Die Kreuzwelle im Differential ist das zentrale Element des Antriebswellen-Kreuzgelenks und dient der Übertragung von Drehmoment und Bewegung. Wellenteile sind wichtige Bauteile, die in großer Menge verwendet werden. Ihre Hauptfunktion besteht darin, Getriebeteile zu stützen und Bewegung sowie Kraft zu übertragen. Im Betrieb sind sie verschiedenen Belastungen ausgesetzt. Die verwendeten Werkstoffe müssen daher über hohe mechanische Eigenschaften verfügen und eine gewisse Härte aufweisen, um ihre Verschleißfestigkeit zu verbessern.
Die Auswahl der Werkstoffe für die Bauteile sollte auf heimischen Ressourcen basieren. Es ist ratsam, Werkstoffe zu bevorzugen, die in unserem Land reichlich vorhanden sind. Edelmetalle sollten möglichst vermieden werden, da die Bauteile im Betrieb häufig wechselnden Belastungen ausgesetzt sind. Daher empfiehlt sich die Verwendung von Schmiedeteilen, um den Anteil an Metallfasern so gering wie möglich zu halten und so einen zuverlässigen Betrieb zu gewährleisten. Der Werkstoff für die Querwelle ist 20CrMnTi, ein niedriglegierter Baustahl. Dieses gängige Material erfüllt die mechanischen Anforderungen an eine Querwelle vollständig und ist kostengünstig. Die Werkstoffwahl ist somit angemessen.
Bei der Auswahl der Rohlinge und des Werkstoffs für die Kreuzwelle des Differenzialgetriebes müssen die Bauteilanforderungen hinsichtlich Festigkeit und Verschleißfestigkeit erfüllt sein. Üblicherweise werden niedriggekohlte Legierungen (aufgekohlte Werkstoffe) wie beispielsweise 20CrMnTi verwendet. Da es sich um eine Fertigung großer Stückzahlen handelt, wird nach dem Aufkohlen und Abschrecken eine Oberfläche mit hoher Härte bei gleichzeitig hoher Festigkeit und Zähigkeit im axialen Bereich angestrebt. Um die geforderten mechanischen Eigenschaften zu gewährleisten, kommt das Gesenkschmiedeverfahren zum Einsatz, das sich durch hohe Effizienz und Präzision auszeichnet.
Veröffentlichungsdatum: 28. Juni 2022