Korrosionsbeständigkeit, Wälzermüdungsfestigkeit sowie Temperatur- und Drehzahlfestigkeit sind für Lagerwerkstoffe, die in der Flugtechnik eingesetzt werden, besonders wichtig, wenn 'design for life' verlangt wird. Die Korrosion ist bei Flugturbinenlagern bisher die Hauptausfallursache, weit vor Ermüdungserscheinungen, die an sechster Stelle rangieren. Die Oberfläche ermüdet beim Überrollen von Korrosionsstellen sehr schnell. Es bilden sich Werkstoffausbrüche (Pittings). Stähle wie 440C bieten gute Korrosionsbeständigkeit, 100Cr6, M50 oder M50 NiL gute Wälzermüdungsfestigkeit; beide Eigenschaften konnten bisher nur unzureichend kombiniert werden. Der Bericht befaßt sich mit dem neu entwickelten Wälzlagerwerkstoff Cronidur 30 (X30) aus der Familie hochaufgestickter martensitischer Stähle (High Nitrogen Steel, HNS), der beide Eigenschaften vereint. Stickstoff wirkt dabei als härtesteigerndes Element. HNS wird im Druck-Elektro- Schlacke-Umschmelz-Verfahren hergestellt. X30 hat einen Chromgehalt von 13 bis 17 Prozent und erreicht bei relativ geringem Kohlenstoffgehalt eine Härte von 58 HRC. Chemische und physikalische Eigenschaften wurden in Versuchen nachgewiesen. Die positiven Ergebnisse erweitern den Anwendungsbereich über die Turbinentechnik hinaus auch auf die Weltraumtechnik, Kryo-Turbopumpen, Kugelgewindetriebe für Lande- und Steuerklappen, Schiffahrt und Offshore-Technik. Laufende und zukünftige Werkstoffentwicklungen mit dem Ziel der Randschichthärtung und deren zugehöriger Verfahrenstechnik (Tiefnitrieren) werden aufgezeigt.
Entwicklung nichtrostender Wälzlager für hohe Betriebstemperaturen und Drehzahlen
1997
8 Seiten
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
Luftfahrttechnik , Wälzlager , Wälzlagerstahl , korrosionsbeständiger Stahl , Wälzermüdung , Temperaturbeständigkeit , Hochdrehzahl , Oberflächenschaden , Grübchenbildung , martensitischer Stahl , Nitrierhärten , ES-Umschmelzen , Stoffeigenschaft , Werkstoffprüfung , Flugzeugturbine , Chromstahl , Härte , Kryopumpe , Kugelgewindespindel , Werkstofftechnik , Randschichthärten , Raumfahrttechnik
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