Induktionsharten

El proceso de endurecimiento por inducción se utiliza para obtener características que no se pueden lograr mediante cementación, como propiedades de núcleo adecuadas y una alta profundidad de dureza. Un ejemplo de ello es el endurecimiento por inducción de las partes de los ejes que requieren alta resistencia al desgaste debido a que trabajan con altos torques y no pueden recibir una dureza excesiva.

Aunque todos los aceros de templado pueden endurecerse por inducción, los aceros que contienen entre un 0,30 % y un 0,70 % de carbono presentan mejores propiedades estructurales. Los aceros que se pueden endurecer por inducción pueden alcanzar una dureza de entre 50 y 60 HRC, y la transición de dureza entre la superficie y el núcleo es mejor que la de los aceros de templado. El contenido relativamente alto de manganeso en los aceros de templado aumenta el riesgo de formación de grietas durante el proceso de endurecimiento por inducción. Por esta razón, se ha reducido el contenido de manganeso en los aceros que pueden endurecerse por inducción. Mientras que el contenido de manganeso en el material SAE 1050 varía entre el 0,60 % y el 0,90 %, en el material Cf 53 este rango es del 0,40 % al 0,70 %. Además, el contenido de azufre y fósforo en estos aceros es más bajo.

Induktionshärtbare Stähle und ihre Zusammensetzungen
Materialnummer	DIN	SAE / AISI	C	Si	Mn	P max	S max	Cr	Mo	N max	V
1.1157	40 MN 4	1039	0.36-0.44	0.25-0.50	0.80-1.10	0.035	0.035	-	-	-	-
1.1183	Cf 35	1035	0.33-0.39	0.15-0.35	0.50-0.80	0.025	0.035	-	-	-	-
1.1193	Cf 45	1045	0.43-0.49	0.15-0.35	0.50-0.80	0.025	0.035	-	-	0.007	-
1.1213	Cf 53	1050	0.50-0.57	0.15-0.35	0.40-0.70	0.025	0.035	-	-	-	-
1.1249	Cf 70	-	0.68-0.75	0.15-0.35	0.20-0.35	0.025	0.035	-	-	0.007	-
1.5122	37 MnSi 5	-	0.33-0.41	1.10-1.40	1.10-1.40	0.035	0.035	-	-	-	-
1.7005	45 Cr 2	-	0.42-0.48	0.15-0.40	0.50-0.80	0.025	0.035	0.40-0.60	-	-	-
1.7043	38 Cr 4	-	0.34-0.40	0.15-0.40	0.60-0.90	0.025	0.035	0.90-1.20	-	-	-
1.7045	42 Cr 4	5140	0.38-0.44	0.15-0.40	0.50-0.80	0.025	0.035	0.90-1.20	-	-	-
1.7220	34 CrMo 4	4135	0.30-0.37	0.00-0.40	0.60-0.90	0.035	0.030	0.90-1.20	0.15-0.30	-	-
1.7223	41 CrMo 4	4140	0.38-0.44	0.15-0.40	0.50-0.80	0.025	0.035	0.90-1.20	0.15-0.30	-	-
1.7238	49 CrMo 4	-	0.46-0.52	0.15-0.40	0.50-0.80	0.025	0.035	0.90-1.20	0.15-0.30	-	-
1.8159	50 CrV 4	6150	0.47-0.55	0.00-0.40	0.70-1.10	0.035	0.030	0.90-1.20	-	-	0.10-0.20
1.8161	58 CrV 4	-	0.55-0.62	0.15-0.40	0.70-1.10	0.035	0.035	0.90-1.20	-	-	0.10-0.20


Wärmebehandlung von induktionshärtbaren Stählen
Materialnummer	DIN	SAE / AISI	Warmumformtemperatur (°C)	Normglühtemperatur (°C)	Weichglühtemperatur (°C)	Kühlung zur Kernhärtung		Anlasstemperatur (°C)	Oberflächenhärtungstemperatur (°C)	Spannungsarmglühtemperatur (°C)	Oberflächenhärte (HRC)
						Wasser	Öl
						( °C )	( °C )
1.1157	40 MN 4	1039	1100-850	850-880	650-700	820-850	830-860	480-650	820-850	120-200	53-59
1.1183	Cf 35	1035	1100-850	860-890	650-700	840-870	850-880	550-660	860-890	120-200	51-57
1.1193	Cf 45	1045	1100-850	840-870	650-700	820-850	830-860	550-660	820-850	120-200	55-61
1.1213	Cf 53	1050	1050-850	830-860	650-700	805-835	810-845	550-660	800-830	120-200	57-62
1.1249	Cf 70	-	1000-800	820-850	650-700	790-820	-	550-660	780-810	120-200	60-64
1.5122	37 MnSi 5	-	1100-850	860-890	680-720	830-850	840-860	480-650	820-850	120-200	52-58
1.7005	45 Cr 2	-	1100-850	840-870	650-700	820-850	830-860	550-660	820-850	120-200	55-61
1.7043	38 Cr 4	-	1050-850	845-885	680-720	825-855	835-865	540-680	825-855	120-200	53-58
1.7045	42 Cr 4	5140	1050-850	840-880	680-720	820-850	830-860	540-680	820-850	120-200	54-60
1.7220	34 CrMo 4	4135	1100-850	850-880	680-720	830-860	840-870	480-650	820-850	120-200	51-57
1.7223	41 CrMo 4	4140	1050-850	840-880	680-720	820-850	830-860	540-680	820-850	120-200	54-60
1.7238	49 CrMo 4	-	1050-850	840-880	680-720	820-850	830-860	540-680	820-850	120-200	56-62
1.8159	50 CrV 4	6150	1100-850	870-900	680-720	820-850	830-860	480-650	840-870	120-200	57-62
1.8161	58 CrV 4	-	1050-850	850-880	680-720	-	820-850	480-650	820-850	120-200	60-65


Mechanische Eigenschaften von induktionshärtbaren Stählen
Materialnummer	DIN	SAE/AISI	Streckgrenze (Re) Mpa				Zugfestigkeit (Rm) Mpa				Bruchdehnung (A) L0=5D0				Querschnittsreduktion (Z) %
			16 MM	>16-	>40-	>100-	16 MM	>16-	>40-	>100-	16 MM	>16-	>40-	>100-	16 MM	>16-	>40-	>100-

				40 MM	100 MM	250 MM		40 MM	100 MM	250 MM		40 MM	100 MM	250 MM		40 MM	100 MM	250 MM
1.1157	40 MN 4	1039	635	540	440		880-1030	780-930	690-830		12	14	15		40	45	50
1.1183	Cf 35	1035	420	365	325		620-760	580-730	540-690		17	19	20		40	45	50
1.1193	Cf 45	1045	480	410	370		700-840	660-800	620-760		14	16	17		35	40	45
1.1213	Cf 53	1050	510	430	400		740-880	690-830	640-780		12	14	15		25	35	40
1.1249	Cf 70	-	560	480			780-930	740-880			11	13			25	30
1.5122	37 MnSi 5	-	785	635	540	440	980-1180	880-1030	780-930	690-830	11	12	14	15	35	40	45	50
1.7005	45 Cr 2	-	635	540	440		880-1080	780-930	690-830		12	14	15		40	45	50
1.7043	38 Cr 4	-	735	630	510		930-1130	830-980	740-880		11	13	14		40	45	50
1.7045	42 Cr 4	5140	780	665	560		980-1180	880-1080	780-930		11	12	14		40	45	50
1.7220	34 CrMo 4	4135	800	650	550	500	980-1180	880-1030	780-930	690-830	11	12	14	15	40	45	55	60
1.7223	41 CrMo 4	4140	885	765	635	510	1080-1270	980-1080	880-1030	740-930
1.7238	49 CrMo 4	-	880	780	690	510	1080-1270	980-1080	880-1080	780-980	9	10	12	13	40	45	50	50
1.8159	50 CrV 4	6150	900	800	700	650	1100-1300	1000-1200	900-1100	850-1000	9	10	12	13	40	45	50	50
1.8161	58 CrV 4	-	1080	980	885	735	1320-1570	1180-1370	1080-1270	980-1180	7	8	10	12	40	45	50	55


Jominy-Werte für induktionshärtbare Stähle
Stahlsorte			HRC-Härtewerte ab der schnell gekühlten Oberfläche (mm)
Materialnummer	DIN	SAE/AISI		1,5	3	5	7	9	11	13	15	20	25	30	35	40	45	50
1.7005	45 Cr 2	-	max	62	60	57	52	46	42	40	38	35	33	31	29	28	27	26
1.7005	45 Cr 2	-	min	54	49	40	32	28	25	23	22	20	-	-	-	-	-	-
1.7043	38 Cr 4	-	max	58	58	58	57	55	52	50	48	42	39	37	36	35	34	33
1.7043	38 Cr 4	-	min	51	50	48	44	39	36	33	31	26	24	22	20	-	-	-
1.7045	42 Cr 4	5140	max	60	60	60	59	58	56	54	52	46	42	40	38	37	36	35
1.7045	42 Cr 4	5140	min	53	52	50	47	44	40	37	35	30	27	25	23	22	21	20
1.7223	41 CrMo 4	4140	max	60	60	60	60	60	59	59	58	56	53	51	48	47	46	45
1.7223	41 CrMo 4	4140	min	53	53	52	54	50	48	45	43	38	35	34	33	32	32	32
1.7238	49 CrMo 4	-	max	63	63	63	63	63	62	61	60	59	57	55	54	53	52	52
1.7238	49 CrMo 4	-	min	56	55	54	53	51	50	48	46	42	40	39	38	17	36	36


Anwendungsgebiete von induktionshärtbaren Stählen
Materialnummer	DIN	SAE/AISI	Anwendungsgebiete
1.1157	40 MN 4		Kurbelwellen, Zahnräder, Getriebeachsen und ähnliche Teile mit hoher Kernfestigkeit und hoher Zähigkeit in Fahrzeugen und Dieselmotoren.
1.1183	Cf 35	1035	Maschinenkomponenten mit geringem Stress in Fahrzeugen und im allgemeinen Maschinenbau.
1.1193	Cf 45	1045	Nockenwellen und kleine Kurbelwellen, Zahnräder mit mehr als 5 Modulen, Getriebeachsen, Kolbenbolzen usw.
1.1213	Cf 53	1050	Kolbenbolzen, Kettenbolzen, Getriebeachsen, Getriebezahnräder, Kupplungsarme, Bohr- und Drehmaschinenachsen usw.
1.1249	Cf 70	-	Walzen, Schneckengetriebeachsen, Nockenwellen, Kolbenbolzen, Bohr- und Drehmaschinenachsen, Prismen und Gehäuse für Waagen.
1.5122	37 MnSi 5	-	Getriebeteile, Kurbelwellen, Zahnräder mit mittlerer Oberflächenhärte, hoher Kernfestigkeit und guter Zähigkeit.
1.7005	45 Cr 2	-	Komponenten des allgemeinen Maschinenbaus, Getriebeachsen, Kupplungsarme, Zahnräder und Stifte in Fahrzeugen.
1.7043	38 Cr 4	-	Kurbelwellen, Zahnräder, Riegelbolzen und Teile des allgemeinen Maschinenbaus in Fahrzeugen und Dieselmotoren.
1.7045	42 Cr 4	5140	Kurbelwellen, Zahnräder, Riegelbolzen und Teile des allgemeinen Maschinenbaus in Fahrzeugen und Dieselmotoren.
1.7220	34 CrMo 4	4135	Kurbelwellen unter hoher Last, hochbelastete Kugelbolzen, Hinterachse, Nockenwellen und ähnliche Teile in Fahrzeugen.
1.7223	41 CrMo 4	4140	Kurbelwellen unter hoher Last, hochbelastete Kugelbolzen, Hinterachse, Nockenwellen und ähnliche Teile in Fahrzeugen.
1.7238	49 CrMo 4	-	Hochfeste Teile für Fahrzeug- und Maschinenbau, Getriebeachsen, Zahnräder.
1.8159	50 CrV 4	6150	Zahnräder mit hoher Kernfestigkeit, Getriebeachsen und ähnliche große Teile.
1.8161	58 CrV 4	-	Zahnräder mit hoher Kernfestigkeit, Getriebeachsen und ähnliche große Teile.