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Randschichtvergüten von Zahnwellen mittels Wasser-Luft-Sprühkühlung

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Published/Copyright: May 13, 2013

Kurzfassung

Durch den Einsatz der integrierten Wärmebehandlung aus der Schmiedewärme wird eine signifikante Verkürzung der Prozesskette zur Herstellung präzisionsgeschmiedeter Bauteile bei deutlichen Zeit- und Energieersparnissen erreicht. Mit Hilfe einer Wasser-Luft-Sprühkühlung kann eine Randschichtvergütung durchgeführt werden, ohne dabei das Bauteil erneut nach dem Abschrecken zu erwärmen. In dieser Arbeit wurden Modellgeometrien und Zahnwellen (1.7225) mit einem eigens dafür konstruierten rotierenden Sprühfeld randschichtvergütet. Die erreichte Härte und das Gefüge wurde untersucht. Bei beiden Bauteilen, der Zahnwelle und der Modellgeometrie, konnte mit diesem Verfahren eine erfolgreiche Randschichtvergütung durchgeführt werden. Diese Arbeit zeigt erste Ergebnisse, die weiterhin in Dauerfestigkeitsprüfungen bestätigt werden müssen.

Abstract

By using integrated heat treatment out of the forging heat the process chain for precision forged parts is significantly shortened with clear savings in energy and time. Using a water-air-spraycooling system a surface layer quench and temper treatment can be achieved without reheating the part after quenching. In this work simplified models and pinion shafts (1.7225) were QT treated using a rotating sprayfield. The achieved hardness and microstructure were analyzed. It was possible to accomplish a successful QT treatment on both components. This work shows first results, whereas fatigue strength tests are planned in future.


Dipl.-Ing. Christian Krause, geb. 1978, studierte Maschinenbau an der Universität Hannover und arbeitet seit 2004 als wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Werkstoffkunde der Leibniz Universität Hannover.

Dipl.-Ing. Thomas Hassel, geb. 1969, ausgebildeter Maschinen- und Anlagenmonteur und Schweißer, studierte Werkstoffwissenschaften an der FAU Erlangen-Nürnberg. Seit 2001 arbeitet er als wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Werkstoffkunde der Leibniz Universität Hannover. 2006 übernahm er dort die Leitung des Bereiches Technologie der Werkstoffe.

Dr. Iaroslav Frolov, geb. 1975, studierte Umformtechnik an der Nationalen Metallurgischen Akademie der Ukraine in Dnepopetrovsk und arbeitet dort seit 1999 als wissenschaftlicher Mitarbeiter im Bereich Umformtechnik. Er promovierte 2003. Seit 2004 ist er Dozent für Umformtechnik.

Thorsten Gretzki, geb. 1974, ausgebildeter Industriemechaniker studiert seit 2000 Maschinenbau an der Leibniz Universität Hannover.

Dipl.-Phys. Markus Kästner, Jahrgang 1975, studierte Physik an der Universität Hannover und arbeitet seit 2004 als wissenschaftlicher Mitarbeiter in der Arbeitsgruppe Fertigungsmess- und Prüftechnik am Institut für Mess- und Regelungstechnik der Leibniz Universität Hannover.

Dr.-Ing. Jörg Seewig, geb. 1965, studierte Elektrotechnik an der Universität Hannover. Er promovierte 2000. Seit 2003 leitet er die Arbeitsgruppe Fertigungsmess- und Prüftechnik am Institut für Mess- und Regelungstechnik der Leibniz Universität Hannover.

Dr.-Ing. Dirk Bormann, geb. 1971, studierte Maschinenbau an der Universität Hannover. Er promovierte 2006. Seit 1999 arbeitet er als wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Werkstoffkunde. Seit 2005 ist er Leiter des Bereichs „Biomedizintechnik und Leichtbau“ am Institut für Werkstoffkunde der Leibniz Universität Hannover.

Prof. Dr.-Ing. Friedrich-Wilhelm Bach, geb. 1944, studierte Maschinenbau an der Universität Hannover. Er promovierte 1978 und habilitierte sich 1983 im Fachgebiet Werkstofftechnologie. Von 1997 bis 2001 war er Inhaber des Lehrstuhls für Werkstofftechnologie der Universität Dortmund. Seit 2001 ist er Direktor des Institutes für Werkstoffkunde der Leibniz Universität Hannover.


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Online erschienen: 2013-05-13
Erschienen im Druck: 2008-02-01

© 2008, Carl Hanser Verlag, München

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