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Stahl

Neuer Spezialstahl vereint Festigkeit und Duktilität

| Redakteur: Dorothee Quitter

Starke Querbelastung und hoher Innendruck fordern bei Automobilbauteilen die Festigkeit und Duktilität von Stahl heraus. Steeltec hat mit dem mikrolegiertem Spezialstahl HSX Z10 eine Lösung gefunden.

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Der neue ferritisch-perlitische Spezialstahl HSX Z10 von Steeltec ist ideal für querbelastete Bauteile wie die Schneckenwelle geeignet.
Der neue ferritisch-perlitische Spezialstahl HSX Z10 von Steeltec ist ideal für querbelastete Bauteile wie die Schneckenwelle geeignet.
(Bild: Steeltec)

Moderne Mobilitätskonzepte und der ständige Fortschritt in der Entwicklung und Fertigung von Bauteilen in der Automobilindustrie führen zu steigenden Ansprüchen an die Attribute von Hightechwerkstoffen. Denn ein Bauteil ist immer nur so leistungsfähig wie der eingesetzte Stahl. Welche mechanisch-technologischen Eigenschaften konkret gefordert sind, zeigt der Blick auf die Fertigungsoperationen und die Belastungen im Einsatz. Steeltec hat durch kontinuierliche Trendanalysen aktuelle Herausforderungen identifiziert und eine Lösung gefunden: „Ein Spezialstahl, der gut zerspanbar, hochfest, aber auch dehnbar ist und gleichzeitig hohen Querbelastungen standhält – diesen Strauß an Anforderungen erfüllen wir jetzt mit dem mikrolegierten HSX Z10“, erklärt Guido Olschewski, Leiter Managementsysteme und Produktentwicklung bei Steeltec, einem Unternehmen der Schmolz + Bickenbach Gruppe.

Treffsichere Werkstoffentwicklung

Der neue ferritisch-perlitische Spezialstahl HSX Z10 ist ideal geeignet für spannungsbeanspruchte Bauteile wie Wellen oder Pumpenteile, die in Automobilindustrie, Maschinenbau und Hydraulik eingesetzt werden. Mit einer Zugfestigkeit von mindestens 900 MPa, einer Dauerfestigkeit von 400 MPa unter umlaufender Biegebelastung und einer Bruchdehnung von mindestens zehn Prozent ergänzt der HSX Z10 das Portfolio der Höherfesten HSX-Spezialstahlsorten. Der Schlüssel zu den geforderten Werkstoffeigenschaften sind Mikrolegierungselemente. Dadurch ist der Spezialstahl kaum von schwankenden Preisen teurer Legierungen betroffen. Die ausgezeichneten Querbelastungswerte erreicht Steeltec hauptsächlich durch die Reduktion der Mangansulfide im Gefüge. Kohlenstoff – zur Steigerung der Härte genutzt – ist nur zu 0,3 Prozent in der chemischen Analyse enthalten. Dadurch lässt sich der HSX Z10 mit wenig Aufwand schweißen. Um die geforderte Festigkeit zu erreichen, kommen Mikrolegierungselemente wie Vanadium ins Spiel. Außerdem haben die Werkstoffexperten den Spezialstahl so eingestellt, dass er trotz des niedrigen Kohlenstoffgehalts für das Oberflächenhärten geeignet ist. So erreichen Anwender beispielsweise per Induktionshärten einen Wert bis zu 55 HRC.

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Wie alle HSX- und ETG-Stahlprodukte bringt auch der HSX Z10 bereits im Lieferzustand hohe Festigkeiten mit. Dadurch ist er besonders wirtschaftlich und führt entsprechend zu niedrigeren Produktionskosten. Denn konventionell eingesetzter Vergütungsstahl muss nach dem Drehen häufig wärmebehandelt werden. Dabei kommt es schnell zu einem Härteverzug, der weitere Nachbearbeitungen erfordert. Diese zusätzlichen Prozessschritte entfallen mit dem Steeltec-Stahl. Das kommt der erforderlichen Toleranzhaltigkeit der Bauteile sowie der Durchlaufzeit zugute.

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