzmäßig zur Erhöhung der Dauerhaftigkeit von Wälzlagern und anderen, der Kontaktermüdung ausgesetzten Bauteilen, und zwar mindestens um 40%.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verwendung eines Stahles bestehend aus:
   0,6 bis 0,9% Kohlens;off

   bis 2,5% Mangan

   bis 2,5% Silizium

   bis 1,2% Chrom

   bis 0,8% Molybdän

   bis 1 % Wolfram

   bis 0,8% Vanadium

   bis 0,5% Niob

   bis 0,5% Titan
   Rest Eisen und herstellungsbedingte Verunreinigungen mit der Maßgabe, daß der Kohlenstoffanteil in fester Lösung nach dem Härten 0,2 bis 0,4% beträgt, als Werkstoff zur Herstellung von Wälzlagern und anderen, der Kontaktermüdung ausgesetzten Bauteilen.

   1,5

   1,5

   0,7