18CrNiMo7-6 ist der Premium-Einsatzstahl für höchstbeanspruchte Zahnräder und Großverzahnungen (Werkstoff-Nr. 1.6587). Die Cr-Ni-Mo-Legierung verbindet höchste Kernzähigkeit mit einer Randhärte von 60–62 HRC und ist auch in großen Querschnitten gut durchhärtbar – Standard in Windkraft-Getrieben und Schiffsantrieben.
| Zusammensetzung | C ~0,18 %, Cr ~1,7 %, Ni ~1,5 %, Mo ~0,3 % |
|---|---|
| Randhärte einsatzgehärtet | 60-62 HRC |
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18CrNiMo7-6 ist auch unter den Bezeichnungen 1.6587 (Werkstoffnummer) und AISI 4820 (USA, vergleichbar) bekannt.
18CrNiMo7-6 ist die Spitzenklasse der Einsatzstähle und wird dort eingesetzt, wo höchste Tragfähigkeit kombiniert mit Schlag-Zähigkeit gefragt ist. Im Vergleich zu 16MnCr5 oder 20MnCr5 ist 18CrNiMo7-6 deutlich kostenintensiver, bietet aber die Kern-Zähigkeit und Durchhärtbarkeit, die für sehr große Zahnräder (Module > 10 mm) oder zyklisch hochbeanspruchte Bauteile zwingend ist.
Typische Anwendungen sind Großzahnräder in Windkraft-Getrieben (Hauptgetriebe der Windturbinen), Schiffsantriebs-Getriebe, Großgetriebe in der Bergbau-Industrie, hochbeanspruchte Komponenten in Schwermaschinen, Premium-Anwendungen mit höchster Sicherheitsanforderung.
Die Zugfestigkeit von 18CrNiMo7-6 im einsatzgehärteten Zustand liegt bei 1.000-1.400 N/mm², die Streckgrenze bei mindestens 800 N/mm² und die Randhärte bei 60-62 HRC nach EN 10084. Kern-Zähigkeit deutlich höher als bei 16MnCr5 oder 20MnCr5. Durchhärtbarkeit auch in Querschnitten > 100 mm.
18CrNiMo7-6 ist legierter Konstruktionsstahl, nicht korrosionsbeständig. Oberflächenschutz nach Einsatzhärten und Schleifen üblich.
18CrNiMo7-6 wird vor dem Einsatzhärten gefräst und gedreht — die Endbearbeitung der Zahnflanken erfolgt nach dem Härten durch Schleifen. Drehen und Fräsen mit robusten Hartmetall-Werkzeugen. Aufkohlen bei 920-950 °C, Härten in Öl, Anlassen bei 150-180 °C. Schleifen der Funktionsflächen nach dem Härten.
| Werkstoff | Legierung | Kern-Zähigkeit | typische Einsatz |
|---|---|---|---|
| 16MnCr5 / 1.7131 | Mn-Cr | moderat | Standard-Zahnräder |
| 20MnCr5 / 1.7147 | Mn-Cr (höherer C) | höher | Hochbelastete Zahnräder |
| 18CrNiMo7-6 / 1.6587 | Cr-Ni-Mo | höchste | Windkraft, Schiffsantriebe |
| Norm | Bezeichnung |
|---|---|
| EN 10084 | 18CrNiMo7-6 / 1.6587 |
| AISI | 4820 (vergleichbar) |
S275JR Stahl
S355J2 Stahl
DD11 Stahl
DC01 Stahl
C45 Stahl
42CrMo4 Stahl
C45E Stahl
11SMn30 Automatenstahl
16MnCr5 Stahl
1.4305 Edelstahl
