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WALZEN IRLE Werkstoff-Übersicht
Lebensmittel
Die hier aufgeführten Werkstoffe beschreiben den speziellen Werkstoff-Katalog von WALZEN IRLE für Walzen, die in der Lebensmittel-Industrie eingesetzt werden.
Die dargestellten Werkstoffe lassen sich an die spezifischen Betriebsbedingungen unserer Kunden anpassen.
OCG Sonderwerkstoff für Walzen in der Lebensmittel-Industrie
Gefügebeschreibung und wesentliche Eigenschaften
OCG-Walzen haben über den gesamten Ballenquerschnitt ein perlitisches Grundgefüge mit Lamellengrafit. Werden besondere Forderungen an die Verschleißbeständigkeit gestellt, so können bei entsprechender chemischer Zusammensetzung auch Zementiteinlagerungen im Gefüge vorliegen. Kennzeichnende Eigenschaften der OCG-Walzen sind:
- sehr gute Wärmeleitfähigkeit
- Temperaturwechselbeständigkeit
- gutes Greifvermögen
- geringer Härteabfall
- relativ geringe Verschleißbeständigkeit.
OCC Sonderwerkstoff für Walzen in der Lebensmittel-Industrie
Gefügebeschreibung und wesentliche Eigenschaften
Das wesentliche Merkmal der OCC-Walzen ist eine von der Walzenoberfläche zum Walzenkern radial gerichtete Gefügestruktur.
Die Gefügebestandteile Zementit und Grafit sind zeilenförmig senkrecht zur Walzenoberfläche angeordnet.
Der Grafitanteil nimmt bei OCC-Walzen kontinuierlich von der Ballenoberfläche zum Ballenkern zu und der Anteil an freiem Zementit in derselben Richtung ab.
Die metallische Grundmasse ist bei OCC-Walzen im Härtebereich von 340-540 HV perlitisch oder bainitisch ausgebildet. Bedingt durch den besonderen Gefügeaufbau und den kontinuierlich verlaufenden Härteabfall von der Ballenoberfläche zum Kern eignen sich OCC-Walzen mit einer Oberflächenhärte bis ca. 540 HV zum Einschneiden von tiefen Kalibern.
OCC-Walzen bis 540 HV werden vorwiegend als Einstoffwalzen eingesetzt.
Falls sie hohen Verschleißanforderungen und mechanischen oder thermischen Belastungen unterliegen, können sie auch als statisch gegossene oder geschleuderte Verbundwalzen mit Grauguss- oder Sphärogusskern hergestellt werden.
OCE Sonderwerkstoff für Walzen in der Lebensmittel-Industrie
Gefügebeschreibung und wesentliche Eigenschaften
OCE-Verbundwalzen bestehen in der weiß erstarrten Mantelschicht aus Zementit (Ledeburiteutektikum) und der metallischen Grundmasse. Die Oberflächenhärte und Verschleißbeständigkeit wird durch den Zementitanteil im Gefüge und die Ausbildung der metallischen Grundmasse bestimmt.
Durch entsprechende Legierungselemente kann eine perlitische, bainitische oder martensitische Grundmasse eingestellt werden. Mit der Erhöhung von Härte und Verschleißbeständigkeit werden die thermische und mechanische Belastbarkeit vermindert.
Die Qualitätsbezeichnung OCE30 gibt den prozentualen Anteil an Zementit im Gefüge an.
Bei Verbundwalzen kann die Dicke der verschleißfesten Mantelschicht dem Nutzungsgrad der Walze entsprechend eingestellt werden. Das Kern- und Zapfenmaterial der Verbundwalzen kann aus Grauguss (G) oder Sphäroguss (S) bestehen.
Hierdurch können die Festigkeit und Biegesteifigkeit der Walzen unterschiedlichen Betriebsbedingungen angepasst werden.
OCR Sonderwerkstoff für Walzen in der Lebensmittel-Industrie
Gefügebeschreibung und wesentliche Eigenschaften
Das Gefüge der verschleißbeständigen OCR-Werkstoffe besteht aus chromreichen eutektischen Mischkarbiden der Zusammensetzung M7C3 oder M23C6, die in einer Grundmasse aus Perlit oder Martensit mit fein verteilten Sekundärkarbiden vorliegen.
Durch die besondere Struktur der Cr-Karbide haben die CR-Werkstoffe im Vergleich zu anderen karbidischen Verschleißwerkstoffen wesentlich höhere Festigkeits- und verbesserte Zähigkeitseigenschaften.
Weitere positive Eigenschaften sind hohe Druck- und Warmfestigkeit. Der Gehalt an Cr-Karbiden in den OCR-Werkstoffen ist in einem weiten Bereich einstellbar. Mit höheren Anteilen an Cr-Karbiden steigt die Verschleißbeständigkeit, während Zähigkeits- und Festigkeitswerte reduziert werden. Die Qualitätsbezeichnung OCR5 gibt den prozentualen Anteil an eutektischen Cr-Karbiden im Gefüge an. Durch Wärmebehandlung können je nach Gehalten an Cr-Karbiden Oberflächenhärten bis 700 HV erzielt werden.
Der radiale Härteabfall ist über den gesamten nutzbaren Bereich einer Walze sehr gering.
ORT Sonderwerkstoff für Walzen in der Lebensmittel-Industrie
Gefügebeschreibung und wesentliche Eigenschaften
In ORT-Walzen ist der Grafit in Kugelform ausgeschieden, wodurch Festigkeit und Zähigkeit des Werkstoffes erheblich gegenüber den lamellaren Gusseisensorten gesteigert werden. Neben dem Kugelgrafit können in ORT-Walzen je nach geforderter Verschleißbeständigkeit unterschiedliche Mengen an Zementit im Gefüge vorliegen. Der Zementitanteil nimmt kontinuierlich von der Ballenoberfläche zum Ballenkern ab und der Kugelgrafitanteil in gleicher Richtung zu.
Die metallische Grundmasse ist bei den ORT-Walzen im Härtebereich von 380-540 HV perlitisch ausgebildet.
Durch eine besondere Schmelzbehandlung wird bei den ORT-Walzen ein feinkörniges Gefüge erzielt, wodurch Festigkeit und Zähigkeit zusätzlich gesteigert werden. ORT-Walzen zeigen über den gesamten Walzenballen einen sehr gleichmäßigen Verschleiß. Hierdurch werden Pittingbildung oder Mikroausschalungen im Walzenballen oder großflächige Ausschalungen und Risse an den Walzenrändern weitestgehend vermieden.
Auf Grund des hohen Elastizitätmoduls haben ORT-Walzen eine gute Biegesteifigkeit.
In Abhängigkeit von den mechanischen Belastungen können die ORT-Walzen in folgenden Ausführungen geliefert werden:
- als Einstoffwalzen mit angegossenen Zapfen
- als mehrteilige Walzen, bei denen der verschleißfeste ORT-Mantel auf eine Schmiedestahlachse oder zwei Schmiedestahlzapfen befestigt wird.
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