BRINAR® 400Cr - Ein Stahl für harte und warme Einsätze

Bild 1, Kennzeichnendes Gefüge der Stahlsorte BRINAR® 400 Cr im Rasterelektronenmikroskop; V = 5000x.

Neben den klassischen wasservergüteten Stählen mit Härten um 400 bzw. 500 HB, die ihre Verschleißfestigkeit über eine Erhöhung der Matrixhärte erlangen, bietet die Ilsenburger Grobblech GmbH Stahlsorten an, die eine Sonderstellung unter den verschleißfesten Stählen einnehmen. Im Mittelpunkt steht dabei die Stahlsorte BRINAR® 400Cr. Die Verschleißfestigkeit dieses Stahls wird durch ein optimales Legierungskonzept eingestellt. Zusätzlich zur Ausgangshärte des Stahls trägt eine gegen den Verschleiß wirkende feine Verteilung sehr harter Chrom- und Molybdäncarbide zu einer langen Lebensdauer unter extremen Verschleißbedingungen bei. Im Schliffbild bei starker Vergrößerung sind die Carbide als helle Punkte im Gefüge erkennbar (Bild 1).

Ein Grund für die mögliche Standzeitverbesserung beim Einsatz dieses Sonderstahls ist die Tatsache, dass bei den wasservergüteten Stählen die Härte infolge der abnehmenden Abkühlungsgeschwindigkeit zur Blechdickenmitte hin reduziert wird, während bei der Stahlsorte BRINAR® 400Cr Gefügestruktur und Härte über die Blechdicke gleichmäßig verlaufen. Dadurch kann im Einsatz ein gleichmäßiger Verschleiß erfolgen.

Auch bei hohen Temperaturen verschleissfest

Da die Carbide auch bei höheren Temperaturen Bestand haben, ist der BRINAR® 400Cr ein idealer Werkstoff für den Einsatz bei höheren Temperaturen (Bild 2)

Bild 2, Vergleich des Verschleissverhaltens von BRINAR® 400 Cr bei Raumtemperatur und bei 300 ºC.

Die temperaturbeständige Verschleißfestigkeit des Stahls wirkt sich auch positiv auf wärmebeeinflusste Zonen aus, die durch Brennen oder Schweißen entstanden sind. Die im Vergleich mit wasservergüteten Stählen ermittelten Bereiche, in denen eine Reduzierung der Verschleißfestigkeit festzustellen ist, sind signifikant kleiner. Insbesondere beim Stumpfnahtschweißen dünnerer Bleche ist ein weiterer Vorteil im Hinblick auf Verschleißbeständigkeit der Schweißnaht/Wärmeeinflusszone aufgrund der Auflegierung des Nahtbereiches durch den Grundwerkstoff festzustellen.

Gute Verarbeitbarkeit beim Bohren und Abkanten

Bild 3, Warmumformung, eine nachträgliche Wärmebehandlung nach dem hier dargestellten Warmbiegen ist für BRINAR® 400 Cr nicht erforderlich.

Die Ausgangshärten ermöglichen eine hervorragende Verarbeitbarkeit, insbesondere beim Bohren und Abkanten. Falls wegen der Werkstückgeometrie eine Kaltformgebung nicht mehr möglich ist, kann der Stahl ohne Beeinträchtigung der Verschleißeigenschaften auch warm umgeformt werden. Komplizierte Werkstückgeometrien lassen sich z.B. herstellen, indem die Ausgangshärte durch ein Weichglühen deutlich reduziert wird. Nach erfolgter Formgebung oder Bearbeitung werden die Ausgangseigenschaften durch eine Wärmebehandlung um 900 °C mit anschließender Abkühlung an ruhender Luft wiederhergestellt. Eine nachträgliche Wasservergütung ist nicht erforderlich (Bild 3).

Für Transport abrasiver Materialien geeignet

Kennzeichnende Anwendungsgebiete der Stahlsorte BRINAR® 400 Cr sind z.B. Bänder für den Transport von Materialien bei höheren Temperaturen oder Verschleißteile in Zementwerken, die bei Temperaturen bis 600 °C mit dem Abrasivgut in Berührung kommen. Darüber hinaus findet die Stahlsorte BRINAR® 400 Cr in allen Bereichen Verwendung, in denen auch die klassischen wasservergüteten Stahlsorten mit Härten um 400 HB eingesetzt werden, z.B. für Baggerschaufeln von Erdbewegungsmaschinen oder im Bergbau, Kippermulden, Steinmühlen, Rüttelsiebe und Ähnliches.