Was ist Federstahldraht? Federarten, Normen und Verwendung im Überblick

Wichtigste Fakten

• Federstahl ist der Name für eine breite Gruppe von Stählen, überwiegend mittel- oder hochgekohlte Sorten.
• Seine bestimmende Eigenschaft ist eine sehr hohe Streckgrenze, die es einem Teil erlaubt, nach großer Durchbiegung in seine Form zurückzukehren.
• Schraubenfedern entstehen, indem Draht um einen Wickeldorn wie einen Zylinder gewickelt wird.
• EN 10270-1 deckt patentiert gezogenen, unlegierten Stahldraht für mechanische Federn unter statischer und dynamischer Beanspruchung ab.
• ASTM A227 deckt zwei Klassen von rundem kaltgezogenem Stahldraht für nicht hoch beanspruchte Federn ab.

Was macht Draht für Federn geeignet?

Eine Feder speichert Energie, indem sie sich durchbiegt, und gibt sie zurück, indem sie sich erholt. Damit das immer wieder funktioniert, muss der Draht in seinem elastischen Bereich bleiben: bei den Spannungen, bei denen sich Stahl dehnt oder verdreht und nach Wegfall der Last vollständig zurückkehrt. Die obere Kante dieses Bereichs ist die Streckgrenze, die Spannung, ab der sich Stahl nicht mehr vollständig erholt. Geht man darüber hinaus, wird ein Teil der Verformung bleibend.

Gewöhnlicher weicher Draht hat eine niedrige Streckgrenze, deshalb biegt er sich und bleibt gebogen, und genau das ist es, was ein Bindedraht tun soll. Federstahl liegt am anderen Ende der Skala. Seine Streckgrenze ist sehr hoch, sodass eine daraus gewickelte Feder weit zusammengedrückt, gezogen oder verdreht werden kann und doch auf ihre Ausgangslänge zurückkommt. Das ist der ganze Sinn von Federstahldraht, und deshalb ist bei jeder Federbestellung der Werkstoff die erste Frage, nicht das Wickeln.

Woraus besteht Federstahldraht?

Der meiste Federdraht ist Federstahl. Der Begriff nennt keine einzelne Legierung, er umfasst eine breite Familie, überwiegend niedriglegierte Manganstähle sowie mittel- oder hochgekohlte Stähle. Nachschlagewerke zum Kohlenstoffstahl führen Federn und hochfesten Draht unter den Hauptanwendungen von hochgekohltem Stahl auf. Was der Kohlenstoff im Draht bewirkt, steht in unserem Ratgeber zu hochgekohltem Stahldraht.

Auch die Wärmebehandlung spielt mit. Viele Federstähle lassen sich härten und vergüten, und nach dem Wickeln folgt bei Federn häufig ein Anlassen. Der genaue Weg hängt vom Stahl und von der Größe der Feder ab. Zum Vergleich von hartgezogenem und ölgehärtetem Draht lesen Sie ölschlussvergüteter oder hartgezogener Federstahldraht.

Federn lassen sich auch aus anderen Metallen fertigen, aber Stahl ist bei weitem die übliche Wahl, und Federstahldraht ist das, womit sich dieser Ratgeber und unser Sortiment befassen.

Welche Federn werden aus Draht gefertigt?

Schraubenfedern entstehen, indem Draht um einen Wickeldorn gewickelt wird, oft um einen Zylinder. Die drei Hauptarten unterscheiden sich darin, wie die Last angreift.

Drahtformteile wie Klammern und geformte Teile, die sich biegen und zurückfedern müssen, verwenden dieselbe Art Draht, ohne zu einer Schraubenlinie gewickelt zu werden.

Welche Normen gelten für Federstahldraht?

Eine Norm für Federdraht legt den Stahl, die Eigenschaften und die Prüfungen fest, damit ein Federhersteller von Ring zu Ring dasselbe Verhalten erhält. Zwei werden häufig genannt.

EN 10270-1 behandelt patentiert gezogenen, unlegierten Stahldraht mit rundem Querschnitt für mechanische Federn. Sie deckt Draht für Federn unter statischer Beanspruchung und unter dynamischer Beanspruchung ab.

ASTM A227 deckt zwei Klassen von rundem kaltgezogenem Stahldraht für Federn ab, Klasse I und Klasse II. Sie ist gedacht für mechanische Federn und Drahtformteile, die nicht hoch beansprucht werden und keine hohen Ermüdungseigenschaften brauchen. Die Proben werden im Zug- und im Wickelversuch geprüft, und in der chemischen Zusammensetzung werden Kohlenstoff, Mangan, Phosphor, Schwefel und Silicium kontrolliert.

Klassen, Sorten und Festigkeitsstufen innerhalb dieser Normen unterscheiden sich nach Durchmesser und Beanspruchung. Unser Ratgeber zu den Normen für Federstahldraht erklärt jede einzeln. Angaben zu Sorten für unser eigenes Sortiment veröffentlichen wir nicht: Welche Sorte und Norm für eine Bestellung zur Verfügung stehen, wird im Angebot bestätigt.

Federstahldraht oder kaltgezogener Draht

Beides ist gezogener Stahldraht, und das Ziehen verfestigt den Stahl in beiden Fällen. Der Unterschied liegt im Stahl und in der Zieleigenschaft, also in dem, was der Draht vor allem leisten soll.

Wie das Ziehen die Festigkeit erhöht und wie diese Festigkeit geprüft und angegeben wird, lesen Sie in unserem Erklärtext Was ist hochfester Draht?. Das gezogene Produkt selbst steht auf unserer Seite zu kaltgezogenem Draht.

Wo wird Federstahldraht verwendet?

Schraubenfedern sind der Hauptabnehmer, und die Fahrzeugfederung ist das Beispiel, das beide Nachschlagewerke zu Federn nennen, die wir gelesen haben. Über Schraubenfedern hinaus geht Federstahl in viele Teile, die sich im Betrieb biegen und dann dorthin zurückschnappen müssen, wo sie begonnen haben.

Unser Federstahldraht wird in Durchmessern von 1,3 bis 4 mm angeboten, für Schraubenfedern, Fahrzeugfedern wie Fahrwerksfedern und Formteile, die nach dem Biegen in ihre Form zurückkehren müssen. Weitere Drahtarten stehen im Ratgeber zu den Arten von Stahldraht und auf der Übersichtsseite zu Stahldraht.

Wie legen Sie Federstahldraht in einer Anfrage fest?

1. Durchmesser in Millimetern. Eine Drahtstärken-Nummer aus einer alten Zeichnung lässt sich mit der Drahtstärken-Tabelle in Millimeter umrechnen.
2. Norm und Klasse oder Sorte genau so, wie Ihre Federzeichnung oder Ihr Kunde sie nennt.
3. Beanspruchung: ob die Feder unter statischer oder unter dynamischer Last arbeitet.
4. Oberfläche und Verpackung, wenn Ihre Wickelanlage eine bestimmte Ausführung oder ein bestimmtes Ringformat braucht.
5. Menge und Zielort.

Zum Kauf im Ausland siehe unsere Seite zu Federstahldraht aus der Türkei und, für den Transport der Ringe, den Ratgeber zur Containerverladung von Drahtringen. Reinwent ist ein Handels- und Beschaffungsunternehmen, kein Hersteller. Sie können ein Angebot anfordern, und wir prüfen Ihre Spezifikation mit Herstellern, oder uns unter contact@reinwent.com schreiben.