In der 30ig-jährigen Fertigung der Kurbelwellentype Nr 200411 (Gesenk 3560) hat die Herstellung verschiedene Entwicklungen gefordert bzw erfahren. Die Entwicklung einer 1.2%Cr-0.3%Mo-0.1%V Modifikation der Standardgüte 42 CrMo 4 / AISI 4140 wird dargestellt. Die wichtigsten Merkmale dieser modifizierten Stahlgüte ('AISI 4140 mod V') werden beschrieben. Dies sind insbesondere die chemische Zusammensetzung, die Härtbarkeit, der Reinheitsgrad, die Wärmebehandlung, die mechanischen Eigenschaften, die Schwingfestigkeit und die Gefügeausbildung. Die wesentlichen Vorteile der Werkstoffmodifikation 'AISI 4140 mod V' für mittelschwere Kurbelwellen bis zu einem Wärmebehandlungsquerschnitt von 200mm (bis ca 1200 kg Rohteilgewicht) sind: 1) höhere statische Festigkeiten von 900-1150 MPa und damit auch höhere dynamische Festigkeitseigenschaften, bei einer Anlasstemperatur von >580 Grad C; 2) höhere Härtbarkeit, die eine Durchvergütung bis DM 200mm (Ölvergütung) ermöglicht; 3) durch das Anheben der Anlasstemperatur ist auch ein Entspannen bei höherer Temperatur realisierbar das sich, zusammen mit dem Warmrichten, positiv auf das Verzugsverhalten auswirkt; 4) verbesserter mikroskopischer Reinheitsgrad. Mit der Ablöse des Werkstoffes 'AISI 1046 mod' durch den Werkstoff 'AISI 4140 mod V' im Fall der Kurbelwelle Nr 200411 wurde erreicht, dass: 1) die Kurbelwelle der Motorleistung stand hält (keine Kurbelwellenbrüche seit der Fertigung in Werkstoff 'AISI 4140 mod V'); 2) das mehrmalige Richten während der Fertigbearbeitung nicht mehr notwendig ist; 3) aufgrund der höheren Festigkeitswerte und der höheren Fillethärte (FH) das Oberflächenhärten der Kurbel- und Pleuellager im Fall der Kurbelwelle Nr 200411 nicht mehr erforderlich ist. Die höheren Kosten für den Kurbelwellenrohling aus 'AISI 4140 mod V' von ca 10% gegenüber der Fertigung aus AISI 1046 mod sind durch höhere Vormaterialkosten (Legierung, Erschmelzung) und höhere Fertigungskosten (Richten aus der Anlasshitze) bedingt, konnten aber durch die Einsparungen bei der Fertigbearbeitung mehr als amortisiert werden.
Kurbelwellenschmiedung einst und jetzt (Der Werkstoff als zentrales Element)
Forging of crankshafts once and now (the material as the central element)
Sommerschule Schmiedetechnik, 2005 ; 245-255
2005
11 Seiten, 17 Bilder, 3 Tabellen, 3 Quellen
Conference paper
German
Online Contents | 1994
TIBKAT | 1998
|Online Contents | 1998
SLUB | 1996
|SLUB | 1991
|