DIN 1652-3: 17CrNiMo6 Stahl – Ferritisch-perlitische Behandlung & Kaltgezogen für Hochlastanwendungen
Überblick
Der Stahl 17CrNiMo6 (Werkstoffnummer 1.6587) ist ein nickel-chrom-molybdän-legierter Vergütungsstahl, der für hochbeanspruchte Bauteile im Fahrzeug- und Maschinenbau eingesetzt wird. Er zeichnet sich durch hohe Zähigkeit und Kernfestigkeit aus und eignet sich insbesondere für Zahnradteile, Antriebsritzel und ähnliche Komponenten. Der niedrigste Einsatztemperaturbereich reicht bis -60 °C.
Eigenschaften
Allgemeine Eigenschaften
| Eigenschaft | Temperatur | Wert |
|---|---|---|
| Dichte | 20 °C | 7,8 g/cm³ |
Mechanische Eigenschaften
| Eigenschaft | Temperatur | Wert | Bemerkung |
|---|---|---|---|
| Elastizitätsmodul | -100 °C | 217 GPa | |
| 20 °C | 212 GPa | ||
| 100 °C | 207 GPa | ||
| 200 °C | 199 GPa | ||
| 300 °C | 192 GPa | ||
| 400 °C | 184 GPa | ||
| 500 °C | 175 GPa | ||
| 600 °C | 164 GPa | ||
| Härte, Brinell | 20 °C | 159 – 307 HB | |
| Querkontraktionszahl (Poisson) | 23 °C | 0,29 | Typisch für Nickel-Chrom-Molybdän-Stahl |
Thermische Eigenschaften
| Eigenschaft | Temperatur | Wert | Bemerkung |
|---|---|---|---|
| Wärmeausdehnungskoeffizient | -100 °C | 1,05·10⁻⁵ 1/K | |
| 20 °C | 1,15·10⁻⁵ 1/K | ||
| 100 °C | 1,21·10⁻⁵ 1/K | ||
| 200 °C | 1,27·10⁻⁵ 1/K | ||
| 300 °C | 1,32·10⁻⁵ 1/K | ||
| 400 °C | 1,36·10⁻⁵ 1/K | ||
| 500 °C | 1,40·10⁻⁵ 1/K | ||
| 600 °C | 1,44·10⁻⁵ 1/K | ||
| Max. Gebrauchstemperatur (langfristig) | -60 bis 0 °C | ||
| Schmelzpunkt | 1382 – 1529 °C | Typisch für Nickel-Chrom-Molybdän-Stahl | |
| Spezifische Wärmekapazität | -100 °C | 423 J/(kg·K) | |
| 20 °C | 461 J/(kg·K) | ||
| 100 °C | 479 J/(kg·K) | ||
| 200 °C | 499 J/(kg·K) | ||
| 300 °C | 517 J/(kg·K) | ||
| 400 °C | 536 J/(kg·K) | ||
| 500 °C | 558 J/(kg·K) | ||
| 600 °C | 587 J/(kg·K) | ||
| Wärmeleitfähigkeit | 20 °C | 33,7 W/(m·K) | |
| 100 °C | 36,2 W/(m·K) | ||
| 200 °C | 37,8 W/(m·K) | ||
| 300 °C | 37,2 W/(m·K) | ||
| 400 °C | 35,7 W/(m·K) | ||
| 500 °C | 34,0 W/(m·K) | ||
| 600 °C | 32,0 W/(m·K) | ||
| Temperaturleitfähigkeit | 20 °C | 9,4 mm²/s | |
| 100 °C | 9,4 mm²/s | ||
| 200 °C | 9,2 mm²/s | ||
| 300 °C | 8,5 mm²/s | ||
| 400 °C | 7,6 mm²/s | ||
| 500 °C | 6,6 mm²/s | ||
| 600 °C | 5,4 mm²/s |
Elektrische Eigenschaften
| Eigenschaft | Temperatur | Wert |
|---|---|---|
| Elektrischer Widerstand | 20 °C | 3,09·10⁻⁷ Ω·m |
| 100 °C | 3,54·10⁻⁷ Ω·m | |
| 200 °C | 4,18·10⁻⁷ Ω·m | |
| 300 °C | 5,05·10⁻⁷ Ω·m | |
| 400 °C | 6,09·10⁻⁷ Ω·m | |
| 500 °C | 7,27·10⁻⁷ Ω·m | |
| 600 °C | 8,67·10⁻⁷ Ω·m |
Chemische Zusammensetzung (Gehalt in Gew.-%)
| Element | Gehalt |
|---|---|
| Kohlenstoff (C) | 0,15 – 0,20 |
| Chrom (Cr) | 1,50 – 1,80 |
| Mangan (Mn) | 0,40 – 0,60 |
| Molybdän (Mo) | 0,25 – 0,35 |
| Nickel (Ni) | 1,40 – 1,70 |
| Phosphor (P) | ≤ 0,04 |
| Silizium (Si) | ≤ 0,40 |
| Schwefel (S) | ≤ 0,035 |
Anwendungsbereiche
Dank der Kombination aus hoher Kernfestigkeit, guter Zähigkeit und Verschleißfestigkeit nach der Vergütung findet 17CrNiMo6 Verwendung bei:
- Zahnrädern und Getriebewellen
- Antriebsritzel und -wellen
- Hochbeanspruchten Wellen und Bolzen
- Bauteilen mit Kerbempfindlichkeit im Tieftemperaturbereich bis -60 °C
Wärmebehandlung
Der Stahl wird im ferritisch-perlitischen Zustand (kaltgezogen) geliefert. Die Endwärmebehandlung erfolgt durch Vergüten (Härten + Anlassen) oder Einsatzhärten, je nach Anforderung an die Bauteilbeanspruchung.
Metall
- EN 10277-4 Güte 20MnCrS5 – Ferritisch-perlitischer Stahl mit definierter Härte und kaltgezogener Oberfläche
- DIN 1652-3 20MoCr4 – Kaltgezogener/geschälter Chrom-Molybdän-Stahl für Hochleistungszahnräder und Wellen
- DIN 1652-3 20MoCrS4 – Ferritisch-perlitischer, kaltgezogener Stahl mit verbesserter Zerspanbarkeit
- DIN 1652-3 Güte 20MoCrS4 – Kaltgezogener oder Geschälter Stahl mit Ferrit-Perlit-Struktur für Hochleistungsanwendungen
- DIN 1652-3 Güte 22CrMoS3-5 – Ferritisch-Perlitisch Wärmebehandelt & Kaltgezogen für Hochleistungs-Automobilkomponenten
- DIN 1652-3 Güte 22CrMoS3-5 – Kaltgezogener oder Geschälter Stahl mit Ferrit-Perlit-Struktur für Hochleistungsanwendungen
- DIN 1652-3 Güte 20Cr4 Stahl: Ferritisch-perlitische Struktur, kaltgezogen für hochverschleißfeste Anwendungen
- DIN 1652-3 Güte 20Cr4 Kaltgezogen/Geschält – Ferrit-Perlit-Struktur für Hochverschleiß-Anwendungen
- DIN 1652-3 Güte 20CrS4 Stahl: Kaltgezogen/Geschält & Ferrit-Perlit-Behandelt für Hochverschleiß-Anwendungen
- DIN 1652-3 Güte 20CrS4: Ferritisch-perlitische Behandlung & Kaltziehen für hohe Verschleißbeanspruchung