Einfluss der Beanspruchungszustände in Wälzlagern auf das Schadensbild White Etching Cracks (WEC)

White Etching Cracks (WEC) sind parallele oder verzweigte Rissnetzwerke, die sich unter der Laufbahnoberfläche von Wälzlagern bilden. Im angeätzten Schliff sind die Rissflanken als weiße Bänder und Linien sichtbar, die im Vergleich zum Werkstoffausgangszustand eine veränderte Mikrostruktur aufweisen. Durch WECs geschädigte Wälzlager fallen lange vor Erreichen der berechneten Lebensdauer aus. Bisher ist nicht bekannt, auf welchen Schädigungsmechanismen die Bildung von WECs beruht und welche mechanischen, thermischen sowie chemischen Einflüsse WECs fördern oder erschweren.

Zur Klärung dieser Fragen wird versucht, die komplexe Beanspruchung im Wälzlager mit einem vereinfachten Versuchsaufbau nachzubilden. Damit sollen Erkenntnisse darüber gewonnen werden, inwiefern die Entstehung von WECs durch den Spannungszustand, Veränderungen im Werkstoff und Anrisse beeinflusst wird. Außerdem werden ausgefallene Wälzlager fraktographisch und metallographisch untersucht. Werden WECs festgestellt, so erfolgt eine Charakterisierung der dreidimensionalen Rissstruktur und der Werkstoffeigenschaften in den Bereichen mit WEC.

Literatur:

[1] Averbeck, S. Wiesker, A. Smirnov, G. Poll: White Etching Cracks – neue Ansätze in der Ursachenforschung. 11. VDI-Fachtagung Gleit- und Wälzlagerungen 2015 (VDI-Berichte 2257), S. 273-284)

Projektpartner:

Lehrstuhl für Maschinenelemente und Getriebetechnik (MEGT), TU Kaiserslautern

Institut für Maschinenkonstruktion und Tribologie (IMKT), Leibniz Universität Hannover

Ansprechpartner: Dipl.-Ing. Stefan Averbeck