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Siderticino - Qualitäts- und Edelstahl

100Cr6: Technische Daten Stahl

100Cr6 (1.3505) ist ein durchhärtender Wälzlagerstahl nach EN ISO 683-17:2023 mit rund 1 % Kohlenstoff und 1,5 % Chrom. Zerspant wird er im Zustand geglüht auf kugelige Carbide (+AC, 207 HBW max); gehärtet dient er als Werkstoff für Ringe, Kugeln und Rollen von Wälzlagern.

01Wälzlagerstahl 100Cr6 (1.3505): Einführung und allgemeine Eigenschaften

Der Stahl 100Cr6 (Werkstoffnummer 1.3505) ist ein Wälzlagerstahl nach EN ISO 683-17:2023. Diese Norm gliedert die Stähle für Lagerringe und Wälzkörper in fünf Gruppen; 100Cr6 gehört zu den durchhärtenden Stählen, die die Norm als Stähle mit etwa 1 % Kohlenstoff und 1 bis 2 % Chrom beschreibt. Anders als ein Einsatzstahl, der in der aufgekohlten Randschicht aufhärtet, hat 100Cr6 seinen hohen Kohlenstoffgehalt bereits im ganzen Querschnitt und erhält seine Härte allein durch das Härten.

Die Anforderungen der Norm, die den Werkstoff selbst beschreiben, sind die chemische Zusammensetzung, die Höchsthärte im Lieferzustand, die Einformung der Carbide in den geglühten Zuständen und ein bestimmter Reinheitsgrad, dessen Nachweis bei der Bestellung vereinbart wird; die übrigen betreffen Oberfläche, Maße, Prüfungen und Bescheinigungen.

1.1Was ist 100Cr6? Die Bezeichnung und die beiden Elemente, die sie bestimmen

Die Bezeichnung nennt die Nennzusammensetzung: 100 steht für einen Kohlenstoffgehalt um 1 %, Cr6 für einen Chromgehalt um 1,5 %, passend zu den Spannen der Norm mit 0,93-1,05 % Kohlenstoff und 1,35-1,60 % Chrom. Diese beiden Elemente machen die Sorte aus: Der Kohlenstoff bestimmt die nach dem Härten erreichbare Härte und die Carbidmenge, das Chrom erhöht die Härtbarkeit und ist an der Carbidbildung beteiligt. In derselben Gruppe der Norm stehen Sorten mit abweichenden Gehalten an Chrom, Mangan, Silicium und Molybdän; der 100CrMo7 ist eine davon.

1.2100Cr6 und 100CrMo7: was die beiden Sorten unterscheidet

Der 100CrMo7 (1.3537) gehört zur selben Gruppe der EN ISO 683-17. Kohlenstoff (0,93-1,05 %), Silicium und Mangan liegen in denselben Spannen; verschieden sind der Chromgehalt, der auf 1,65-1,95 % steigt, und das Molybdän, das nicht mehr auf höchstens 0,10 % begrenzt, sondern mit 0,15-0,30 % als Legierungselement vorgeschrieben ist. Im Zustand geglüht auf kugelige Carbide (+AC) gesteht die Norm ihm eine höhere Höchsthärte zu: 217 HBW statt 207.

Wie viel das zusätzliche Chrom und Molybdän beim Härten ausmachen, beziffert die Norm nicht, denn sie tabelliert für keine der beiden Sorten die Härtbarkeit. Der Vergleich ist am Bauteil und an der jeweiligen Schmelze zu führen, bei gleicher Geometrie und gleicher Wärmebehandlung. Die Angaben einiger Herstellerdatenblätter zu den Wanddicken, ab denen sich der Wechsel von der einen zur anderen Sorte lohnt, sind auf der Kategorieseite der Wälzlagerstähle zusammengestellt; sie gelten jeweils für das Abschreckmittel und die Wärmebehandlung, unter denen sie ermittelt wurden.

1.3Maßgebende Norm und Prüfbescheinigung für 100Cr6

Maßgebende Norm für 100Cr6 ist die EN ISO 683-17:2023, Teil 17 der ISO 683, mit den technischen Lieferbedingungen für Wälzlagerstähle. Sie liegt in vierter Ausgabe vor: Die internationale Norm erschien erstmals 1976 und wurde 1999, 2014 und 2023 neu gefasst. 1999 wurde sie als europäische Norm übernommen und löste zwischen 1999 und 2001 die nationalen Normen ab, auf die ältere Zeichnungen noch verweisen: die DIN 17230 in Deutschland, die UNI 3097 in Italien und die NF A35-565 in Frankreich.

Für die Prüfbescheinigungen verweist die Norm auf ISO 10474, mit den Abnahmeprüfzeugnissen 3.1 und 3.2: Die Bescheinigung enthält die Schmelzenanalyse aller für die Sorte vorgeschriebenen Elemente. Jedes Erzeugnis muss bis zur Schmelze rückverfolgbar sein.

02Chemische Zusammensetzung des Stahls 100Cr6 (1.3505): Legierungselemente und normative Vorgaben

Die chemische Zusammensetzung des 100Cr6 ist in der EN ISO 683-17:2023 für die Schmelzenanalyse festgelegt. Neben Kohlenstoff und Chrom sind auch Silicium und Mangan in engen Spannen festgelegt, Phosphor und Schwefel sind niedrig begrenzt; der Schwefel bildet Sulfide und beeinflusst damit auch den Reinheitsgrad.

Chemische Zusammensetzung (Schmelzenanalyse) in Massen-% nach EN ISO 683-17:2023, Table 3. Dritte Spalte: zulässige Abweichungen der Stückanalyse, Table 4. Für Sauerstoff, Calcium und Titan gelten ebenfalls Anforderungen; sie sind hier nicht aufgeführt.
ElementGehalt (%)Abweichung (%)Metallurgische Wirkung
C0,93-1,05±0,03Härte nach dem Härten, Carbide
Si0,15-0,35±0,03Desoxidation; nach Vereinbarung niedriger für die Kaltumformung
Mn0,25-0,45±0,04Desoxidation, Härtbarkeit
P0,025 max+0,005Begleitelement (begrenzt)
S0,015 max+0,005Begleitelement (begrenzt); nach Vereinbarung höher für die Zerspanbarkeit
Cr1,35-1,60±0,05Härtbarkeit, Carbide
Mo0,10 max±0,03Begleitelement (begrenzt)
Cu0,30 max+0,03Begleitelement (begrenzt)
Al0,050 max+0,010Desoxidation (mit Obergrenze)

Die Abweichungen der Stückanalyse in der dritten Spalte sind keine zweite Spezifikation, sondern die Toleranz, die bei der Analyse des gelieferten Erzeugnisses zulässig ist. Innerhalb einer Schmelze darf die Stückanalyse für jedes Element nur nach einer Seite abweichen, also entweder über dem oberen oder unter dem unteren Grenzwert liegen, nie nach beiden Seiten. Eine Stückanalyse wird nur durchgeführt, wenn sie bei der Bestellung verlangt wird.

Nach Vereinbarung bei der Bestellung lässt die Norm zwei Varianten zu: Schwefel bis 0,030 %, wenn die Zerspanbarkeit Vorrang hat, und Silicium höchstens 0,15 % für die Kaltumformung. Die erste hat ihren Preis: Mehr Schwefel bedeutet mehr Sulfide und damit einen anderen Reinheitsgrad als bei der Grundsorte.

Über die Elemente der Tabelle hinaus schreibt die Norm Anforderungen an Calcium, Titan und Sauerstoff vor, also an die Gehalte, die am engsten mit dem Reinheitsgrad des Stahls zusammenhängen. Für ihre Werte ist der Normtext maßgebend.

2.1Reinheitsgrad und Gefüge des 100Cr6: Einschlüsse und Carbide

Bei einem Wälzlagerstahl gehört der Reinheitsgrad zu den wichtigsten Anforderungen, und die Norm hält das ausdrücklich fest: Nichtmetallische Einschlüsse sind für die Ermüdungslebensdauer von Wälzlagern entscheidend, deshalb muss jeder Stahl der Norm einen bestimmten Reinheitsgrad aufweisen. Die Anforderungen an den Gehalt an mikroskopischen Einschlüssen gelten für jede Lieferung; erst ihr Nachweis muss bei der Bestellung vereinbart werden, und dafür verweist die Norm auf Prüfverfahren, darunter ISO 4967 und JIS G 0555. Für makroskopische Einschlüsse werden, falls ihr Nachweis verlangt wird, Verfahren und Annahmegrenzen vereinbart.

Neben dem Reinheitsgrad zählt das Gefüge. In den Zuständen geglüht auf kugelige Carbide (+AC) sowie geglüht auf kugelige Carbide und kaltumgeformt (+AC+C) schreibt die Norm vor, dass die Carbide der durchhärtenden Stähle eingeformt sind. Einformungsgrad und Carbidverteilung werden bei Bedarf in der Bestellung vereinbart und nach Bildreihenverfahren wie ISO 5949 und SEP 1520 beurteilt, denn die Einformung allein schließt weder ein Carbidnetz an den Korngrenzen noch Seigerungszeilen aus.

2.2Internationale Entsprechungen des 100Cr6

Bei den Entsprechungen des 100Cr6 sind zwei Arten zu unterscheiden: in einer Norm aufgeführte, die in der Tabelle stehen, und handelsübliche Gegenüberstellungen. Außerhalb Europas nennt die EN ISO 683-17 den japanischen SUJ2 nach JIS G 4805 als vergleichbare Sorte. Vergleichbar heißt nicht identisch: Die japanische Norm legt eigene Zusammensetzungsspannen fest.

Bezeichnungen des 100Cr6 in den Normen. Die Zeilen enthalten nur in einer Norm aufgeführte Entsprechungen; die handelsüblichen Gegenüberstellungen folgen im nächsten Absatz.
SystemBezeichnungBezug
Europa (EN ISO 683-17)100Cr6Werkstoffnummer 1.3505
Deutschland (DIN 17230, zurückgezogen)100 Cr 6Werkstoffnummer 1.3505
Japan (JIS G 4805)SUJ2Vergleichbare Sorte nach EN ISO 683-17

Herstellerdatenblätter stellen dem 100Cr6 häufig weitere Bezeichnungen gegenüber. Für die UNI 3097, die 2001 abgelöste italienische Norm, nennen sie dieselbe Bezeichnung 100Cr6. 100C6 ist die französische Bezeichnung, die sie der NF A35-565 zuordnen; diese Norm wurde 1999 durch die NF EN ISO 683-17 ersetzt. 52100 ist die amerikanische Bezeichnung aus einem anderen Normensystem: Soll sie in einer Spezifikation an die Stelle von 100Cr6 treten, ist die Gegenüberstellung zuvor durch einen Vergleich der beiden Normen zu prüfen.

03Mechanische Eigenschaften des Stahls 100Cr6 (1.3505): was die Norm vorschreibt

Von den mechanischen Eigenschaften des 100Cr6 schreibt die Norm eine einzige Größe vor: die höchste Brinellhärte im Lieferzustand. 100Cr6 wird gekauft, um im geglühten Zustand zerspant und anschließend gehärtet zu werden, und die Eigenschaften des fertigen Bauteils hängen von der Wärmebehandlung ab, die das Werkstück durchläuft.

3.1Härte des 100Cr6 in den Lieferzuständen

Welche Härte des 100Cr6 sich bei der Lieferung einfordern lässt, hängt vom bestellten Zustand ab. Im Zustand geglüht auf kugelige Carbide (+AC) liegt der Höchstwert bei 207 HBW, im Zustand geglüht auf kugelige Carbide und kaltumgeformt (+AC+C) steigt er auf 241 HBW. Die Werte hängen nicht vom Durchmesser ab; geprüft wird nach Brinell gemäß ISO 6506-1.

Höchste Brinellhärte in den Lieferzuständen nach EN ISO 683-17:2023, Table 6.
ZustandHärte HBWBeschreibung
+AC207 maxGeglüht auf kugelige Carbide: der Zustand für die Zerspanung
+AC+C241 maxGeglüht auf kugelige Carbide und kaltumgeformt
+Szu vereinbarenBehandelt auf Kaltscherbarkeit: Härte und Gefüge werden bei der Bestellung festgelegt

Für die Bestellung ist Folgendes zu beachten: Ohne Vereinbarung sieht die Norm die Lieferung im unbehandelten Zustand vor, für den es keine Härteanforderung gibt. Der Zustand +AC muss deshalb ausdrücklich angegeben werden.

Für die Oberfläche gelten eigene Regeln. Ohne Vereinbarung werden die Erzeugnisse mit warmgeformter Oberfläche geliefert, und die Norm legt keine zulässige Höchsttiefe der Randentkohlung fest: Geschliffene, geschälte oder spanend bearbeitete Erzeugnisse müssen frei davon sein, während für warmgewalzte, geschmiedete, kaltumgeformte oder vorbearbeitete Erzeugnisse, die geschält oder geschliffen werden sollen, die Bearbeitungszugabe bei der Bestellung vereinbart wird. Alternativ lässt sich für Rundstahl und Walzdraht die zulässige Tiefe von Oberflächenungänzen nach ISO 9443 festlegen.

3.2Härte nach dem Härten: eine Vorgabe der Bauteilspezifikation, nicht der Norm

Die Härte, auf die es beim gehärteten 100Cr6 ankommt, also die der Laufbahnen und Wälzkörper, ist keine Anforderung der Stahlnorm: Die EN ISO 683-17 schreibt keine vor, weder als Mindestwert noch als Spanne. Sie wird in der Spezifikation des Bauteils festgelegt, zusammen mit der Härte- und Anlassbehandlung, mit der sie erreicht wird, und am behandelten Werkstück geprüft. Die Werte in manchen Herstellerdatenblättern beziehen sich auf unterschiedliche Wärmebehandlungen und Proben und sind keine Anforderung an den Stahl.

3.3Zugfestigkeit und Streckgrenze des 100Cr6: von der Norm nicht vorgeschrieben

Für die Zugfestigkeit des 100Cr6, seine Streckgrenze, Bruchdehnung und Kerbschlagarbeit nennt die Norm für keinen Zustand Werte: weder für den geglühten Stabstahl noch für den gehärteten und angelassenen Stahl. Muss eine Lieferung mechanische Anforderungen erfüllen, lässt die Norm zu, andere Lieferzustände und damit auch die einzuhaltenden Werte zu vereinbaren.

04Physikalische Eigenschaften des Stahls 100Cr6 (1.3505): Dichte und elastische Kennwerte

Physikalische Eigenschaften sind nicht Gegenstand der Liefernorm für 100Cr6. Die Tabelle enthält die Auslegungswerte, die in den Eurocodes für Baustahl festgelegt sind, jeweils mit Angabe der Norm, aus der der Wert stammt. Für die Gewichtsberechnung gilt der für Stahl übliche Rechenwert von 7,85 kg/dm³. Denselben Wert schrieb die DIN 17230 für das Nenngewicht der durchhärtenden Wälzlagerstähle vor, und denselben verwendet der Rechner Stahlgewicht berechnen auf dieser Website. Mit der gemessenen Dichte der Sorte ist dieser Wert nicht gleichzusetzen; manche Herstellerdatenblätter geben sie etwas niedriger an.

Der Elastizitätsmodul bei Raumtemperatur beträgt 210 GPa, der Schubmodul 81 GPa; beide passen zu einer Poissonzahl von 0,30. Der Wärmeausdehnungskoeffizient beträgt 12 × 10⁻⁶/K, ein Mittelwert, der bis 100 °C gilt. Wärmeleitfähigkeit, spezifische Wärmekapazität und spezifischer elektrischer Widerstand hängen vom Zustand (geglüht oder gehärtet) und von der Temperatur ab. Die Eurocodes nennen die ersten beiden für Baustahl, mit dem ein Stahl mit 1 % Kohlenstoff und 1,5 % Chrom nicht vergleichbar ist, und einige Herstellerdatenblätter geben voneinander abweichende Werte an. In der Tabelle bleiben sie deshalb ohne Wert: Eine thermische Berechnung braucht Werte, die sich auf den Zustand des Bauteils beziehen.

Physikalische Eigenschaften bei Raumtemperatur, Auslegungswerte; der Wärmeausdehnungskoeffizient ist ein Mittelwert bis 100 °C. In der Spalte „Wert“ kennzeichnet der Strich eine nicht angegebene Größe: Die Stahlnorm enthält sie nicht, und einige Herstellerdatenblätter widersprechen einander. In der Spalte „Einheit“ steht der Strich überall dort, wo auch der Wert fehlt, denn ohne Wert ist keine Einheit anzugeben; bei der einzigen dimensionslosen Größe ist „dimensionslos“ ausgeschrieben.
EigenschaftWertEinheitBezug
Dichte (Rechenwert)7,85kg/dm³EN 1993-1-2
Elastizitätsmodul E210GPaEN 1993-1-1
Schubmodul G81GPaEN 1993-1-1
Poissonzahl0,30dimensionslosEN 1993-1-1
Wärmeausdehnungskoeffizient12 × 10⁻⁶K⁻¹EN 1993-1-1
Wärmeleitfähigkeit--nicht angegeben
Spezifische Wärmekapazität--nicht angegeben
Spezifischer elektrischer Widerstand--nicht angegeben

05Wärmebehandlungen des Stahls 100Cr6 (1.3505): Glühen, Härten und Anlassen

Die Wärmebehandlung des 100Cr6 besteht aus zwei getrennten Abschnitten im Fertigungsablauf. Das Glühen auf kugelige Carbide macht ihn zerspanbar und schafft das Ausgangsgefüge für das Härten; den so erzeugten Zustand +AC muss die Bestellung nennen, wenn aus dem Stabstahl gefertigt wird. Härten und anschließendes Anlassen erfolgen am vorbearbeiteten Werkstück vor der Endbearbeitung und verleihen ihm die Gebrauchshärte.

Umform- und Wärmebehandlungstemperaturen des 100Cr6. Die EN ISO 683-17:2023 enthält dazu weder Vorgaben noch Richtwerte; die beiden angegebenen Temperaturbereiche sind Richtwerte der zurückgezogenen DIN 17230:1980.
BehandlungTemperaturHinweis
Glühen auf kugelige Carbide (+AC)nicht vorgeschriebenDie Norm legt das Ergebnis fest, nicht die Temperaturführung
Härten (Austenitisieren)830-870 °CAbschrecken in Öl; Richtwert der DIN 17230
Anlassen150-180 °CRichtwert der DIN 17230
Normalglühen, Warmumformung und weitere Behandlungennicht vorgeschriebenParameter werden bauteilbezogen festgelegt

5.1Glühen auf kugelige Carbide (GKZ) und Zustand +AC

Beim Glühen auf kugelige Carbide, in der Praxis GKZ-Glühen genannt, werden die Carbide des 100Cr6 kugelig eingeformt und liegen verteilt in der ferritischen Matrix vor. Die Norm schreibt dieses Gefüge für den Zustand +AC ebenso vor wie die Höchsthärte. Die Glühbehandlung, mit der es eingestellt wird, ist Sache des Stahlwerks, und die Temperaturfenster in einzelnen Herstellerdatenblättern stimmen nicht miteinander überein.

5.2Härten des 100Cr6: Richtwerte, Abschreckmittel und Härtbarkeit

Als historischer Anhaltspunkt für das Härten des 100Cr6 dient die DIN 17230 von 1980, die im Jahr 2000 zurückgezogen wurde: Sie gab für den 100 Cr 6 das Härten in Öl bei 830-870 °C an, bezeichnete das als Richtwert und fügte hinzu, dass die tatsächlichen Temperaturen und Bedingungen so zu wählen sind, dass die geforderten Eigenschaften erreicht werden. Einige Herstellerdatenblätter nennen noch heute diese Spanne; die tatsächlichen Härtebedingungen legt aber die Spezifikation des Bauteils fest.

Für die Härtbarkeit des 100Cr6 enthält die Norm keine Werte: Für durchhärtende Stähle gibt es kein Jominy-Streuband, und die Sorte wird nicht mit dem Zusatz +H bestellt, mit dem sich die Einsatzstähle und die induktionshärtenden Stähle der Norm mit vorgeschriebener Härtbarkeit bestellen lassen. Bis zu welchem Querschnitt 100Cr6 durchhärtet, hängt von der Härtbarkeit der Schmelze, den Austenitisierungsbedingungen, Wanddicke und Geometrie des Werkstücks beim Härten sowie vom Abschreckmittel ab; geprüft wird das am Werkstück.

5.3Anlassen des 100Cr6

Gehärteter 100Cr6 wird bei niedriger Temperatur angelassen: Das baut Härtespannungen ab und verbessert die Zähigkeit, während der größte Teil der Härte erhalten bleibt. Die DIN 17230 nannte dafür 150-180 °C, ebenfalls als Richtwert; die tatsächliche Temperatur legt die Wärmebehandlungsspezifikation des Bauteils fest.

5.4Behandlungen und Umwandlungspunkte, die die Norm nicht festlegt

Normalglühen, Warmumformung, Spannungsarmglühen, Bainitisieren, Tiefkühlen: Diese Verfahren behandelt die Norm nicht, und ihre Parameter werden für das jeweilige Bauteil mit dem Unternehmen festgelegt, das es bearbeitet und wärmebehandelt. Auch die Umwandlungspunkte Ac1 und Accm sowie die Martensitstarttemperatur Ms nennt die Norm nicht. Werkstoffkonstanten der Sorte sind sie ohnehin nicht, denn sie hängen von der Schmelze und von der Wärmebehandlung ab; deshalb weichen die Werte in mehreren Herstellerdatenblättern voneinander ab.

06Industrielle Anwendungen des Stahls 100Cr6 (1.3505): Wälzlager und Bauteile unter Kontaktbeanspruchung

Den Anwendungen des 100Cr6 liegt immer dieselbe Aufgabe zugrunde: Eine Oberfläche muss unter einer konzentrierten Last abrollen oder gleiten, die über die ganze Lebensdauer des Bauteils wiederkehrt. Die Norm definiert ihre Stähle über den Verwendungszweck, als Stähle für die Ringe und Wälzkörper von Wälzlagern.

6.1Ringe, Kugeln und Rollen für Wälzlager

Die Sorte ist für Innen- und Außenringe, Kugeln, Rollen und Nadeln bestimmt. Die Teile werden aus Stabstahl, Draht oder Rohr im Zustand +AC gefertigt, durchgehärtet, angelassen und anschließend geschliffen. Durch Schmieden oder Ringwalzen hergestellte Ringe verlieren das kugelige Carbidgefüge des Stabstahls und werden nach der Umformung erneut auf kugelige Carbide geglüht. Ob 100Cr6 genügt oder eine höher legierte Sorte derselben Familie nötig ist, hängt davon ab, bis in welche Tiefe das Werkstück durchhärten muss; die Einflussgrößen stehen im Abschnitt über das Härten.

6.2Weitere Einsatzgebiete: verschleiß- und pressungsbeanspruchte Bauteile

Auch außerhalb des Wälzlagerbaus wird 100Cr6 überall dort eingesetzt, wo an einem durchgehärteten Werkstück dieselbe Kombination aus Härte und Verschleißfestigkeit gefragt ist: Führungsbolzen und -buchsen, Rollen und Nocken, Bauteile von Pumpen und Einspritzsystemen, Lehren und Messzeuge sowie Stempel und Werkzeugteile für die Kaltumformung kleiner Querschnitte.

6.3Zerspanbarkeit des 100Cr6 im GKZ-geglühten Zustand

Die Zerspanbarkeit des 100Cr6 hängt vom Lieferzustand ab. Im Zustand +AC erlaubt das Gefüge mit kugeligen Carbiden Drehen, Bohren und Fräsen; nach dem Härten kommen nur noch Schleifen, Hartdrehen mit geeigneten Werkzeugen und die Feinbearbeitung in Frage. Hat die Zerspanbarkeit Vorrang, lässt die Norm nach Vereinbarung die Variante mit höherem Schwefelgehalt zu, die im Abschnitt über die Zusammensetzung beschrieben ist.

07Häufige Fragen zum Stahl 100Cr6 (1.3505): technische Antworten für Fachleute

Kurze Antworten auf die häufigsten technischen Fragen zum 100Cr6.

7.1Worin unterscheiden sich 100Cr6 und 100CrMo7?

Beide Sorten gehören zur selben Gruppe der EN ISO 683-17 und haben denselben Kohlenstoffgehalt. Der 100CrMo7 enthält mehr Chrom, 1,65-1,95 % gegenüber 1,35-1,60 %, dazu Molybdän als Legierungselement mit 0,15-0,30 %, und im Zustand +AC sind für ihn 217 HBW statt 207 zulässig. Die Norm tabelliert die Härtbarkeit für keine der beiden. Welche Sorte passt, hängt davon ab, bis in welche Tiefe das Werkstück durchhärten muss; geprüft wird das am Werkstück und an der Schmelze.

7.2Entspricht 100Cr6 dem 52100, dem 100C6 oder dem SUJ2?

Von den dreien ist nur der SUJ2 nach JIS G 4805 in der EN ISO 683-17 als Entsprechung aufgeführt, und zwar als vergleichbare, nicht als identische Sorte: Die Zusammensetzungsspannen der beiden Normen decken sich nicht. 100C6 und 52100 stammen aus Gegenüberstellungen in Herstellerdatenblättern. 100C6 ordnen die Datenblätter der 1999 ersetzten französischen Norm zu, 52100 gehört zum amerikanischen System. In einer Spezifikation wird die Sorte unter Angabe ihrer Norm bestellt, und ein Austausch ist durch einen Vergleich der beiden Normen zu prüfen.

7.3Welche Härte erreicht 100Cr6 nach dem Härten?

Die Stahlnorm sichert keine zu: Die EN ISO 683-17 schreibt keine Härte nach dem Härten vor, weder als Mindestwert noch als Spanne. Die Härte des Bauteils legt seine Spezifikation fest; erreicht wird sie durch Härten und Anlassen, geprüft wird sie am behandelten Werkstück. Einfordern lässt sich bei der Lieferung eine andere Härte: 207 HBW max im Zustand geglüht auf kugelige Carbide (+AC).

7.4Ist 100Cr6 rostfrei?

Nein. Mit 1,35-1,60 % Chrom liegt er weit unter der Schwelle, ab der ein Stahl als nichtrostend gilt, nämlich mindestens 10,5 % Chrom nach EN 10020, und in feuchter Umgebung rostet er wie ein unlegierter Stahl. Schützen lässt er sich mit einem Ölfilm oder einer Oberflächenbehandlung. Für Wälzlager, die korrosionsbeständig sein müssen, sieht die EN ISO 683-17 selbst eine eigene Gruppe vor, die nichtrostenden Wälzlagerstähle.

7.5Ist 100Cr6 schweißbar?

Zum Schmelzschweißen ist er nicht gedacht. Bei rund 1 % Kohlenstoff härtet die Wärmeeinflusszone zu einem kohlenstoffreichen Martensit auf, der hart und spröde ist, und die Rissgefahr bleibt auch bei Vorwärmung hoch; die Stahlnorm behandelt die Schweißeignung nicht und nennt weder Vorwärmtemperatur noch Kohlenstoffäquivalent. In der Regel werden Bauteile aus 100Cr6 mechanisch gefügt, oder der zu schweißende Bereich wird aus einer anderen Sorte ausgeführt.

7.6Lässt sich 100Cr6 einsatzhärten?

Einsatzhärten wäre bei ihm sinnlos. Das Aufkohlen reichert die Randschicht eines kohlenstoffarmen Stahls mit Kohlenstoff an, während 100Cr6 schon rund 1 % im ganzen Querschnitt hat und seine Härte allein durch das Härten erhält. Für Wälzlager, die eine harte Randschicht bei zähem Kern brauchen, sieht die EN ISO 683-17 eine eigene Gruppe von Einsatzstählen vor. Anders liegt der Fall beim Carbonitrieren, mit dem sich bei durchhärtenden Stählen die Randschicht verändern lässt: Die Norm behandelt es nicht, und die Parameter legt die Spezifikation des Bauteils fest.

7.7Nach welcher Norm wird 100Cr6 geliefert?

Nach EN ISO 683-17:2023, dem Teil der ISO 683 für Wälzlagerstähle. Ältere Zeichnungen verweisen noch auf die nationalen Normen, die ihre erste europäische Ausgabe abgelöst hat: DIN 17230, UNI 3097 und NF A35-565.

7.8Welche Lieferzustände sieht die Norm für 100Cr6 vor?

Vorgesehen sind die Zustände geglüht auf kugelige Carbide (+AC) mit 207 HBW max, geglüht auf kugelige Carbide und kaltumgeformt (+AC+C) mit 241 HBW max und behandelt auf Kaltscherbarkeit (+S) mit zu vereinbarenden Anforderungen, außerdem der unbehandelte Zustand, der gilt, wenn die Bestellung nichts anderes angibt. Weitere Zustände lassen sich nach der Norm vereinbaren.

7.9Welche Dichte hat 100Cr6?

Angesetzt werden 7,85 kg/dm³. Das ist nicht die gemessene Dichte dieser Sorte, sondern der übliche Rechenwert, mit dem das Gewicht von Stählen berechnet wird. Derselbe Wert liegt dem Rechner Stahlgewicht berechnen zugrunde, bei dem die Angabe von Profil und Abmessungen genügt, um Metergewicht und Gesamtgewicht zu erhalten.

08Das Lieferprogramm von Siderticino für Stahl 100Cr6 (1.3505): GKZ-geglühter Rundstahl für Wälzlager und zu härtende Bauteile

Siderticino liefert Stahl 100Cr6 (1.3505) nach EN ISO 683-17:2023 als warmgewalzten Rundstahl in Durchmessern von 20 bis 220 mm im Zustand geglüht auf kugelige Carbide (+AC), also in dem Zustand, in dem die Sorte vor dem Härten zerspant wird. Der Stabstahl wird nach Maß auf die gewünschten Längen zugeschnitten, und der Lieferung liegen die Prüfbescheinigungen nach EN 10204 bei, auf Anfrage mit Abnahmeprüfzeugnis 3.1.

Die lieferbaren Durchmesser und die Möglichkeit zur Angebotsanfrage finden Sie auf der Produktseite: Produkte aus Stahl 100Cr6. Weiterführende Informationen bieten die Produkte aus der verwandten Sorte 100CrMo7 und die Kategorieseite der Wälzlagerstähle; für die Gewichtsschätzung von Halbzeug steht der Rechner Stahlgewicht berechnen bereit.

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