Oberfl\u00e4chenrisse sind gef\u00e4hrlich, da sie sich w\u00e4hrend der Bearbeitung, der W\u00e4rmebehandlung oder im Betrieb ausweiten k\u00f6nnen. In rotierenden Anlagen k\u00f6nnen Risse unter zyklischer Belastung wachsen und schlie\u00dflich zu einem Erm\u00fcdungsbruch f\u00fchren.<\/p>\n
Ursachen<\/h3>\n\n- Ungeeignete Schmiede- oder Walztemperatur<\/li>\n
- \u00dcberm\u00e4\u00dfige Verformung in einem Durchgang<\/li>\n
- Geringe Materialduktilit\u00e4t<\/li>\n
- Schnelle Abk\u00fchlung nach dem Erhitzen oder Walzen<\/li>\n
- Oberfl\u00e4chenfehler am Ausgangsblock<\/li>\n
- Ungleichm\u00e4\u00dfige Temperaturverteilung<\/li>\n
- Unzureichende Schmierung w\u00e4hrend des Walzens<\/li>\n
- Falsche Handhabung oder mechanische Einwirkung<\/li>\n<\/ul>\n
Pr\u00e4ventionsma\u00dfnahmen<\/h3>\n
Weitere Pr\u00e4ventionsma\u00dfnahmen umfassen:<\/p>\n
\n- Pr\u00fcfung der Kn\u00fcppel vor der Produktion<\/li>\n
- Beseitigung von Oberfl\u00e4chenfehlern vor dem Schmieden<\/li>\n
- Verwendung geeigneter Reduktionsverh\u00e4ltnisse<\/li>\n
- Vermeidung \u00fcberm\u00e4\u00dfiger Verformung in einem Durchgang<\/li>\n
- Kontrolle der Abk\u00fchlgeschwindigkeit nach dem Walzen<\/li>\n
- Sorgf\u00e4ltige Schmierung<\/li>\n
- Sauberhaltung und Gl\u00e4ttung der Werkzeugoberfl\u00e4chen<\/li>\n
- Durchf\u00fchrung einer Sichtpr\u00fcfung nach jedem wichtigen Arbeitsschritt<\/li>\n<\/ul>\n
2. Innere Risse und Hohlr\u00e4ume<\/h2>\n
![\"Rolled](\"https:\/\/www.boberry-mach.com\/wp-content\/uploads\/2026\/06\/Rolled-Ring-Internal-Cracks-and-Voids.jpg\")
<\/p>\n
Innere Risse und Hohlr\u00e4ume sind verborgene Fehler im Inneren des gewalzten Rings. Sie sind schwieriger zu erkennen als Oberfl\u00e4chenfehler und k\u00f6nnen die mechanische Leistungsf\u00e4higkeit erheblich beeintr\u00e4chtigen.<\/p>\n
Die effektive Tragfl\u00e4che des Rings wird durch diese Fehler verringert. Unter hoher Belastung, Druck oder Vibration k\u00f6nnen innere Risse wachsen und sich mit anderen Fehlern verbinden, was zu einem Versagen f\u00fchrt.<\/p>\n
Ursachen<\/h3>\n
Innere Risse und Hohlr\u00e4ume k\u00f6nnen folgende Ursachen haben:<\/p>\n
\n- Mangelhafte Qualit\u00e4t des Kn\u00fcppels oder Barrens<\/li>\n
- Unvollst\u00e4ndiger Verdichtungsprozess beim Schmieden<\/li>\n
- Eingeschlossenes Gas oder Schrumpfhohlr\u00e4ume<\/li>\n
- Unzureichendes Schmiedeverformungsverh\u00e4ltnis<\/li>\n
- Unsachgem\u00e4\u00dfe Verformung beim Walzen<\/li>\n
- Starke Entmischung im Rohmaterial<\/li>\n
- \u00dcberm\u00e4\u00dfige innere Spannungen<\/li>\n
- Unsachgem\u00e4\u00dfe Abk\u00fchlung nach dem Walzen oder der W\u00e4rmebehandlung<\/li>\n<\/ul>\n
Pr\u00e4ventionsma\u00dfnahmen<\/h3>\n
Die wirksamste Pr\u00e4ventionsma\u00dfnahme ist die Verwendung hochwertiger Rohstoffe. Hersteller sollten zertifizierten Stahl, legierten Stahl, Edelstahl, Aluminiumlegierungen oder andere spezifizierte Werkstoffe von zuverl\u00e4ssigen Herstellern verwenden.<\/p>\n
Wichtige Pr\u00e4ventionsma\u00dfnahmen umfassen:<\/p>\n
\n- Einholung von Materialzertifikaten<\/li>\n
- \u00dcberpr\u00fcfung der Kn\u00fcppelqualit\u00e4t vor der Produktion<\/li>\n
- Anwendung einer ausreichenden Schmiedereduktion<\/li>\n
- Optimierung der Umformpl\u00e4ne<\/li>\n
- Vermeidung \u00fcberm\u00e4\u00dfiger Temperaturgradienten<\/li>\n
- Steuerung der Abk\u00fchlgeschwindigkeiten<\/li>\n
- Einsatz von Ultraschallpr\u00fcfungen zur Inneninspektion<\/li>\n
- Aussortierung von Materialien mit inakzeptablen inneren Unregelm\u00e4\u00dfigkeiten<\/li>\n<\/ul>\n
Die Ultraschallpr\u00fcfung ist besonders wichtig f\u00fcr gro\u00dfe gewalzte Ringe und Ringe, die in kritischen Anwendungen eingesetzt werden. Sie kann innere Risse, Hohlr\u00e4ume, Einschl\u00fcsse und Laminierungen erkennen, bevor das Produkt ausgeliefert wird.<\/p>\n
3. Unrundheit<\/h2>\n
Unrundheit bedeutet, dass der gewalzte Ring keine gleichm\u00e4\u00dfige Kreisform aufweist. Der Ring kann leicht oval, wellig oder im Durchmesser ungleichm\u00e4\u00dfig werden.<\/p>\n
Bei Bauteilen wie Lagern, Zahnr\u00e4dern, Drehtischen, Flanschen und Dichtungsringen ist die Rundheit von entscheidender Bedeutung. Eine unzureichende Rundheit kann zu Vibrationen, ungleichm\u00e4\u00dfiger Lastverteilung, Montageproblemen und vorzeitigem Verschlei\u00df f\u00fchren.<\/p>\n
Ursachen<\/h3>\n
Unrundheit kann folgende Ursachen haben:<\/p>\n
\n- Falsche Einstellung der Ringwalzmaschine<\/li>\n
- Ungleichm\u00e4\u00dfige Walzkraft<\/li>\n
- Falsche Ausrichtung von Dorn oder Hauptwalze<\/li>\n
- Uneinheitliche Materialtemperatur<\/li>\n
- Zu hohe Walzgeschwindigkeit<\/li>\n
- Werkzeugverschlei\u00df<\/li>\n
- Mangelhafte Bedienersteuerung<\/li>\n
- Ungleichm\u00e4\u00dfige Abk\u00fchlung nach dem Walzen<\/li>\n
- Falsche Handhabung oder Lagerung<\/li>\n<\/ul>\n
Beim Walzen dehnt sich der Ring aus, w\u00e4hrend die Wandst\u00e4rke abnimmt. Ist die Walzkraft nicht stabil oder der Dorn nicht richtig ausgerichtet, kann es zu ungleichm\u00e4\u00dfigen Verformungen kommen. Dadurch verliert der Ring seine kreisf\u00f6rmige Form.<\/p>\n
Ringe mit gro\u00dfem Durchmesser sind schwieriger zu kontrollieren, da sie schwerer und empfindlicher gegen\u00fcber Temperaturunterschieden und Verformungen durch die Handhabung sind.<\/p>\n
Pr\u00e4ventionsma\u00dfnahmen<\/h3>\n
Um Unrundheiten zu vermeiden, sollten Hersteller gut gewartete Ringwalzanlagen und eine genaue Prozesssteuerung einsetzen.<\/p>\n
Empfohlene Ma\u00dfnahmen umfassen:<\/p>\n
\n- Regelm\u00e4\u00dfige Kalibrierung der Maschinen<\/li>\n
- Korrekte Ausrichtung von Dorn und Walze<\/li>\n
- Stabile Steuerung der Walzgeschwindigkeit<\/li>\n
- Gleichm\u00e4\u00dfige Erw\u00e4rmung vor dem Walzen<\/li>\n
- Echtzeit-Durchmesser\u00fcberwachung<\/li>\n
- Zwischenmessung der Abmessungen<\/li>\n
- Kontrollierte Abk\u00fchlung nach dem Walzen<\/li>\n
- Sachgem\u00e4\u00dfe Abst\u00fctzung bei Handhabung und Lagerung<\/li>\n<\/ul>\n
Moderne CNC-Ringwalzmaschinen k\u00f6nnen die Rundheit erheblich verbessern, da sie eine pr\u00e4zisere Steuerung von Walzkraft, Geschwindigkeit und Ringausdehnung erm\u00f6glichen.<\/p>\n
Nach dem Walzen sollte eine Ma\u00dfpr\u00fcfung durchgef\u00fchrt werden, um Au\u00dfendurchmesser, Innendurchmesser, Rundheit und Konzentrizit\u00e4t zu \u00fcberpr\u00fcfen.<\/p>\n
4. Wanddickenabweichungen<\/h2>\n
Eine Wanddickenabweichung tritt auf, wenn die Ringwand nicht \u00fcber den gesamten Umfang hinweg gleichm\u00e4\u00dfig ist. Ein Bereich kann dicker sein, w\u00e4hrend ein anderer Bereich d\u00fcnner ist.<\/p>\n
Dieser Fehler kann die mechanische Leistung, die Auswuchtung, die Bearbeitungszugabe und die Genauigkeit der Endmontage beeintr\u00e4chtigen. Bei druckbeaufschlagten Anwendungen kann eine ungleichm\u00e4\u00dfige Wanddicke zudem zu Spannungskonzentrationen f\u00fchren.<\/p>\n
Ursachen<\/h3>\n
H\u00e4ufige Ursachen sind:<\/p>\n
\n- Falscher Walzplan<\/li>\n
- Falsche Ausrichtung der Werkzeuge<\/li>\n
- Ungleichm\u00e4\u00dfiger Materialfluss<\/li>\n
- Instabile Walzgeschwindigkeit<\/li>\n
- Schlechte Temperaturgleichm\u00e4\u00dfigkeit<\/li>\n
- Vibrationen der Anlage<\/li>\n
- Ungenaue Kn\u00fcppelvorbereitung<\/li>\n
- Bedienungsfehler<\/li>\n<\/ul>\n
Wenn der Ausgangsrohling nicht richtig zentriert ist oder der Stanzvorgang ungenau ist, kann der Ring mit ungleichm\u00e4\u00dfiger Geometrie in das Walzverfahren gelangen.<\/p>\n
Pr\u00e4ventionsma\u00dfnahmen<\/h3>\n
Hersteller k\u00f6nnen Schwankungen der Wandst\u00e4rke durch eine verbesserte Rohlingvorbereitung und Walzkontrolle reduzieren.<\/p>\n
Zu den wirksamen Ma\u00dfnahmen geh\u00f6ren:<\/p>\n
\n- Pr\u00e4zises Schneiden und Stauchen der Kn\u00fcppel<\/li>\n
- Korrektes Stanzen und Vorformen<\/li>\n
- Korrekte Werkzeugkonstruktion<\/li>\n
- Stabile Walzparameter<\/li>\n
- Echtzeit-\u00dcberwachung der Wanddicke<\/li>\n
- H\u00e4ufige Ma\u00dfkontrollen<\/li>\n
- Schulung des Bedienpersonals<\/li>\n
- Vorbeugende Wartung der Walzanlagen<\/li>\n<\/ul>\n
Bei pr\u00e4zisionsgewalzten Ringen sollte eine ausreichende Bearbeitungszugabe vorgesehen werden. Hersteller sollten es jedoch vermeiden, sich bei der Korrektur gr\u00f6\u00dferer Umformfehler ausschlie\u00dflich auf die Bearbeitung zu verlassen, da eine \u00fcberm\u00e4\u00dfige Bearbeitung die Materialeffizienz verringern und die Vorteile der Kornorientierung beeintr\u00e4chtigen kann.<\/p>\n
5. \u00dcberlappungen und Falten<\/h2>\n
![\"Rolled](\"https:\/\/www.boberry-mach.com\/wp-content\/uploads\/2026\/06\/Rolled-Ring-Laps-and-Folds.jpg\")
<\/p>\n
\u00dcberlappungen und Falten entstehen, wenn sich das Metall w\u00e4hrend der Verformung \u00fcberlappt, aber nicht richtig verbindet. Diese Fehler k\u00f6nnen auf der Oberfl\u00e4che des gewalzten Rings oder in dessen N\u00e4he auftreten.<\/p>\n
Sie sind sch\u00e4dlich, da sie Unregelm\u00e4\u00dfigkeiten im Materialinneren bilden. Unter Belastung k\u00f6nnen diese Bereiche zu Rissausgangsstellen werden.<\/p>\n
Ursachen<\/h3>\n
\u00dcberlappungen und Falten stehen in der Regel im Zusammenhang mit einem schlechten Materialfluss w\u00e4hrend des Schmiedens oder Walzens.<\/p>\n
H\u00e4ufige Ursachen sind:<\/p>\n
\n- Ungeeignete Form des Rohlings<\/li>\n
- Falsche Vorformung<\/li>\n
- \u00dcberm\u00e4\u00dfige Verformung<\/li>\n
- Niedrige Umformtemperatur<\/li>\n
- Mangelhafte Werkzeugkonstruktion<\/li>\n
- Ungeeigneter Walzplan<\/li>\n
- Ungleichm\u00e4\u00dfiger Metallfluss<\/li>\n
- Oberfl\u00e4chenzunder oder Verunreinigungen<\/li>\n<\/ul>\n
Wenn das Material an einer Stelle zu schnell flie\u00dft und an einer anderen Stelle behindert wird, kann sich das Metall umknicken. Sobald sich eine Falte gebildet hat, l\u00e4sst sie sich in der Regel nicht durch nachtr\u00e4gliches Walzen oder Bearbeiten beheben, es sei denn, sie ist flach und kann vollst\u00e4ndig entfernt werden.<\/p>\n
Pr\u00e4ventionsma\u00dfnahmen<\/h3>\n
Um \u00dcberlappungen und Falten zu vermeiden, ist eine sorgf\u00e4ltige Steuerung des Metallflusses erforderlich.<\/p>\n
Hersteller sollten:<\/p>\n
\n- die Abmessungen von Kn\u00fcppeln und Vorformlingen optimieren<\/li>\n
- Die richtigen Schmiede- und Walztemperaturen einhalten<\/li>\n
- geeignete Verformungsgeschwindigkeiten verwenden<\/li>\n
- Eine \u00fcberm\u00e4\u00dfige Reduktion in einem einzigen Durchgang vermeiden<\/li>\n
- die Werkzeugkonstruktion verbessern<\/li>\n
- Entfernen Sie Zunder vor der Umformung<\/li>\n
- \u00dcberwachen Sie die Ringform w\u00e4hrend des Walzens<\/li>\n
- Verwenden Sie Prozesssimulationen f\u00fcr komplexe Teile<\/li>\n<\/ul>\n
Bei Ringen mit speziellen Querschnitten ist die Prozessgestaltung besonders wichtig. Simulationssoftware kann dabei helfen, den Materialfluss vorherzusagen und Bereiche zu identifizieren, in denen es zu Faltenbildung kommen kann.<\/p>\n
6. Zunderfehler und Oberfl\u00e4chenverunreinigungen<\/h2>\n
W\u00e4hrend des Erhitzens reagieren Stahl und viele Legierungen mit dem Sauerstoff in der Ofenatmosph\u00e4re und bilden an der Oberfl\u00e4che eine Oxidschicht. Wird diese Zunder nicht ordnungsgem\u00e4\u00df entfernt, kann er beim Schmieden oder Walzen in die Ringoberfl\u00e4che eingedr\u00fcckt werden.<\/p>\n
Oberfl\u00e4chenverunreinigungen k\u00f6nnen die Oberfl\u00e4chenqualit\u00e4t beeintr\u00e4chtigen, die Bearbeitung erschweren und Schwachstellen verursachen.<\/p>\n
Ursachen<\/h3>\n
Zunderfehler und Verunreinigungen k\u00f6nnen folgende Ursachen haben:<\/p>\n
\n- \u00dcberm\u00e4\u00dfige Erhitzungszeit<\/li>\n
- Hohe Ofentemperatur<\/li>\n
- Mangelhafte Steuerung der Ofenatmosph\u00e4re<\/li>\n
- Verschmutzte Ofenumgebung<\/li>\n
- Unzureichende Entzunderung<\/li>\n
- Mangelhafte Materialhandhabung<\/li>\n
- \u00d6l, Schmutz oder Fremdk\u00f6rper auf der Kn\u00fcppeloberfl\u00e4che<\/li>\n<\/ul>\n
Zunder kann sich w\u00e4hrend der Umformung auf der Oberfl\u00e4che festsetzen. In einigen F\u00e4llen entstehen nach der Entfernung Vertiefungen oder raue Stellen.<\/p>\n
Pr\u00e4ventionsma\u00dfnahmen<\/h3>\n
Hersteller sollten die Erw\u00e4rmungsbedingungen kontrollieren und die Produktionsumgebung sauber halten.<\/p>\n
N\u00fctzliche Methoden sind:<\/p>\n
\n- Reduzierung unn\u00f6tiger Erw\u00e4rmungszeiten<\/li>\n
- Kontrolle der Ofenatmosph\u00e4re<\/li>\n
- Regelm\u00e4\u00dfige Reinigung des Ofens<\/li>\n
- Entkalkung vor dem Walzen<\/li>\n
- Einsatz von Hochdruck-Wasserentzunderung, wo dies sinnvoll ist<\/li>\n
- Kn\u00fcppel vor dem Erhitzen sauber halten<\/li>\n
- Kontakt mit Schmutz oder Fremdk\u00f6rpern vermeiden<\/li>\n
- Kugelstrahlen nach dem Walzen, falls erforderlich<\/li>\n<\/ul>\n
Die Oberfl\u00e4chenreinigung vor der Pr\u00fcfung ist ebenfalls wichtig. Fehler lassen sich leichter erkennen, wenn Zunder und Verunreinigungen entfernt wurden.<\/p>\n
7. Einschl\u00fcsse<\/h2>\n
Nichtmetallische Partikel, die im Metall eingeschlossen sind, werden als Einschl\u00fcsse bezeichnet. Sie k\u00f6nnen aus Oxiden, Sulfiden, Schlacke oder anderen Fremdstoffen bestehen.<\/p>\n
Obwohl kleine Einschl\u00fcsse innerhalb bestimmter Normen akzeptabel sein k\u00f6nnen, k\u00f6nnen gro\u00dfe oder konzentrierte Einschl\u00fcsse die Z\u00e4higkeit, die Dauerfestigkeit und die Schlagz\u00e4higkeit verringern.<\/p>\n
Ursachen<\/h3>\n
Einschl\u00fcsse entstehen in der Regel beim Stahlherstellungs- oder Schmelzprozess.<\/p>\n
M\u00f6gliche Ursachen sind:<\/p>\n
\n- Schlackeverunreinigungen<\/li>\n
- Mangelhafter Veredelungsprozess<\/li>\n
- Erosion der Feuerfestauskleidung<\/li>\n
- Unzureichende Desoxidation<\/li>\n
- Minderwertiges Rohmaterial<\/li>\n
- Unsachgem\u00e4\u00dfer Gie\u00dfprozess<\/li>\n
- Verunreinigte Schmelzumgebung<\/li>\n<\/ul>\n
Pr\u00e4ventionsma\u00dfnahmen<\/h3>\n
Hersteller und K\u00e4ufer sollten Folgendes verlangen:<\/p>\n
\n- Zuverl\u00e4ssige Materiallieferanten<\/li>\n
- Zertifizierte Materialzertifikate<\/li>\n
- Saubere Stahlherstellungsverfahren<\/li>\n
- Eingangspr\u00fcfung des Materials<\/li>\n
- Ultraschallpr\u00fcfung<\/li>\n
- Metallurgische Bewertung bei Bedarf<\/li>\n
- R\u00fcckverfolgbarkeit vom Rohstoff bis zum Endprodukt<\/li>\n<\/ul>\n
F\u00fcr Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt, der Energiewirtschaft und bei Druckger\u00e4ten sind die Anforderungen an die Materialreinheit in der Regel strenger. K\u00e4ufer sollten die geltenden Normen und Pr\u00fcfstufen in den Einkaufsunterlagen klar festlegen.<\/p>\n
8. Verformung durch W\u00e4rmebehandlung<\/h2>\n
H\u00e4rte, Festigkeit, Z\u00e4higkeit und Verschlei\u00dffestigkeit geh\u00f6ren zu den mechanischen Eigenschaften, die durch W\u00e4rmebehandlung verbessert werden. Normalisieren, Gl\u00fchen, Abschrecken, Anlassen, L\u00f6sungsgl\u00fchen und Auslagern sind g\u00e4ngige W\u00e4rmebehandlungsverfahren.<\/p>\n
Wenn die W\u00e4rmebehandlung jedoch nicht korrekt gesteuert wird, k\u00f6nnen sich gewalzte Ringe verziehen.<\/p>\n
Ursachen<\/h3>\n
Verformungen durch W\u00e4rmebehandlung k\u00f6nnen folgende Ursachen haben:<\/p>\n
\n- Ungleichm\u00e4\u00dfiger Erw\u00e4rmung<\/li>\n
- Ungleichm\u00e4\u00dfige Abk\u00fchlung<\/li>\n
- Falsche Beladung des Ofens<\/li>\n
- Unzureichende Abst\u00fctzung w\u00e4hrend des Erhitzens<\/li>\n
- Schnelles Abschrecken<\/li>\n
- Restspannungen durch Walzen<\/li>\n
- Gro\u00dfe Unterschiede in der Querschnittsdicke<\/li>\n
- Uneinheitliche Mikrostruktur<\/li>\n<\/ul>\n
Gro\u00dfe Walzringe sind besonders anf\u00e4llig, da Temperaturunterschiede zwischen der Oberfl\u00e4che und dem Kern auftreten k\u00f6nnen. Diese Unterschiede erzeugen thermische Spannungen, die die Form des Rings ver\u00e4ndern k\u00f6nnen.<\/p>\n
Pr\u00e4ventionsma\u00dfnahmen<\/h3>\n
Um Verformungen durch W\u00e4rmebehandlung zu reduzieren, sollten Hersteller kontrollierte und gleichm\u00e4\u00dfige W\u00e4rmebehandlungsverfahren anwenden.<\/p>\n
Wichtige Ma\u00dfnahmen sind:<\/p>\n
\n- Verwendung kalibrierter \u00d6fen<\/li>\n
- Sicherstellung einer gleichm\u00e4\u00dfigen Erw\u00e4rmung<\/li>\n
- Wahl einer angemessenen Haltezeit<\/li>\n
- Ordnungsgem\u00e4\u00dfe Abst\u00fctzung der Ringe im Ofen<\/li>\n
- Verwendung geeigneter Abschreckmedien<\/li>\n
- Regelung der Abk\u00fchlgeschwindigkeit<\/li>\n
- Bei Bedarf Spannungsarmgl\u00fchen durchf\u00fchren<\/li>\n
- Pr\u00fcfung der Abmessungen nach der W\u00e4rmebehandlung<\/li>\n<\/ul>\n
Bei hochpr\u00e4zisen Ringen kann vor der W\u00e4rmebehandlung eine Grobbearbeitung durchgef\u00fchrt werden, gefolgt von einer Endbearbeitung nach der W\u00e4rmebehandlung. Dies hilft, Verformungen zu beseitigen und gleichzeitig genaue Endabmessungen zu erzielen.<\/p>\n
9. \u00dcberm\u00e4\u00dfiges Kornwachstum<\/h2>\n
Die mechanischen Eigenschaften eines gewalzten Rings werden ma\u00dfgeblich von seiner Kornstruktur beeinflusst. Feine und gleichm\u00e4\u00dfige K\u00f6rner sorgen im Allgemeinen f\u00fcr eine bessere Festigkeit, Z\u00e4higkeit und Erm\u00fcdungsbest\u00e4ndigkeit.<\/p>\n
\u00dcberm\u00e4\u00dfiges Kornwachstum schw\u00e4cht das Material und kann die Schlagz\u00e4higkeit sowie die Betriebssicherheit beeintr\u00e4chtigen.<\/p>\n
Ursachen<\/h3>\n
\u00dcberm\u00e4\u00dfiges Kornwachstum wird h\u00e4ufig verursacht durch:<\/p>\n
\n- \u00dcberhitzung beim Schmieden oder Walzen<\/li>\n
- \u00dcberm\u00e4\u00dfige Haltezeit im Ofen<\/li>\n
- Falsche W\u00e4rmebehandlungstemperatur<\/li>\n
- Wiederholte Wiedererw\u00e4rmungszyklen<\/li>\n
- Mangelhafte Prozesssteuerung<\/li>\n
- Falsche Materialauswahl<\/li>\n<\/ul>\n
Wenn Metall zu lange bei hoher Temperatur gehalten wird, k\u00f6nnen die K\u00f6rner gr\u00f6\u00dfer werden. Sobald die K\u00f6rner zu grob werden, erf\u00fcllt der Ring m\u00f6glicherweise nicht mehr die erforderlichen mechanischen Eigenschaften.<\/p>\n
Vorbeugungsma\u00dfnahmen<\/h3>\n
Hersteller k\u00f6nnen \u00fcberm\u00e4\u00dfiges Kornwachstum durch strenge Temperaturkontrolle verhindern.<\/p>\n
Empfohlene Methoden sind:<\/p>\n
\n- Festlegung korrekter Erw\u00e4rmungstemperaturen<\/li>\n
- Vermeidung unn\u00f6tiger Nacherw\u00e4rmung<\/li>\n
- Kontrolle der Haltezeit<\/li>\n
- Genaue \u00dcberwachung der Ofentemperatur<\/li>\n
- Anwendung geeigneter W\u00e4rmebehandlungszyklen<\/li>\n
- Durchf\u00fchrung einer Mikrostrukturpr\u00fcfung<\/li>\n
- Durchf\u00fchrung von mechanischen Eigenschaftspr\u00fcfungen<\/li>\n<\/ul>\n
10. Eigenspannung<\/h2>\n
Als Restspannung bezeichnet man die innere Spannung, die nach der Herstellung in einem Ring verbleibt, auch wenn keine \u00e4u\u00dfere Kraft wirkt.<\/p>\n
Obwohl sie in der Regel nicht sichtbar ist, kann Restspannung zu Ma\u00dfinstabilit\u00e4t, Rissbildung, Verformung w\u00e4hrend der Bearbeitung oder vorzeitigem Versagen im Betrieb f\u00fchren.<\/p>\n
Ursachen<\/h3>\n
Restspeicherungen k\u00f6nnen folgende Ursachen haben:<\/p>\n
\n- Ungleichm\u00e4\u00dfige Verformung beim Walzen<\/li>\n
- Schnelle Abk\u00fchlung nach dem Schmieden<\/li>\n
- Temperaturgradienten bei der W\u00e4rmebehandlung<\/li>\n
- Abschrecken<\/li>\n
- Starker mechanischer Bearbeitung<\/li>\n
- Ungleichm\u00e4\u00dfiger Materialabtrag<\/li>\n
- Schwei\u00dfreparatur, falls durchgef\u00fchrt<\/li>\n
- Unsachgem\u00e4\u00dfes Richten oder Korrigieren<\/li>\n<\/ul>\n
W\u00e4hrend der Bearbeitung k\u00f6nnen sich Restspannungen allm\u00e4hlich aufl\u00f6sen. Dies kann dazu f\u00fchren, dass sich der Ring nach dem Materialabtrag verformt, was die Einhaltung enger Toleranzen erschwert.<\/p>\n
Pr\u00e4ventionsma\u00dfnahmen<\/h3>\n
Restspannungen lassen sich durch eine geeignete Prozessgestaltung reduzieren.<\/p>\n
Zu den wirksamen Methoden geh\u00f6ren:<\/p>\n
\n- Kontrollierte Abk\u00fchlung nach dem Walzen<\/li>\n
- Spannungsarmgl\u00fchen<\/li>\n
- Ausgewogene Bearbeitung von beiden Seiten<\/li>\n
- Vermeidung \u00fcberm\u00e4\u00dfiger Materialabtragung in einem Arbeitsgang<\/li>\n
- Verwendung optimierter Schmiede- und Walzpl\u00e4ne<\/li>\n
- Stabiler Temperaturausgleich<\/li>\n
- Durchf\u00fchrung von Ma\u00dfkontrollen w\u00e4hrend der Bearbeitung<\/li>\n<\/ul>\n
Qualit\u00e4tskontrolltechniken zur Erkennung von Fehlern an gewalzten Ringen<\/h2>\n
Selbst bei sorgf\u00e4ltig kontrollierter Produktion bleibt die Inspektion unerl\u00e4sslich. Ein umfassendes Qualit\u00e4tskontrollsystem tr\u00e4gt dazu bei, sicherzustellen, dass gewalzte Ringe vor der Auslieferung die Anforderungen an Ma\u00df, Mechanik und Struktur erf\u00fcllen.<\/p>\n
Sichtpr\u00fcfung<\/h3>\n
Sie dient zur \u00dcberpr\u00fcfung auf offensichtliche Oberfl\u00e4chenprobleme wie Risse, Falten, Gruben, Kratzer, Zunderfehler und Oberfl\u00e4chenverunreinigungen.<\/p>\n
Obwohl die Sichtpr\u00fcfung grundlegend ist, ist sie dennoch wichtig, da viele Fehler zun\u00e4chst an der Oberfl\u00e4che auftreten.<\/p>\n
Ultraschallpr\u00fcfung<\/h3>\n
Die Ultraschallpr\u00fcfung wird h\u00e4ufig zur Erkennung innerer Fehler eingesetzt. Sie kann innere Risse, Hohlr\u00e4ume, Einschl\u00fcsse, Schichtungen und andere Unregelm\u00e4\u00dfigkeiten identifizieren.<\/p>\n
Bei gro\u00dfen gewalzten Ringen oder sicherheitskritischen Bauteilen ist vor dem Versand oft eine Ultraschallpr\u00fcfung erforderlich.<\/p>\n
Magnetpulverpr\u00fcfung<\/h3>\n
Ferromagnetische Werkstoffe k\u00f6nnen mit Hilfe von Magnetpulver gepr\u00fcft werden. Damit lassen sich Risse an der Oberfl\u00e4che und in der oberfl\u00e4chennahen Schicht aufsp\u00fcren.<\/p>\n
Diese Methode wird \u00fcblicherweise nach dem Schmieden, der W\u00e4rmebehandlung oder der Grobbearbeitung angewendet.<\/p>\n
Farbpenetrationspr\u00fcfung<\/h3>\n
Bei nicht por\u00f6sen Werkstoffen kann die Farbeindringpr\u00fcfung eingesetzt werden, um winzige Oberfl\u00e4chenfehler zu erkennen. Sie eignet sich f\u00fcr Edelstahl, Aluminiumlegierungen und andere nichtmagnetische Werkstoffe.<\/p>\n
Ma\u00dfpr\u00fcfung<\/h3>\n
Die Ma\u00dfpr\u00fcfung best\u00e4tigt, dass der Ring den Anforderungen der Zeichnung entspricht.<\/p>\n
Zu den typischen Pr\u00fcfpunkten geh\u00f6ren:<\/p>\n
\n- Au\u00dfendurchmesser<\/li>\n
- Innendurchmesser<\/li>\n
- Wandst\u00e4rke<\/li>\n
- H\u00f6he<\/li>\n
- Rundheit<\/li>\n
- Ebenheit<\/li>\n
- Konzentrizit\u00e4t<\/li>\n
- Rechtwinkligkeit<\/li>\n
- Bearbeitungszugabe<\/li>\n<\/ul>\n
Metallurgische Pr\u00fcfung<\/h3>\n
Metallurgische Pr\u00fcfungen dienen der Bewertung der Materialstruktur und der Materialeigenschaften.<\/p>\n
Dazu k\u00f6nnen geh\u00f6ren:<\/p>\n
\n- Korngr\u00f6\u00dfenpr\u00fcfung<\/li>\n
- H\u00e4rtepr\u00fcfung<\/li>\n
- Zugversuche<\/li>\n
- Schlagpr\u00fcfung<\/li>\n
- Mikrostrukturanalyse<\/li>\n
- \u00dcberpr\u00fcfung der chemischen Zusammensetzung<\/li>\n<\/ul>\n
Eine Kombination verschiedener Pr\u00fcfverfahren bietet eine zuverl\u00e4ssigere Qualit\u00e4tssicherung als die alleinige Verwendung einer einzigen Pr\u00fcfung.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Walzringe sind wichtige tragende Bauteile, die in der Luft- und Raumfahrt, der \u00d6l- und Gasindustrie, der Energieerzeugung, dem Bergbau, bei Lagern und in Schwermaschinen zum Einsatz kommen.<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":20729,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"site-sidebar-layout":"default","site-content-layout":"","ast-site-content-layout":"default","site-content-style":"default","site-sidebar-style":"default","ast-global-header-display":"","ast-banner-title-visibility":"","ast-main-header-display":"","ast-hfb-above-header-display":"","ast-hfb-below-header-display":"","ast-hfb-mobile-header-display":"","site-post-title":"","ast-breadcrumbs-content":"","ast-featured-img":"","footer-sml-layout":"","theme-transparent-header-meta":"default","adv-header-id-meta":"","stick-header-meta":"","header-above-stick-meta":"","header-main-stick-meta":"","header-below-stick-meta":"","astra-migrate-meta-layouts":"set","ast-page-background-enabled":"default","ast-page-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""}},"ast-content-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-4)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"var(--ast-global-color-4)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"var(--ast-global-color-4)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""}},"footnotes":""},"categories":[71],"tags":[],"class_list":["post-20727","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-nicht-kategorisiert"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.boberry-mach.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/20727","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.boberry-mach.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.boberry-mach.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.boberry-mach.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.boberry-mach.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=20727"}],"version-history":[{"count":2,"href":"https:\/\/www.boberry-mach.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/20727\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":20731,"href":"https:\/\/www.boberry-mach.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/20727\/revisions\/20731"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.boberry-mach.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media\/20729"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.boberry-mach.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=20727"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.boberry-mach.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=20727"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.boberry-mach.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=20727"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}
Pr\u00e4ventionsma\u00dfnahmen<\/h3>\n
Weitere Pr\u00e4ventionsma\u00dfnahmen umfassen:<\/p>\n
- \n
- Pr\u00fcfung der Kn\u00fcppel vor der Produktion<\/li>\n
- Beseitigung von Oberfl\u00e4chenfehlern vor dem Schmieden<\/li>\n
- Verwendung geeigneter Reduktionsverh\u00e4ltnisse<\/li>\n
- Vermeidung \u00fcberm\u00e4\u00dfiger Verformung in einem Durchgang<\/li>\n
- Kontrolle der Abk\u00fchlgeschwindigkeit nach dem Walzen<\/li>\n
- Sorgf\u00e4ltige Schmierung<\/li>\n
- Sauberhaltung und Gl\u00e4ttung der Werkzeugoberfl\u00e4chen<\/li>\n
- Durchf\u00fchrung einer Sichtpr\u00fcfung nach jedem wichtigen Arbeitsschritt<\/li>\n<\/ul>\n
2. Innere Risse und Hohlr\u00e4ume<\/h2>\n
<\/p>\nInnere Risse und Hohlr\u00e4ume sind verborgene Fehler im Inneren des gewalzten Rings. Sie sind schwieriger zu erkennen als Oberfl\u00e4chenfehler und k\u00f6nnen die mechanische Leistungsf\u00e4higkeit erheblich beeintr\u00e4chtigen.<\/p>\n
Die effektive Tragfl\u00e4che des Rings wird durch diese Fehler verringert. Unter hoher Belastung, Druck oder Vibration k\u00f6nnen innere Risse wachsen und sich mit anderen Fehlern verbinden, was zu einem Versagen f\u00fchrt.<\/p>\n
Ursachen<\/h3>\n
Innere Risse und Hohlr\u00e4ume k\u00f6nnen folgende Ursachen haben:<\/p>\n
- \n
- Mangelhafte Qualit\u00e4t des Kn\u00fcppels oder Barrens<\/li>\n
- Unvollst\u00e4ndiger Verdichtungsprozess beim Schmieden<\/li>\n
- Eingeschlossenes Gas oder Schrumpfhohlr\u00e4ume<\/li>\n
- Unzureichendes Schmiedeverformungsverh\u00e4ltnis<\/li>\n
- Unsachgem\u00e4\u00dfe Verformung beim Walzen<\/li>\n
- Starke Entmischung im Rohmaterial<\/li>\n
- \u00dcberm\u00e4\u00dfige innere Spannungen<\/li>\n
- Unsachgem\u00e4\u00dfe Abk\u00fchlung nach dem Walzen oder der W\u00e4rmebehandlung<\/li>\n<\/ul>\n
Pr\u00e4ventionsma\u00dfnahmen<\/h3>\n
Die wirksamste Pr\u00e4ventionsma\u00dfnahme ist die Verwendung hochwertiger Rohstoffe. Hersteller sollten zertifizierten Stahl, legierten Stahl, Edelstahl, Aluminiumlegierungen oder andere spezifizierte Werkstoffe von zuverl\u00e4ssigen Herstellern verwenden.<\/p>\n
Wichtige Pr\u00e4ventionsma\u00dfnahmen umfassen:<\/p>\n
- \n
- Einholung von Materialzertifikaten<\/li>\n
- \u00dcberpr\u00fcfung der Kn\u00fcppelqualit\u00e4t vor der Produktion<\/li>\n
- Anwendung einer ausreichenden Schmiedereduktion<\/li>\n
- Optimierung der Umformpl\u00e4ne<\/li>\n
- Vermeidung \u00fcberm\u00e4\u00dfiger Temperaturgradienten<\/li>\n
- Steuerung der Abk\u00fchlgeschwindigkeiten<\/li>\n
- Einsatz von Ultraschallpr\u00fcfungen zur Inneninspektion<\/li>\n
- Aussortierung von Materialien mit inakzeptablen inneren Unregelm\u00e4\u00dfigkeiten<\/li>\n<\/ul>\n
Die Ultraschallpr\u00fcfung ist besonders wichtig f\u00fcr gro\u00dfe gewalzte Ringe und Ringe, die in kritischen Anwendungen eingesetzt werden. Sie kann innere Risse, Hohlr\u00e4ume, Einschl\u00fcsse und Laminierungen erkennen, bevor das Produkt ausgeliefert wird.<\/p>\n
3. Unrundheit<\/h2>\n
Unrundheit bedeutet, dass der gewalzte Ring keine gleichm\u00e4\u00dfige Kreisform aufweist. Der Ring kann leicht oval, wellig oder im Durchmesser ungleichm\u00e4\u00dfig werden.<\/p>\n
Bei Bauteilen wie Lagern, Zahnr\u00e4dern, Drehtischen, Flanschen und Dichtungsringen ist die Rundheit von entscheidender Bedeutung. Eine unzureichende Rundheit kann zu Vibrationen, ungleichm\u00e4\u00dfiger Lastverteilung, Montageproblemen und vorzeitigem Verschlei\u00df f\u00fchren.<\/p>\n
Ursachen<\/h3>\n
Unrundheit kann folgende Ursachen haben:<\/p>\n
- \n
- Falsche Einstellung der Ringwalzmaschine<\/li>\n
- Ungleichm\u00e4\u00dfige Walzkraft<\/li>\n
- Falsche Ausrichtung von Dorn oder Hauptwalze<\/li>\n
- Uneinheitliche Materialtemperatur<\/li>\n
- Zu hohe Walzgeschwindigkeit<\/li>\n
- Werkzeugverschlei\u00df<\/li>\n
- Mangelhafte Bedienersteuerung<\/li>\n
- Ungleichm\u00e4\u00dfige Abk\u00fchlung nach dem Walzen<\/li>\n
- Falsche Handhabung oder Lagerung<\/li>\n<\/ul>\n
Beim Walzen dehnt sich der Ring aus, w\u00e4hrend die Wandst\u00e4rke abnimmt. Ist die Walzkraft nicht stabil oder der Dorn nicht richtig ausgerichtet, kann es zu ungleichm\u00e4\u00dfigen Verformungen kommen. Dadurch verliert der Ring seine kreisf\u00f6rmige Form.<\/p>\n
Ringe mit gro\u00dfem Durchmesser sind schwieriger zu kontrollieren, da sie schwerer und empfindlicher gegen\u00fcber Temperaturunterschieden und Verformungen durch die Handhabung sind.<\/p>\n
Pr\u00e4ventionsma\u00dfnahmen<\/h3>\n
Um Unrundheiten zu vermeiden, sollten Hersteller gut gewartete Ringwalzanlagen und eine genaue Prozesssteuerung einsetzen.<\/p>\n
Empfohlene Ma\u00dfnahmen umfassen:<\/p>\n
- \n
- Regelm\u00e4\u00dfige Kalibrierung der Maschinen<\/li>\n
- Korrekte Ausrichtung von Dorn und Walze<\/li>\n
- Stabile Steuerung der Walzgeschwindigkeit<\/li>\n
- Gleichm\u00e4\u00dfige Erw\u00e4rmung vor dem Walzen<\/li>\n
- Echtzeit-Durchmesser\u00fcberwachung<\/li>\n
- Zwischenmessung der Abmessungen<\/li>\n
- Kontrollierte Abk\u00fchlung nach dem Walzen<\/li>\n
- Sachgem\u00e4\u00dfe Abst\u00fctzung bei Handhabung und Lagerung<\/li>\n<\/ul>\n
Moderne CNC-Ringwalzmaschinen k\u00f6nnen die Rundheit erheblich verbessern, da sie eine pr\u00e4zisere Steuerung von Walzkraft, Geschwindigkeit und Ringausdehnung erm\u00f6glichen.<\/p>\n
Nach dem Walzen sollte eine Ma\u00dfpr\u00fcfung durchgef\u00fchrt werden, um Au\u00dfendurchmesser, Innendurchmesser, Rundheit und Konzentrizit\u00e4t zu \u00fcberpr\u00fcfen.<\/p>\n
4. Wanddickenabweichungen<\/h2>\n
Eine Wanddickenabweichung tritt auf, wenn die Ringwand nicht \u00fcber den gesamten Umfang hinweg gleichm\u00e4\u00dfig ist. Ein Bereich kann dicker sein, w\u00e4hrend ein anderer Bereich d\u00fcnner ist.<\/p>\n
Dieser Fehler kann die mechanische Leistung, die Auswuchtung, die Bearbeitungszugabe und die Genauigkeit der Endmontage beeintr\u00e4chtigen. Bei druckbeaufschlagten Anwendungen kann eine ungleichm\u00e4\u00dfige Wanddicke zudem zu Spannungskonzentrationen f\u00fchren.<\/p>\n
Ursachen<\/h3>\n
H\u00e4ufige Ursachen sind:<\/p>\n
- \n
- Falscher Walzplan<\/li>\n
- Falsche Ausrichtung der Werkzeuge<\/li>\n
- Ungleichm\u00e4\u00dfiger Materialfluss<\/li>\n
- Instabile Walzgeschwindigkeit<\/li>\n
- Schlechte Temperaturgleichm\u00e4\u00dfigkeit<\/li>\n
- Vibrationen der Anlage<\/li>\n
- Ungenaue Kn\u00fcppelvorbereitung<\/li>\n
- Bedienungsfehler<\/li>\n<\/ul>\n
Wenn der Ausgangsrohling nicht richtig zentriert ist oder der Stanzvorgang ungenau ist, kann der Ring mit ungleichm\u00e4\u00dfiger Geometrie in das Walzverfahren gelangen.<\/p>\n
Pr\u00e4ventionsma\u00dfnahmen<\/h3>\n
Hersteller k\u00f6nnen Schwankungen der Wandst\u00e4rke durch eine verbesserte Rohlingvorbereitung und Walzkontrolle reduzieren.<\/p>\n
Zu den wirksamen Ma\u00dfnahmen geh\u00f6ren:<\/p>\n
- \n
- Pr\u00e4zises Schneiden und Stauchen der Kn\u00fcppel<\/li>\n
- Korrektes Stanzen und Vorformen<\/li>\n
- Korrekte Werkzeugkonstruktion<\/li>\n
- Stabile Walzparameter<\/li>\n
- Echtzeit-\u00dcberwachung der Wanddicke<\/li>\n
- H\u00e4ufige Ma\u00dfkontrollen<\/li>\n
- Schulung des Bedienpersonals<\/li>\n
- Vorbeugende Wartung der Walzanlagen<\/li>\n<\/ul>\n
Bei pr\u00e4zisionsgewalzten Ringen sollte eine ausreichende Bearbeitungszugabe vorgesehen werden. Hersteller sollten es jedoch vermeiden, sich bei der Korrektur gr\u00f6\u00dferer Umformfehler ausschlie\u00dflich auf die Bearbeitung zu verlassen, da eine \u00fcberm\u00e4\u00dfige Bearbeitung die Materialeffizienz verringern und die Vorteile der Kornorientierung beeintr\u00e4chtigen kann.<\/p>\n
5. \u00dcberlappungen und Falten<\/h2>\n
<\/p>\n\u00dcberlappungen und Falten entstehen, wenn sich das Metall w\u00e4hrend der Verformung \u00fcberlappt, aber nicht richtig verbindet. Diese Fehler k\u00f6nnen auf der Oberfl\u00e4che des gewalzten Rings oder in dessen N\u00e4he auftreten.<\/p>\n
Sie sind sch\u00e4dlich, da sie Unregelm\u00e4\u00dfigkeiten im Materialinneren bilden. Unter Belastung k\u00f6nnen diese Bereiche zu Rissausgangsstellen werden.<\/p>\n
Ursachen<\/h3>\n
\u00dcberlappungen und Falten stehen in der Regel im Zusammenhang mit einem schlechten Materialfluss w\u00e4hrend des Schmiedens oder Walzens.<\/p>\n
H\u00e4ufige Ursachen sind:<\/p>\n
- \n
- Ungeeignete Form des Rohlings<\/li>\n
- Falsche Vorformung<\/li>\n
- \u00dcberm\u00e4\u00dfige Verformung<\/li>\n
- Niedrige Umformtemperatur<\/li>\n
- Mangelhafte Werkzeugkonstruktion<\/li>\n
- Ungeeigneter Walzplan<\/li>\n
- Ungleichm\u00e4\u00dfiger Metallfluss<\/li>\n
- Oberfl\u00e4chenzunder oder Verunreinigungen<\/li>\n<\/ul>\n
Wenn das Material an einer Stelle zu schnell flie\u00dft und an einer anderen Stelle behindert wird, kann sich das Metall umknicken. Sobald sich eine Falte gebildet hat, l\u00e4sst sie sich in der Regel nicht durch nachtr\u00e4gliches Walzen oder Bearbeiten beheben, es sei denn, sie ist flach und kann vollst\u00e4ndig entfernt werden.<\/p>\n
Pr\u00e4ventionsma\u00dfnahmen<\/h3>\n
Um \u00dcberlappungen und Falten zu vermeiden, ist eine sorgf\u00e4ltige Steuerung des Metallflusses erforderlich.<\/p>\n
Hersteller sollten:<\/p>\n
- \n
- die Abmessungen von Kn\u00fcppeln und Vorformlingen optimieren<\/li>\n
- Die richtigen Schmiede- und Walztemperaturen einhalten<\/li>\n
- geeignete Verformungsgeschwindigkeiten verwenden<\/li>\n
- Eine \u00fcberm\u00e4\u00dfige Reduktion in einem einzigen Durchgang vermeiden<\/li>\n
- die Werkzeugkonstruktion verbessern<\/li>\n
- Entfernen Sie Zunder vor der Umformung<\/li>\n
- \u00dcberwachen Sie die Ringform w\u00e4hrend des Walzens<\/li>\n
- Verwenden Sie Prozesssimulationen f\u00fcr komplexe Teile<\/li>\n<\/ul>\n
Bei Ringen mit speziellen Querschnitten ist die Prozessgestaltung besonders wichtig. Simulationssoftware kann dabei helfen, den Materialfluss vorherzusagen und Bereiche zu identifizieren, in denen es zu Faltenbildung kommen kann.<\/p>\n
6. Zunderfehler und Oberfl\u00e4chenverunreinigungen<\/h2>\n
W\u00e4hrend des Erhitzens reagieren Stahl und viele Legierungen mit dem Sauerstoff in der Ofenatmosph\u00e4re und bilden an der Oberfl\u00e4che eine Oxidschicht. Wird diese Zunder nicht ordnungsgem\u00e4\u00df entfernt, kann er beim Schmieden oder Walzen in die Ringoberfl\u00e4che eingedr\u00fcckt werden.<\/p>\n
Oberfl\u00e4chenverunreinigungen k\u00f6nnen die Oberfl\u00e4chenqualit\u00e4t beeintr\u00e4chtigen, die Bearbeitung erschweren und Schwachstellen verursachen.<\/p>\n
Ursachen<\/h3>\n
Zunderfehler und Verunreinigungen k\u00f6nnen folgende Ursachen haben:<\/p>\n
- \n
- \u00dcberm\u00e4\u00dfige Erhitzungszeit<\/li>\n
- Hohe Ofentemperatur<\/li>\n
- Mangelhafte Steuerung der Ofenatmosph\u00e4re<\/li>\n
- Verschmutzte Ofenumgebung<\/li>\n
- Unzureichende Entzunderung<\/li>\n
- Mangelhafte Materialhandhabung<\/li>\n
- \u00d6l, Schmutz oder Fremdk\u00f6rper auf der Kn\u00fcppeloberfl\u00e4che<\/li>\n<\/ul>\n
Zunder kann sich w\u00e4hrend der Umformung auf der Oberfl\u00e4che festsetzen. In einigen F\u00e4llen entstehen nach der Entfernung Vertiefungen oder raue Stellen.<\/p>\n
Pr\u00e4ventionsma\u00dfnahmen<\/h3>\n
Hersteller sollten die Erw\u00e4rmungsbedingungen kontrollieren und die Produktionsumgebung sauber halten.<\/p>\n
N\u00fctzliche Methoden sind:<\/p>\n
- \n
- Reduzierung unn\u00f6tiger Erw\u00e4rmungszeiten<\/li>\n
- Kontrolle der Ofenatmosph\u00e4re<\/li>\n
- Regelm\u00e4\u00dfige Reinigung des Ofens<\/li>\n
- Entkalkung vor dem Walzen<\/li>\n
- Einsatz von Hochdruck-Wasserentzunderung, wo dies sinnvoll ist<\/li>\n
- Kn\u00fcppel vor dem Erhitzen sauber halten<\/li>\n
- Kontakt mit Schmutz oder Fremdk\u00f6rpern vermeiden<\/li>\n
- Kugelstrahlen nach dem Walzen, falls erforderlich<\/li>\n<\/ul>\n
Die Oberfl\u00e4chenreinigung vor der Pr\u00fcfung ist ebenfalls wichtig. Fehler lassen sich leichter erkennen, wenn Zunder und Verunreinigungen entfernt wurden.<\/p>\n
7. Einschl\u00fcsse<\/h2>\n
Nichtmetallische Partikel, die im Metall eingeschlossen sind, werden als Einschl\u00fcsse bezeichnet. Sie k\u00f6nnen aus Oxiden, Sulfiden, Schlacke oder anderen Fremdstoffen bestehen.<\/p>\n
Obwohl kleine Einschl\u00fcsse innerhalb bestimmter Normen akzeptabel sein k\u00f6nnen, k\u00f6nnen gro\u00dfe oder konzentrierte Einschl\u00fcsse die Z\u00e4higkeit, die Dauerfestigkeit und die Schlagz\u00e4higkeit verringern.<\/p>\n
Ursachen<\/h3>\n
Einschl\u00fcsse entstehen in der Regel beim Stahlherstellungs- oder Schmelzprozess.<\/p>\n
M\u00f6gliche Ursachen sind:<\/p>\n
- \n
- Schlackeverunreinigungen<\/li>\n
- Mangelhafter Veredelungsprozess<\/li>\n
- Erosion der Feuerfestauskleidung<\/li>\n
- Unzureichende Desoxidation<\/li>\n
- Minderwertiges Rohmaterial<\/li>\n
- Unsachgem\u00e4\u00dfer Gie\u00dfprozess<\/li>\n
- Verunreinigte Schmelzumgebung<\/li>\n<\/ul>\n
Pr\u00e4ventionsma\u00dfnahmen<\/h3>\n
Hersteller und K\u00e4ufer sollten Folgendes verlangen:<\/p>\n
- \n
- Zuverl\u00e4ssige Materiallieferanten<\/li>\n
- Zertifizierte Materialzertifikate<\/li>\n
- Saubere Stahlherstellungsverfahren<\/li>\n
- Eingangspr\u00fcfung des Materials<\/li>\n
- Ultraschallpr\u00fcfung<\/li>\n
- Metallurgische Bewertung bei Bedarf<\/li>\n
- R\u00fcckverfolgbarkeit vom Rohstoff bis zum Endprodukt<\/li>\n<\/ul>\n
F\u00fcr Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt, der Energiewirtschaft und bei Druckger\u00e4ten sind die Anforderungen an die Materialreinheit in der Regel strenger. K\u00e4ufer sollten die geltenden Normen und Pr\u00fcfstufen in den Einkaufsunterlagen klar festlegen.<\/p>\n
8. Verformung durch W\u00e4rmebehandlung<\/h2>\n
H\u00e4rte, Festigkeit, Z\u00e4higkeit und Verschlei\u00dffestigkeit geh\u00f6ren zu den mechanischen Eigenschaften, die durch W\u00e4rmebehandlung verbessert werden. Normalisieren, Gl\u00fchen, Abschrecken, Anlassen, L\u00f6sungsgl\u00fchen und Auslagern sind g\u00e4ngige W\u00e4rmebehandlungsverfahren.<\/p>\n
Wenn die W\u00e4rmebehandlung jedoch nicht korrekt gesteuert wird, k\u00f6nnen sich gewalzte Ringe verziehen.<\/p>\n
Ursachen<\/h3>\n
Verformungen durch W\u00e4rmebehandlung k\u00f6nnen folgende Ursachen haben:<\/p>\n
- \n
- Ungleichm\u00e4\u00dfiger Erw\u00e4rmung<\/li>\n
- Ungleichm\u00e4\u00dfige Abk\u00fchlung<\/li>\n
- Falsche Beladung des Ofens<\/li>\n
- Unzureichende Abst\u00fctzung w\u00e4hrend des Erhitzens<\/li>\n
- Schnelles Abschrecken<\/li>\n
- Restspannungen durch Walzen<\/li>\n
- Gro\u00dfe Unterschiede in der Querschnittsdicke<\/li>\n
- Uneinheitliche Mikrostruktur<\/li>\n<\/ul>\n
Gro\u00dfe Walzringe sind besonders anf\u00e4llig, da Temperaturunterschiede zwischen der Oberfl\u00e4che und dem Kern auftreten k\u00f6nnen. Diese Unterschiede erzeugen thermische Spannungen, die die Form des Rings ver\u00e4ndern k\u00f6nnen.<\/p>\n
Pr\u00e4ventionsma\u00dfnahmen<\/h3>\n
Um Verformungen durch W\u00e4rmebehandlung zu reduzieren, sollten Hersteller kontrollierte und gleichm\u00e4\u00dfige W\u00e4rmebehandlungsverfahren anwenden.<\/p>\n
Wichtige Ma\u00dfnahmen sind:<\/p>\n
- \n
- Verwendung kalibrierter \u00d6fen<\/li>\n
- Sicherstellung einer gleichm\u00e4\u00dfigen Erw\u00e4rmung<\/li>\n
- Wahl einer angemessenen Haltezeit<\/li>\n
- Ordnungsgem\u00e4\u00dfe Abst\u00fctzung der Ringe im Ofen<\/li>\n
- Verwendung geeigneter Abschreckmedien<\/li>\n
- Regelung der Abk\u00fchlgeschwindigkeit<\/li>\n
- Bei Bedarf Spannungsarmgl\u00fchen durchf\u00fchren<\/li>\n
- Pr\u00fcfung der Abmessungen nach der W\u00e4rmebehandlung<\/li>\n<\/ul>\n
Bei hochpr\u00e4zisen Ringen kann vor der W\u00e4rmebehandlung eine Grobbearbeitung durchgef\u00fchrt werden, gefolgt von einer Endbearbeitung nach der W\u00e4rmebehandlung. Dies hilft, Verformungen zu beseitigen und gleichzeitig genaue Endabmessungen zu erzielen.<\/p>\n
9. \u00dcberm\u00e4\u00dfiges Kornwachstum<\/h2>\n
Die mechanischen Eigenschaften eines gewalzten Rings werden ma\u00dfgeblich von seiner Kornstruktur beeinflusst. Feine und gleichm\u00e4\u00dfige K\u00f6rner sorgen im Allgemeinen f\u00fcr eine bessere Festigkeit, Z\u00e4higkeit und Erm\u00fcdungsbest\u00e4ndigkeit.<\/p>\n
\u00dcberm\u00e4\u00dfiges Kornwachstum schw\u00e4cht das Material und kann die Schlagz\u00e4higkeit sowie die Betriebssicherheit beeintr\u00e4chtigen.<\/p>\n
Ursachen<\/h3>\n
\u00dcberm\u00e4\u00dfiges Kornwachstum wird h\u00e4ufig verursacht durch:<\/p>\n
- \n
- \u00dcberhitzung beim Schmieden oder Walzen<\/li>\n
- \u00dcberm\u00e4\u00dfige Haltezeit im Ofen<\/li>\n
- Falsche W\u00e4rmebehandlungstemperatur<\/li>\n
- Wiederholte Wiedererw\u00e4rmungszyklen<\/li>\n
- Mangelhafte Prozesssteuerung<\/li>\n
- Falsche Materialauswahl<\/li>\n<\/ul>\n
Wenn Metall zu lange bei hoher Temperatur gehalten wird, k\u00f6nnen die K\u00f6rner gr\u00f6\u00dfer werden. Sobald die K\u00f6rner zu grob werden, erf\u00fcllt der Ring m\u00f6glicherweise nicht mehr die erforderlichen mechanischen Eigenschaften.<\/p>\n
Vorbeugungsma\u00dfnahmen<\/h3>\n
Hersteller k\u00f6nnen \u00fcberm\u00e4\u00dfiges Kornwachstum durch strenge Temperaturkontrolle verhindern.<\/p>\n
Empfohlene Methoden sind:<\/p>\n
- \n
- Festlegung korrekter Erw\u00e4rmungstemperaturen<\/li>\n
- Vermeidung unn\u00f6tiger Nacherw\u00e4rmung<\/li>\n
- Kontrolle der Haltezeit<\/li>\n
- Genaue \u00dcberwachung der Ofentemperatur<\/li>\n
- Anwendung geeigneter W\u00e4rmebehandlungszyklen<\/li>\n
- Durchf\u00fchrung einer Mikrostrukturpr\u00fcfung<\/li>\n
- Durchf\u00fchrung von mechanischen Eigenschaftspr\u00fcfungen<\/li>\n<\/ul>\n
10. Eigenspannung<\/h2>\n
Als Restspannung bezeichnet man die innere Spannung, die nach der Herstellung in einem Ring verbleibt, auch wenn keine \u00e4u\u00dfere Kraft wirkt.<\/p>\n
Obwohl sie in der Regel nicht sichtbar ist, kann Restspannung zu Ma\u00dfinstabilit\u00e4t, Rissbildung, Verformung w\u00e4hrend der Bearbeitung oder vorzeitigem Versagen im Betrieb f\u00fchren.<\/p>\n
Ursachen<\/h3>\n
Restspeicherungen k\u00f6nnen folgende Ursachen haben:<\/p>\n
- \n
- Ungleichm\u00e4\u00dfige Verformung beim Walzen<\/li>\n
- Schnelle Abk\u00fchlung nach dem Schmieden<\/li>\n
- Temperaturgradienten bei der W\u00e4rmebehandlung<\/li>\n
- Abschrecken<\/li>\n
- Starker mechanischer Bearbeitung<\/li>\n
- Ungleichm\u00e4\u00dfiger Materialabtrag<\/li>\n
- Schwei\u00dfreparatur, falls durchgef\u00fchrt<\/li>\n
- Unsachgem\u00e4\u00dfes Richten oder Korrigieren<\/li>\n<\/ul>\n
W\u00e4hrend der Bearbeitung k\u00f6nnen sich Restspannungen allm\u00e4hlich aufl\u00f6sen. Dies kann dazu f\u00fchren, dass sich der Ring nach dem Materialabtrag verformt, was die Einhaltung enger Toleranzen erschwert.<\/p>\n
Pr\u00e4ventionsma\u00dfnahmen<\/h3>\n
Restspannungen lassen sich durch eine geeignete Prozessgestaltung reduzieren.<\/p>\n
Zu den wirksamen Methoden geh\u00f6ren:<\/p>\n
- \n
- Kontrollierte Abk\u00fchlung nach dem Walzen<\/li>\n
- Spannungsarmgl\u00fchen<\/li>\n
- Ausgewogene Bearbeitung von beiden Seiten<\/li>\n
- Vermeidung \u00fcberm\u00e4\u00dfiger Materialabtragung in einem Arbeitsgang<\/li>\n
- Verwendung optimierter Schmiede- und Walzpl\u00e4ne<\/li>\n
- Stabiler Temperaturausgleich<\/li>\n
- Durchf\u00fchrung von Ma\u00dfkontrollen w\u00e4hrend der Bearbeitung<\/li>\n<\/ul>\n
Qualit\u00e4tskontrolltechniken zur Erkennung von Fehlern an gewalzten Ringen<\/h2>\n
Selbst bei sorgf\u00e4ltig kontrollierter Produktion bleibt die Inspektion unerl\u00e4sslich. Ein umfassendes Qualit\u00e4tskontrollsystem tr\u00e4gt dazu bei, sicherzustellen, dass gewalzte Ringe vor der Auslieferung die Anforderungen an Ma\u00df, Mechanik und Struktur erf\u00fcllen.<\/p>\n
Sichtpr\u00fcfung<\/h3>\n
Sie dient zur \u00dcberpr\u00fcfung auf offensichtliche Oberfl\u00e4chenprobleme wie Risse, Falten, Gruben, Kratzer, Zunderfehler und Oberfl\u00e4chenverunreinigungen.<\/p>\n
Obwohl die Sichtpr\u00fcfung grundlegend ist, ist sie dennoch wichtig, da viele Fehler zun\u00e4chst an der Oberfl\u00e4che auftreten.<\/p>\n
Ultraschallpr\u00fcfung<\/h3>\n
Die Ultraschallpr\u00fcfung wird h\u00e4ufig zur Erkennung innerer Fehler eingesetzt. Sie kann innere Risse, Hohlr\u00e4ume, Einschl\u00fcsse, Schichtungen und andere Unregelm\u00e4\u00dfigkeiten identifizieren.<\/p>\n
Bei gro\u00dfen gewalzten Ringen oder sicherheitskritischen Bauteilen ist vor dem Versand oft eine Ultraschallpr\u00fcfung erforderlich.<\/p>\n
Magnetpulverpr\u00fcfung<\/h3>\n
Ferromagnetische Werkstoffe k\u00f6nnen mit Hilfe von Magnetpulver gepr\u00fcft werden. Damit lassen sich Risse an der Oberfl\u00e4che und in der oberfl\u00e4chennahen Schicht aufsp\u00fcren.<\/p>\n
Diese Methode wird \u00fcblicherweise nach dem Schmieden, der W\u00e4rmebehandlung oder der Grobbearbeitung angewendet.<\/p>\n
Farbpenetrationspr\u00fcfung<\/h3>\n
Bei nicht por\u00f6sen Werkstoffen kann die Farbeindringpr\u00fcfung eingesetzt werden, um winzige Oberfl\u00e4chenfehler zu erkennen. Sie eignet sich f\u00fcr Edelstahl, Aluminiumlegierungen und andere nichtmagnetische Werkstoffe.<\/p>\n
Ma\u00dfpr\u00fcfung<\/h3>\n
Die Ma\u00dfpr\u00fcfung best\u00e4tigt, dass der Ring den Anforderungen der Zeichnung entspricht.<\/p>\n
Zu den typischen Pr\u00fcfpunkten geh\u00f6ren:<\/p>\n
- \n
- Au\u00dfendurchmesser<\/li>\n
- Innendurchmesser<\/li>\n
- Wandst\u00e4rke<\/li>\n
- H\u00f6he<\/li>\n
- Rundheit<\/li>\n
- Ebenheit<\/li>\n
- Konzentrizit\u00e4t<\/li>\n
- Rechtwinkligkeit<\/li>\n
- Bearbeitungszugabe<\/li>\n<\/ul>\n
Metallurgische Pr\u00fcfung<\/h3>\n
Metallurgische Pr\u00fcfungen dienen der Bewertung der Materialstruktur und der Materialeigenschaften.<\/p>\n
Dazu k\u00f6nnen geh\u00f6ren:<\/p>\n
- \n
- Korngr\u00f6\u00dfenpr\u00fcfung<\/li>\n
- H\u00e4rtepr\u00fcfung<\/li>\n
- Zugversuche<\/li>\n
- Schlagpr\u00fcfung<\/li>\n
- Mikrostrukturanalyse<\/li>\n
- \u00dcberpr\u00fcfung der chemischen Zusammensetzung<\/li>\n<\/ul>\n
Eine Kombination verschiedener Pr\u00fcfverfahren bietet eine zuverl\u00e4ssigere Qualit\u00e4tssicherung als die alleinige Verwendung einer einzigen Pr\u00fcfung.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Walzringe sind wichtige tragende Bauteile, die in der Luft- und Raumfahrt, der \u00d6l- und Gasindustrie, der Energieerzeugung, dem Bergbau, bei Lagern und in Schwermaschinen zum Einsatz kommen.<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":20729,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"site-sidebar-layout":"default","site-content-layout":"","ast-site-content-layout":"default","site-content-style":"default","site-sidebar-style":"default","ast-global-header-display":"","ast-banner-title-visibility":"","ast-main-header-display":"","ast-hfb-above-header-display":"","ast-hfb-below-header-display":"","ast-hfb-mobile-header-display":"","site-post-title":"","ast-breadcrumbs-content":"","ast-featured-img":"","footer-sml-layout":"","theme-transparent-header-meta":"default","adv-header-id-meta":"","stick-header-meta":"","header-above-stick-meta":"","header-main-stick-meta":"","header-below-stick-meta":"","astra-migrate-meta-layouts":"set","ast-page-background-enabled":"default","ast-page-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""}},"ast-content-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-4)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"var(--ast-global-color-4)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"var(--ast-global-color-4)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""}},"footnotes":""},"categories":[71],"tags":[],"class_list":["post-20727","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-nicht-kategorisiert"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.boberry-mach.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/20727","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.boberry-mach.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.boberry-mach.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.boberry-mach.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.boberry-mach.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=20727"}],"version-history":[{"count":2,"href":"https:\/\/www.boberry-mach.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/20727\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":20731,"href":"https:\/\/www.boberry-mach.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/20727\/revisions\/20731"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.boberry-mach.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media\/20729"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.boberry-mach.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=20727"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.boberry-mach.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=20727"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.boberry-mach.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=20727"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}