Im Allgemeinen werden Edelstahllager aus eisenbasierten Legierungen hergestellt, die mindestens 10,5 % Chrom (Cr) nach Masse enthalten. Ihre Hauptfunktion besteht darin, Rost und Korrosion zu widerstehen.
Der Schlüssel zu ihrer Korrosionsbeständigkeit liegt in der chromreichen Oxidschicht (Cr₂O₃), die sich auf der Oberfläche bildet. Diese Schicht bedeckt das Metall gleichmäßig in einer Dicke im Nanometerbereich und bildet eine dichte, chemisch inerte Schutzbarriere. Sie bleibt in sauerstoffhaltigen Umgebungen stabil und blockiert korrosive Medien wie Wasser und Chloridionen wirksam.
Besonders wichtig ist die Selbstreparaturfähigkeit dieser Schutzschicht. Wird die Oberfläche verkratzt, reagiert das freigelegte Chrom schnell mit Sauerstoff und bildet die Oxidschicht erneut. Dadurch entsteht ein „Selbstheilungseffekt“, der die Korrosionsbeständigkeit des Lagers über die Zeit erhält.
Welche Materialien werden für Edelstahlkugellager verwendet?
Je nach Mikrostruktur nach der Wärmebehandlung werden Edelstähle hauptsächlich in martensitischen Edelstahl (AISI 440C, AISI 420), austenitischen Edelstahl (AISI 316, AISI 304) und ausscheidungshärtenden Edelstahl (AISI 630) eingeteilt.
AISI 440C-Edelstahlkugellager
AISI 440C-Edelstahl-Rohmaterial
AISI 440C bietet eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit. Nach dem Härten und Anlassen erreicht der Werkstoff eine sehr hohe Festigkeit, Härte und Verschleißbeständigkeit.
Die Rockwell-Härte (HRC) von AISI 440C-Edelstahlkugellagern liegt bei etwa 58 und macht sie damit zu einer geeigneten Wahl für Anwendungen, die hohe Belastbarkeit und lange Lebensdauer erfordern.
Norm für 440C-Edelstahl und entsprechende Stahlgüten
| Land | USA | BS & DIN | Japan |
|---|---|---|---|
| Norm | ASTM A276 | EN 10088 | JIS G4303 |
| Güten | S44004/440C | X105CrMo17/1.4125 | SUS440C |
Bearbeitungsprozess für Lager: Wärmebehandlung + Schleifen + Läppen/Feinbearbeitung
Lagergenauigkeit: ca. 1 Mikrometer
AISI 420-Edelstahllager Prüfbericht — CXE Bearing AISI 420-Edelstahl-Rohmaterial AISI 420 ist der am häufigsten verwendete Werkstoff für die Herstellung von Edelstahllagern. Er bietet mechanische Eigenschaften und Korrosionsbeständigkeit, die mit AISI 440 vergleichbar sind, weist jedoch einen etwas geringeren Chromgehalt auf. Nach der Wärmebehandlung kann AISI 420 eine Härte von etwa HRC 55 erreichen, bei gleichzeitig niedrigeren Materialkosten im Vergleich zu AISI 440. Ohne Oberflächenbehandlung ist die Korrosionsbeständigkeit von AISI 420 etwas geringer als die von AISI 440. Mit einer geeigneten Oberflächenbehandlung können Lager aus AISI 420 jedoch einen neutralen Salzsprühnebeltest über 96 Stunden bestehen und eine Korrosionsbeständigkeit bieten, die sogar über der von AISI 440 liegen kann.
Bearbeitungsprozess für Lager: Wärmebehandlung + Schleifen + Läppen/Finish
Lagergenauigkeit: ca. 1 Mikrometer
Edelstahllager aus AISI 316 AISI 316 ist ein molybdänhaltiger austenitischer Edelstahl. Im geglühten Zustand erreicht er eine Rockwell-Härte (HRC) von 25–30. Durch den Molybdänzusatz eignet sich AISI 316 besonders für Umgebungen mit hoher Chloridbelastung, zum Beispiel in der chemischen Verfahrenstechnik und in maritimen technischen Anwendungen. Im Vergleich zu AISI 304 bietet AISI 316 eine bessere Gesamtleistung, insbesondere bei der Korrosionsbeständigkeit, ist jedoch mit höheren Kosten verbunden.
Bearbeitungsverfahren des Lagers: nur Drehen, kein Schleifen
Lagergenauigkeit: ca. 20 Mikrometer
Edelstahllager aus AISI 304 AISI 304 ist der am häufigsten verwendete austenitische Edelstahl und enthält 8%–11% Nickel sowie 18%–20% Chrom. Seine Korrosionsbeständigkeit ist geringer als die von AISI 316, aber höher als die von AISI 440 und AISI 420. Bei Lagern aus AISI 304 wird der Außendurchmesser geschliffen, während Laufbahnen und Bohrung direkt gedreht und nicht geschliffen werden. Dadurch lässt sich die Radialluft bei Lagern aus 304- oder 316-Materialien nicht im Mikrometerbereich steuern.
Bearbeitungsverfahren des Lagers: nur Drehen, kein Schleifen
Lagergenauigkeit: ca. 20 Mikrometer
Edelstahllager aus AISI 630 AISI 630 ist eine Edelstahllegierung mit Chrom, Niob, Kupfer und Nickel. Gängige Bezeichnungen sind 17-4 PH, PH17-4 und 17Cr-4Ni. Durch Lösungsglühen und Auslagerung erreicht AISI 630 eine hohe Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit; die Korrosionsbeständigkeit ist mit der von AISI 304 vergleichbar. Nach der Wärmebehandlung erreicht die Rockwellhärte (HRC) etwa 40. Wenn sowohl hohe Festigkeit als auch Korrosionsbeständigkeit gefordert sind, ist AISI 630 eine ideale Wahl. Die von CXE Bearing entwickelten Lager aus AISI 630 werden bei 1050°C lösungsgeglüht und anschließend bei 480°C ausgelagert. Dadurch entstehen sehr gute mechanische Eigenschaften und eine zuverlässige Leistung in anspruchsvollen Anwendungen.
Bearbeitungsprozess für Lager: Wärmebehandlung + Schleifen + Läppen/Feinbearbeitung
Lagergenauigkeit: ca. 1 Mikrometer
Vorteile von Edelstahllagern
Im Vergleich zu Kunststofflagern und Keramiklagern bieten Edelstahllager den gleichen Wärmeausdehnungskoeffizienten und die gleiche Genauigkeit wie Wälzlagerstahl. Damit sind sie für die meisten Anwendungen ein idealer Ersatz. Kunststofflager sind durch ihre geringe Tragfähigkeit begrenzt, während Keramiklager für Anwendungen mit Stoßbelastungen in der Regel ungeeignet sind. Daher sind Edelstahllager bei Betriebstemperaturen bis 250–300°C die bevorzugte Wahl, wenn hohe Steifigkeit, hohe Tragfähigkeit, Stoßfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit erforderlich sind.
Schmierfett, Abdichtung, Toleranz, Lagerluft und Vibration von Edelstahllagern Schmierfett Jedes Schmierfett, das für Wälzlagerstahl verwendet werden kann, eignet sich auch für Edelstahllager. Wir können zudem Empfehlungen auf Basis der Betriebsbedingungen des Kunden geben.
Abgedichtete Lager
Lager werden in der Regel mit Metall-Deckscheiben (ZZ) oder Gummidichtungen (2RS, 2RZ) abgedichtet.
Lagertoleranz
Lagertoleranz umfasst sowohl Maßtoleranz als auch Rundlaufgenauigkeit.
Die Maßtoleranz bezeichnet die zulässigen Abweichungen, die bei der Montage von Lagern auf Wellen oder in Gehäusen relevant sind. Dazu gehören Abweichungen der Bohrung und des Außendurchmessers von den Nennmaßen, Breitenabweichungen von Innenring und Außenring sowie zulässige Kanten- bzw. Radiusmaße. Auch geometrische Toleranzen fallen in diese Kategorie, einschließlich Abweichungen von Bohrung und Außendurchmesser in einer Ebene sowie Breitenabweichungen von Innenring und Außenring in einer radialen Ebene.
Die Rundlaufgenauigkeit bezeichnet den zulässigen radialen und axialen Lauf eines montierten Lagers. Dazu zählen der Rundlauf von Innen- und Außenring, der Planlauf der Bezugsfläche des Innenrings zur Bohrung sowie der Rundlauf der zylindrischen Außenfläche des Außenrings zu seiner Bezugsfläche.
Die Genauigkeit von Edelstahllagern wird in die Klassen P2, P4, P5, P6 und P0 eingeteilt. Dabei steht P2 für die höchste Präzision und P0 für die niedrigste Genauigkeitsklasse, geeignet für allgemeine Betriebsbedingungen.
Lagerluft
Die Lagerluft bezeichnet den Verschiebeweg des freien (nicht fixierten) Rings, wenn er sich vor der Montage des Lagers auf einer Welle oder in einem Gehäuse relativ zum feststehenden Ring in radialer oder axialer Richtung bewegt. Je nach Bewegungsrichtung wird die Lagerluft in zwei Arten eingeteilt: Radialluft und Axialluft.
Lagervibration
Lagervibration bezeichnet die zeitlich veränderliche elastische Verformung von Lagerkomponenten sowie jede Bewegung, die von der theoretischen Position abweicht – ausgenommen die für die Funktion des Lagers erforderliche Bewegung.
Lagervibrationen können auf zwei Arten gemessen werden: als Beschleunigung (dB) und als Geschwindigkeit (μm/s).
Die Vibrationsbeschleunigung wird anhand der Klassen Z, Z1, Z2 und Z3 bewertet. Klasse Z steht für das grundlegende Niveau, während Z1, Z2 und Z3 schrittweise höhere Vibrationsniveaus kennzeichnen.
Die Vibrationsgeschwindigkeit wird anhand der Klassen V, V1, V2 und V3 gemessen. Ebenso steht Klasse V für das grundlegende Niveau, während V1, V2 und V3 nacheinander höhere Vibrationsbereiche angeben.
Im Allgemeinen wird die Geschwindigkeitsmessung der Beschleunigungsmessung vorgezogen, da sie die Fertigungsqualität des Lagers und seine inhärenten Leistungsmerkmale besser abbildet.
Welche Arten von Edelstahllagern gibt es?
Rillenkugellager aus Edelstahl Schrägkugellager aus Edelstahl Zweireihiges Kugellager aus Edelstahl Zweireihiges Schrägkugellager aus Edelstahl Axial-Rillenkugellager aus Edelstahl Lager der LR-Serie aus Edelstahl Pendelkugellager aus Edelstahl Zollmaß-Lager aus Edelstahl Kugelrollenlager aus Edelstahl Kegelrollenlager aus Edelstahl Gelenkkopflager aus Edelstahl Nadellager aus Edelstahl Kurvenrolle aus Edelstahl Flanschlager aus Edelstahl Linearlager aus Edelstahl Stehlager aus Edelstahl Beschichtetes Lager aus Edelstahl
Wie werden die Edelstahlkugellager von Cixi CXE Bearing verarbeitet?
Unser Unternehmen ist mit moderner Prüftechnik und den erforderlichen Messinstrumenten für jede Produktionsstufe ausgestattet. Bereits bei den Rohmaterialien setzen wir ein Spektrometer zur Werkstoffprüfung ein. In der Zerspanungswerkstatt verwenden wir Rundheitsmessgeräte, Rauheitsmessgeräte, Konturmessgeräte, 2D-Messgeräte und Lagerspielprüfgeräte, um sicherzustellen, dass alle Lagerabmessungen und Genauigkeiten den Kundenanforderungen entsprechen. Zusätzlich werden Geräuschverhalten und Rundlaufgenauigkeit der fertigen Lager mit S910- und BVT-Instrumenten geprüft. Den detaillierten Ablauf entnehmen Sie bitte dem Flussdiagramm.
Wie kontrolliert CXE Bearing die Qualität von Edelstahllagern konsequent?
Unser Unternehmen ist mit moderner Prüftechnik und den erforderlichen Messinstrumenten für jede Produktionsstufe ausgestattet. Bereits bei den Rohstoffen setzen wir ein Spektrometer zur Materialprüfung ein. In der Bearbeitungswerkstatt verwenden wir Rundheitsmessgeräte, Rauheitsmessgeräte, Konturmessgeräte, 2D-Messgeräte und Lagerspielprüfgeräte, um sicherzustellen, dass alle Lagerabmessungen und Genauigkeitswerte den Kundenanforderungen entsprechen. Darüber hinaus werden Geräuschverhalten und Rundlaufgenauigkeit der fertigen Lager mit S910- und BVT-Geräten geprüft. Liste der Prüfausrüstung
Warum CXE Bearing wählen? Vorstellung unseres Teams
Unser Kernteam besteht aus erfahrenen Fachkräften mit langjähriger Erfahrung in der Wälzlagerbranche. Jedes Teammitglied bringt Fachwissen in seinem jeweiligen Bereich mit und arbeitet eng mit den anderen zusammen, um einen reibungslosen Ablauf sicherzustellen. Mit einem starken Fokus auf Teamarbeit setzen wir uns für die Forschung und Entwicklung, die Produktion sowie die Qualitätskontrolle hochwertiger Edelstahllager ein. Unsere gebündelte Erfahrung ermöglicht es uns, eine gleichbleibend hohe Qualität sicherzustellen und die unterschiedlichen Anforderungen unserer Kunden zu erfüllen. Produktseiten-Link Tiefkugellager – Edelstahl AISI420