DE3437766C1 - Verwendung eines Stahls als Federstahl - Google Patents
Verwendung eines Stahls als FederstahlInfo
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- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
- C21D8/005—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment of ferrous alloys
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
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Description
Chrom | 9% |
Nickel | 9,5% |
Molybdän | 5% |
Titan | 1% |
für den Zweck nach Anspruch 1.
3. Verwendung eines Stahls nach Anspruch 1 oder 2 mit einem Gefüge aus Ferrit und Welchmartenslt für
den Zweck nach Anspruch 1.
4. Verwendung eines Stahls nach Anspruch 1 oder 2, der nach der Warm- und Kaltverformung im Temperaturbereich
von 400 bis 500° C für 1 bis 5 h ausgelagert worden Ist, mit ferritlsch-welchmartensitlschem
Gefüge, mit einer Mindestzugfestigkeit von 1700 N/mm1 und einer Bruchdehnung über 5% für den Zweck
nach Anspruch 1.
Der Stahl ist seiner Zusammensetzung nach an sich bekannt aus der DE-Z »Thyssen Edelstahlwerke Technische
Berichte« (1979) Seiten 186 und 193 (Tafel 1 auf Seite 187). Der dort angegebene kobaltfreie Stahl
Nr. 2 erwies sich als korrosionsbeständig und hatte gute Festigkeitskennwerte (bei 20° C: R„ = 1700 N/mm2,
As = 10%) und erwies sich außerdem als schwingfest.
Die guten Eigenschaften dieses bekannten Stahls wurden erreicht nach einer aus zweimaligem Lösungsglühen
Die guten Eigenschaften dieses bekannten Stahls wurden erreicht nach einer aus zweimaligem Lösungsglühen
4< (1050° C 1 h/Wasser + 1025° C 0,5 h/Wasser) und einer Auslagerung bei 490" C für 15 h bestehenden Wärmebehandlung.
Der Stahl war gedacht für Bauteile, die In chlorldhaltiger Atmosphäre, z. B. in Meeresnähe verwendet
werden, ferner für Bolzen und Schrauben sowie Beschläge für Luft- und Landfahrzeuge und In der chemischen
Industrie.
Aus der vorgenannten Schrift konnte nicht entnommen werden, ob dieser bekannte Stahl die häufigen Last-
Aus der vorgenannten Schrift konnte nicht entnommen werden, ob dieser bekannte Stahl die häufigen Last-
«> wechsel aushält, denen Federn ausgesetzt sind, um Ihn als Federstahl zu prädestinieren. Die Schwingfestigkeit
des bekannten kobaltfreien Stahls Nr. 2 (Tafel 1) erwies sich als schlechter gegenüber der des kobalthaltigen
Stahls Nr. 1, der zum Vergleich untersucht wurde. Zwar war die Kerbempfindllchkeltsziffer des Stahls Nr. 2
günstiger, jedoch spielt diese Ziffer bei den üblichen Anforderungen, die an Federstahle gestellt werden, keine
Rolle.
^ Der Erfindung Hegt die Aufgabe zugrunde, einen unter Beachtung wirtschaftlicher Gesichtspunkte optimal
zusammengesetzten Stahl für Federn zu finden, der ohne teure Wärmenachbehandlung gute Festigkeitswerte,
Insbesondere hohe Zugfestigkeil, aufweisen sollte bei gleichzeitig genügender Zähigkeit, um die bei dynamischer
Beanspruchung ungewöhnlich hohen Lastwechsel, z.B. über 200 000 Lastwechsel bei Rollfedern als Aufzugselement,
ohne Bruch auszuhalten.
<■» Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß ein Stahl der Im Anspruch 1 angegebenen Zusammensetzung
zur Verwendung für Federn oder Federelernente vorgeschlagen.
Der erfindungsgemäß zu verwendende Stahl erfüllt die Forderung nach relativ preisgünstiger Zusammensetzung.
Trotz Verzichts auf das teure Element Kobalt, das bekannten Federstählen zur Härtung durch Ausscheidung
Intermetallischer Phasen zugesetzt wird, werden Festigkelten erreicht, die denen bekannter Stähle
ό welt Oberlegen sind. Hinzu kommt der Vorteil, daß die Festigkelten im Lieferzustand bei gleichzeitig guter
. lagern für 1 bis 5 h nach der Verarbeitung können die Festigkeitswerte, Insbesondere die Zugfestigkeit auf über
1700 N/mm2 erheblich gesteigert werden.
Die guten Zähigkeitseigenschaften im Lieferzustand gewährleisten Umformungen mit engen Radien, die mit
anderen Ober eine Ausscheidungshärtung verfestigenden Federstählen nicht erreichbar sind.
Die Ober die KaltverfesUgung erreichbare Steigerung der Festigkeitswerte ermöglicht die Verarbeitung des
Stahls zunächst in verhältnismäßig weichem Zustand, was den Werkzeugverschleiß wesentlich mindert. Die s
hohen Festigkeiten an den Fertigteilen werden dann bei der abschließenden Auslagerung erreicht, die einen
Festigkeitszuwachs von etwa 700 bis 800 N/mm2 erbringt.
Neben den erwähnten guten Festigkeitskennwerten besitzt der erfindungsgemäß zu verwendende Stahl gute
Korrosionsbeständigkeit, insbesondere gute Spannungsrißkorrosionsbeständigkeit, wie diese für nichtrostend^
Federn gewünscht wird. io
Die durch die Erfindung erzielbare Verbesserung Ist wohl auch Im Gefügezustand begründet, der aus Ferrit
mit Anteilen an Welchmartenslt besteht.
Tafel 1 zeigt die gegenüber dem lösungsgeglühten bzw. lösungsgeglühten und ausgelagerten Zustand erzielbaren
Festigkeitssteigerungen durch den erfindungsgemäß im kaltverformten bzw. kaltverformten und ausgelagerten
Zustand eingesetzten Federstahl mit 0,006* C, 0,10% Si, 0,10% Mn,
<0,005% P <0,003% S, 9,18% Cr, 15
5,03% Mo, 9,40% Nl, 0,88% Tl, Rest Fe.
Tafel 1
tiglwit dehnung (N/mm2) bei480°C(%)
(NV'min2) Ä5 0,5 π i h 4h ion Op π ih 4h 16 h
Lösungs- 970 8 - 1400-1500 1530-1570 1500-1670 - 10-12 6-8 5-6 :s
geglüht
Kaltver- 1080 9 - 1700 - 8-10 -
formt 25%
Kaltver- 1150 9 - 1720 - - - 6- 8 - - j,,
formt 35%
Kaltver- 1250 8 - 1900 - - - 6- 7 -
formt 65%
Kaltver- 1300 8 1960 2000 2080 2180 6-7 6- 7 7-8 7-8
formt 78%
Kaltver- 1440 7 2020 2120 - - 4-5 5- 6 -
formt 88%
Claims (1)
- Patentansprüche:
1. Verwendung eines Stahls bestehend auss bis 0,03« Kohlenstoffbis 0,10% Siliziumbis 0,10% Manganbis 0,025% Phosphorbis 0,010% Schwefel
>" bis O,1G* Aluminium6 bis 10% Chrom7 bis 10% Nickel1,8 bis 5,5% Molybdän
0,5 bis 1,0% Titan
IS Rest Eisen und herstellungsbedingte Verunreinigungen,der nach dem Abguß zur Erzeugung des gewünschten Profils warmverformt und anschließend kaltverformt ist und in diesem Zustand eine Mindestzugfestigkeit von über 1050 N/mm2 aufweist, als Werkstoff zur Herstellung von nichtrostenden Federn, insbesondere Rollfedern, und Federelementen.-'■ 2. Verwendung eines Stahls nach Anspruch 1 mit folgenden Mittelwerten für die Gehalte der Zwangskomponenten
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3437766A DE3437766C1 (de) | 1984-10-16 | 1984-10-16 | Verwendung eines Stahls als Federstahl |
SE8504749A SE461399B (sv) | 1984-10-16 | 1985-10-14 | Anvaendning av ett rostfritt staal foer framstaellning av fjaedrar |
FR8515184A FR2571743B1 (fr) | 1984-10-16 | 1985-10-14 | Acier a ressorts |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3437766A DE3437766C1 (de) | 1984-10-16 | 1984-10-16 | Verwendung eines Stahls als Federstahl |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3437766C1 true DE3437766C1 (de) | 1986-01-02 |
Family
ID=6247927
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3437766A Expired DE3437766C1 (de) | 1984-10-16 | 1984-10-16 | Verwendung eines Stahls als Federstahl |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3437766C1 (de) |
FR (1) | FR2571743B1 (de) |
SE (1) | SE461399B (de) |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH369481A (de) * | 1956-01-11 | 1963-05-31 | Birmingham Small Arms Co Ltd | Verfahren zur Erhöhung der Kriechfestigkeit von Chromstahl |
DE2529450A1 (de) * | 1975-07-02 | 1977-01-27 | Thyssen Edelstahlwerke Ag | Verfahren zur herstellung austenitischer staehle |
-
1984
- 1984-10-16 DE DE3437766A patent/DE3437766C1/de not_active Expired
-
1985
- 1985-10-14 SE SE8504749A patent/SE461399B/xx not_active IP Right Cessation
- 1985-10-14 FR FR8515184A patent/FR2571743B1/fr not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
NICHTS-ERMITTELT * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2571743A1 (fr) | 1986-04-18 |
FR2571743B1 (fr) | 1993-01-22 |
SE8504749D0 (sv) | 1985-10-14 |
SE461399B (sv) | 1990-02-12 |
SE8504749L (sv) | 1986-04-17 |
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