| Titel | Vergleich des Verschleißverhaltens von nitrocarburierten Stählen und Sphäroguss-Werkstoffen |
| Autor | A. Diem, F. Ausserer, M. Jech, K. Lingenhöle, C. H. Surberg |
| Infos zum Autor | DI Alexander Diem, V-Research GmbH, Stadtstraße 33, 6850 Dornbirn, Österreich, Tel.: +43-5572-394 159-13; mail: alexander.diem@v-research.at DI (FH) Florian Ausserer, V-Research GmbH, Stadtstraße 33, 6850 Dornbirn, Österreich, Tel.: +43-5572-394 159-25; mail: florian.ausserer@v-research.at DI Martin Jech, AC2T research GmbH, Viktor Kaplan-Straße 2, A 2700 Wr. Neustadt, Österreich, Tel:: +43-2622-81600-139; mail: jech@ac2t.at DI (FH) Klaus Lingenhöle, Lingenhöle Technologie GmbH, Runastraße 110, 6800 Feldkirch, Österreich, Tel.: +43-5522 75451; mail: klaus.lingenhöle@lingenhöle.at DI Dr. Cord Henrik Surberg, V-Research GmbH, Stadtstraße 33, 6850 Dornbirn, Österreich, Tel.: +43-5572-394 159-15; mail: henrik.surberg@v-research.at |
| Inhalt | Zusammenfassung Salzbadnitrocarburieren (SNC) ist beim Herstellprozess von Maschinenelementen und Werkzeugen ein weit verbreitetes Verfahren, um Werkstoffeigenschaften für tribologisch anspruchsvolle Systeme u. a. hinsichtlich Korrosionsbeständigkeit, Verschleiß- bzw. Ermüdungsverhalten zu verbessern. In vielen Anwendungen soll das SNC-Verfahren auch die Notlaufeigenschaften, z. B. wenn es in Gleitreibkontakten zum Fehlen von schmierenden Zwischenstoffen kommt oder nur geringfügige Schmiereigenschaften besitzt, von tribologischen Systemen zumindest für einen beschränkten Zeitraum verbessern. In diesem Zusammenhang wurde das Verschleißverhalten von salzbad-nitrocarburierten Stahl-Guss-Paarungen mittels tribologischen Modelltests charakterisiert. Die Modelltests wurden auf einem Schwing-Reib-Verschleiß-Prüfstand (SRV 4) in Form eines oszillierenden Zylinder-Platte-Setups durchgeführt. Dadurch war es möglich, die Versuche in ähnlichen Linienkontaktgeometrien zu realisieren, wie diese in vielen Realanwendungen ebenfalls auftreten. Der Fokus der Untersuchung lag auf dem Verschleißverhalten bei mittleren Flächenpressungen (~100 MPa) unter schlechten Schmierungsbedingungen, wie diese z. B. unter Trockenreibung oder niederviskosem Zwischenstoff auftreten. Die Proben wurden in verschiedenen Salzbadvarianten behandelt, wodurch sich Unterschiede in der Porigkeit (bzw. Schichtaufbau) ergaben. Die Modell-Versuche zeigten, dass in Abhängigkeit von der Badvariante sich die auf beiden Kontaktflächen salzbadnitrocarburierten Paarungen Stahl-Sphäroguss hinsichtlich ihres Verschleißverhaltens signifikant unterscheiden. Dies konnte bei den ebenfalls beidseitig salzbadnitrocarburierten Stahl-Stahl-Paarungen nicht beobachtet werden. Abstract The liquid nitrocarburizing treatment (SNC) of machine elements and tools is a widely used method to improve material properties for tribologically stressed systems, especially in terms of corrosion resistance, wear and fatigue behaviour. In many applications, the SNC will also improve the emergency running properties of tribological systems, at least for a limited time, e. g. in sliding friction contact with lack of lubricating materials or with intermediate materials with slight lubricating properties In this context, the wear behaviour of salt bath nitrocarburized cast-steel-tribosystems was characterized on the basis of tribological model tests. The model tests were conducted on a high-frequency linear oscillation test rig (SRV 4) with an oscillating cylinder-plate setup and line contact, such as occur in many real applications. The focus of the investigation was on the wear behaviour at intermediate surface pressures (~ 100 MPa) under poor lubrication conditions, such as occur, for example, under dry friction or low-viscosity intermediate materials. The samples were treated with different salt bath variants, which resulted in differences in the porosity (or layer structure). The model tests showed that depending on the salt bath variant the wear behaviour of the steel-cast pairings differs significantly. This was not observed at steel-steel pairings. |
| Datum | 2011 |
