Graufleckigkeit

Was ist Graufleckigkeit?

Graufleckigkeit ist eine Form der Werkstoffermüdung an Wälzlager-Laufbahnen, die auch als Mikropitting bezeichnet wird. Statt einzelner größerer Grübchen wie beim klassischen Pitting entstehen sehr viele, sehr kleine Ausbrüche dicht nebeneinander. Diese feinen Schädigungen streuen das Licht und lassen die betroffene Fläche matt und gräulich erscheinen, daher der Name.

In der englischen Fachsprache wird der Schaden als micro-pitting oder grey staining geführt. Graufleckigkeit ist ein häufiges Frühschadensbild bei wälzgleitend beanspruchten Oberflächen und tritt auch an Spindellagern unter ungünstigen Schmierungsbedingungen auf.

Wie entsteht Graufleckigkeit?

Ausschlaggebend ist die Dicke des Schmierfilms im Verhältnis zur Oberflächenrauheit. Ist der Schmierfilm zu dünn, berühren sich die Rauheitsspitzen der Laufbahn und der Wälzkörper. In diesem Mischreibungsbereich entstehen an den einzelnen Rauheitsspitzen hohe örtliche Spannungen.

Diese Spannungen führen unmittelbar unter der Oberfläche zu feinsten Ermüdungsrissen. Die Risse wachsen und verbinden sich, sodass winzige Werkstoffpartikel ausbrechen. Begünstigend wirken:

• Zu dünner Schmierfilm: Zu niedrige Viskosität, hohe Temperatur oder zu geringe Drehzahl bei der Filmbildung
• Hohe Oberflächenrauheit: Raue Laufbahnen geraten leichter in den Mischreibungsbereich
• Verunreinigungen: Partikel verschlechtern die Schmierfilmbildung zusätzlich

Anders als beim Schmiermangelschaden steht hier nicht der völlige Abriss des Schmierfilms im Vordergrund, sondern ein durchgehend zu dünner Film.

Schadensbild und Abgrenzung

Graufleckigkeit zeigt sich als matte, grau wirkende Zone auf der ansonsten glänzenden Laufbahn. Unter Vergrößerung werden die vielen kleinen Ausbrüche sichtbar. Die Abgrenzung zum klassischen Pitting erfolgt über die Größe und Verteilung der Ausbrüche: Mikropitting ist fein und flächig, Pitting bildet einzelne, deutlich größere Grübchen.

Die Bedeutung von Graufleckigkeit liegt vor allem darin, dass sie ein Frühindikator ist. Die aufgeraute Oberfläche verschlechtert die Laufeigenschaften und kann den Ausgangspunkt für gröberes Pitting und damit für einen fortschreitenden Lagerschaden bilden.

Was tun bei Graufleckigkeit?

Da die Ursache im Schmierungszustand liegt, lohnt sich frühes Gegensteuern. Eine angepasste Schmierstoffwahl, korrekte Betriebstemperatur und saubere Schmierung können den Fortschritt bremsen. Wird Graufleckigkeit an einer Spindel festgestellt, klärt eine Spindel-Diagnose den Zustand der Lagerung und die Schmierungsbedingungen, sodass sich entscheiden lässt, ob ein Eingriff nötig ist oder die Spindel beobachtet werden kann.