Vergütungsstahl

Vergütungsstahl ist Stahl, der durch Vergüten (= Härten und Anlassen) hohe Zug- und Dauerfestigkeit erhält. Die Zähigkeit wird bestimmt durch das Verhältnis von Härte (abhängig von Material, gewählter Härtetemperatur und gewählter Abschreckgeschwindigkeit) und Temperatur des folgenden Anlassvorganges. Es handelt sich um eine Umwandlungshärtung in der gezielt auf das Verhältnis von Festigkeit zu Zähigkeit Einfluss genommen wird.

Der Kohlenstoffgehalt liegt etwa zwischen 0,2 und 0,65 %. Die unterschiedlichen Legierungsgehalte von Chrom, Mangan, Molybdän und Nickel werden sehr exakt auf den jeweiligen Verwendungszweck abgestimmt und haben besonderen Einfluss bei größeren Querschnitten. Die Härtbarkeit von Stählen wird unter anderem mit dem Stirnabschreckversuch nach Jominy ermittelt.

(Vergütungsstähle; siehe DIN EN ISO 683)

Man verwendet Vergütungsstahl für Kurbelwellen, Achsen, Wellen, Pleuelstangen, Bolzen, Schrauben und andere Konstruktionsteile höherer Festigkeit, wie zum Beispiel Flugzeugfahrwerke (Zugfestigkeiten bis zu 2000 MPa). Aber auch für Fahrradketten werden Vergütungsstähle verwendet, um trotz der schmalen Kette eine ausreichende Festigkeit zu erzielen[1].

Hinsichtlich der Schweißeignung von Vergütungsstählen ist zu beachten, dass infolge des Kohlenstoffgehaltes mit örtlicher Aufhärtung in der Schweißzone gerechnet werden muss. Daher muss meist vor- und nachgewärmt werden.

Beispiele

  • Bei dem Stahl der Spezifikation C45E handelt es sich um einen Vergütungsstahl mit 0,45 % Kohlenstoff. Das E steht dabei für einen besonders kleinen Gehalt an Phosphor (≤0,025 %) und Schwefel (≤0,035 %).[2] C45E wird nach veralteter Norm Ck 45 genannt.

Zerspanbarkeit

Die Zerspanbarkeit von Vergütungsstählen ist stark abhängig von der Vergütung selbst und weniger von den zusätzlichen Vergütungselementen. Nach dem Weichglühen sind sie gut spanend bearbeitbar. Wird ein vergütungsstahl gehärtet, so leidet die Spanbarkeit darunter.[3] Für weiteres siehe Zerspanbarkeit von Stahl.

Einzelnachweise

  1. ↑ Rohloff: Technische Informationen zur Fahrradschaltungskette 1/2" x 3/32". Rohloff AG, abgerufen am 6. Februar 2024.
  2. ↑ Datenblatt C45E (PDF; 677 kB)
  3. ↑ Roland Gomeringer, Roland Kilgus, Volker Menges, Stefan Oesterle, Thomas Rapp, Claudius Scholer, Andreas Stenzel, Andreas Stephan, Falko Wieneke: Tabellenbuch Metall. 49. Auflage. Verlag Europa-Lehrmittel, Haan-Gruiten 2022, ISBN 978-3-7585-1142-4, S. 138.