Die Geschichte der Metallfedern und der Federntechnik in ...

hohen Siliziumanteil wurde für schlagbeanspruchte Schraubenfedern in
Geräteträgern eingesetzt (elegante Umschreibung von Rückschlagfedern in
Geschützen). Federnwerker aus der Zeit des 2. Weltkriegs berichteten der
nachfolgenden Generation von Schwierigkeiten bei der Verarbeitung, für
die Ammareller die hohe Entkohlungs- und Schwarzbruchanfälligkeit angibt.
So meiden manche Federnwerke diesen Stahl durch Einsatz des
Chrom-Silizium-Stahles 67SiCr5, der auch für Drehstabfedern bis 40 mm
rund angewendet wird.
Von den Chrom-Vanadium-Stählen finden zunächst der 50CrV4 bis 40 mm
rund und der 58CrV4 über 40 mm rund für Sonderfahrzeug-, Schraubenund
Drehstabfedern Verwendung. Als Vorteile werden von Ammareller
höchste Unempfindlichkeit gegen Überhitzung, stärkste Einhärtung, hoher
Widerstand gegen Entkohlung, ein hohes Streckgrenzenverhältnis und gute
Zähigkeit auch noch bei Vergütefestigkeit bis 170 kg/mm² (~ 1700 N/mm²)
genannt.
Ammareller empfiehlt in seiner jüngeren Arbeit, den 58CrV4 (bis 50 mm
rund) wegen der nur geringfügig höheren Härtbarkeit gegenüber 50CrV4
(bis 40 mm rund) durch den zusätzlich mit Molybdän legierten Federstahl
51CrMoV4 (bis 70 mm rund, später reduziert bis 60 mm rund) zu ersetzen.
Diese Empfehlung setzte sich auch durch, so dass der Stahl 58 CrV4 in der
DIN 17221 (Ausgabe 1972) nicht mehr aufgeführt wurde.
Die genannte Reduzierung der Grenzabmessung des 51CrMoV4 von 70 mm
rund auf 60 mm rund hängt auch sicherlich mit der Entwicklung des Sonderfederstahls
56NiCrMoV7 für Drehstabfedern bis 80 mm Durchmesser
und Vergütefestigkeiten bis 2300 N/mm² in den 1960er Jahren zusammen.
Für die normalen Anwendungen im Automobilbau leitete zu dieser Zeit in
Deutschland die Entwicklung der nicht genormten Stahlsorte 55MnCr33,
die später als 55Cr3 in DIN 17221 (Tafel 3.2) Eingang fand und eine kostengünstigere
Alternative zum 50CrV4 für den unteren Abmessungsbereich
( bis 16 mm flach und 25 mm rund) ist, eine Abkehr von den Siliziumstählen
bei Tragfedern ein. Hierzu hat insbesondere die Entkohlungsfreudigkeit
der Siliziumstähle in Verbindung mit noch höheren Anforderungen an die
Qualität der Automobilfedern in Deutschland beigetragen. Stabilisatoren
werden teilweise jedoch weiter aus dem Siliziumstahl 60SiCr7 gefertigt. Für
Stabilisatoren im unteren Abmessungsbereich wurden auch einige Jahre
lang die nicht genormten Kohlenstoffstähle Ck53+Cr bis 14 mm bzw.
Ck67+Cr bis 21 mm verwendet [3.36].
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