| IUP 17-7 C Werkstoff f. Blattfedern |
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Marke APERAM: 177 C Normung: EN 10088-3 : 1.4310 X10CrNi 18-8
Für die Herstellung
von Blattfedern werden austenitische Stähle mit höheren
Festigkeiten
gefordert. Eine Steigerung der Dehngrenze kann z.B. durch Kaltumformung
erreicht werden, so lassen sich je nach Umformungsgrad unterschiedliche
Verfestigungsstufen erreichen.
Festigkeitsstufen für 177 C 1.4310
Anmerkung: Bei der Kaltumformung kann es zusätzlich zur Bildung von Verformungs- Martensit kommen, wodurch der Werkstoff magnetisch wird. Beim Biegen treten Stauchungen
(Druckspannung) und Streckungen (Zugspannung) auf, die zur
Bandoberfläche
hin wachsen und zu einer Randverfestigung führen. Diese
Verfestigung
an der äußeren Biegekante in Verbindung der zunehmenden
Randdehnung
führt bei Überbeanspruchung zu Rissen.Der
kleinstmögliche
Biegeradius darf daher nicht unterschritten werden.
Der kleinstmögliche Biegeradius hängt damit nicht nur von der Banddicke ab, sondern auch von der Ausgangsfestigkeit, da die Verformbarkeit des nichtrostenden Federbandstahles mit steigender Zugfestikeit abnimmt. Von weiter entscheidender Bedeutung ist die Lage der Biegekante in Bezug auf die Walzrichtung. In der Praxis zeigt sich bei Bänder mit hoher Festigkeit, daß ein Biegen parallel zur Walzrichtung oft gar nicht durchführbar ist und sollte daher bei der Auslegung des Werkzeuges vermieden werden. Dagegen lassen sich Bänder auch mit hohen Festigkeiten quer zur Walzrichtung noch gut verformen.
Abhängig von der Zugfestigkeit
wird aus unten stehenden Diagramm der Biegefaktor c ermittelt.
Mit
dem Biegefaktor c und der Banddicke s läßt
sich
der Radius rmin berechnen,
da folgender Zusammenhang besteht:
aus dem Diagramm damit ein Im vorliegenden Fall ist ![]() Ein Anlassen der Fertigteile,
also nach der Formgebung, ist in der Regel nicht erforderlich,
es
lassen sich jedoch in besonderen Anwendungsfällen die
Werkstoff-Kenndaten
damit günstig beinflussen. Durch eine Wärmehehandlung der
fertigen
Feder erhöht sich die Federkraft, die Relaxationsbeständigkeit
(Setzen) und die Dauerfestigkeit (Ermüdung). Das Anlassen
löst
aussderdem die bei der Kaltumformung eingebrachten Spannungen.
Empfehlung: 1 - 3 Stunden bei 400 (bis max 420) Grad C. Das Anlassen ist in der ersten halben Stunde am wirksamsten. Volle Wirkung wird erst nach etwa 3 Stunden bei der empfohlenen Temperatur erreicht. Derart lange Anlasszeiten kommen vor allem dann zur Anwendung, wenn an die Federeigenschaften sehr hohe Ansprüche gestellt werden und wenn die Feder bei erhöhten Betriebstemperatur arbeiten soll. Neben einer Steigerung der Zugfestigkeit um 80-150 N/mm2 (abhängig von der Ausgangsfestigkeit) wird der Elastizitätsmodul erhöht und damit die Federeigenschaft verbessert. Bei Anlassen kann es zu Anlauffarben (gelb bis blau) kommen, dies kann durch eine Wärmebehandlung unter Schutzgas, z.B. Stickstoff, Wasserstoff oder Krackammoniak vermieden werden. Der 17-7
C findet dort Anwendung, wo die Kombination von guten
mechanischen
Eigenschaften und Korrosionsbeständigkeit erforderlich sind. Die
Korrosionsbeständigkeit
in den meisten gebräuchlichen Lebensmittel und Getränken ist
gut, aber als Folge des niedrigen Nickelgehaltes ist der 17-7
C nicht so beständig wie der gebräuchliche 1.4301.
Ferner
ist zu beachten, dass die Korrosionsbeständigkeit von mit
zunehmender
Kaltverformung abnimmt, z.B. je höher die Festigkeit des
Werkstoffes,
desto niedriger ist die Korrosionsbeständigkeit. Die
Oberflächenbeschaffenheit
spielt bei der Korrosionsbeständigkeit dieses Werkstoffes eine
große
Rolle, mit polierter Oberfläche ist die Beständigkeit
wesentlich
besser verglichen mit dem gleichen Material mit einer rauheren
Oberfläche.
Der 17-7 C ist in normaler Außenatmosphäre beständig und deshalb für Innen- und Außenanwendungen gleichermaßen geeignet. Vorsicht ist beim Einsatz in chloridhaltiger bzw. schwefeldioxidhaltiger Atmosphäre geboten. Die Kombination von geringer
Wärmeleitfähigkeit und extrem hohen Kaltverfestigungsraten
bedingt,
dass der 17-7 C schlecht zu zerspanen ist.
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