DE2636875A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung von mikrorauheiten - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur herstellung von mikrorauheiten

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DE2636875A1
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William Harry Belke
Joseph Carl Hafele
Ernest William Landen
Thomas Jeffrey Richards
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Caterpillar Tractor Co
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Description

CATERPILLAR TRACTOR CO., Peoria, Illinois 61629, V.St.A.
Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Mikrorauheiten
Die Erfindung bezieht sich auf durch einen korpuskularen Energiestrahl hergestellte Mikrorauheiten für Schmxerungszwecke. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Vorrichtung wie beispielsweise eine Lasereinrichtung oder dgl. zur Erzeugung eines Strahls von Korpuskularenergie zur Erzeugung von gesteuerten Mikrorauheiten an Oberflächen, wie beispielsweise Lageroberflächen .
Bei sich drehenden Vorrichtungen, und zwar insbesondere dort, wo Wellen teilweise innerhalb eines Gehäuses arbeiten, das ein unter Druck stehendes Strömungsmittel enthält, werden dynamische Dichtungen verwendet. Diese dynamischen Dichtungen bestehen aus zwei Grundteilen, einem Rotor und einem Stator. Der Stator ist am Gehäuse befestigt, wohingegen der Rotor am Stator anliegt und an einer durch das Gehäuse verlaufenden Welle befestigt ist. Bei Anwendungsfällen unter hohem Druck und Temperatur und insbesondere dort, wo das Leck auf einem Minimum gehalten werden
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muß, dreht sich der Metallrotor gegenüber einem abriebbeständigen Stator aus Kohlenstoffmaterial. Natürlich wird dabei der Abrieb erhöht, da der Rotor stark gegenüber dem Stator unter Belastung steht, um eine gute Abdichtung sicherzustellen. Dies hat das häufige Ersetzen der Dichtungen zur Folge, was wiederum unerwünschte Betriebsunterbrechungen sowie Kosten verursacht.
Mehr oder weniger zufällig wurde festgestellt, daß sich dünne Filme zwischen den sich drehenden Oberflächen der Stirndichtungen bei bestimmten Anwendungsfällen ausbilden. Diese Filme existieren offensichtlich trotz der hohen auf die Dichtungen ausgeübten Belastungskräfte. Es wurde ebenfalls festgestellt, daß das Vorhandensein dieser dünnen Schmiermittelfilme auf der Dichtung während des Betriebs eine wesentlich längere Dichtungslebensdauer zur Folge hat. Dies führte zu Untersuchungen des Mechanismus der Dünnfilmschmierung und zur Verwendung von Mikrorauheiten oder Mikroaufrauhungen zur Erzeugung derartiger Filme mit einer gesteuerten oder kontrollierten Stärke.
Mikrorauheiten sind kleine Vorsprünge oder Erweiterungen, die in beabsichtigter Weise auf der einen oder den beiden Lageroberflächen einer Dichtung ausgebildet sind. Diese kleinen Vorsprünge oder Buckel erzeugen den gewünschten dünnen Schmiermittelfilm und halten ihn während des dynamischen Betriebs der Dichtung fest. Bei diesem Schmiersystem tritt die Kavitation des Schmiermittelfilms an der hinteren oder nacheilenden Kante der Mikrorauheiten auf, und die Strömung des Schmiermittels um die Mikrorauheiten herum und über diese hinweg erzeugt eine Druckverteilung, welche die Last durch gesteuerte Ölfilmstärke trägt, was eine Trennung von Rotor und Stator erzeugt. Die durch den gesteuerten oder kontrollierten Ölfilm erzeugte Trennung im Feld der Mikrorauheiten ist wesentlich größer als bei einer glatt geläppten Oberfläche. Diese vermindert die örtlichen und an der Oberfläche auftretenden Rillenbildungen durch kleine Karbide und verringert daher in großem Ausmaß den Abrieb. Die damit im Zusammenhang stehenden Variablen sind die Größe und die Form der Mikrorauheiten, die Viskosität der Schmiermittelflüssigkeit, die Rotorgeschwindigkeit und die Dicke des Flussigkeitsfilms über den Mikrorauheiten.
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Mikrorauheiten wurden auf zahlreichen Wegen hergestellt, und zwar in erster Linie durch chemisches Fräsen von fotogeätzten, zuvor einer Finishbehandlung unterworfenen Oberflächen. Weitere Verfahren sind Läppen, Prägen und andere Ätzverfahren.
Diese Verfahren wurden bis zu einem Punkte verfeinert, wo eine Progression erfolgte von zufällige Größen und Formen aufweisenden Rauheiten zu Versuchen, um homogene Rauheitsoberflächen zu erzeugen. Die homogenen Oberflächen sind natürlich für eine analytische Vorhersage geeigneter. Zylindrische Rauheiten in einer geometrischen Anordnung wurde durch Fotoätzverfahren hergestellt. Diese Rauheiten besitzen eine kreisförmige Kontaktoberfläche. Kürzlich wurden Dreiecksformen in Betracht gezogen. Vgl. dazu beispielsweise die folgende Literaturstelle: Dennis Lee Otto, "Triangular Asperities Control Seal Leakage and Lubrication", Society of Automotive Engineers,Schrift Nr. 740201, 1974.
Diese dreieckförmigen Rauheiten besitzen jedoch ebenso wie die zuvor erwähnten kreisförmigen Rauheiten flache ebene Kontaktoberflächen, die das notwendige Ergebnis der Verwendung chemischer Ätzverfahren sind, wo die nicht geätzte Oberfläche lediglich durch die Verwendung eines Überzugs maskiert ist. Andere kompliziertere Formen, wie beispielsweise pyramidenförmige oder rampenförmige Formen, wurden vorgeschlagen, würden aber neue Herstellungsverfahren erforderlich machen.
Die vorliegende Erfindung verwendet einen Strahl von Korpuskularenergie und eine Steuervorrichtung dafür, wie beispielsweise einen Strahlenzerhacker, zur Erzeugung von Mikrorauheiten mit kontrollierte Größe, Form und Dichte auf Lageroberflächen.· Der Strahl aus Korpuskularenergie ist zweckmäßigerweise ein Laserstrahl, ein Elektronenstrahl oder eine Funkenentladung. Als eine Alternative zu einem mechanischen Strahlenzerhacker kann die Dauer des Strahls durch elektronisches Pulsen des Strahls gesteuert werden. Die Form der erzeugten Mikrorauheit ist pyramidenförmig oder rampenförmig. Eine abrupt abfallende vordere Wand und eine sich verjüngende hintere Wand der auf diese Weise ausgeformten Rauheit erzeugt einen gewünschten Kavitations-
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effekt und infolgedessen verbesserte dynamische Eigenschaften für die Dichtung.
Die vorliegende Erfindung hat sich zum Ziel gesetzt, Mikrorauheiten mit einer gleichförmigeren Größe, Form und Dichte herzustellen. Die Erfindung sieht ferner die Herstellung von Rauheiten mit einer gesteuerten Anordnung, einer Rampenform oder einer Pyramidenform vor. Die Erfindung bezweckt ferner, Mikrorauheiten zu erzeugen, und zwar unter Verwendung eines gesteuerten Strahles von Korpuskularenergie, wie beispielsweise eines Laserstrahls. Die Erfindung sieht ferner die Erzeugung von· Mikrorauheiten auf Lageroberflächen vor, und zwar unter Verwendung eines gesteuerten Strahls von Korpuskularenergie, wobei Steuermittel dafür vorgesehen sind.
Weitere Vorteile, Ziele und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich insbesondere aus den Ansprüchen sowie aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung; in der Zeichnung zeigt:
Fig. 1 ein gemäß der Erfindung aufgebautes Lasersystem zur Erzeugung von Mikrorauheiten auf Lageroberflächen;
Fig. 2 eine Ansicht längs der Linien II-II in Fig. 1, wobei Einzelheiten des erfindungsgemäßen mechanischen Laserstrahlzerhackers dargestellt sind;
Fig. 3 eine graphische Darstellung der Wirkung des Strahlzerhackers auf die Laserintensität, abhängig von der Zeit;
Fig. 4 eine vergrößerte Ansicht eines Teils einer Lageroberfläche, die eine Anordnung von konventionellen kreisförmigen Mikrorauheiten zeigt;
Fig. 5 eine vergrößerte Seitenansicht einer einzigen zylindrischen Mikroaufrauhung mit einer kreisförmigen Kontaktoberfläche;
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Fig. 6 eine graphische Darstellung der Druckverteilung an der in Fig. 5 gezeigten Aufrauhung;
Fig. 7 eine Draufsicht auf einen Teil eines Lagers, wobei eine erfindungsgemäße Anordnung der Aufrauhungen dargestellt ist;
Fig. 8 eine Seitenansicht im Querschnitt, und zwar von einer einzigen pyramidenförmigen oder rampenförmigen Aufrauhung gemäß der vorliegenden Erfindung, und wobei die Lagerstruktur dargestellt ist;
Fig. 9 eine graphische Darstellung der Druckverteilung an der pyramidenförmigen Aufrauhung der Fig. 8;
Fig. 10 eine teilweise aufgeschnittene Seitenansicht eines Teils eines Wellengehäuses mit einer Rotor-Stator-Dichtungsanordnung;
Fig. 11 eine Ansicht längs der Linien XI-XI in Fig. 10, wobei die erfindungsgemäße Rauheitsanordnung dargestellt ist.
In Fig. 1 ist ein erfindungsgemäßes Korpuskularenergie-Strahlsystem sowie ein Verfahren zur Erzeugung von Mikrorauheiten dargestellt. Das bei 10 dargestellte Korpuskularenergie-Strahlsystem umfaßt einen Strahlgenerator 12, wie beispielsweise einen HPL-10 Laser, der von der Avco Everett Corporation in den U.S.A. hergestellt ist und eine Nennleistung von 10 kW besitzt. Es sei bemerkt, daß sich die Erfindung allgemein auf die Verwendung eines Korpuskularenergiestrahls bezieht, wobei die Erfindung aber nicht auf einen Laserstrahl, Elektronenstrahl oder eine Funkenentladung beschränkt ist. Obwohl sich die folgende Diskussion auf einen Laser bezieht, so ist dies doch nur aus Gründen der Zweckmäßigkeit geschehen. Der Laser erzeugt einen kontinuierlichen säulenförmigen Strahl oder einen Impuls von zylindrischer Natur mit einem Durchmesser D . Fokussierspiegel 16 unterbrechen den Strahl 14 und konvergieren ihn in einen Strahl
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mit einer minimalen Punktgröße von 0,013 cm Durchmesser bei einer Strahlendivergenz von plus oder minus 64,2 mrad. am Punkt 20 auf einem Werkstück 22. Das Werkstück 22 kann eine flache Lageroberfläche, wie beispielsweise ein Rotor oder ein Stator sein. Ein Arbeitstisch 24 ist drehbar auf einem vertikal beweglichen Schlitten 26 mittels einer Welle 28 befestigt. Ein (nicht gezeigter)Motor bei 30 im Schlitten 26 wird zum Antrieb der Welle 28 und somit des Werktisches 24 verwendet, um das Werkstück 20 zu verdrehen. Bei 32 ist allgemein ein Motor dargestellt und ein Werkstücktraggehäuse 34 dient für die Translationsbewegung des Arbeitstisches 24.
Um in gewünschter Weise geformte sowie Größen aufweisenden Mikrorauheiten herzustellen, sind Mittel zur Formung dieser Rauheiten in der Form eines im ganzen bei 36 dargestellten Strahlzerhackersystems vorgesehen. Das Strahlzerhackersystem 36 umfaßt eine runde polierte Kupferscheibe 38 mit einem Radius R1 befestigt unter einem Winkel A gleich annähernd 45°. EJin Motor 40 verdreht die Kupferscheibe 38 über eine Welle 42, die mit deren Mittel verbunden ist. Der Kupfer-Strahlzerhacker dient dazu, um normalerweise den Strahl 14 in einen Strahlenvernichter 44 zu leiten. Wie man am besten in Fig. 2 erkennt, weist die Scheibe 38 ein sichelförmiges Loch 46 auf. Das sichelförmige Loch 46 besitzt erfindungsgemäß eine derartige Größe, daß die gesamte Strahlbreite D der Fig. 1 an seinem breitesten Teil 48 hindurchpaßt. Das Loch 46 verengt sich zu einem hinteren Punkt 50 hin, wo der Strahl vollständig zerhackt wird.
In Fig. 3 ist die Strahlintensität am Punkt 20 auf dem Werkstück 22 als Funktion der Zeit dargestellt. Die Geometrie des in Fig. 2 gezeigten Lochs 46 erzeugt einen Laserimpuls mit veränderbarer Intensität, wie dies durch die Kurven in Fig. 3 dargestellt ist. Die Strahlintensität steigt von 0 auf einen maximalen Wert (I ,^) an und fällt dann wiederum auf 0 während der Zeit von
ITl ei X
t1 bis t2 ab. Nach einer Periode der Intensität 0 wiederholt der Strahl wiederum einen Impulszyklus von t3 bis t.. Dies erzeugt eine Veränderung der Härtungstiefe der Oberfläche, auf die der Laserstrahl auftrifft, wodurch eine Reihe von rampenförmigen
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oder pyramidenförmigen Rauheiten erzeugt wird, was im folgenden im einzelnen noch beschrieben wird.
Als eine Alternative zur Verwendung eines mechanischen Zerhackersystems 36 und eines Strahlenvernichters 44, wie dies oben beschrieben wurde, kann der Korpuskularenergiestrahl auch elektrisch geformt werden. Beispielsweise würde ein Niederleistungslaser mit elektrisch geformten Impulsen die Notwendigkeit für einen mechanischen Zerhacker eliminieren. Als eine weitere Alternative könnte ein Mehrfach-Bildlinsensystem 47 hinzugefügt werden, welches den einzelnen Strahl in eine Vielzahl von mit Abstand angeordneten Strahlen auftrennen würde, so daß eine Vielzahl von Rauheiten gleichzeitig erzeugt würde.Dies würde die Zeit beträchtlich verkürzen, die erforderlich ist, um eine Oberfläche mit Rauheiten (Aufrauhungen) zu versehen.
Fig. 4 zeigt eine übliche Rauheit oder ein Anordnungsmuster, wie dies durch chemisches Ätzen erzeugt wird. Das Muster besteht aus einer Vielzahl von mit homogenem Abstand angeordneten zylindrischen Rauheiten 52 mit flachen kreisförmigen Kontaktteilen 54. Ein Profil einer einzigen Rauheit 52 ist in Fig. 5 gezeigt, wenn der obere Oberflächenteil 54 mit einem Abstand h gegenüber einer benachbarten Lageroberfläche 58 mittels eines Films 60 aus Öl oder Schmiermittel getrennt ist.
Fig. 6 ist eine graphische Darstellung des Schmiermittel- oder Strömungsmittel-Drucks entsprechend den Punkten vor, auf und hinter oder stromabwärts gegenüber der Rauheit der Fig. 5, und zwar unter Verwendung einer ümgebungsdruckbasis (P ) . Wie in Fig. 5 gezeigt, erstreckt sich die Druckverteilung über die vorderen bzw. hinteren Kanten 61 bzw. 62 der Rauheit hinaus. Das Druckprofil liegt im Bereich zwischen maximalem Druck (P__ ) an der vorderen Kante mit einem Abstand L1 über einem minimalem Druck (P . ) an der hinteren Kante mit einem Abstand L3. Der Umgebungsdruck (P^g) ist in der Mitte bei einem Abstand L2 vorhanden. Der Pfeil 64 zeigt die Bewegungsrichtung der Rauheit bezüglich der stationären Lageroberfläche 58.
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Fig. 7 zeigt eine Draufsicht auf eine Anordnung von rampenförmigen oder pyramidenförmigen Rauheiten 152 in einer Anordnung mit homogenem Abstand. Die Rauheiten oder Aufrauhungen sind im ganzen dreieckförmig geformt und in versetzten Reihen und Spalten mit dazwischen vorhandenen Zwischenräumen 110 angeordnet. Die Rauheiten besitzen jeweils einen allmählich sich verjüngenden Vorderteil 160 sowie einen steilen hinteren Teil 156. Die sich verjüngenden Seitenteile 112, 114, die sich allmählich von der vorderen leitenden Kante 160 aus verjüngen, definieren eine im ganzen pyramidenförmige oder rampenförmige Aufrauhung. Wie man am besten in Fig. 8 erkennt, werden die auf der Lagerfläche 116 erzeugten Rauheiten am Punkt des Auftreffens des Laserstrahls erzeugt. Die Lageroberfläche kann Metall, wie beispielsweise nicht gehärteter Kohlenstoffstahl sein, der sich beim Härten ausdehnt. Durch die Lasererhitzung und dadurch, daß man das Material selbst abkühlen läßt, wird eine Rauheit wie die dargestellte erzeugt. Dabei wird ein gehärteter "Tränentropfen" aus Martensit 117 in der Mitte im umgebenden aus Pearlit 118 bestehenden Lager erzeugt. Die Übergangszone 120 ist zwischen den Martensit- und Pearlit-Zonen ausgebildet. Ein gehärteter Fleck von 0,01 Zoll würde eine Rauheit von 0,001 bis 0,000001 Zoll erzeugen, und zwar abhängig von der Art des verwendeten Stahls.
Im Betrieb bewegt sich die Lageroberfläche 116 in Richtung 164 bezüglich der stationären Oberfläche 158. Wie man am besten in Fig. 9 erkennt, baut sich dann, wenn die Glieder relativ zueinander gleiten, ein hoher Druck über der Fläche der Mikrorauheit auf, weil die eingegrenzte Flüssigkeit in hohem Maße nicht zusammendrückbar ist und ein Druckprofil, wie gezeigt, erzeugt. Die Kavitation tritt hinter oder auf der stromabwärts gelegenen Seite der Mikrorauheit, wie bei 122 gezeigt, auf, wenn P . gleich
mm
dem Dampfdruck des Schmiermittels ist. Der Nettoeffekt ist ein Überdruck; d.h. ein Druck oberhalb des Umgebungsdrucks, der das sich bewegende Glied bezüglich des stationären Glieds anhebt und trägt.
Fig. 10 zeigt einen Anwendungsfall der erfxndungsgemäßen Mikrorauheiten. Bei dem Anwendungsfall ist ein Teil eines Wellengehäuses 210 teilweise weggeschnitten, um eine abgestufte Welle
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darzustellen, die sich durch eine Wellenbohrung 214 im Gehäuse erstreckt. Eine Drehdichtung 216 besteht aus einem flachen ringförmigen Rotor 218, der an einem schalenförmigen Stator 220 anliegt, der in einer Aufnahmenut 222 im Gehäuse eingepaßt ist. Rotor und Stator dichten längs einer Berührungskreislinie 224 ab. Eine O-Ringdichtung 226 ist in einer Aufnahmenut im Gehäuse oder Abdichtstator angeordnet.
Wie man aus Fig. 1 erkennt, umfaßt der Rotorring eine Vielzahl von Mikrorauheiten in einer Anordnung von konzentrischen Kreisen 228. Diese konzentrischen Kreise werden - wie in Fig. 1 gezeigt durch das Verfahren der Verdrehung des Rings mittels Motor 30 in einem vertikal beweglichen Werkstückträger 26 hergestellt. Durch Transportieren des Werkstückträgers 26 in geringem Umfang können unterschiedliche konzentrische Ringe aus Rauheiten hergestellt werden. Beim erfindungsgemäßen Verfahren läßt man den fokussierten Laserstrahl auf die Lageroberfläche mit einer vorgewählten sich ändernden Intensität auftreffen, während der Körper in der beschriebenen Weise bewegt wird. Wenn andererseits ein rechteckiges oder in anderer Weise ausgeformtes Stück bedeckt werden soll, so kann die Verdrehung angehalten werden und der Werkstückträger 26 wird in Horizontalrichtung und auch in Vertikalrichtung transportiert.
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Claims (28)

  1. Ansprüche
    '<· 1. J Vorrichtung zur Erzeugung von Mikrorauheiten, gekennzeichnet durch Mittel (12) zur Erzeugung eines Strahls
    (14) aus Korpuskularenergie, Fokussiermittel (16) zur Fokussierung des Strahls (14) in einen Fleck (20), und ferner durch Mittel (36) zur Erzeugung eines Impulses, wodurch die Aushärtungstiefe des Werkstücks (22) verändert wird, auf welches der Strahl
    (14) auftrifft, um so eine erhabene Rauheit (152) zu erzeugen.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulsmittel (36) einen Strahlzerhacker in der Form eines plattenförmigen Glieds (38) sowie Motormittel (40) aufweisen, um das plattenförmige Glied (38) um eine Achse (42) zu verdrehen.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das plattenförmige Glied (38) im ganzen rund ausgebildet ist und eine sichelförmige öffnung (46) darinnen aufweist (Fig. 2).
  4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Strahl (14) einen Durchmesser D definiert, und wobei das sichelförmige Glied (46) ein vorderes Ende (48) mit einem Durchuesser D defin
    (50) definiert.
    der Strahl (14) einen Durchmesser D definiert, und wobei das
    :e
    messer D definiert und ferner ein zugespitztes hinteres Ende
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (38) unter einem Winkel A gegenüber dem Strahl (14) und zwischen den Strahlerzeugungsmitteln (12) und den Fokussiermitteln (16) angeordnet ist.
  6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel A annähernd 45° ist.
  7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (38) aus poliertem Kupfer besteht und ferner Strahlenvernichtermittel (44) vorgesehen sind, die derart angeordnet sind, daß sie einen von der Scheibe (38) reflektierten Strahl aufnehmen.
    709820/1000 original inspectbd
  8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Werkstücktragmittel (26) zur Anordnung eines Werkstücks (22) am Brennpunkt (20) des Strahls (14, 18).
  9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstücktragmittel Mittel zur selektiven Anordnung des Werkstücks (22) bezüglich des fokussierten Strahls (14, 18) aufweisen.
  10. 10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulsmittel Mittel in den Korpuskularenergieerzeugungsmitteln (12) aufweisen, um die Form der erzeugten Impulse zu steuern.
  11. 11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (12) zur Steuerung elektrische Mittel sind.
  12. 12. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Mittel (47) zur Teilung des Strahls in eine Vielzahl von Strahlen, wodurch eine Vielzahl von Rauheiten gleichzeitig erzeugt werden kann.
  13. 13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlenteilermittel (47) ein Mehrfachbildlinsensystem umfassen.
  14. 14. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlerzeugungsmittel (12) ein Laser sind.
  15. 15. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlerzeugungsmittel (12) Elektronenstrahlerzeugungsmittel sind.
  16. 16. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlerzeugungsmittel (12) eine Funkenentladungsvorrichtung sind.
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  17. 17. Lager, gekennzeichnet durch eine im ganzen ebene planare Oberfläche (116) mit einer darauf angeordneten Anordnung von Mikrorauheiten (152), deren jede einen langsam abfallenden vorderen Teil (160) und einen scharf abfallenden hinteren Teil (156) aufweist.
  18. 18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Mikrorauheiten ferner ein Paar von sich verjüngenden Seitenteilen (112, 114) während der vorderen (160) und hinteren (156) Teile bilden.
  19. 19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche (116) Pearlit und jede Mikrorauheit (152)Martensit
  20. 20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Pearlit- und Martensit-Zonen eine Übergangszone (120) vorgesehen ist.
  21. 21. Vorrichtung nach Anspruch 18, gekennzeichnet durch eine Vielzahl von gleich geformten und gleich großen Mikrorauheiten (152), die eine Anordnung von Rauheiten bilden, welche Zwischenräume (110) definieren.
  22. 22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Mikrorauheiten (152) in einer Anordnung von versetzten Reihen und Spalten angeordnet sind.
  23. 23. Verfahren zur Erzeugung von Mikrorauheiten auf einem Körper (22), der eine Oberfläche definiert, gekennzeichnet durch das Auftreffenlassen eines Strahls aus Korpuskularenergie (114) auf die Oberfläche mit einer ausgewählten sich ändernden Intensität, wobei der Körper (22) an dem Strahl (14) vorbeibewegt wird.
  24. 24. · Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die vorgewählte Intensität derart eingestellt ist, daß sie allmählich auf eine maximale Intensität ansteigt, und dann
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    abrupt von dem Maximalwert abfällt, um so eine rampenförmige Rauheit (152) zu erzeugen.
  25. 25. Verfahren nach Anspruch 23, gekennzeichnet durch das Verdrehen, so daß eine Vielzahl von Rauheiten (152) in einem kreisförmigen Muster erzeugt wird.
  26. 26. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß der Bewegungsschritt ferner den Transport des Körpers (22) umfaßt, und zwar gemäß einem kreisförmigen Muster, um so Rauheiten (152) in einer konzentrischen Kreisanordnung (228) zu erzeugen.
  27. 27. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt der Bewegung die vertikale und horizontale Translationsbewegung des Körpers (22) umfaßt, um so eine Rauheitsanordnung von Reihen und Spalten auf der Oberfläche zu erzeugen.
  28. 28. Verfahren nach Anspruch 23, gekennzeichnet durch das Aufspalten des Strahls (14, 18) in eine Vielzahl von Strahlen derart, daß eine Vielzahl von Rauheiten (152) gleichzeitig erzeugt wird.
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