Inhalt: Moderne Massivbauteile werden herkömmlich aus Monomaterialien gefertigt. Viele Bauteile besitzen dabei Funktions- und Strukturbereiche, welche durch unterschiedliche Beanspruchungsprofile sehr unterschiedliche Anforderungen an den Konstruktionswerkstoff stellen. Somit ermöglicht das eingesetzte Material oft nur einen Kompromiss hinsichtlich der geforderten Materialeigenschaften und der Leistungsfähigkeit des Bauteils. Im Sonderforschungsbereich 1153 „Tailored Forming“ an der Leibniz Universität Hannover (LUH) werden neue Prozessketten zur Realisierung hoch belastbarer hybrider Massivbauteile entwickelt. In Zusammenarbeit des Instituts für Werkstoffkunde (IW) und des Instituts für Maschinenkonstruktion und Tribologie (IMKT) wurden hybride Lagerscheiben zum Einsatz als Axial-Zylinderrollenlagern entwickelt. Diese wurden mittels Plasma-Pulver-Auftragschweißen (PPA) aus Vergütungsstahl hergestellt (Bild 1) und anschließend bezüglich Ihrer Wälzfestigkeit untersucht. Diese Untersuchungen dienen als Grundlage zur Evaluierung von Leistungsfähigkeit und Qualität des Beschichtungsprozesses sowie der Materialeigenschaften. Mit ersten hybrid hergestellten Rohlingen werden Maschinenelemente gefertigt, um die Eignung des Prozesses für industrielle Anwendungen zu bewerten.
Abstract: Modern solid components are conventionally manufactured from monomaterials. Many components are equipped with functional and structural areas, which have to fulfil various demands regarding the construction material due to different stress profiles. Thus, the applied material offers a trade-off concerning the required material properties and the performance of the component. The Collaborative Research Center 1153 „Tailored Forming“ at Leibniz Universität Hannover (LUH) is developing new process chains for the realization of highly resilient hybrid solid components. In cooperation with the Institute of Materials Science (IW) and the Institute of Machine Design and Tribology (IMKT), multi-material bearing discs were developed for use as cylindrical roller thrust bearings. These were produced by plasma powder deposition welding (PPA) from heat treatable steel (Figure 1) on a steel substrate and then tested under rolling contact loads. These investigations serve as a basis for evaluating the performance and quality of the coating process as well as the material properties. In this publication, the above concept was proven for first hybrid produced workpieces in order to assess the suitability of the process for industrial applications.
Hydrogen-assisted microcrack formation in bearing steels under rolling contact fatigue
