Verschleißfester Stahl

Verschleiß und wie man ihn reduziert

Die Art und Weise, wie Sie dieser Verschleißerscheinung entgegenwirken, kann sehr unterschiedlich sein und wird weitgehend davon abhängen, wodurch der Verschleiß ausgelöst wird. Dem Verschleiß kann z.B. durch Beschichtungsmaterialien entgegengewirkt werden. Zum Beispiel hat die Karosserie eines Pickup-Trucks viel zu ertragen. Eine Polyurethan-Beschichtung verhindert vorzeitigen oder übermäßigen Verschleiß.

In einem Automotor verwenden wir Ölschmierung gegen Verschleiß. Stahlgegenstände, die einem Verschleiß unterliegen, bei dem eine Schmierung nicht möglich ist, können auch mit einer Oberfläche aus verschleißfesten Stahlplatten versehen werden. Dadurch kann die Konstruktion aus einem relativ billigen Baustahl hergestellt werden, und nur der Teil, der dem Verschleiß unterliegt, wird mit einer verschleißfesten Verblendung versehen.

Was ist verschleißfester Stahl?

Um Stahl widerstandsfähiger gegen Verschleiß zu machen, kann er durch die Zugabe von Legierungselementen gehärtet werden. Verschleißfester Stahl hat im Allgemeinen einen höheren Kohlenstoffanteil und enthält außerdem auch Mangan, Chrom, Nickel, Vanadium und Bor.

Diese Legierungselemente erhöhen nicht nur die Härte sondern auch die Zähigkeit. Im begrenzten Umfang haben diese Elemente auch einen positiven Effekt auf die Korrosionsbeständigkeit. Bei verschleißfesten Stahlsorten ist dies jedoch nicht der Hauptgrund für die Hinzulegierung dieser Elemente.

Bei der Herstellung von extrem harten Stahlsorten müssen auch andere Werkstoffeigenschaften im Auge behalten werden. Es ist sehr wichtig zu beachten, dass Stähle mit zunehmender Härt immer spröder werden und somit bruch- oder rissanfälliger werden. Nur durch die Verwendung der richtigen Kombination von Legierungselementen kann dies teilweise verhindert werden.

Verschleißbeständiger Stahl lässt sich gut biegen und bearbeiten und auch das Schweißen kann unter Einhaltung der richtigen Vorsichtsmaßnahmen durchgeführt werden.

Stähle mit einem höheren Mangananteil härten durch Kaltumformung aus. Ein Beispiel dafür kann die Verkleidung eines Bunkers sein, in den Kies geschüttet wird. Während der Produktion lässt sich die verschleißfeste Schicht noch leicht (maschinell) bearbeiten, wird aber während des Gebrauchs weiter gehärtet. Dieser Effekt wird „Kaltverfestigung“ genannt.

Beispiele für verschleißfeste Stahlsorten

Als Werkstoff ist verschleißfester Stahl nicht spezifisch genormt, wie dies z.B. bei Baustahl der Fall ist. Die verschiedenen Walzwerke verwenden daher ihr eigenes "Rezept", jedes mit seinen eigenen Vor- und Nachteilen sowie ihren eigenen Markennamen. Einige dieser Markennamen und zugehörige Hersteller sind:

• Hardox®-Verschleißblech (SSAB)
• Creusabro® (Arcelor Mittal)
• Dillidur® (Dillinger)
• Brinar® (Salzgitter)
• Quard® (NLMK).

Ein großer Teil der verschleißfesten Bleche ist durch den Markennamen, gefolgt von einer Nummer, gekennzeichnet. Diese Zahl, oft 400, 450 oder 500, wird oft verwendet, um die Härte in Härte Brinell anzugeben. Die Härte von verschleißfestem Blechmaterial kann bis zu HB600 betragen.

Verwendung

Verschleißfeste Materialien werden dort eingesetzt, wo die verschiedenen Formen des Verschleißes eine große Rolle spielen. Je nach Art der Abnutzung kann ein bestimmter Materialtyp verwendet werden.

Wenn Materialien falsch ausgewählt werden, sind verschiedene Risiken vorhanden:

• Risse im Material
• Materialbrüche
• Das Material nutzt sich viel schneller ab und muss vorzeitig ersetzt werden

Verschleißfeste Teile finden ihre Anwendung oft in Produkten wie:

• Container, Müllwagen, Kipper
• Greifarme, Baggerlöffel, Verschleißmesser und -bleche
• Aktenvernichter, Mahlwerke und Siebe
• Fördersysteme, Siebsysteme, Bunkerwände und Bunker
• Asphaltwerke, Recyclinganlagen, Betonwerke, Bergbau und Kohleumschlag
• Wände von Lagerräumen für abrasive Materialien wie Sand, Kies usw.