Erhöhung der Dauerfestigkeit geschmiedeter Pleuel durch Kugelstrahlen unter Vorspannung

Die Eigenspannungsausbildung an der Oberfläche der Serienpleuel hängt von der Gleichmäßigkeit der beim Reinigungsstrahlen induzierten Eigenspannungen und der weiteren Fertigungsfolge ab. Aufgrund der Fertigungsfolge können in den anrißgefährdeten Bereichen sowohl Zug‐ als auch Druckeigenspannungen vorliegen. Im Bereich der Dauerfestigkeit führt dies zu einer großen Streuung der ertragbaren Beanspruchung, die bei der Auslegung entsprechend berücksichtigt werden muß. Durch Kugelstrahlen unter Vorspannung können in Belastungsrichtung der Pleuel Druckeigenspannungen bis in Höhe der Streckgrenze des Werkstoffes an der Oberfläche eingebracht werden. Dies führt nicht nur zu einer Anhebung der mittleren Dauerfestigkeit, sondern auch zu einer Verlagerung des Rißausgangsortes unterhalb der Bauteiloberfläche. Die Lebensdauer der unter Vorspannung gestrahlten Pleuel wird demnach vom Anrißort im Inneren des Pleuelschaftes bestimmt. Die schwingfestigkeitsmindernde Wirkung von Oberflächenfehlern kann somit bei Fehlern bis zu einer Tiefe von 0,3 mm größtenteils kompensiert werden. Dies ist ausschlaggebend für die geringe Streuung der unter Vorspannung gestrahlten Pleuel.