DE767228C

DE767228C - Process for surface hardening of ring-shaped, self-contained bodies

Info

Publication number: DE767228C
Application number: DED87157D
Authority: DE
Inventors: Hermann Kuhlbars; Gerhard Dr-Ing Seulen
Original assignee: Deutsche Edelstahlwerke AG
Current assignee: Deutsche Edelstahlwerke AG
Priority date: 1942-03-06
Filing date: 1942-03-06
Publication date: 1952-03-03

Description

Verfahren zum Oberflächenhärten ringförmiger in sich geschlossener Körper Beim Oberflächenhärten bedient man sich bekanntermaßen zur Behandlung der verschiedensten VVerkstückformen u. a. auch des sog. fortschreitenden Verfahrenrs. Bei diesem Verfahren wandert das Heizgerät mit .bestimmter. Geschwindigkeit über die Oberfläche-des Werkstückes und erhitzt eine Zone dieser Oberfläche in einer bestimmten Breite und Tiefe. Die dem Heizgerät nachfälgende Abschreckeinrichtung führt dieser erhitzten Oberflächenzone ein Kühl- bz-,v. Abschreckmittel, wie Wasser, Preßluft o. dgl., zu und führt so das Abschrecken und damit däs Härten herbei.Process for surface hardening of annular self-contained Body When surface hardening is known to be used to treat the various V-piece shapes, among others. also of the so-called progressive proceedings. With this method, the heater moves with a certain amount of time. Speed over the surface of the workpiece and heats a zone of this surface in a certain width and depth. The quenching device following the heater this heated surface zone leads a cooling or v. Quenchants, such as water, Compressed air or the like, and thus brings about the quenching and thus the hardening.

Als Heizgerät kann hierbei: entweder ein Brenner, der beispielsweise mit Leuchtgas oder Acetylen gespeist wird., oder aber ein Hochfreqüenzinduktor dienen, der entwederals Spule oder als Leiterschleife ausgebildet isst.The following can be used as a heater: either a burner, for example is fed with luminous gas or acetylene, or a high frequency inductor is used, that eats either as a coil or as a conductor loop.

Wann nach diesem bekannten Verfahr ringförmige Körper behandelt werden, wie beispielsweise Ringe für Kugel-; Rollen.- oder Tonnenlager, so wird der Ring bzw. die zu härtende Lauffläche des Ringes unter einem Härtegerät hindurchbewegt. Da es sich um einen in sich geschlossenen Körper handelt, fallen Anfang und Ende der Härtebehandlung an einer Stelle zusammen. Infolge der Heizwirkung des Härtegerätes wird eine Zone der.bereits gehärteten Oberfläche wieder angelassen oder es wird eine Zone geringer Breite nicht behandelt, Renn nämlich das Härtegerät nur bis kurz vor die Stelle des Beginns der Härtung geführt wird. Diese AnIaßzpne, die- gelegentlich auch als Schlupf bezeichnet wird, oder die nicht behandelte Zone ist- mit ihrer-verhältnismäßig geringen Härte stets als sehr unangenehm empfunden -worden, und es hat nicht an Vorschlägen gefehlt wie die Wirkung einer solchen Zone geringer Härte in ihrer Schädlichkeit herabgesetzt werden könnte. Es ist versucht -vorden., sie möglichst schmal zu halten, sie schräg zu legen o. dgl. Die Abneigung gegen die Anlaßzone rührt offenbar von der Vorstellung her, es müsse an einer solchen Anlaßzone ein sehr viel stärkerer Verschleiß eintreten als an anderen Stellen der Lauffläche eines derartigen Ringes.When are ring-shaped bodies treated according to this known procedure, such as rings for ball; Roller or barrel bearings, this is how the ring becomes or the running surface of the ring to be hardened is moved under a hardening device. Since it is a self-contained body, the beginning and the end fall the hardening treatment in one place. As a result of the heating effect of the hardening device a zone of the already hardened surface is tempered again or it is one zone lower Width not dealt with, namely run the hardening device is only performed until shortly before the point at which hardening begins. These anIasszpne, which is sometimes referred to as slip, or the untreated area is - with its - relatively low hardness, always felt to be very unpleasant - and there has been no shortage of suggestions as to the effect of such a zone low hardness could be reduced in their harmfulness. It's tried -vorden. to keep it as narrow as possible, to put it at an angle or the like. The aversion the tempering zone evidently stems from the idea that it must be in one Tempering zone a much stronger wear than at other points of the Running surface of such a ring.

Es hat sich nun gezeigt, daß diese Vorstellungen über den Verschleiß offenbar übertrieben sind. Indes geben die Anlaßzonen bei derartigen Ringkörpern Veranlassung zu anderen Schäden. Sie scheinen in nicht unerheblichem Maße zu einem Verzug solcher gehärteten Ringe beizutragen. Besonders stark wirkt sich die durch die unvermeidliche Anlaßzone offenbar hervorgerufene Gefahr des Verziehen- bei großen Ringen aus.It has now been shown that these ideas about wear are obviously exaggerated. However, there are the tempering zones in such ring bodies Giving rise to other damage. They seem to one not insignificant extent Contributing to warpage of such hardened rings. It has a particularly strong impact the inevitable tempering zone evidently caused the danger of warping - in the case of large ones Wrestling out.

Gemäß der Erfindung können diese Auswirkungen der Anlaßzone ausgeglichen werden, -wenn außer der unvermeidbaren Anlaßzone mindestens eine weitere künstlich erzeugt -wird. Diese -weitere Anlaßzone (oder deren mehrere) wird zweckmäßig symmetrisch zu- der ersten: unvermeidbar entstehenden Anlaßzone anzuordnen sein. Es ist aber auch möglich, sie in kurzem Abstand von der erstgenannten Zone, also. asymmetrisch, vorzusehen. Wie hier im einzelnen zweckmäßig zu verfahren ist, -wird sich in der Praxis auf Grund der besonderen Formen der Ringe ergeben.According to the invention, these effects of the tempering zone can be offset - if, in addition to the unavoidable tempering zone, at least one additional zone is artificial is produced. This further tempering zone (or several of them) is expediently symmetrical the first: the unavoidable tempering zone must be arranged. But it is also possible, they are at a short distance from the first-mentioned zone, that is. asymmetrical, to be provided. How to proceed expediently here in detail will be shown in the Practice due to the special shapes of the rings.

Es hat sich gezeigt, daß bei der Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung oberflächengehärtete Ringe der verschiedensten Größe erzeugt -werden können, die sich trotz der durchgefiihrten Härtebehandlung nicht oder zum mindesten nicht nennenswert werfen. Ein Nacharbeiten der gehärteten Ringe kann daher entfallen. -Dageggen ist die Entstehung einer oder mehrerer zusätzlichen Anlaßzonen auf der gehärteten Fläche von untergeordneter Bedeutung, da, wie fest-' gestellt -werden konnte, der Verschleiß an diesen Stellen -wenig stärker als an anderen Stellen ist, -was offenbar darauf zurückgeführt werden kann, daß insbesondere bei Kugel-, Rollen- oder Tonnenlagern eine nur Punkt- oder linienförmige Berührung stattfindet. Die äußerst schmale -weiche Stelle wird also kaum beansprucht.-- Besonders bewährt hat sich das Verfahren bei der Herstellung großer Ringe für die Lagerung großer Teile, die zwar leicht laufen müssen. jedoch nicht ständig in Bewegung sind.It has been shown that when the method according to the invention is carried out, surface-hardened rings of various sizes can be produced which, in spite of the hardening treatment carried out, do not, or at least not significantly, warp. There is therefore no need to rework the hardened rings. On the other hand, the creation of one or more additional tempering zones on the hardened surface is of secondary importance, since, as could be established, the wear at these points is less than at other points, which can evidently be attributed to it that, especially in the case of ball, roller or barrel bearings, there is only point or line contact. The extremely narrow and soft point is therefore hardly stressed - the process has proven particularly useful in the production of large rings for storing large parts that have to move easily. but are not constantly in motion.

Vielfach besteht in der Praxis auch die Forderung, an derartigen Ringen mehrere Flächen zu härten. In diesem Falle ist gemäß der Erfindung so zu verfahren, daß die Anla.ßzonen der einzelnen Flächen gegeneinander versetzt werden. Besonders zweckmäßig ist es, -wenn hierbei ein symmetrisches Versetzen durchgeführt -wird, beispielsweise in der Art, daß bei drei zu härtenden Laufflächen, die Anlaßzonen jeweils um iao° versetzt sind.In practice, there is often also a requirement for such rings to harden several surfaces. In this case, according to the invention, the procedure is as follows: that the starting zones of the individual surfaces are offset from one another. Particularly It is advisable - if a symmetrical offset is carried out here -, for example in the way that with three running surfaces to be hardened, the tempering zones are each offset by iao °.

Zur Durchführung des Verfahrens können beispielsweise mit Leuchtgas oder Acetylen gespeiste Brenner oder elektrische Hochfrequenzinduktoren benutzt -werden. Um die künstlichen Anlaßzonen herzustellen wird man nach beendeter Härtung das Werkstück kurzzeitig weiterlaufen lassen, wobei das betreffende Heizgerät abgeschaltet -wird. um es an geeigneter Stelle für einen Augenblick -wieder wirksam werden zu lassen. Es ist jedoch auch möglich, während der Härtung die Wärmezufuhr zum Härtegerät, die im Zuge nur eines Werkstückumlaufes durchgeführt -wird, an den Stellen kurzzeitig zu unterbrechen, die nicht behandelt werden sollen und die im Sinne der Erfindung Anlaßzonen gleich zu werten sind. Wenn es sich darum handelt, mehrere Flächen an einem Werkstück zu behandeln, -so- kann für jede Fläche ein Härtegerät vorgesehen sein. Die Härtegeräte können in geeigneter Weise gegeneinander versetzt werden. Es kann aber auch ein einziges Härtegerät vorgesehen werden- dann nacheinander auf die einzelnen Flächen des Ringes zur Einwirkung gelangt.To carry out the method, for example, with luminous gas or acetylene-fed burners or high-frequency electrical inductors are used -will. In order to produce the artificial tempering zones one will after the hardening Let the workpiece continue to run for a short time, with the relevant heater switched off -will. in order to make it effective again for a moment at a suitable point permit. However, it is also possible to keep the heat supplied to the hardening device during hardening, which is carried out in the course of only one workpiece cycle, at the points for a short time to interrupt, which should not be treated and which are within the meaning of the invention Tempering zones are to be rated equally. If it is a question of several surfaces To treat a workpiece, a hardening device can be provided for each surface be. The hardening devices can be offset against one another in a suitable manner. However, a single hardening device can also be provided - then one after the other the individual surfaces of the ring comes into play.

Claims

P ATENTANSPAGCHE_ i. Method for surface hardening ring-shaped self-contained bodies, especially of rings for ball, roller or barrel bearings, in the progressive process, characterized in that in counteraction against the warping and throwing of the workpiece .except for the unavoidable tempering zone at least a second artificially created and preferably arranged symmetrically to the other will. a. A method of treating rings according to claim i, having more than one to possess hardening surface, characterized. that on `the individual to be treated The tempering zones at different points on the circumference, appropriately symmetrical to each other, to be brought into being.