| Titel | Localized hardening and structuring of steel by a simple process |
| Autor | S. Kislov, V. Kislov, P. Ostrovsky, M. Woydt |
| Infos zum Autor | NPO Geoenergetika Dr. Stanislav Kislov 39 RUS-248010 Kaluga Russian Federation Longevity Engineering SA Mr. Paul Ostrovsky 4, rue Henri Schnadt L-2530 Luxembourg |
| Inhalt | Zusammenfassung Härte wird allgemein als eine Werkstoffeigenschaft angesehen, um adhäsiven und abrasiven Verschleiß zu minimieren. Mikrostrukturierung ist eine moderne Strategie, um die Ausbildung von Schmierfilmen zu fördern und Notlaufeigenschaften unter Mangelschmierung zu verbessern. Im vorliegenden Beitrag wird ein innovatives Verfahren beschrieben, um ferritische, perlitische oder austenitische Stähle lokal ″aufzuhärten″ und zu strukturieren, ohne dabei das Bauteil zu erwärmen. Dieses Verfahren garantiert Dimensionsstabilität. Zusätzlich können in einem weiteren Arbeitsschritt Substanzen und mineralische Partikel in die Oberfläche eingebracht werden, mit denen das gewünschte Reibungszahlniveau und der Verschleißwiderstand beeinflußt werden. Durch die Behandlung wird ein bestehender, metallurgischer Gefügezustand in den oberflächennahen Bereichen in einen martensitischen Gefügezustand umgewandelt. Diese gezielten Gefügeumwandlungen wurden durch TEM und Nanoindentation nachgewiesen. So erhöht sich die plastische Härte eines X12Cr13 von ca. 2.500 MPa auf ca. 6.300 MPa. Die daraus folgenden tribologischen Eigenschaften unter Gleit- und Wälzreibung werden vorgestellt. Abstract Hardness is known as a property to fight against adhesive wear and abrasion. Structuring is a modern path to enhanced hydrodynamic lubrication and support deficient lubrication. The present paper illuminates a novel, simple and robust process to harden ferritic, perlitic or austenitic steels and/or to implement a texturing to the contact zone, both as localized and ″cold″ treatments. These process steps guarantee dimensional stability. An integral processing step is the incorporation of substances and minerals into the surfaces, which substantially reduces friction and further increases wear resistance. This process transforms the structure of the subsurface region from a pre-existing metallurgical structure into a new structure, preferably a martensitic one. These transformations of the pre-existing steels were confirmed by means of TEM and nano-indentation. For example, the plastic hardness of an X12Cr13 is increased from 2,530 MPa to 6,300 MPa. The resulting tribological effects will be shown for sliding and slip-rolling tribosystems. |
| Datum | 2012 |
