Hochfeste Stähle, welcher, wo?

Technik Mechanik & Konstruktion
#1

Hallo,

ich benötige einen hochfesten Stahl, zur Fertigung einer wälzgelagerten Welle mit d=7, l>70mm. Diese wird mit Zug (Verblockung des axialen Pressverbanden mittels Mutter M6 mit 16 Nm), Torsion (ca. 6 Nm), & einer nicht genau bestimmtbaren Querkraft bei hohen Drehzahlen (n>150.0001/min) beansprucht.

Härtbarkeit ist, da eine Verzahnung angebracht werden muss, notwendig.

Meine Auswahl ist auf 15CrNi6 (Rm/Rp=1000/680 N/mm2, )gefallen.

Hat jemand eine Idee für einen besseren Werkstoff?

Es geht mir nicht um Hilfestellung bei der Kräfteberechnung, sondern einfach um Eure Erfahrungen mit hochbeanspruchten Werkstoffen, -welcher Stahl nach Euren Erfahrung am besten geeignet wäre.

Bei meinen Recherchen bei Lieferanten habe ich auch das Problem, dass mir keiner 15CrNi6 liefern konnte. Wer weis hier Rat?

Ich freue mich über jede Antwort!

Grüße

Chris

#2

Hallo,

Böhler wird im Stahlschlüssel als Hersteller genannt. Dort heisst der Stahl allerdings BÖHLER E230 (1.5919 bzw. 15CrNi6)-

Ich würde es dort mal probieren, oder mir von Böhler eine Händlerliste geben lassen.

Deine Auswahl scheint Sinn zu machen, obwohl man die Anforderungen im Test belegen müsste. Evtl. würde auch ein 100Cr6 (Wälzlagerstahl) genügen.

Gruss Reinhard

#3

17-4 PH

Hallo,

Meine Auswahl ist auf 15CrNi6 (Rm/Rp=1000/680 N/mm2,
)gefallen.

Hat jemand eine Idee für einen besseren Werkstoff?

Hallo,

da fällt mir noch der 17-4 PH (ähnlich 1.4548) ein.
Dieser lässt sich im lösungsgeglühten Zustand sehr
gut zerspanen und kommt nach dem Warmauslagern im Ofen
auf gut 1050 N/mm2 Streckgrenze! mit ca. 42 Rockwell.

Liefert Dir AK Steel in Köln.

Grüße
Christian

#4

1.4333, Stickstoff - Manganstähle
Böhler hat eine Variante des 1.4333 im Programm
(Vakuumumgeschmolzen, elektrobogenumgeschmolzen,
geschmiedet) der kommt auf eine ZUgfestigkeit von
ab 1080 MPa.
Schöller Bleckmann Ternitz hat geschmiedete Stickstoff -
Manganstähle für Ölfeldgestänge mit Mindeststreckgrenzen
je naxch Type 1080 bis 1280 MPa

Harald

#5

Hallo Chris,
warum nimmst Du nicht einen hochfesten Edelbaustahl wie z.B. den
1.8507 entspr. 34CRAlMo5 mit Rm / Rp 1900 / 1450 N/mm² wie hier
http://www.edelstahl-witten-krefeld.de/werkst/edel.h…
unter NITRODUR beschrieben.
Gruß Wolfgang

#6

Hallo Chris,

ich benötige einen hochfesten Stahl, zur Fertigung einer
wälzgelagerten Welle mit d=7, l>70mm. Diese wird mit Zug
(Verblockung des axialen Pressverbanden mittels Mutter M6 mit
16 Nm), Torsion (ca. 6 Nm), & einer nicht genau bestimmtbaren
Querkraft bei hohen Drehzahlen (n>150.0001/min)

erwarte von einem hochfesten Stahl nicht allzu viel verbesserung ggüber gängigen materialien für diese anwendung. Bei dyn. Belastung (Umlaufbiegung und Torsion in deinem fall) und stark gekerbten Bauteil wir deiner Verzahnung bringt die höhere Festigkeit nicht allzu viel bis garnix. Kerbempfindlichkeit und Mittelspannungsempfindlichkeit steigen nämlich i.A. mit steigender Zugfestigkeit.

Gruß
Martin

#7

Hallo Martin,

vielen Dank für Deinen Hinweis!

Das ich bei Stählen hoher Festigkeit auf Kerbweirkungen achten muss, ist klar. Im Bereich der Verzahnung haben ich auch keine Probleme, sondern bei der Verschraubung.

Die, durch Anziehen der Mutter, erzeugte axiale Zugkraft bereitet mir Probleme. Hier erwarte ich durch Verwendung von Werkstoffen mit einer hohen Zugfestigkeit Vorteile.

Umlaufbiegung & Torsion stellen nicht so das Problem dar, aufgrund der Geometrie und Konstruktion.

Vielen Dank auf jeden Fall für Deine Antwort!

Grüße

Chris

#8

Danke für Eure hilfreichen Antworten!

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