EN 13261:2020

SLOVENSKI STANDARD
oSIST prEN 13261:2018
01-september-2018
äHOH]QLãNHQDSUDYH.ROHVQHGYRMLFHLQSRGVWDYQLYR]LþNL2VL=DKWHYDQH
ODVWQRVWLSURL]YRGD
Railway applications - Wheelsets and bogies - Axles - Product requirements
Bahnanwendungen - Radsätze und Drehgestelle - Radsatzwellen -
Produktanforderungen
Applications ferroviaires - Essieux montés et bogies - Essieux-axes - Prescription pour le
produit
Ta slovenski standard je istoveten z: prEN 13261
ICS:
45.040 Materiali in deli za železniško Materials and components
tehniko for railway engineering
oSIST prEN 13261:2018 fr,de
2003-01.Slovenski inštitut za standardizacijo. Razmnoževanje celote ali delov tega standarda ni dovoljeno.

oSIST prEN 13261:2018
oSIST prEN 13261:2018
ENTWURF
EUROPÄISCHE NORM
prEN 13261
EUROPEAN STANDARD
NORME EUROPÉENNE
Juni 2018
ICS 45.040 Vorgesehen als Ersatz für EN 13261:2009+A1:2010
Deutsche Fassung
Bahnanwendungen - Radsätze und Drehgestelle -
Radsatzwellen - Produktanforderungen
Railway applications - Wheelsets and bogies - Axles - Applications ferroviaires - Essieux montés et bogies -
Product requirements Essieux-axes - Prescription pour le produit
Dieser Europäische Norm-Entwurf wird den CEN-Mitgliedern zur Umfrage vorgelegt. Er wurde vom Technischen Komitee
CEN/TC 256 erstellt.
Wenn aus diesem Norm-Entwurf eine Europäische Norm wird, sind die CEN-Mitglieder gehalten, die CEN-Geschäftsordnung zu
erfüllen, in der die Bedingungen festgelegt sind, unter denen dieser Europäischen Norm ohne jede Änderung der Status einer
nationalen Norm zu geben ist.
Dieser Europäische Norm-Entwurf wurde von CEN in drei offiziellen Fassungen (Deutsch, Englisch, Französisch) erstellt. Eine
Fassung in einer anderen Sprache, die von einem CEN-Mitglied in eigener Verantwortung durch Übersetzung in seine
Landessprache gemacht und dem CEN-CENELEC-Management-Zentrum mitgeteilt worden ist, hat den gleichen Status wie die
offiziellen Fassungen.
CEN-Mitglieder sind die nationalen Normungsinstitute von Belgien, Bulgarien, Dänemark, Deutschland, der ehemaligen
jugoslawischen Republik Mazedonien, Estland, Finnland, Frankreich, Griechenland, Irland, Island, Italien, Kroatien, Lettland,
Litauen, Luxemburg, Malta, den Niederlanden, Norwegen, Österreich, Polen, Portugal, Rumänien, Schweden, der Schweiz,
Serbien, der Slowakei, Slowenien, Spanien, der Tschechischen Republik, der Türkei, Ungarn, dem Vereinigten Königreich und
Zypern.
Die Empfänger dieses Norm-Entwurfs werden gebeten, mit ihren Kommentaren jegliche relevante Patentrechte, die sie kennen,
mitzuteilen und unterstützende Dokumentationen zur Verfügung zu stellen.

Warnvermerk : Dieses Schriftstück hat noch nicht den Status einer Europäischen Norm. Es wird zur Prüfung und Stellungnahme
vorgelegt. Es kann sich noch ohne Ankündigung ändern und darf nicht als Europäischen Norm in Bezug genommen werden.

EUROPÄISCHES KOMITEE FÜR NORMUNG
EUROPEAN COMMITTEE FOR STANDARDIZATION

COMITÉ EUROPÉEN DE NORMALISATION

CEN-CENELEC Management-Zentrum: Rue de la Science 23, B-1040 Brüssel
© 2018 CEN Alle Rechte der Verwertung, gleich in welcher Form und in welchem Ref. Nr. prEN 13261:2018 D
Verfahren, sind weltweit den nationalen Mitgliedern von CEN
vorbehalten.
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Inhalt
Seite
Europäisches Vorwort . 5
Einleitung . 6
1 Anwendungsbereich . 7
2 Normative Verweisungen . 7
3 Begriffe . 8
4 Produktbeschreibung . 9
4.1 Chemische Zusammensetzung . 9
4.1.1 Zu erreichende Werte . 9
4.1.2 Probenahmeverfahren . 9
4.1.3 Analyseverfahren . 9
4.2 Mechanische Eigenschaften . 9
4.2.1 Eigenschaften ausgehend vom Zugversuch . 9
4.2.2 Eigenschaften ausgehend vom Kerbschlagbiegeversuch . 11
4.2.3 Dauerfestigkeitseigenschaften . 14
4.3 Mikrografische Gefügeeigenschaften . 16
4.3.1 Zu erreichende Werte . 16
4.3.2 Probenlage . 16
4.3.3 Prüfverfahren . 16
4.4 Reinheitsgrad . 16
4.4.1 Mikrographischer Reinheitsgrad . 16
4.4.2 Innere Fehlerfreiheit . 18
4.5 Ultraschalldurchlässigkeit . 18
4.5.1 Allgemeines . 18
4.5.2 Einzuhaltende Grenzen . 18
4.5.3 Probe . 18
4.5.4 Prüfverfahren . 19
4.6 Eigenspannungen . 19
4.6.1 Allgemeines . 19
4.6.2 Zu erreichende Werte . 19
4.6.3 Probe und Lokalisierung der Messpunkte . 20
4.6.4 Messverfahren . 20
4.7 Oberflächeneigenschaften. 20
4.7.1 Oberflächenzustand . 20
4.7.2 Oberflächenbeschaffenheit . 23
4.8 Form- und Maßtoleranzen . 24
4.9 Schutz gegen Korrosions und gegen mechanische Beanspruchungen . 29
4.9.1 Abschließende Schutzbeschichtung . 29
4.9.2 Zeitweiliger Korrosionsschutz . 34
4.10 Kennzeichnung . 35
5 Alternative Fertigungsverfahren . 35
6 Produktqualifizierung . 35
7 Produktlieferbedingungen . 35
Anhang A (informativ) Probenahme aus einer Überlänge an einem Radsatzwellenschenkel . 36
A.1 Zu erreichende Werte . 36
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prEN 13261:2018 (D)
A.2 Probenahmeverfahren . 36
A.2.1 Überlänge mit einem Durchmesser, der jenem des Schenkeldurchmesser entspricht . 36
A.2.2 Überlänge mit einem Durchmesser über jenem des Schenkeldurchmesser. 37
Anhang B (informativ) Zeichnungen der Prüfstücke . 38
Anhang C (normativ) Standardvergleichskörper für Ultraschalldurchlässigkeit . 41
C.1 Standardvergleichskörper . 41
C.2 Toleranzen des Standardvergleichskörpers . 43
C.3 Stahlgüte des Standardvergleichskörpers . 43
Anhang D (informativ) Lage der Messbereiche für die Ultraschalldurchlässigkeit . 44
Anhang E (informativ) Messung der Eigenspannungen mittels Dehnungsmessstreifen und
Sägeschnittverfahren . 45
Anhang F (informativ) Strahlverfahren nach mechanischer Bearbeitung . 46
F.1 Grundsätze des Strahlens . 46
F.2 Anforderungen . 46
F.2.1 Strahlmittel . 46
F.2.2 Härte . 46
F.2.3 Rauigkeit . 46
F.2.4 Überdeckungsgrad . 46
F.2.5 Dauerfestigkeit . 46
F.3 Parameter . 47
F.4 Qualifizierung des Strahlverfahrens . 47
Anhang G (normativ) Bestimmung des Einschlagwiderstands der Beschichtung . 48
G.1 Grundsätze . 48
G.2 Probe . 48
G.3 Gerät . 48
G.4 Vorgehensweise . 48
G.5 Aufzeichnung der Ergebnisse . 48
Anhang H (normativ) Bestimmung der Beständigkeit der Beschichtung gegenüber
Strahlmitteln . 49
H.1 Grundsätze . 49
H.2 Probe . 49
H.3 Gerät . 49
H.4 Vorgehensweise . 49
H.5 Aufzeichnung der Ergebnisse . 49
Anhang I (normativ) Bestimmung der Beständigkeit der Beschichtung gegenüber speziellen
korrosiven Produkten . 50
I.1 Grundsätze . 50
I.2 Probe . 50
I.3 Gerät . 50
I.4 Korrosive Produkte . 50
I.5 Vorgehensweise . 51
I.6 Aufzeichnung der Ergebnisse . 51
Anhang J (normativ) Methode zur Bestimmung der Beständigkeit der Beschichtung gegenüber
zyklischen mechanischen Beanspruchungen . 52
J.1 Zweck . 52
J.2 Grundsätze . 52
J.3 Probe . 52
J.4 Gerät . 52
J.5 Vorgehensweise . 52
J.6 Aufzeichnung der Ergebnisse . 53
Anhang K (normativ) Produktqualifizierung . 54
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prEN 13261:2018 (D)
K.1 Einleitung . 54
K.2 Allgemeines . 54
K.3 Anforderungen . 55
K.3.1 Anforderungen an den Hersteller . 55
K.3.2 Anforderungen an das Produkt . 55
K.4 Qualifizierungsverfahren . 56
K.4.1 Allgemeines . 56
K.4.2 Erforderliche Dokumentation . 56
K.4.3 Bewertung der Fertigungseinrichtungen und der Fertigungsschritte . 56
K.4.4 Laborprüfungen . 57
K.5 Gültigkeit der Qualifizierung . 57
K.5.1 Geltungsbereich . 57
K.5.2 Änderungen und Erweiterungen . 57
K.5.3 Übertragung. 57
K.5.4 Erlöschen der Qualifizierung . 58
K.5.5 Entzug der Qualifizierung . 58
K.6 Qualifizierungsdokumente . 58
Anhang L (normativ) Produktlieferbedingungen . 59
L.1 Einleitung . 59
L.2 Allgemeines . 59
L.3 Lieferzustand . 60
L.4 Vorgeschriebene Einzelprüfungen . 60
L.5 Losweise Prüfung. 60
L.5.1 Prüfungen . 60
L.5.2 Ultraschalldurchlässigkeit . 61
L.5.3 Oberflächenzustand . 61
L.5.4 Sichtprüfung . 62
L.6 Qualitätsplan . 62
L.6.1 Allgemeines . 62
L.6.2 Ziele . 62
L.6.3 Anwendungsmodalitäten des Qualitätsplans . 62
L.7 Zulässige Nacharbeiten . 62
L.7.1 Allgemeines . 62
L.7.2 Wärmebehandlung . 63
L.7.3 Wiederholung des Versuchs . 63
L.7.4 Richten der Radsatzwellen . 63
L.7.5 Wiederholung der Bearbeitung. 63
Anhang M (normativ) Bestimmung des Wasserstoffgehalts von Stählen für Radsatzwellen bei
der Stahlherstellung . 64
M.1 Allgemeines . 64
M.2 Probenahme . 64
M.3 Analysenverfahren . 64
M.4 Durchführungsbestimmungen . 64
Anhang ZA (informativ) Zusammenhang zwischen dieser Europäischen Norm und den
grundlegenden Anforderungen der abzudeckenden Richtlinie 2008/57/EG . 65
Literaturhinweise . 68

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prEN 13261:2018 (D)
Europäisches Vorwort
Dieses Dokument (prEN 13261:2018) wurde vom Technischen Komitee CEN/TC 256 „Eisenbahnwesen“
erarbeitet, dessen Sekretariat von DIN gehalten wird.
Dieses Dokument ist derzeit zur CEN-Umfrage vorgelegt.
Dieses Dokument wird EN 13261:2009+A1:2010 ersetzen.
Dieses Dokument wurde im Rahmen eines Normungsauftrages erarbeitet, den die Europäische Kommission
und die Europäische Freihandelszone CEN erteilt haben, und unterstützt grundlegende Anforderungen der
EU-Richtlinie 2008/57/EG.
Zum Zusammenhang mit der EU-Richtlinie 2008/57/EG siehe informativen Anhang ZA, der Bestandteil
dieses Dokuments ist.
Eine Beschreibung der technischen Änderungen, die in dieser neuen Ausgabe vorgenommen werden, kann
der Einleitung entnommen werden.
Die informativen Anhänge dieses Dokuments enthalten zusätzliche Angaben, die nicht verpflichtend sind,
aber das Verständnis oder die Anwendung des Dokuments erleichtern.
ANMERKUNG Die informativen Anhänge können optionale Anforderungen enthalten. Beispielsweise kann ein
optionales oder als Beispiel dargestelltes Prüfverfahren Anforderungen enthalten, jedoch ist es nicht erforderlich, diese
Anforderungen zu erfüllen, um dem Dokument zu entsprechen.
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prEN 13261:2018 (D)
Einleitung
a) Nachdem die ersten Ausgaben des vorliegenden Dokuments (EN 13261:2003 und EN 12361:2009)
mehrere Jahre Anwendung gefunden haben, beinhaltet diese neue Ausgabe Verbesserungen und
zusätzliche Ergänzungen wie z. B. Ergebnisse aus europäischen Projekten.
b) Die drei Normen zu den Produktanforderungen von Radsätzen, Rädern und Radsatzwellen wurden
harmonisiert.
c) Darüber hinaus wurden die Anhänge bezüglich der Produktqualifizierung und bezüglich der
Produktlieferbedingungen, die bisher informativ waren, unter Berücksichtigung des
Erfahrungsrückflusses geändert und sind nunmehr normativ.
d) Außerdem verlangen die TSI „Güterwagen“ und „Lokomotiven und Reisezugwagen“, dass ein
Prüfungsprozess für die bestehende Produktion existieren muss.
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prEN 13261:2018 (D)
1 Anwendungsbereich
Das vorliegende Dokument legt die Eigenschaften von Radsatzwellen für alle Spurweiten fest.
Das vorliegende Dokument kann auch auf Stadtbahnanwendungen und Straßenbahnen angewendet werden.
Sie legt die Eigenschaften von geschmiedeten oder gewalzten Radsatzwellen aus vakuumentgastem Stahl der
1) 1) 1)
Güten EA1N , EA1T und EA4T fest. Für hohlgebohrte Radsatzwellen gilt diese Norm nur, wenn diese
durch mechanische Bearbeitung der Bohrung in einer geschmiedeten oder gewalzten ganzen Radsatzwelle
hergestellt werden.
Es werden zwei Kategorien von Radsatzwellen definiert, Kategorie 1 und Kategorie 2. Die Kategorie 1 wird
generell dann verwendet, wenn die Fahrgeschwindigkeit über 200 km/h liegt.
Dieses Dokument gilt für Radsatzwellen, deren Konstruktion den in EN 13103 und EN 13104 festgelegten
Anforderungen entspricht.
Dieses Dokument erlaubt auch Abweichungen bei den Eigenschaften des Werkstoffs in Bezug auf alternative
Fertigungsverfahren (z. B. Festwalzen, Kugelstrahlen unter Vorspannung, thermisches Spritzen,
Stahlreinheit, Schmiedeverformungsgrad, Verbesserung der Werkstoffeigenschaften durch das
Schmelzverfahren und den Wärmebehandlungsprozess usw.).
2 Normative Verweisungen
Die folgenden Dokumente, die in diesem Dokument teilweise oder als Ganzes zitiert werden, sind für die
Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene
Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments
(einschließlich aller Änderungen).
EN 13103, Bahnanwendungen — Radsätze und Drehgestelle — Laufradsatzwellen — Konstruktions- und
Berechnungsrichtlinie
EN 13104, Bahnanwendungen — Radsätze und Drehgestelle — Treibradsatzwellen — Konstruktionsverfahren
EN 22768-1, Allgemeintoleranzen — Teil 1: Toleranzen für Längen- und Winkelmaße ohne einzelne
Toleranzeintragung (ISO 2768-1:1989)
EN 22768-2, Allgemeintoleranzen — Teil 2: Toleranzen für Form und Lage ohne einzelne Toleranzeintragung
(ISO 2768-2:1989)
EN ISO 148-1, Metallische Werkstoffe — Kerbschlagbiegeversuch nach Charpy — Teil 1: Prüfverfahren
(ISO 148-1)
EN ISO 643:2003, Stahl — Mikrophotographische Bestimmung der erkennbaren Korngröße (ISO 643:2003)
EN ISO 2409:2013, Beschichtungsstoffe —Gitterschnittprüfung (ISO 2409:2013)
EN ISO 2808, Beschichtungsstoffe — Bestimmung der Schichtdicke (ISO 2808)
EN ISO 4624:2003, Beschichtungsstoffe — Abreißversuch zur Bestimmung der Haftfestigkeit (ISO 4624:2002)

1) N für einen normalisierten metallurgischen Zustand;
T für einen gehärteten und getemperten metallurgischen Zustand.
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prEN 13261:2018 (D)
EN ISO 6507-1:2006, Metallische Werkstoffe — Härteprüfung nach Vickers — Teil 1: Prüfverfahren
(ISO 6507-1:2005)
EN ISO 6892-1, Metallische Werkstoffe — Zugversuch — Teil 1: Prüfverfahren bei Raumtemperatur
(ISO 6892-1)
EN ISO 9227, Korrosionsprüfungen in künstlichen Atmosphären — Salzsprühnebelprüfungen (ISO 9227)
EN ISO 14284:2002, Eisen und Stahl — Entnahme und Vorbereitung von Proben für die Bestimmung der
chemischen Zusammensetzung (ISO 14284:1996)
EN ISO 16276-2, Korrosionsschutz von Stahlbauten durch Beschichtungssysteme — Beurteilung der
Adhäsion/Kohäsion (Haftfestigkeit) einer Beschichtung und Kriterien für deren Annahme — Teil 2:
Gitterschnitt- und Kreuzschnittprüfung (ISO 16276-2:2007)
ISO 4967:1998, Steel — Determination of content of nonmetallic inclusions — Micrographic method using
standard diagrams
ISO 5948:1994, Railway rolling stock material — Ultrasonic acceptance testing
ISO 6933:1986, Railway rolling stock material — Magnetic particle acceptance testing
2)
ISO/TR 9769 , Steel and iron; review of available methods of analysis
3 Begriffe
Für die Anwendung dieses Dokuments gelten die folgenden Begriffe.
ISO und IEC stellen terminologische Datenbanken für die Verwendung in der Normung unter den folgenden
Adressen bereit:
— IEC Electropedia: unter http://www.electropedia.org/
— ISO Online Browsing Platform: unter http://www.iso.org/obp
3.1
technische Spezifikation
Dokument, das spezielle Parameter und/oder Produktanforderungen zusätzlich zu den Anforderungen
dieses Dokumentes beschreibt
3.2
Los
ein Los besteht aus Radsatzwellen, von denen vorausgesetzt wird, dass sie dieselben Eigenschaften
aufweisen
Anmerkung 1 zum Begriff: Ein Los besteht aus geschmiedeten oder gewalzten Radsatzwellen derselben Konstruktion
aus einem Werkstoff aus ein und derselben Schmelze, der demselben Warmverformungsprozess und demselben
Wärmebehandlungsverfahren unterzogen wurde. Wenn der Werkstoff aus mehreren Schmelzen mit derselben
erwarteten chemischen Zusammensetzung stammt, können die so hergestellten Radsatzwellen zu einem Los zusam-
mengefasst werden. In diesem Fall muss im Rahmen der Produktqualifizierung der Nachweis erbracht werden, dass die
aus mehreren Schmelzen stammenden Radsatzwellen die Anforderungen der Produktqualifizierung erfüllen.

2) siehe auch CEN/TR 10261.
oSIST prEN 13261:2018
prEN 13261:2018 (D)
4 Produktbeschreibung
4.1 Chemische Zusammensetzung
4.1.1 Zu erreichende Werte
Die prozentualen Grenzwerte der verschiedenen Elemente müssen den Angaben in Tabelle 1 entsprechen.
Tabelle 1 — Grenzgehalte durch Produktanalyse (%)
a a b
Stahl C Si Mn Cr Cu Mo Ni V
P S
güte
a b
EA1N ≤ 0,40 ≤ 0,50 ≤ 1,20 ≤ 0,020 ≤ 0,30 ≤ 0,30 ≤ 0,08 ≤ 0,30 ≤ 0,06
≤ 0,015
a b
EA1T ≤ 0,40 ≤ 0,50 ≤ 1,20 ≤ 0,020 ≤ 0,30 ≤ 0,30 ≤ 0,08 ≤ 0,30 ≤ 0,06
≤ 0,015
b
EA4T ≥ 0,22 ≥ 0,15 ≥ 0,50 ≤ 0,020 ≥ 0,90 ≤ 0,30 ≥ 0,15 ≤ 0,30 ≤ 0,06
≤ 0,015
≤ 0,29 ≤ 0,40 ≤ 0,80 ≤ 1,20 ≤ 0,30
a
In der technischen Spezifikation kann ein Höchstgehalt von 0,025 % vereinbart werden.
b
In der technischen Spezifikation kann ein minimaler Schwefelgehalt nach dem Stahlherstellungsverfahren vereinbart werden,

um vor Wasserstoff-Versprödung zu schützen.

4.1.2 Probenahmeverfahren
Die Proben sind bei Vollwellen am halben Radius bzw. bei Hohlwellen in der Mitte zwischen Innen- und
Außenfläche zu entnehmen.
Die chemische Zusammensetzung kann alternativ aus der Schmelzenanalyse bestimmt werden.
Wenn in der technischen Spezifikation festgelegt kann bei geschmiedeten Radsatzwellen die Probenahme
auch, wie in Anhang A spezifiziert, aus einer Überlänge an den Radsatzwellenschenkeln erfolgen.
4.1.3 Analyseverfahren
Die chemische Analyse muss nach den in ISO/TR 9769 oder gleichwertig beschriebenen Verfahren und
Anforderungen durchgeführt werden.
Die Anwendung von ASTM E415-14 oder ASTM E1019-11 ist möglich.
4.2 Mechanische Eigenschaften
4.2.1 Eigenschaften ausgehend vom Zugversuch
4.2.1.1 Zu erreichende Werte
Die am halben Radius bei Vollwellen bzw. in der Mitte zwischen Innen- und Außenfläche bei Hohlwellen zu
erreichenden Werte sind in Tabelle 2 angegeben.
Die nahe der Außenfläche von Radsatzwellen zu erreichenden Werte müssen größer oder gleich dem
0,95-fachen der Werte sein, die bei Vollwellen am halben Radius bzw. bei Hohlwellen in der Mitte zwischen
Innen- und Außenfläche gemessen wurden.
Die im Kern von Vollwellen bzw. nahe der Innenfläche von Hohlwellen zu erreichenden Werte müssen
größer oder gleich dem 0,8-fachen der Werte sein, die am halben Radius bzw. in der Mitte zwischen Innen-
und Außenfläche gemessen wurden.
oSIST prEN 13261:2018
prEN 13261:2018 (D)
Tabelle 2 — Am halben Radius von Vollwellen bzw. in der Mitte zwischen Innen- und Außenfläche
von Hohlwellen zu erreichende Werte
a
Stahlgüte R R A
eH m 5
2 2
%
N/mm N/mm
EA1N ≥ 320 550 - 650 ≥ 22
EA1T ≥ 350 550 - 700 ≥ 24
EA4T ≥ 420 650 - 800 ≥ 18
a
Wenn keine ausgeprägte Elastizitätsgrenze vorhanden ist, ist der konventionelle Grenzwert R zu ermitteln.
p0,2
4.2.1.2 Probenlage
Die Proben sind in drei Ebenen in dem Bereich mit dem größten Durchmesser der Radsatzwelle zu
entnehmen:
1) möglichst nahe an der Außenfläche für alle Radsatzwellen;
2) am halben Radius und im Kern bei Vollwellen;
3) in der Mitte zwischen Innen- und Außenfläche und nahe der Innenfläche bei Hohlwellen;
wie in den Bildern 1a) und b) angegeben.
Wenn in der technischen Spezifikation festgelegt kann bei geschmiedeten Radsatzwellen die Probenahme
auch, wie in Anhang A spezifiziert, aus einer Überlänge an den Radsatzwellenschenkeln erfolgen.
oSIST prEN 13261:2018
prEN 13261:2018 (D)
Maße in Millimeter
a) Vollwelle
b) Hohlwelle
Bild 1 — Probenlage
4.2.1.3 Prüfverfahren
Das Prüfverfahren ist nach EN ISO 6892-1 durchzuführen. Der Probendurchmesser muss im verjüngten
Bereich mindestens 10 mm betragen. Die Messlänge muss das 5-fache des Durchmessers betragen.
4.2.2 Eigenschaften ausgehend vom Kerbschlagbiegeversuch
4.2.2.1 Zu erreichende Werte
Die Eigenschaften im Kerbschlagbiegeversuch sind bei 20 °C in Längs- und Querrichtung der Radsatzwelle zu
ermitteln. Die am halben Radius bei Vollwellen bzw. in der Mitte zwischen Innen- und Außenfläche bei
Hohlwellen zu erreichenden Werte sind in Tabelle 3 angegeben.
oSIST prEN 13261:2018
prEN 13261:2018 (D)
Die nahe der Außenfläche zu erreichenden Werte müssen größer oder gleich dem 0,95-fachen der Werte
sein, die (bei Vollwellen) am halben Radius bzw. bei Hohlwellen in der Mitte zwischen Innen- und
Außenfläche gemessen wurden.
Die im Kern von Vollwellen bzw. nahe der Innenfläche von Hohlwellen zu erreichenden Werte müssen
größer oder gleich dem 0,8-fachen der Werte sein, die am halben Radius bzw. in der Mitte zwischen Innen-
und Außenfläche gemessen wurden.
Für jede Ebene (Oberfläche, Radiusmitte, Mitte) ist der Durchschnittswert der 3 Proben (siehe 4.2.2.2) in
Tabelle 3 definiert.
Kein Einzelwert darf unterhalb 70 % der Werte in Tabelle 3 liegen.
Tabelle 3 — Am halben Radius von Vollwellen bzw. in der Mitte zwischen Innen- und Außenfläche
von Hohlwellen zu erreichenden Werte
Stahlgüte KU längs bei 20 °C KU quer bei 20 °C
J J
EA1N ≥ 30 ≥ 20
EA1T ≥ 40 ≥ 25
EA4T ≥ 40 ≥ 25
4.2.2.2 Probenlage
Die Proben sind in drei Ebenen in dem Bereich mit dem größten Durchmesser der Radsatzwelle zu
entnehmen:
1) möglichst nahe an der Außenfläche für alle Radsatzwellen;
2) am halben Radius und im Kern bei Vollwellen;
3) in der Mitte zwischen Innen- und Außenfläche und nahe der Innenfläche bei Hohlwellen;
wie in den Bildern 2a) und b) angegeben.
Wenn in der technischen Spezifikation festgelegt kann bei geschmiedeten Radsatzwellen die Probenahme
auch, wie in Anhang A spezifiziert, aus einer Überlänge an den Radsatzwellenschenkeln erfolgen.
4.2.2.3 Prüfverfahren
Der Kerbschlagbiegeversuch ist nach EN ISO 148-1 durchzuführen.
oSIST prEN 13261:2018
prEN 13261:2018 (D)
Maße in Millimeter
a) Vollwelle
b) Hohlwelle
Legende
1 Prüfstück längs
2 Prüfstück quer
Bild 2 — Probenlage
oSIST prEN 13261:2018
prEN 13261:2018 (D)
4.2.3 Dauerfestigkeitseigenschaften
4.2.3.1 Allgemeines
4.2.3.1.1 Einleitung
Die Überprüfung der Dauerfestigkeitseigenschaften ist für die richtige Auslegung einer Radsatzwelle von
wesentlicher Bedeutung. Die einwandfreie Funktion der Radsatzwelle im Betrieb hängt von diesen Eigen-
schaften ab. Die in diesem Abschnitt angegebenen Werte werden als Referenzen zur Berechnung der
höchstzulässigen Spannungen herangezogen, die in den Konstruktionsregeln nach EN 13103 und EN 13104
Anwendung finden.
Um die Sicherheit für das Verhalten der Radsatzwelle unter Betriebsbeanspruchungen zu erhalten, ist es not-
wendig, die Werte der Dauerfestigkeitsgrenzen nach den zwei folgenden Gesichtspunkten zu bewerten:
— aus werkstoffkundlicher Sicht durch Versuche an Proben mit reduzierten Abmessungen (Kleinproben),
deren Form nicht von der Geometrie des Produkts abhängt;
— aus der Sicht des Produkts durch Versuche an Proben im Maßstab 1 : 1, deren Abmessungen und
Fertigung für das Endprodukt und dessen zulässige Fertigungsmängel repräsentativ sind.
4.2.3.1.2 Dauerfestigkeitsgrenzen an Kleinproben
Dauerfestigkeitsgrenzen, die an Proben mit reduzierten Abmessungen ermittelt werden, dienen der Über-
prüfung dahingehend, ob die Kerbempfindlichkeit des zur Fertigung verwendeten Werkstoffes der Rad-
satzwelle mit dem Sicherheitsbeiwert „S“ nach den Konstruktionsnormen EN 13103 und EN 13104 über-
einstimmt. Sie werden bestimmt:
— an einer glatten Probe (Dauerfestigkeitsgrenze R );
fL
— an einer gekerbten Probe (Dauerfestigkeitsgrenze R ).
fE
4.2.3.1.3 Dauerfestigkeitsgrenzen an Proben im Maßstab 1:1
Dauerfestigkeitsgrenzen, die an Proben im Maßstab 1:1 bestimmt werden, dienen der Überprüfung dahin-
gehend, ob die Dauerfestigkeitseigenschaften der Radsatzwelle mit denen übereinstimmen, die für die
Berechnung der höchstzulässigen Spannungen eingesetzt werden, die in den Konstruktionsnormen
EN 13103 und EN 13104 gegeben sind.
Diese Dauerfestigkeitsgrenzen gelten für die verschiedenen Bereiche der Radsatzwelle. Im vorliegenden
Dokument werden nur die Dauerfestigkeitsgrenzen berücksichtigt, die sich allein auf den Radsatz-
wellenschaft beziehen.
ANMERKUNG Die Dauerfestigkeitsgrenzen, die für Wellensitze der Radsatzwelle gelten, sind zum Teil abhängig vom
Fügen und werden in der EN 13260 behandelt.
Es ist erforderlich, zwei Dauerfestigkeitsgrenzen festzulegen:
— auf der Schaftoberfläche, Grenzwert F ;
— auf der Bohrungsoberfläche bei Hohlwellen, Grenzwert F . Der Grenzwert F muss für die in diesem
2 2
Dokument spezifizierten Stahlgüten nicht bestimmt werden.
oSIST prEN 13261:2018
prEN 13261:2018 (D)
4.2.3.2 Zu erreichende Werte
Die zu erreichenden Werte müssen denen in Tabelle 4 entsprechen.
Tabelle 4 — Dauerfestigkeitsgrenzen
Stahlgüte F F R R
1 2 fL fE
2 2 2 2
EA1N
≥ 200 N/mm ≥ 80 N/mm ≥ 250 N/mm ≥ 170 N/mm
2 2 2 2
EA1T
≥ 200 N/mm 80 N/mm ≥ 250 N/mm ≥ 170 N/mm
≥ 80 N/mm
2 2 2 2
EA4T
≥ 240 N/mm ≥ 96 N/mm ≥ 350 N/mm ≥ 215 N/mm

4.2.3.3 Proben für die Dauerfestigkeitsprüfung
Zur Bestimmung von F und F müssen die Proben im Anrissbereich eine ähnliche Geometrie und eine
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Oberflächenrauheitt denen in dem zu bestimmenden Bereich für Radsatzwellen aufweisen. Zur Bestimmung
von F muss die Probenfläche mit einer 1 mm tiefen Kerbe, wie in Bild 3 b) dargestellt, versehen sein. Die
Kerbe muss sich dabei an der Außenseite der Probe befinden. Alle diese Proben müssen aus demselben
Fertigungsverfahren stammen, das auch für Radsatzwellen zur Anwendung gelangt.
Zur Bestimmung von R und R muss der Durchmesser der Proben im Anrissbereich in der Größenordnung
fL fE
von 10 mm liegen. Die Rauigkeit (R ) des Prüfstücks zur Bestimmung von R ist kleiner oder gleich 0,4 μm.
a fL
Die Kerbe zur Ermittlung von R weist eine Form gleich der in Bild 3 a) auf. Diese Proben werden so nahe
fE
wie möglich an der Schaftoberfläche der Radsatzwelle entnommen.
Maße in Millimeter
a) Kerbe zur Bestimmung von R
fE
b) Kerbe zur Prüfung von F
Bild 3 — Kerben in den Prüfstücken zur Bestimmung der Dauerfestigkeit
Musterzeichnungen für Proben im Maßstab 1:1 und Kleinproben sind in Anhang B enthalten.
oSIST prEN 13261:2018
prEN 13261:2018 (D)
4.2.3.4 Prüfverfahren
Die Prüfungen müssen mit Prüfständen durchgeführt werden, die Umlaufbiegespannungen in den Anriss-
bereichen erzeugen können.
Für jeden Grenzwert F und F ist an jeweils drei Proben nachzuweisen, dass nach 10 Lastspielen bei Ober-
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flächenspannungen gleich F oder F keinerlei Risse entstehen. Die Spannungswerte sind nach den
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klassischen Methoden der Balkentheorie zu berechnen,
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