Federn aus legiertem Stahl 5160 bieten hervorragende Ermüdungsfestigkeit, hohe Zähigkeit und gleichbleibende Leistung unter zyklischen Belastungsbedingungen. Diese Federn weisen eine ausgewogene Chrom-Kohlenstoff-Matrix auf, wodurch sie anspruchsvollen Anwendungen in Automobilaufhängungen, schweren Maschinen, landwirtschaftlichen Geräten und Hochleistungswerkzeugen standhalten. MWalloys, mit Sitz in China, bietet 100 %-Fabrikpreisvorteile, schnellen Versand von Lagerartikeln und umfassende Anpassungsmöglichkeiten, um sicherzustellen, dass jede Charge Ihren genauen Spezifikationen entspricht.

1. Was ist 5160 legierter Stahl Frühling

5160 ist ein chromlegierter Federstahl, der zur SAE 5160-Familie gehört. Seine charakteristische Kombination aus Kohlenstoff und Chrom verleiht ihm eine erhöhte Verschleißfestigkeit, eine ausgezeichnete Härtbarkeit und eine zuverlässige Duktilität. Ingenieure wählen 5160 häufig, wenn Federn wiederholten Biegungen standhalten müssen, ohne vorzeitig zu versagen.

2. Chemische Zusammensetzung

Die folgende Tabelle enthält typische chemische Grenzwerte für SAE 5160-Federstahl:

Tabelle 1: Chemische Zusammensetzung der Federn aus legiertem Stahl 5160.

3. Mechanische Leistung

Erfahrene Metallurgen verlassen sich bei der Spezifikation von 5160-Federn auf die folgenden Eigenschaften:

Tabelle 2: Mechanische Eigenschaften nach typischer Wärmebehandlung.

4. Protokolle für die Wärmebehandlung

1. Austenitisierung: Auf 830 - 860 °C erhitzen, 15-30 Minuten halten.

2. Abschrecken: Ölabschreckung bei 60 - 80 °C zur Umwandlung von Austenit in Martensit.

3. Anlassen: Erneut auf 400 - 500 °C erhitzen, 1 - 2 Stunden halten und dann an der Luft abkühlen. Passen Sie die Anlasstemperatur an, um eine Feinabstimmung zwischen Zähigkeit und Härte zu erreichen.

Die präzise Steuerung der Ofenatmosphäre und der Abkühlgeschwindigkeit führt zu einem gleichmäßigen Gefüge und minimiert die inneren Spannungen.

5. Korrosionsbeständigkeit und Oberflächenbehandlungen

Die Norm 5160 bietet aufgrund ihres Chromgehalts eine mäßige Korrosionsbeständigkeit. Techniken zur Oberflächenveredelung umfassen:

• Phosphat-Beschichtung: Verbessert die Lackhaftung und die Ermüdungsfestigkeit.

• Chemische Vernickelung: Gleichmäßige Abdeckung, erhöht die Verschleiß- und Korrosionsbeständigkeit.

• Behandlung mit schwarzem Oxid: Dünne Konversionsbeschichtung für milde Umgebungen.

MWalloys kann Federn mit jeder dieser Beschichtungen liefern oder OEM-geprüfte kundenspezifische Beschichtungen koordinieren.

6. Fertigungsablauf

1. Knüppelvorbereitung: Rohes 5160-Stangenmaterial wird einer Ultraschallprüfung und Gefügevalidierung unterzogen.

2. Formgebung: CNC-Wickelmaschinen formen Federn nach präziser Geometrie; die Prozessparameter werden für jedes Los programmiert.

3. Stressabbau: Die Federn werden bei 550 - 650 °C gehalten, um Eigenspannungen vom Wickeln zu beseitigen.

4. Wärmebehandlung: Die hauseigenen Vakuumöfen ermöglichen das Abschrecken/Temperieren nach Kundenwunsch.

5. Schleifen und Endformen: Die Enden sind abgewinkelt oder plan geschliffen und können zur Erhöhung der Dauerfestigkeit kugelgestrahlt werden.

6. Qualitätsinspektion: Maßkontrollen, Härtetests, Ermüdungsproben und Magnetpulverprüfungen gewährleisten die vollständige Einhaltung der Vorschriften.

7. Wofür wird eine Feder aus legiertem Stahl 5160 verwendet?

Federn der Qualität 5160 eignen sich hervorragend für Anwendungen, die eine wiederholte elastische Verformung erfordern:

• Fahrzeugaufhängung: Blattfedern, Schraubenfedern für Lkw und leistungsstarke Autos.

• Industrielle Ausrüstung: Schwingungsdämpfende Federn in Pressen und Stanzmaschinen.

• Landwirtschaftliche Maschinen: Federn in Pflügen, Eggen und Drillmaschinen.

• Spezialisierte Werkzeuge: Torsionsstäbe, Messerfedern und Rückholmechanismen.

Kunden in der weltweiten Luft- und Raumfahrt, im Motorsport und in der Schwerindustrie verlassen sich auf die Beständigkeit der 5160er Federn.

8. Vergleich von Maßen und Gewicht

Nachstehend finden Sie ein Vergleichsbeispiel für gängige Schraubenfedergrößen:

Tabelle 3: Standard-Federabmessungen im Verhältnis zum Gewicht.

Kundenspezifische Abmessungen sind auf Anfrage erhältlich; MWalloys unterstützt Rapid Prototyping und Kleinserienfertigung.

9. Globaler Preisvergleich 2025

Eine ungefähre Preisbenchmark (pro kg, USD) für die wichtigsten Märkte:

Tabelle 4: Preisreferenzen 2025 für Federstahl 5160.
MWalloys garantiert eine direkte Preisgestaltung ab Werk und unterbietet die Preise lokaler Händler um bis zu 30 %.

10. Was entspricht 5160er Federstahl?

• 51CrV4 vs. 5160: 51CrV4 enthält Vanadium, das seine Ermüdungsfestigkeit und Anlaßbeständigkeit erhöht, wodurch es für zyklische Belastungen etwas besser geeignet ist.

• SUP10 (JIS): Weit verbreitet in japanischen Automobilfederanwendungen.

• 60CrMnA (China): Gängige Alternative in China; enge Zusammensetzung, wird für Blatt- und Schraubenfedern verwendet.

• Wärmebehandlungskompatibilität: Alle Äquivalente sind für hohe Zugfestigkeit und Zähigkeit wärmebehandelbar.

11. Anpassungen und Versorgungsvorteile

• Vollständige Anpassung: Coilgeometrie, Oberflächenbeschaffenheit und Härtevorgaben werden auf die Projektanforderungen zugeschnitten.

• Direkte Preisgestaltung ab Werk: Der Wegfall von Zwischenhändlern bietet transparente Kosteneinsparungen.

• Schneller Versand von Lagerbeständen: Standardfedern werden innerhalb von 3 Werktagen versandt, Sonderanfertigungen innerhalb von 10 bis 15 Tagen.

• Qualitätssicherung: Vollständige Rückverfolgbarkeit von Schmelzzertifikaten bis zu Endkontrollberichten.

• Technische Zusammenarbeit: Die hauseigenen Metallurgen von MWalloys sind Partner bei neuen Konstruktionen und sorgen für optimale Leistung.

12. Nachhaltigkeit und Einhaltung gesetzlicher Vorschriften

MWalloys bezieht 5160 Knüppel von zertifizierten Werken, die nach ISO 9001 und ISO 14001 akkreditiert sind. Unsere Prozesse minimieren Abfälle, verwenden wasserbasierte Abschreckmittel und halten die RoHS- und REACH-Richtlinien ein.

13. Häufig gestellte Fragen

1. Was unterscheidet den Federstahl 5160 von 9254?
   5160 enthält Chrom zur Verbesserung der Zähigkeit; 9254 setzt auf mehr Silizium und Vanadium.

2. Können 5160-Federn bei hohen Temperaturen eingesetzt werden?
   Ja, ein Betrieb bis zu 200 °C ist mit den richtigen Einstellungen für das Anlassen möglich.

3. Wie verbessert das Kugelstrahlen die Ermüdungslebensdauer?
   Sie führt zu Oberflächendruckspannungen, die die Rissbildung verzögern.

4. Müssen alle Federn spiralfreie Enden haben?
   Nicht immer; hängt von den Sitzanforderungen und der Lastverteilung ab.

5. Welche Toleranzwerte sind üblich?
   Durchmesser ±0,5 mm, Länge ±1 mm, Last ±5 %. Engere Toleranzen verfügbar.

6. Ist 5160 recycelbar?
   Vollständig recycelbar durch konventionelle schrottbasierte Stahlerzeugung.

7. Kann MWalloys Großaufträge bearbeiten?
   Ja, die Kapazität beträgt mehr als 500 Tonnen pro Monat.

8. Welche Bescheinigungen liegen den Sendungen bei?
   Materialprüfberichte (MTRs), Konformitätsbescheinigungen (CoC) und Aufzeichnungen über zerstörungsfreie Prüfungen.

9. Unterstützen Sie Sekundäreinsätze?
   Ja, Schrägbiegen, Montage und Integration von Unterbaugruppen werden angeboten.

13. Autoritative Referenzen

• SAE 5160 Stahl - Wikipedia
• ASTM A668/A668M Standard-Spezifikation für legierten und nichtrostenden Stabstahl, warmgeschmiedet
• ISO 683-17: Wärmebehandelbare Stähle, legierte Stähle - Teil 17: Stäbe und Drähte für vergütete Federn