Ermüdungsanalyse von gehärteten Getrieben
Gehärtete Getriebe finden breite Anwendung in der Textilmaschinenindustrie und werden in den letzten Jahren auch zunehmend in der Metallurgie eingesetzt, insbesondere in Materialförderanlagen. Ihr Einsatz als Hauptgetriebe in Walzwerken ist jedoch noch relativ selten. Daher wird die Tragfähigkeit der Getriebe nicht nur durch die mechanische Festigkeit und die zulässige Wärmebilanz, sondern auch durch den Walzwerksbetrieb und die rauen Umgebungsbedingungen begrenzt. Bei der Auswahl dieses Getriebetyps müssen die Einflüsse von Umgebungsfaktoren, Temperatur und Lastschwankungen berücksichtigt werden. Im langsam laufenden Zahnradpaar traten Zahnstangenermüdungsrisse auf. Eine Untersuchung des gesamten Zahneingriffs (beispielhaft anhand eines Vorfalls vom Januar 1997) ergab, dass die Zahnräder großflächige Lochfraßkorrosion aufgrund von Kontaktermüdung aufwiesen, mit dicht beieinander liegenden Grübchen. Die Breite eines einzelnen Grübchens betrug 10–15 mm. Es wurde außerdem festgestellt, dass sich zwei Zwischenwellen (Nummer 1 und 2) und zwei große Zahnräder der langsam laufenden Welle (Nummer 3 und 4) gelöst hatten. Eine Untersuchung des Risszustands der vier abmontierten Gestelle ergab…