Untersuchungen zur Eigenspannungsentstehung bei der Wärmebehandlung von Wälzlagerkomponenten

Die Anforderungen an Wälzlagerkomponenten steigen stetig. So sollen bei möglichst geringen Bauteilabmessungen höhere Lasten bei gleichzeitiger Steigerung der Lebensdauer übertragen werden können. Dies stellt hohe Ansprüche sowohl an die verwendeten Werkstoffe, zumeist Stähle, als auch an die Herstell- und Bearbeitungsprozesse. Im Verlauf der Arbeit wurden mittels theoretischer und experimenteller Betrachtungen Untersuchungen an durch-, einsatz-, und randschichtgehärteten Bauteilen zur Spannungsentstehung während der Wärmebehandlung durchgeführt. Mit den durchgeführten Untersuchungen zur Validierung des Simulationswerkzeuges konnte gezeigt werden, dass z. B. für die Ölabschreckung martensitisch durchhärtender Bauteile aus dem Stahl 100Cr6 gute Übereinstimmungen der resultierenden Phasenverteilungen (Gefügeausbildung) sowie der Eigenspannungen im Randbereich erhalten werden konnten. Für die isothermische Umwandlung in der Bainitstufe konnte lediglich für die resultierende Phasenverteilung eine gute Übereinstimmung zwischen Simulation und Messung erreicht werden. Die im Randbereich der Bauteile gemessenen Eigenspannungen konnten mit der Simulation zunächst nicht wiedergegeben werden.