Keramiklager für korrosive Bedingungen

Lager können durch Wasser und Feuchtigkeit, Meeresklima und verschiedene Chemikalien (Gase und Flüssigkeiten) angegriffen werden.

In Lebensmittelbetrieben beispielsweise werden Lager täglich mit einer Mischung aus Wasser und einem Desinfektions- oder antibakteriellen Mittel unter Druck gewaschen. Auch Tauchpumpen in Bewässerungsanlagen sind mit Sediment und Dünger belastetem Wasser ausgesetzt. Die Förderausrüstung in einer automatisierten Lackierstraße wird während des Reinigungszyklus von vielen verschiedenen Chemikalien angegriffen, und natürlich wird auch die Farbe selbst von verschiedenen Chemikalien angegriffen. Diese Umgebungen können Lager und Schmiermittel beschädigen.

Ringe und Komponenten sind in der Regel aus Edelstahl gefertigt. AISI 440C oder eine ähnliche Legierung ist die am häufigsten verwendete Legierung, da sie einen mäßigen Korrosionsschutz bietet und Eigenschaften hat, die die Ermüdungslebensdauer verbessern. Auch spezielle stickstoffverstärkte martensitische Edelstähle sind möglich. Im Salzsprühnebeltest ist das Material fünfmal korrosionsbeständiger als 440 °C. Weitere Vorteile sind eine hohe Beständigkeit gegen Blut und andere Substanzen, eine feine Mikrostruktur, die für niedrigere Geräuschpegel sorgt, und eine längere Ermüdungslebensdauer.

Andere Edelstahloptionen sind AISI 304 und 316. Diese austenitischen Stähle haben im Vergleich zur Serie 400 eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit. Aufgrund ihrer geringen Härte ist ihre Belastbarkeit im Vergleich zu 440C, das nach der Wärmebehandlung eine Härte von Rc 60 aufweist, jedoch stark reduziert.

Der ausscheidungshärtungsbeständige Edelstahl AISI 630 hat eine Härte von RC 40 und eine erhöhte Belastbarkeit im Vergleich zur Serie 300. AISI 630 bietet jedoch nicht das gleiche Maß an Korrosionsbeständigkeit. Im Vergleich zu martensitischen Stählen der Serie 400 ist AISI 630 besser für stark korrosive Umgebungen geeignet, hat aber eine geringere Belastbarkeit.

Wälzkörper aus keramischen Werkstoffen sollten für korrosive Umgebungen in Betracht gezogen werden. Es gibt verschiedene Qualitäten und Arten von Keramikmaterialien, aber Siliziumnitrid ist das gebräuchlichste.

Lager aus Keramikkugeln und Stahlringen werden als Hybridlager bezeichnet. Bei Hybridlagern erhöhen keramische Wälzkörper die Lebensdauer. Das Keramikmaterial ist gegen fast alle Chemikalien beständig, sodass die Kugel oder Rolle nicht durch Korrosion beschädigt wird. Da Keramik ein anderes Material als Stahlfelgen ist, gibt es auch keine Kaltverschweißungen und Abrieb in den Laufbahnen (oder anderswo). Als Ergebnis werden Laufbahn-Pitting und Degradation reduziert. Dies wiederum trägt dazu bei, den Zustand und die Langlebigkeit des Schmiermittels zu erhalten.