DE721856C

DE721856C - Gusseisen fuer Lager

Info

Publication number: DE721856C
Application number: DES135850D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Lothar Sempell
Original assignee: Dipl-Ing Lothar Sempell
Current assignee: Dipl-Ing Lothar Sempell
Priority date: 1939-02-15
Filing date: 1939-02-15
Publication date: 1942-06-23

Description

Gußeisen für Lager Zur Herstellung von Lagern ist bereits die Verwendung des bedeutend billigeren Gußeisens an Stelle der bisher üblichen Lager-_ metalle Rotguß und Bronze vorgeschlagen worden. Für die Brauchbarkeit von Gußeisen als Lagerwerkstoff reicht es jedoch nicht aus, daß das Eisen von einer gewissen Verschleißfestigkeit ist; sein Gefüge iriiiß @ -äüch so ausgebildet sein, daß die notwendigen Gleiteigenschaften gewährleistet sind und die Eigenschaft, einen Ölfilm zu bilden und längere Zeit zusammenhängend aufrechtzuerhalten. Diese Eigenschaften können beispielsweise dadurch erzielt werden, daß man eine an sich bekannte Temperrohgußlegierung durch die übliche Wärmebehandlung im fertigen Gußstück in- der Weise glüht, daß das Lager zum mindesten bis in eine gewisse Tiefe unterhalb der Lägerlauffläche- nur aus Ferrit und Graphit in feiner Ausscheidung besteht. Wie Versuche gezeigt haben, kann man mit einer solchen Temperrohgußlegierung, die in bekannter Weise auf Schwarzguß geglüht ist, sehr wohl bräüdlil)2.rc L aücr erhalten, doch ist deren Herstellung verhältnismäßig teuer und aul3.erdem besteht der Nachteil, daß sich eine Wärmebehandlung der Lager nicht nur sehr umständlich und zeitraubend gestaltet, sondern auch an die Geschicklichkeit des Arbeiters recht große Anforderungen stellt.
Nach der Erfindung wird deshalb zur Herstellung von Lagern ein phosphorarmes, graues Gußeisen -üblicher Zusammensetzung verwendet, das jedoch noch bis zu 3% Tantal und/ oder Niob enthält. Besonders eignet sich dabei eine grau erstarrende Gußeisenlegierung folgender Zusammensetzung: 2 bis q. % Kohlenstoff, 0,8 - 2,5 % Silicium, o,5 - i,2 % Mangan, 0,05 - o, i 5 % Phosphor, 0,01 - 0,04% Schwefel, 0,05 - 3,0 % Tantal und/oder Niob, Rest Eisen und übliche Verunreinigungen. Das erfindungsgemäß zur Herstellung von Lagern zu verwendende Tantal und/oder nickelhaltige Gußeisen kann außerdem noch bis zu 20% Nickel und/oder bis zu i 5 @°o Kupfer enthalten. Der Zusatz von Nickel hat eine Verbesserung der Zähigkeit, der Zusatz von Kupfer eine Verbesserung der Wärmeleitfähigkeit zur Folge.
Nach der Erfindung zu verwendendes legiertes Gußeisen erstarrt nach dem Abgießen mit besonders feinkörnigem Gefüge, in dem der Graphit wiederum sehr kleinkristallin ausgeschieden und insbesondere auf das gleichmäßigste verteilt ist. Stellt man aus tantälhaltigem Gießereiroheisen Lager her, und zwar in der üblichen Weise durch Gießen, dann sind diese Lager von sehr großer Verschleißfestigkeit, insbesondere aber besitzen sie infolge der außerordentlich feinen Verteilung des im Roheisen enthaltenen Graphits sehr gute Lagereigenschaften, da sie einen Ölfilm zu bilden und lange aufrechtzuerhalten vermögen. Ob die Elemente Tantal und Niob außer auf eine Graphitausscheidung auch noch in anderer Richtung wirken, ist im Augenblick noch nicht geklärt, fest steht jedenfalls, daß sich tantal- und/oder niobhaltiges, in üblicher Weise zusammengesetztes Gießereiroheisen besonders gut als Lagerwerkstoff eignet.
Zur Herstellung von Gegenständen, - die gleitender Reibung unterliegen, ist es bereits bekannt, reines Tantalmetall oder eine Legierung von Tantal und Eisen für den Fall zu verwenden, daß eine hartbare Oberfläche erzielt werden soll. Beim Härten von Eisen-Kohlenstoff-Legierungen wird aber der Kohlenstoff in Lösung gebracht und in diesem Zustand festgehalten, so daß hier freier Graphit wie bei der Lagerlegierung nach der Erfindung nicht auftritt.
Im Gegensatz hierzu wird gemäß der Erfindung infolge der Verwendung von grauen Roheisensorten, die nicht gehärtet werden, die Ausscheidung von freiem Graphit nicht nur angestrebt, sondern auch begünstigt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Die Verwendung eines phosphorarmen, grauen Gußeisens üblicher Zusammensetzung, das jedoch noch bis zu 30(o Tantal und/oder Niob enthält, als Werkstoff für Lager.
2. Die Verwendung eines grauen Gußeisens mit 2 bis q. % Kohlenstoff, 0,8 - 2,5 % Silicium, 0,5 - i,2 % Mangan, 0,o5 - 0,150'o Phosphor, 0,01 - 0,0q.0710 Schwefel; 0,o5 - 3,o % Tantal und/oder Niob, Rest Eisen und übliche Verunreinigungen als Werkstoff für Lager.
3. Die Verwendung eines in den Ansprüchen i oder 2 genannten Gußeisens, welches aber noch bis 2o% Nickel enthält, als Werkstoff für Lager. q.. Die Verwendung eines in den Ansprüchen 1, 2 oder 3 genannten Gußeisens, welches jedoch noch bis 15011b Kupfer enthält, als Werkstoff für Lager.