Was ist Chrom-Nickel-Molybdän-Stahl?
Chrom-Molybdän-Stahl wird durch Hinzufügen von Chrom und Molybdän zu gewöhnlichem Kohlenstoffstahl hergestellt. Um die Zähigkeit weiter zu verbessern, wird Nickel hinzugefügt, was zu Nickel-Chrom-Molybdän-Stahl führt. Die Legierungselemente Nickel, Chrom und Molybdän werden vor allem zugesetzt, um die Härtbarkeit und die Anlasseigenschaften zu regulieren.
Die mechanischen Eigenschaften dieser Stähle, die auch als gehärtete Stähle bezeichnet werden, werden durch Oberflächenhärtung (Wärmebehandlung, konservierendes Aufkohlen und Nitrieren) und Oberflächenpassivierungsbehandlungen wie Aufkohlen und Nitrieren verbessert.
Darüber hinaus gibt es Chrom-Nickel-Molybdän-Stähle, die einer kombinierten Behandlung aus Aufkohlung und anschließendem Vergüten unterzogen werden.
Anwendungen von Chrom-Nickel-Molybdän-Stählen
Von den sieben legierten Stahlsorten für den Maschinenbau hat der Nickel-Chrom-Molybdän-Stahl die besten mechanischen Eigenschaften. Er ist jedoch wegen des Zusatzes von teurem Nickel teuer. Die Verwendung von Nickel, Chrom und Molybdän als Elemente zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften ermöglicht eine hohe Härtbarkeit und Zähigkeit.
Da die Festigkeit durch Wärmebehandlung auf ein hohes Niveau eingestellt werden kann, wird es häufig in Flugzeugen verwendet, die hochfeste Teile benötigen. Bei großen Teilen wird es insbesondere für Triebwerksteile verwendet. Obwohl er eine der höchsten Festigkeiten unter den legierten Stählen aufweist, ist er ein schwer zu schweißendes Material. Aufgrund seiner hohen Festigkeit ist er auch schwer zu bearbeiten, z. B. durch Schneiden.
Arten von Chrom-Nickel-Molybdän-Stählen
SNCM439 und SNCM447 eignen sich aufgrund ihrer hohen Zähigkeit und geringen Masse für große Teile. Sie lassen sich auch besser einsetzen als Nickel-Chrom-Stähle.
Vor allem SNCM447 weist die beste Festigkeit und Härte aller Chrom-Nickel-Molybdän-Stähle auf. Außerdem hat er eine Streckgrenze von mehr als 930 N/mm2, was der höchste Wert unter den legierten Stählen für den Maschinenbau ist. Er wird für kleine und mittelgroße Wellen, Präzisionszahnräder und Spannzangenfutter verwendet.
SNCM 415 und SNCM 420 werden hauptsächlich für die Aufkohlung verwendet. Aufgrund ihrer hohen Zähigkeit und ihres geringen Masseeffekts eignen sie sich für große Teile: Sie werden für Spindeln, Schnecken und Keilwellen bis zu φ100 verwendet.
SNCM 616 kann sowohl für aufgekohlte als auch für zähe Stähle verwendet werden. Unter den aufgekohlten Stählen weist es eine besonders hohe Zähigkeit und den geringsten Masseeffekt auf. Außerdem besitzt er starke Selbsthärtungseigenschaften und zeigt selbst bei Teilen mit komplexer Geometrie nur geringe Maßänderungen durch die Wärmebehandlung. Allerdings ist es ein schwer zu bearbeitender Werkstoff. Er wird für starke Zahnräder, Wellen und Gussformen verwendet.