Isıl İşlem ve Malzeme

 

Wärmebehandlungen und Werkstofftechnologie bei Getrieben

Einer der wichtigsten Faktoren, der die Lebensdauer eines Getriebes bestimmt, ist die Qualität des verwendeten Materials sowie die auf diese Materialien angewendeten Wärmebehandlungstechniken. Da Zahnräder, Wellen und Lagersitze ständig hohem Drehmoment, Reibung und Stößen ausgesetzt sind, sind

In Getrieben verwendete Materialien

Zahnräder

Legierte Stähle (16MnCr5, 20MnCr5 usw.)

Bevorzugt werden Materialien mit hoher Oberflächenhärte und zähem Kern.

Wellen

Stähle mit mittlerem Kohlenstoffgehalt (C45, 42CrMo4 usw.)

Sie bieten hohe Torsionsfestigkeit und lange Ermüdungslebensdauer.

 

Gehäuse

Gusseisen (GG20, GGG40) → Sorgt für Vibrationsdämpfung und Steifigkeit.

Stahlguss → Wird bei Schwerlastgetrieben verwendet.

Aluminium → Wird bei kompakten Anwendungen bevorzugt, bei denen Leichtigkeit erforderlich ist.

 Bei Getrieben angewendete Wärmebehandlungstechniken

Einsatzhärten (Carburizing)

Durch Kohlenstoffdiffusion an der Oberfläche wird eine hohe Härte der Zahnradoberfläche erreicht.

Der Kern bleibt zäh → dies reduziert das Bruchrisiko.

Induktives Oberflächenhärten

Nur die Zahnradoberfläche wird gehärtet.

Es bietet hohe Verschleißfestigkeit und geringe Verformung.

Nitrieren

Die Oberflächenhärte wird durch Stickstoffdiffusion bei niedriger Temperatur erreicht.

Die Maßstabilität ist hoch und die Korrosionsbeständigkeit steigt.

 Glühen und Normalisieren

Wird angewendet, um Spannungen abzubauen und eine homogene Mikrostruktur zu erhalten.

Erleichtert die Bearbeitung nach der Fertigung.

      Vorteile der Wärmebehandlung und Materialauswahl

  • Die Verschleißfestigkeit steigt → die Lebensdauer der Zahnräder verlängert sich.
  • Die Ermüdungsfestigkeit erhöht sich → Wellen und Lagersitze arbeiten länger.
  • Die Zähigkeit bleibt erhalten → das Bruchrisiko bei Stoßbelastungen sinkt.
  • Die Maßstabilität wird gewährleistet → die Montagegenauigkeiten bleiben erhalten.

Kommentar der Remak Akademie:

„Die Qualität eines Getriebes liegt nicht nur im Design, sondern auch im verwendeten Material und in der angewendeten Wärmebehandlung. Das richtige Material und das richtige Verfahren sind die größte Garantie für Zuverlässigkeit.“