CH311324A - Verfahren zur Herstellung eines Werkstückes aus einer Stahllegierung. - Google Patents

Verfahren zur Herstellung eines Werkstückes aus einer Stahllegierung.

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CH311324A
CH311324A CH311324DA CH311324A CH 311324 A CH311324 A CH 311324A CH 311324D A CH311324D A CH 311324DA CH 311324 A CH311324 A CH 311324A
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sep
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Aktiengesellschaft Guss Witten
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Gussstahlwerk Witten Aktienges
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Description


  Verfahren zur Herstellung eines     WerkstÜckes    aus einer Stahllegierung.    Es ist bekannt,     dass    bei dem     Warmbacl-          härteverfahren    sowie dem gebrochenen Här  ten (s.     Werkstoffhandbueli    Stahl und Eisen,  2. Auflage, Seite T '2/1 unter 6a und<B>6b)</B> ge  ringere Härtespannungen als bei dem     übli-          ehen    Härten durch Abschrecken in Wasser  oder<B>01</B> mit anschliessendem Anlassen auftre  ten.

   Anderseits werden bei der     Zwischen-          stufenvergütung    (s.     Austempern   <B>-</B>     Werk-          stoffhandbueh    T<B>6-6,</B> Absatz 4) neben der  vorhin erwähnten Eigenschaft höhere Zähig  keitswerte bei gleicher Härte     bzw.    Festigkeit  sowohl gegenüber den erwähnten als auch       übliehen    Härteverfahren erreicht.  



  Die     Zwisehenstufenvergütung    bringt     we-          sentliehe    Vorteile, wenn für die     Werkstüeke          Festigkeiten    von über 120     kg/mm2    verlangt  werden. Somit, kommt diesem Verfahren er  höhte Bedeutung bei der Warmbehandlung  von Teilen zu, die bei hohen     Festigkeiten        auf     Druck,     Zug,    Biegung und Verschleiss, ins  besondere stoss- und schlagartig beansprucht  sind.  



  Der Erfindung liegt die Aufgabe     züi-          zn          n01r1111de,    ein     Werkstliek    aus einer Stahllegie  rung herzustellen, das bei Anwendung der  <B>n</B>       Zwisehenstufenvergütung    die     erwähntenVor-          teile    besitzt, wobei zur     Erreieliung    einer       O.rösseren        Durchhärtung    noch geringe Zusätze  an Nickel     und/oder        Molybdän    gegeben wer  den können.  



  Erfindungsgemäss wird für diesen Zweck  ein Gegenstand ans einer Stahllegierung, die  <B>0,30</B> bis     1,001/o,    Kohlenstoff,<B>0,30</B> bis     2,001,10     Mangan,     #0,30    bis     '2"NOI9    Silizium,<B>0,50</B> bis         '-1,50        O/o    Chrom und als Hauptbestandteil Eisen  enthält, durch     Zwischenstulenvergütung    bei       Badtemperaturen    zwischen     #27,0    und 4000 auf  eine Festigkeit über 120     kg/mm2        und    höhere  Zähigkeit als bei normaler Vergütung (das  heisst bei Vergütung ohne Zwischenstufe)  gebracht.  



  Bei diesen Stahllegierungen können -unter  Anwendung der     Zwischenstufenvergütung     Fehler, wie zum Beispiel Verzug,     Härteriss-          bildung,    zu geringe Zähigkeit, selbst bei hohen       Festigkeiten,    vermieden werden. Ausserdem  ist die Legierung bereits vor der     Zwischen-          stufenvergütung    sehr verschleissfest. Diese  Eigenschaft wird durch die     Zwischenstufen-          vergütung        nocli        wesentliel-i    verbessert.

   Ferner  wird insbesondere eine     Gleiehmässigkeit    des  Härteverlaufs auch, bei Teilen mit.     unter-          schiedliehen    Querschnitten erreicht.  



  Somit 'kommen die Stahllegierungen in  Frage     iür        Werkstüeke,    wie. zum Beispiel  Zahnräder, Verschleissteile, Pleuelstangen,  Kurbelwellen, Verbindungsstücke mit     Festig-          keiten    über 120     kg/mm2.     



  Beispiele: Ans Stahllegierungen mit  
EMI0001.0065     
  
    <B>%</B> <SEP> a) <SEP> <B>b) <SEP> c)</B>
<tb>  <B>C <SEP> 0,85 <SEP> 0,50 <SEP> 0,58</B>
<tb>  Mn <SEP> <B>0;65 <SEP> 0,77 <SEP> 0,93</B>
<tb>  si <SEP> <B>0,95 <SEP> 01;92,</B> <SEP> 1,22,
<tb>  <B>P <SEP> 0.,01.5 <SEP> 0,027 <SEP> G5029</B>
<tb>  <B>S <SEP> 0,009</B> <SEP> 0,021 <SEP> <B>0"010</B>
<tb>  Cr <SEP> <B>O#,68 <SEP> 1,13 <SEP> 0,63</B>
<tb>  <B>V <SEP> 0,17 <SEP> 0,</B> <SEP> 12## <SEP> 0,12
<tb>  Ni <SEP> <B>0,9#o <SEP> - <SEP> 0,10</B>         wurde<B>je</B> ein Probekörper in Form eines Keils  gemäss beiliegender Zeichnung hergestellt,

   der  einen sehr guten     Uberbliek    Über den     Einfluss     -unterschiedlicher Querschnitte auf die     Härte-          5        annahme    gibt. Uni die -Überlegenheit der Zwi-         schenstufenvergütung    darstellen     züi    können,  wurden     aueli    Probekörper direkt und im       Warinbad    gehärtet.  



  Die Probekörper wurden wie folgt     belian-          delt        -.     
EMI0002.0013     
  
    Zwischenstufe <SEP> Warmbad <SEP> normale <SEP> Härtung
<tb>  Härtetemperatur <SEP> <B>'1115011 <SEP> 8500</B> <SEP> 830/84011
<tb>  Abschreckbadtemperatur <SEP> <B>-00" <SEP> 2500</B> <SEP> 201#
<tb>  Abkühlzeit <SEP> im <SEP> Bad <SEP> <B>60</B> <SEP> Min. <SEP> <B>60</B> <SEP> Min. <SEP> <B>15</B> <SEP> Min.
<tb>  Endabkühlung <SEP> Luft <SEP> Luft <SEP> Luft       Die Härte der Probekörper ist aus der       naehstehenden    Tabelle<B>1</B> ersichtlich.

   Die Le-         gierungen    weisen     praktiseli        gleiellmässigen     Härteverlauf in allen     Querselmitten    auf.  
EMI0002.0019     
  
    <I>Tabelle <SEP> <B>1.</B></I>
<tb>  <I>Oberflächeii- <SEP> und <SEP> Kei-ii,iiiii-te)i</I>
<tb>  Abschreck  Werkstoff <SEP> badtemp. <SEP> <U>Prüfstelle</U> <SEP> R,
<tb>  <B>1 <SEP> OC</B>
<tb>  a <SEP> <B>3000</B> <SEP> Oberfl. <SEP> <B>53 <SEP> 53 <SEP> 53 <SEP> 52 <SEP> 52 <SEP> 53 <SEP> 53 <SEP> 53</B> <SEP> 52 <SEP> <B>52 <SEP> 53 <SEP> 53 <SEP> 53 <SEP> 52 <SEP> 52 <SEP> 52</B>
<tb>  Kern <SEP> <B>51-52</B>
<tb>  Schmelze
<tb>  12122 <SEP> <B>2501></B> <SEP> Oberfl.

   <SEP> <B>58 <SEP> 58 <SEP> 59 <SEP> 58 <SEP> 57 <SEP> 59 <SEP> .58 <SEP> 57 <SEP> 57 <SEP> 58 <SEP> 58 <SEP> 59 <SEP> 58 <SEP> 58 <SEP> 58 <SEP> 57</B>
<tb>  Kern <SEP> <B>56-58</B>
<tb>  <B><I>b</I> <SEP> 3000</B> <SEP> Oberfl. <SEP> <B>53 <SEP> 53 <SEP> 52 <SEP> 53 <SEP> 52</B> <SEP> 52 <SEP> <B>53 <SEP> 53 <SEP> 52</B> <SEP> 52 <SEP> <B>52 <SEP> 53 <SEP> 53 <SEP> 52</B> <SEP> 52 <SEP> <B>52</B>
<tb>  Schmelze <SEP> Kern <SEP> <B>52-53</B>
<tb>  44170 <SEP> <B>2500</B> <SEP> Oberfl. <SEP> <B>56 <SEP> 55 <SEP> 55 <SEP> 56</B> <SEP> 54 <SEP> <B><I>55 <SEP> 55 <SEP> 55</I></B> <SEP> 54 <SEP> <B>56 <SEP> 55 <SEP> 55</B> <SEP> 54 <SEP> <B>55 <SEP> 55</B> <SEP> 54
<tb>  Kern <SEP> <B>55-56</B>
<tb>  <B>C <SEP> 300-</B> <SEP> Oberfl.

   <SEP> <B>53 <SEP> 53 <SEP> 53 <SEP> 52 <SEP> 53 <SEP> 53 <SEP> 52 <SEP> 52</B> <SEP> 52 <SEP> <B>522 <SEP> 52 <SEP> 52 <SEP> 52 <SEP> 52 <SEP> .51 <SEP> 51</B>
<tb>  Schmelze <SEP> Kern <SEP> <B>51-52</B>
<tb>  12542 <SEP> <B>250'</B> <SEP> Oberfl. <SEP> <B>55</B> <SEP> 54 <SEP> <B>55 <SEP> 55</B> <SEP> 54 <SEP> <B>55 <SEP> 55</B> <SEP> 54 <SEP> 54 <SEP> 54 <SEP> <B>55</B> <SEP> 54 <SEP> <B>55 <SEP> 55</B> <SEP> 54 <SEP> 54
<tb>  Kern <SEP> 54-56       Die     Festigkeiten    sind in der Tabelle 2 aufgeführt:

    
EMI0002.0021     
  
    <I>Tabelle <SEP> <B>21</B></I>
<tb>  Werkstoff <SEP> Abschreck- <SEP> Härte <SEP> Festigkeit
<tb>  badtemp. <SEP> in
<tb>  (Schmelze) <SEP> <B>c</B> <SEP> R, <SEP> <B><I>1,gImm#</I></B>
<tb>  (1212-2) <SEP> <B>. <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 300 <SEP> 5'-)- <SEP> 5 <SEP> 3 <SEP> 186-195</B>
<tb>  <B>250 <SEP> 59-57 <SEP> 2222-23-5</B>
<tb>  (44170) <SEP> <B>. <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> .</B> <SEP> 3300 <SEP> <B>522-53 <SEP> 186-195</B>
<tb>  <B>250 <SEP> 54-56</B> <SEP> 200-9214
<tb>  <B>0</B> <SEP> (12542) <SEP> <B>. <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 300 <SEP> 51-5' <SEP> ) <SEP> 177-195</B>
<tb>  <B>250 <SEP> 54-55 <SEP> 200--206</B>         Bei Bauteilen ist es teilweise üblich, ein  zelne, Stellen zur Erhöhung der Zähigkeit       pailiell    im Salzbad anzulassen.

   Diese Behand  lung kann bei     Zwisehenstufenvergütung        weg-          5    fallen, da die Teile an allen Stellen gleich  hohe Zähigkeit haben. Die Sehlagbiegefestig-         keit,    ermittelt an Proben mit Querschnitten  <B>10X7</B> mm, normal-,     warmbad-    -und zwischen  stufenvergütet, zeigten, wie aus der     naehste-          henden    Tabelle<B>3</B> ersichtlich, wesentliche Un  terschiede.

    
EMI0003.0009     
  
    <I>Tabelte <SEP> <B>3.</B></I>
<tb>  Einfluss <SEP> der <SEP> Warmbehandlung <SEP> auf <SEP> Sehlagbiegefestigkeit
<tb>  Warmbehandlung
<tb>  Abschreck- <SEP> Anlasstemp. <SEP> Halte- <SEP> bzw. <SEP> Härte <SEP> Verbrauchte
<tb>  Härtetemp. <SEP> badternp. <SEP> Schlagarbeit
<tb>  <B>oe</B> <SEP> Anlasszeit <SEP> min.

   <SEP> R, <SEP> mkg
<tb>  <I>Werkstoff <SEP> a <SEP> <B>-</B> <SEP> Schmelze <SEP> 12122</I>
<tb>  <B>850" <SEP> 300 <SEP> 60 <SEP> 55 <SEP> 6#,2-7,7</B>
<tb>  <B>850' <SEP> 250 <SEP> 60 <SEP> 59 <SEP> 5,2-2,5</B>
<tb>  <B>8300</B> <SEP> 20 <SEP> <B>WO <SEP> 60 <SEP> 519 <SEP> 0,8</B>
<tb>  830/840- <SEP> <I>'20</I> <SEP> 400 <SEP> <B>60</B> <SEP> 54 <SEP> <B>1,8</B>
<tb>  <I>11-0-b-Stoff <SEP> <B>b <SEP> -</B> <SEP> Scit#n7,elze <SEP> 1.4170</I>
<tb>  <B>8,500 <SEP> 300 <SEP> - <SEP> 60</B> <SEP> 54 <SEP> über <SEP> <B>30</B>
<tb>  <B>8500 <SEP> 9250 <SEP> - <SEP> 60 <SEP> 56 <SEP> 3,7--3,5</B>
<tb>  8301840- <SEP> <B>IN <SEP> 300 <SEP> 60 <SEP> 56, <SEP> 1,0</B>
<tb>  #S30#l'84.0- <SEP> 20 <SEP> 350 <SEP> <B>60</B> <SEP> 54 <SEP> <B>1,8</B>
<tb>  <I>Wei-1,-stoff <SEP> <B>c <SEP> -</B> <SEP> Schmelze, <SEP> 12542</I>
<tb>  <B>8,500 <SEP> 300 <SEP> - <SEP> 60 <SEP> 55</B> <SEP> 24,

  4-2,7,1
<tb>  <B>85011 <SEP> 250 <SEP> - <SEP> 60 <SEP> 57</B> <SEP> 4,5- <SEP> 4,9
<tb>  <B>8300</B> <SEP> '20 <SEP> <B>320 <SEP> 60 <SEP> 15.7 <SEP> 0,7</B>
<tb>  83f#),11840" <SEP> <B>1-10</B> <SEP> 400 <SEP> <B>60</B> <SEP> 54 <SEP> <B>1,8</B>       .Somit sind die Stahllegierungen geeignet  für Bauteile     bzw.        Werkstüeke    der erwähnten  Art, wobei entsprechend den Konstruktions  anforderungen die notwendige Härte durch       ent,spreehende    Abstufung der Legierung,     Ab-          sehreekhöhe,        Badtemperatur    und Haltezeit  bei     hbehsten    Zähigkeitswerten erreicht wer  den, kann.

   Ein weiterer Vorteil besteht darin,       dass    Konstruktionsteile wegen der hohen     Za-          higkeit,    die bei normaler Behandlung     viel-          l'aeh    nur bei niedrigen Festigkeitsstufen zu       erreiehen    ist,     seli-,väeher    gehalten werden kön  nen. Die     Badtemperaturen    können<B>je</B> nach       gewünsehter    Festigkeit     bzw.    Härte im ge  samten Gebiet der     Zwischenstufenvergütung     von<B>270</B> bis 4000 gewählt werden.

   Vorzugs  weise wird etwa     30011    gewählt.     #Somit    bieten    die Stahllegierungen die Möglichkeit, zu einer       Leiehtbauweise    überzugehen, unter Anwen  dung des bekannten     Wärmebehandlungsver-          fahrens.     



  Zur     Erreiehung    einer grösseren     Durehhär-          tung    kann die Stahllegierung noch bis<B>0,30.</B> %       Molybdän,    bis<B>5</B>     O/e    Nickel     und/oder        #0,30        Ofo          Vanadin    enthalten.

Claims (1)

  1. PATE.NTANSPR'ÜC'I-lE: I. Verfahren zur Herstellung eines min destens zeitweise auf Druck, Zug, Biegung und Verschleiss, insbesondere stoss- und schlag artig beanspruchten 'Werkstückes aus, einer Stahllegierung, dadureh gekennzeichnet, dass ein Gegenstand aus einer Stahllegierung, die <B>0,30</B> bis<B>1,00</B> 1/o Kohlenstoff,<B>0,30-</B> bis 2,00 1/o Mangan,<B>0,30</B> bis<B>2,00</B> II/o Silizium,<B>0,50</B> bis '-1,50 II/o Chrom und als Hauptbestandteil Eisen enthält,
    durch Z-wisehenstufenvergütung bei Badtemperaturen zwischen<B>270</B> und 4000 auf- eine Festigkeit über 120 kg/mm2 und höhere Zähigkeit als bei normaler Vergütung ge bracht wird. II. Gemäss dem Verfahren nach Patent anspruch I hergestelltes Werkstück. <B>UNTERANSPRÜCHE:</B> <B>1.</B> Verfahren nach Patentansprueh <B>1,</B> da durch gekennzeichnet, dass die Stahller-Dierung bei einer Badtemperatur von<B>300</B> bis<B>3200</B> zwisehenstufenvergfitet wird.
    *2.'#Verkstüel,- nach PatentanspruchII, da durch gekennzeichnet, dass die Stahllegie rung zusätzlich bis<B>0,30</B> 1/o Vanadin enthält. 3.Werkstüek nach PatentanspruehlI, da durch gekennzeichnet, dass die Stahllegie rung zusätzlich bis 511/o Nickel enthält.
    4..Werkstüek nach Patelitaii.spruehll, da durch gekennzeichnet, dass die Stalillegie- rung zusätzlich- bis 0,030 119 -.#lol.v1)dän enthält.
    <B>5.</B> Werkstliek nach Patentansprueli II, da durch gekennzeichnet, dass die Stahlle,-,ie- rung zusätzlich bis<B>0,30</B> II/o Vanadin und bis <B>5</B> 1/o Nickel enthält.
    <B>6.</B> Werkstück nach Patentansprueh II, da durch gekennzeichnet, dass die Stahllegie rung zusätzlich bis<B>0,30 %</B> Vanadin und bis 01,3,0 % -Holybdän enthält.
    <B>7.</B> Werkstüek nach Patentansprueli II, da durch gekennzeichnet, dass die Stalillegie- rung zusätzlich bis <B>5</B> l)/o Nickel. und bis 0,30 % Molybdän enthält.
    8.Werkstüek nach PatentanspruAII, da durch gekennzeichnet, (lass die Stahllegie rung zusätzlich bis<B>0,30</B> 14 Vanadin, bis<B>5</B> % Nickel und bis<B>0,30</B> 1/o Molvbdän enthält.
CH311324D 1952-03-12 1952-03-12 Verfahren zur Herstellung eines Werkstückes aus einer Stahllegierung. CH311324A (de)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0003208A1 (de) * 1978-01-05 1979-07-25 Ovako Oy Siliziumstahl
DE3412405C1 (de) * 1984-04-03 1985-06-20 Hoesch Ag, 4600 Dortmund Verwendung einer verschleissfesten,anlassbestaendigen Stahllegierung fuer Baggerzaehne

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DE3412405C1 (de) * 1984-04-03 1985-06-20 Hoesch Ag, 4600 Dortmund Verwendung einer verschleissfesten,anlassbestaendigen Stahllegierung fuer Baggerzaehne

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