Durch welche maßnahmen kann die festigkeit von metallen gesteigert werden?

Gefragt von: Johann Pfeiffer  |  Letzte Aktualisierung: 24. Juni 2021
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Kornfeinung. Kornfeinung ist eine Möglichkeit zum Erhöhen der Festigkeit metallischer Werkstoffe. Es handelt sich dabei um die Erzeugung eines feineren, kleineren Korns im Gefüge durch geeignete Wärmebehandlung. Die Kornfeinung erhöht neben der Festigkeit auch die Zähigkeit von metallischen Werkstoffen.

Was passiert beim Härten von Metall?

Das Härten von Stahl ist eine Erhöhung seiner mechanischen Widerstandsfähigkeit durch gezielte Änderung seines Gefüges. Es kann durch Wärmebehandlung mit anschließendem schnellen Abkühlen erfolgen. Wird ein Metall plastisch verformt, so breiten sich im Werkstück Versetzungen aus.

Welche Fehler können beim Härten gemacht werden?

Typische Fehler, klassische Härteprüfverfahren
  • Unkenntnis der Prüfverfahren / Normen.
  • Unkenntnis der gültigen Vorschriften.
  • Gefügeeinflüsse bei gleicher Härte.
  • falsches auflegen der Teile - Hohllage (Schüsselung)
  • Spannfehler.
  • falsche Auflagevorrichtung.
  • falsche Probenvorbereitung.
  • Erwärmung durch Trennen oder Schleifen.

Warum wird nach dem Härten angelassen?

Anlassen ist ein Verfahren der Wärmebehandlung. Gewöhnlich wird Anlassen nach dem Härten angewendet. Gehärteter Stahl wird umso weicher, je höher man ihn anlässt. Dabei verringert sich die Härte und die Zähigkeit steigt.

Was ist beim Abschrecken zu beachten?

Abschrecken ist ein Schritt der Wärmebehandlung von Metallen, insbesondere von Stahl. Dabei wird der zuvor auf Härtetemperatur erwärmte Stahl in Wasser, Öl oder durch Anblasen mit Luft plötzlich abgekühlt, so dass sich eine bestimmte Kristallstruktur (Martensit) ausbildet, die den Stahl hart, jedoch auch spröde macht.

Festigkeit - Versetzungshärtung

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Was für ein Öl nimmt man zum Härten?

Härteöl von ADDINOL. Das Härteöl von ADDINOL ist ein oxidationsbeständiges Mineralölraffinat, welches sich durch einen engen Siedebereich und einen niedrigen Dampfdruck auszeichnet. Es eignet sich wegen des günstigen Abkühlungsvermögen zum Härten von legierten Werkzeugen und Klingen aus Stahl.

Warum Stahl in Öl abschrecken?

Öle, wie Mineral-, Baumwollsamen- oder Walöl kühlen den Stahl langsamer ab als Wasser. Stahl, der in Öl abgeschreckt wurde, ist nicht so hart wie Stahl der in Wasser abgeschreckt wurde, aber er ist weniger spröde.

Was wird durch Anlassen erreicht?

Unter Anlassen versteht man ein Verfahren zur gezielten Wärmebehandlung von Werkstoffen, durch das man die Eigenschaften des Werkstoffs beeinflussen kann. Das Verfahren eignet sich besonders gut dazu, Spannungen im Werkstoff abzubauen. Dabei wird gehärteter Stahl umso weicher, je höher er angelassen wird.

Wie wirkt sich das Anlassen bei hochlegierten Werkzeugstählen aus?

Niedrig- und Hochlegierte Werkzeugstähle härten überwiegend durch. ... Durch das Anlassen tritt bei legierten Werkzeugstählen eine geringe Härtesteigerung ein. Welche Eigenschaften soll ein Werkstück durch das Vergüten erhalten? Hohe Festigkeit, hohe Streckgrenze sowie ausreichend Zähigkeit.

Wie wirkt sich beim vergüten eine höhere Anlasstemperatur auf die Zähigkeit aus?

Nach DIN EN 10052 wird Vergüten als eine Wärmebehandlung zum Erzielen hoher Zähigkeit bei bestimmter Zugfestigkeit durch Härten und anschließendes Anlassen meist auf höhere Temperaturen (unter Ac1) definiert. ... Das Gefüge nach dem Anlassen ist umso feiner, je schroffer zuvor das Härten erfolgte.

Was passiert bei zu hoher härtetemperatur?

Eine zu hohe Härtetemperatur lässt den Stahl nach dem Abschrecken zu spröde werden. Bei unlegierten Stählen kann die Härtetemperatur aus dem Eisen-Kohlenstoff-Diagramm abgelesen werden.

Was ist Weichfleckigkeit?

Ist die Bezeichnung für weiche Stellen („Flecken“) auf der Oberfläche eines gehärteten Bauteils. Beim Härten führt eine inhomogene Kohlenstoffverteilung im Austenit zu weichen Bereichen von Restaustenit in dem harten Martensit. Durch ein Tiefkühlen nach dem Härten kann die Weichfleckigkeit häufig beseitigt werden.

Was ist ein Härteriss?

Fehler, der als Folge der beim Härten entstehenden Spannungen (Härtespannung) auftreten kann, falls der Stahl zu stark erwärmt, unsachgemäß abgekühlt oder ungenügend bzw. zu spät angelassen wurde (Bild 1).

Was bedeutet Härten und Anlassen von Stahl?

Nach dem Härten oder dem Schweißen von Stahl kann das Werkstück durch Erwärmen auf Temperaturen unterhalb des Umwandlungspunktes A1 (723 °C) angelassen werden. Dabei werden innere Spannungen abgebaut. Anlassen ist ein Verfahren der Wärmebehandlung. ... Gehärteter Stahl wird umso weicher, je höher man ihn anlässt.

Wie funktioniert das Härten?

Beim Härten von Stahl wird das Gefüge des Metalls derartig umgewandelt, dass sich die mechanische Widerstandsfähigkeit des Metalls erhöht. Das Härtungsverfahren verlangt, dass man dem jeweiligen Werkstück Wärme zuführt und es anschließend schnell abkühlt.

Wie kann ich Eisen Härten?

einer Stunde bei 200°C erhitzt. Das Anlassen schließt den metallurgisch Härteprozess ab. Der gehärtete Stahl kann bei Lufttemperatur abkühlen und ist dann für eine Weiterverarbeitung bereit.

Was wird durch vergüten verbessert?

Gegenüber dem normalisierten Zustand wird durch Vergüten eine erhebliche Zunahme der Festigkeit bei geringer Abnahme der Zähigkeitseigenschaften erreicht.

Was versteht man unter Anlassbeständigkeit?

Die Anlassbeständigkeit beschreibt die Temperaturempfindlichkeit im Hinblick auf einen Härteabfall bei einer gewählten Anlasstemperatur. Durch Oxidation bilden sich beim Anlassen unter sauerstoffhaltiger Atmosphäre an der Oberfläche des Stahls temperaturabhängig charakteristische Anlassfarben aus.

Wie entstehen anlauffarben?

Auf Metallen entstehen die Anlauffarben meist durch eine Oxidation der Oberfläche. Die Dicke der Oxidschicht wird durch die Tiefe bestimmt, in die die Sauerstoffatome diffundieren können. ... Bei Mineralien treten Anlauffarben durch Verwitterung auf. Ein Beispiel dafür ist der durch Anlauffarben bunte Buntkupferkies.