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Wälzlager Wälzlagerstähle im Überblick

| Redakteur: Dipl.-Ing. (FH) Sandra Häuslein

In der Wälzlagertechnik gibt es unterschiedlichst legierte und bearbeitete Stähle, die je nach Anwendungserfordernis zum Einsatz kommen. Wolfgang Bauer von Knapp Wälzlagertechnik hat eine Übersicht zusammengestellt.

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Kegelrollenlager von Knapp Wälzlagertechnik
Kegelrollenlager von Knapp Wälzlagertechnik
(Bild: Knapp Wälzlagertechnik)

Wälzlagerstähle sind in der Regel legierte, durchhärtende Edelstähle mit einem Kohlenstoffanteil von ca. 1 %. Vermehrt werden auch Einsatzstähle, Stähle für das Randschichthärten (Einsatzhärten), Vergütungsstahl, nichtrostende Stähle und warmfester Stahl verwendet. Genormt sind die Wälzlagerstähle in DIN EN ISO 683-17 (früher DIN 17230). Die Reinheit der Stähle wird besonders in ISO 4967 (Reinheitsgrad eines metallischen Werkstoffs) beschrieben und klassifiziert.

Der herkömmlich bekannte Wälzlagerstahl nennt sich 100Cr6, der in den Modifikationen 100Cr2 für dünnere oder 100CrMnMo7-3 für dickere Querschnitte eingesetzt wird.

Zusätzliche Modifizierungen ergeben sich entsprechend den Anwendungserfordernissen:

  • 100Cr6 (SAE52100): Durchhärtender Wälzlagerstahl, martensitisch gehärtet und niedrig angelassen. Er besitzt eine durchgehende Härte von 64 HRC sowie eine hohe Verschleißfestigkeit mit gutem Überrollverhalten. Einsatz bei Gebrauchstemperaturen bis 120 °C.
  • 100Cr6-SO (SAE52100): Durchhärtender Wälzlagerstahl, martensitisch gehärtet und höher angelassen. Er besitzt eine Wärmestabilisierung von S0 sowie eine durchgehende Härte von 62 HRC. Er hat eine hohe Verschleißfestigkeit mit gutem Überrollverhalten. Einsatz bei Gebrauchstemperaturen bis 150 °C.
  • 100Cr6-S1 (SAE52100): Durchhärtender Wälzlagerstahl, martensitisch gehärtet und höher angelassen mit einer Wärmestabilisierung von S1. Er besitzt eine durchgehende Härte von 62 HRC sowie eine hohe Verschleißfestigkeit mit gutem Überrollverhalten. Einsatz bei Gebrauchstemperaturen über 200 °C.
  • 100Cr6-S1B (SAE52100): Durchhärtender Wälzlagerstahl, bainitisch gehärtet mit Wärmestabilisierung S1. Durchgehende Härte von 62 HRC sowie hohe Verschleißfestigkeit mit gutem Überrollverhalten. Einsatz bei Gebrauchstemperaturen von über 200 °C, verminderte Rissbildungsneigung.
  • 100CrMnSi6-4: Wälzlagerstahl auf Basis 100Cr6 jedoch mit modifiziertem Mangan-(Mn-) und Silicium-(Si-)Anteil, Wärmebehandlung. Karbonitriert, martensitisch gehärtet, niedrig angelassen, bzw. maßstabilisiert. Härte über 62HRC möglich, Oberfläche mit erhöhtem Restaustenit. Hoher Verschleißwiderstand.
  • X30CrMoN15-1: Stickstofflegierter Chromstahl (Cronidur 30). Martensitisch gehärtet und niedrig angelassen. Härte 62HRC durchgehend, hoher Korrosionswiderstand, Einsatz bei Betriebstemperaturen von über 150 °C, hochbelastbarer Werkstoff für hochbelastbare Wälzlager. Hohe Ermüdungslebensdauer bei turbulentem Einsatz.
  • St4,St12: Einsatzstahl, kaltgewalztes unlegiertes Kaltband nach EN 10139/10140 in Wälzlagerqualität mit gutem Umformverhalten, martensitisch gehärtet und angelassen, im Kern relativ weich. Oberflächenhärte 62HRC. Einsatz bei Gebrauchstemperaturen über 120 °C. Spanlose Umformung.
  • Einsatzstähle nach DIN EN 10084 z.B. 18MnCrMo5, 20MnCrMo4-2, 17CrNiMo7-6, Hochleistungsstahl Mancrodur hochlegiert. Einsatzhärtung durch Aufkohlung und martensitische Härtung. Härte bis 62 HRC. Harte Oberfläche und Randschicht, mit zähhartem Kern. Eht 0,6 bis 1,0 mm. Hohe Kerbschlagzähigkeit, gesteigerte Bruchsicherheit. Einsatz bei Betriebstemperaturen über 120 °C.*

Die Darstellung zeigt die Charakteristiken sowie die technische Optimierungsmöglichkeiten alleine durch die Werkstoffwahl und entsprechender Wärmebehandlung auf.

Die Ingenieure von KBT Knapp Wälzlagertechnik in Waiblingen unterstützen im Anwendungsgespräch dabei, die wirtschaftlich und technisch optimale Wälzlagerlösung zu finden.

*Die Auflistung der unterschiedlichen Wälzlagerstähle wurde von Knapp Wälzlagertechnik erstellt. Es handelt sich um eine Auswahl, die nicht den gesamten Umfang an Wälzlagerstählen widerspiegelt.

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