Докт.-инж. В. Троян, руководитель разработок по материалам и термической обработке, FAG OEM und Handel AG, Швайнфурт; дипл. инж. Ф. Вильке, управление качеством прутковой стали, Krupp Edelstahlprofile GmbH, Зиген; докт.-инж. И. Хукленбройх, руководитель отдела проектных разработок, VSG Energie- und Schmiedetechnik GmbH, Эссен.

Долговечность подшипников качения определяется несколькими факторами, среди которых одним из наиболее важных является степень чистоты исходного материала, так как даже отдельные неметаллические включения в поверхности дорожки качения, нагруженной катящимися шариками или роликами, могут привести к преждевременному выходу из строя. Наряду с этим фактором влияния исходного материала вязкость и стабильность поверхностей качения в подшипнике также определяют сопротивление закатыванию частиц и трение и тем самым предопределяют срок службы. Наряду с оптимизацией классической шарикоподшипниковой стали 100Сг6 в отношении степени ее чистоты по включениям и минимальному содержанию элементов-следов, эту сталь усовершенствовали и применили более работоспособный подшипник из стали 100СгМп6. Опыт, накопленный при работе со сталью 100Сг6, послужил основанием для начала оптимизации новой стали 100СгМп6. При этом все этапы процесса (начиная от выплавки стали и кончая изготовлением собственно подшипника) ориентировали на наибольшую долговечность. Существенные параметры изготовления для получения этой стали с высшим качеством «премиум» можно считать отработанными. В дополнение к оптимизации материала применяли и способы целенаправленного улучшения качества поверхностного слоя. Так, долговечность даже при неблагоприятных условиях обкатывания можно было заметно повысить нитроцементацией. Дополнительное увеличение долговечности возможно с применением новой шарикоподшипниковой стали Х30СrМоN15-1 (Cronidur3O). Благодаря частичной замене углерода азотом достигается более высокая стойкость при обкатывании, чем у классической шарикоподшипниковой стали, причем одновременно достигается и лучшая коррозионная стойкость. В связи с этим материал X30CrMoN15-1 может считаться интересной новой технической разработкой при высоких требованиях к долговечности, вязкости и коррозионной стойкости и может быть использован, например, в подшипниках шпинделей металлообрабатывающих станков или в авиации.

1. Brändlein, J.; Eschmann, R; Hasbargen, L.: Die Wälzlagerpraxis, Vereinte Fachverlage GmbH, 3. Aufl., 1995.
2. Günther, D.; Hoffmann, F. T.:, Mayr, R: Steigerung der Gebrauchsdauer von wälzbeanspruchten Bauteilen unter verschmutztem Schmierstoff, [in:] FVA Forschungsreport 2002, November 2002, Forschungsvereinigung Antriebstechnik, Frankfurt/Main.
3. Trojahn, W.: HTM 57 (2002) Nr. 3, S. 164/67.
4. Hering, J.: HTM 54 (1999) Nr. 4, S. 259/65.
5. Patent Nr. DE 3901470: Kaltarbeitsstahl und seine Verwendung, 1990.
6. Gavriljuk, V. G.; Berns, H.: High Nitrogen Steels, Springer Verlag, Berlin, 1999.