Qualität im freien Schmieden durch Verwendung von 18CrNiMo7-6-Material für industrielle Getriebe

In der Welt der hohen Nachfrage nachIndustriegetriebeAls Kernbestandteil für die Drehmomentübertragung von Maschinen, die in der Windenergie, im Bergbau, in Stahlwerken und in Schiffssystemen eingesetzt werden,Getriebe erfordern geschmiedete Teile mit außergewöhnlicher FestigkeitEiner der vertrauenswürdigsten Materialien für diese Anwendungen ist die18CrNiMo7-6, einem kohlenstoffarmen Legierungsstahl, der für seine überlegene Leistungsfähigkeit infreies Schmieden(Open-Die-Schmieden) Verfahren.

Warum 18CrNiMo7-6 für industrielle Getriebe schmieden?

Nach Angaben derVDMA (Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau), 18CrNiMo7-6 bietet dieIdeale Balance zwischen Oberflächenhärte und Kernzähne, mit einer Härte bis zu 3,0 mm und einer Kernfestigkeit von mehr als900 MPaBei ordnungsgemäßer Wärmebehandlung erreicht dieser Stahl:

• Oberflächenhärte: HRC 58­62

• Zugfestigkeit: 1.100­1.300 MPa

• Hohe Verschleißfestigkeit und ausgezeichnete Langlebigkeit

Wie von derFraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik, dieses Material unter dynamischen Belastungen zuverlässig funktioniert, so dass es fürHauptgetriebe, Planetenwellen und Getriebelementein schweren Industriegetrieben.

5 Schlüsselmaßnahmen zur Gewährleistung der Qualität beim freien Schmieden von 18CrNiMo7-6 für den Einsatz in Getriebe

1.Strenge Kontrolle der Rohstoffe

Jeder erfolgreiche Schmiedeprozess beginnt mitRein und zertifizierte Stahlbilletten.18CrNiMo7-6 muss den Anforderungen derEN 10084:2008Die Ergebnisse der Studie zeigen, dass dieSAE Internationalstellt fest, dassNichtkonforme Rohstoffe tragen zu 21% der frühen Ausfallfälle von Getriebe bei.

2.Temperaturmanagement bei Präzisionsschmieden

Die Schmiedetemperatur für 18CrNiMo7-6 beträgt typischerweise1,100°C bis 850°CAbweichungen können folgende Ursachen haben:

• Getreidewachstum

• Oberflächensprengungen

• Abkohlenstoffentlastung

NachFIA (Verband der Schmiedeindustrie)Daten, eine optimale thermische Fenster aufrechtzuerhalten, verringert die Defektrate ummehr als 30%und verbessert die mechanische Konsistenz.

3.Erweiterte zerstörungsfreie Prüfung (NDT)

Bei kritischen Getriebeanwendungen müssen geschmiedete Bauteile

• Ultraschallprüfung (UT)zur Erkennung innerer Hohlräume oder Einschlüsse

• Magnetische Partikelprüfung (MT)für Oberflächensprengungen

Einhaltung derISO 4992-2Einige Hersteller stellen auch Anwendungen für dieInspektion von Farbstoffdurchdringenden Stoffenfür die Validierung nach der Bearbeitung.

4.Wärmebehandlung für die Haltbarkeit der Getriebe

Nach dem Schmieden benötigt 18CrNiMo7-6Verhärtung des Gehäuses(typischerweise Gasvergasung), gefolgt vonAuslöschen und HärtenDas Ziel ist:

• Hartes, verschleißfestes Außenschichtwerk (für Getriebe-Netzwerk)

• Hartes, schlagfestes Kernstück (zur Absorption von Lastschwankungen)

Laut einem Bericht von 2022 vonSKF Global Engineering, eine optimierte Wärmebehandlung kann die Lebensdauer der industriellen Getriebe umbis zu 40%im Vergleich zu unbehandelten Teilen.

5.Kornstruktur und Endbearbeitungskontrolle

Nach der Wärmebehandlung sollte eine metallographische Analyse bestätigen:

• Feine, einheitliche Kornstruktur (ASTM 5 ̊7)

• Klares Martensitgehäuse und Bainit- oder gehärteter Martensitkern

Die Oberflächenrauheit und die Abmessentoleranzen werden durchCNC-Roh- und Veredelungsbearbeitung, um sicherzustellen,Perfekte Maschenleistungin der Getriebeanordnung.

Nachgewiesene Anwendungsfälle

In unserer Schmiedeanlage liefern wir präzise frei geschmiedete 18CrNiMo7-6-Teile für industrielle Getriebe von 500 kg bis 7.000 kg.Hauptlieferant von Schmiedewerkzeugen für NGC (Nanjing High Speed Gear Co., Ltd.), mit weit verbreiteten Bauteilen in

• Windenergiegetriebe

• Reduktoren für Bergbau und Metallurgie

• Übertragungsnetze für schwere Schiffe

Alle Produkte sind unterISO 9001 / ISO 14001 / ISO 45001, mit eigenen UT/MT/RT-Laboren zur Qualitätssicherung.

Schlussfolgerung

Die Qualitätssicherung beim freien Schmieden von 18CrNiMo7-6 für industrielle Getriebeanwendungen erfordert eineDatenorientierter, standardkonformer und streng kontrollierter ProduktionsprozessVon der Rohstoffinspektion bis zur Endbearbeitung muss jeder Schritt den neuesten technischen Standards entsprechen, um leistungsstarke Komponenten herzustellen, die für die anspruchsvollsten Umgebungen bereit sind.

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