Untersuchungen einer Lebensdauererhohung von Zylinderrollenlagern durch eine gezielte Modifikation der Randzone

摘要

Aus Untersuchungen zur Walzkontaktermudung an Walzlagern ist bekannt, dass die Eigenschaften der Bauteilrandzone und -Oberflache im direkten Zusammenhang mit der Bauteillebensdauer stehen. Insbesondere die Oberflachenrauheit sowie die Eigenspannungen sind hier massgebend. Eine Steigerung der Ermudungslebensdauer kann durch Druckeigenspannungen in der oberflachennahen Randzone erzielt werden, in der die durch die Walzbeanspruchung hervorgerufenen Orthogonalschubspannungen ein Maximum erreichen. In diesem Beitrag wird anhand von Lebensdauerversuchen an Zylinderrollenlagern, bei denen durch eine kurzzeitig sehr hohe aussere Last Druckspannungen in die Randzone der Laufflachen eingebracht wurden, der Einfluss des Eigenspannungszustandes auf die Ermudungslebensdauer gezeigt. Weiterhin werden Hartdrehversuche an geharteten Probekorpern aus Walzlagerstahl (100Cr6) durchgefuhrt, bei denen eine Variation der Prozessstellgrossen unterschiedliche Randzoneneigenschaften hervorruft. Zudem werden auf einem Walzlagerprufstand Screeningtests an Zylinderrollenlagern vorgenommen, bei denen die Anderungen der Randzoneneigenschaften unter standardisierten Betriebsbedingungen herausgearbeitet werden.