Warum einsatzhärten?

Gefragt von: Alma Mertens-Weber  |  Letzte Aktualisierung: 7. August 2021
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Das Einsatzhärten dient dazu, bessere mechanische Eigenschaften zu erzielen, der Randschicht von Werkstücken und Werkzeugen aus Stahl eine wesentlich höhere Härte und dem Kern gleichzeitig eine höhere Festigkeit zu verleihen.

Wann wird einsatzhärten?

Das Einsatzhärten dient dazu, der Randschicht von Werkstücken und Werkzeugen aus Stahl eine wesentlich höhere Härte und den Werkstücken und Werkzeugen bessere mechanische Eigenschaften zu verleihen.

Was passiert beim Einsatzhärten?

Das Einsatzhärten bezeichnet ein thermochemisches Verfahren, bei dem die mechanischen Eigenschaften der Randschicht von metallischen Bauteilen gezielt verbessert werden. Dabei wird die Oberfläche zunächst aufgekohlt, dann gehärtet und anschließend angelassen.

Welche Abschreckmedien werden beim Härten eingesetzt?

Typische Verfahren und Medien zum Härten

Zum Abschrecken in flüssigen Abschreckmedien werden typischerweise Wasser, Polymer, Härteöl, Salzschmelze oder Metallschmelze verwendet. Als gasförmige Medien zum Abschrecken kommen Stickstoff, Helium, eine Gasdüsenfeld oder die Hochdruckgasabschreckung zur Anwendung.

Wie tief kann man einsatzhärten?

Die Diffusion des Kohlenstoffs erfolgt durch kohlenstoffabgebende Gase oder Salze von der angereicherten Oberfläche zum Kern. Gängige Härtetiefen (CHD) liegen beim Einsatzhärten zwischen ca. 0,3 und 3 mm. Die Prozesstemperatur beim Aufkohlen liegt üblicherweise zwischen 880°C und 950°C.

Aufkohlung von Stahl

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Welches Ziel wird bei Stahl durch Einsatzhärten erreicht?

Einsatzhärten ist ein Verfahren zur Oberflächenhärtung (Randschichthärtung), bestehend aus dem Aufkohlen, Härten und Anlassen eines Werkstücks aus Stahl. Ziel des Einsatzhärtens ist ein weicher und zäher Kern bei gleichzeitig harter Oberfläche des Werkstoffs.

Welche Nachteile hat das Härten?

Nach dem Aufkohlen folgt wie beim normalen Härten das Glühen, Abschrecken und Anlassen. Ein Nachteil des Einsatzhärtens liegt darin, dass sich die Teile leicht verziehen und dass sie erst nach der Wärmebehandlung fertig bearbeitet (z. B. geschliffen) werden können.

Was versteht man unter Härten von Stahl?

Das Härten von Stahl ist eine Erhöhung seiner mechanischen Widerstandsfähigkeit durch gezielte Änderung seines Gefüges. Es kann durch Wärmebehandlung mit anschließendem schnellen Abkühlen erfolgen.

Warum muss zum Härten das Material erst erwärmt werden?

Zur Durchführung der Umwandlungshärtung wird das Werkstück so weit erwärmt, dass sich das Ferrit in Austenit umwandelt. Austenit kann bedeutend mehr Kohlenstoff in gelösten Zustand enthalten, als das in Ferrit der Fall wäre (siehe auch: Eisen-Kohlenstoff-Diagramm).

Was für ein Öl nimmt man zum Härten?

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.

Was wird Randschichtgehärtet?

Das Randschichthärten ist eine Wärmebehandlung, welche die chemische Zusammensetzung der Randschicht nicht verändert, wie es zum Beispiel beim Nitrieren oder auch beim Einsatzhärten der Fall ist.

Was passiert beim aufkohlen?

Durch Aufkohlen, das auch als Carburieren oder Einsetzen bezeichnet wird, kann man den Kohlenstoffgehalt von Stählen erhöhen, die aufgrund eines zu geringen Gehalts nur schlecht oder gar nicht zum Härten geeignet sind. Beim Aufkohlen werden diese Stähle mit Kohlenstoff angereichert, zumeist nur in der Randschicht.

Welches Ziel verfolgt das Härten?

Das Ziel des Härtens ist dabei eine Erhöhung der Härte und der Verschleißbeständigkeit eines Werkstückes. Glühen: Verbesserung der Verarbeitungs- und Gebrauchseigenschaften durch z.B.

Wann wird das Härten der Randzone angewendet?

Für bestimmte Anwendungszwecke ist es notwendig, ein Werkstück mit einer harten Außenschicht, der sogenannten Randzone auszustatten, ohne dass die Zähigkeit des Werkstückinneren verloren geht. Zu diesen Anwendungszwecken gehören beispielsweise Wellen und Zahnräder.

Wie härtet man 16mncr5?

Entscheidet man sich für das Randhärten, so ist das Werkstück auf eine Temperatur zwischen 780°C und 820°C zu erwärmen und anschließend im Ölbad abzuschrecken. Beim Kernhärten wird das Material auf eine Behandlungstemperatur zwischen 860 °C und 900 °C gebracht.

Was ist härtetiefe?

Die Einhärtetiefe, genauer die Einsatzhärtungstiefe, stellt eine eine wichtige Messgröße beim Einsatzhärten dar. Nach DIN 50190-1 ist die Einsatzhärtungstiefe derjenige senkrechte Abstand von der Oberfläche, bei dem die Härte auf einen Wert von 550 HV 1 abgefallen ist.

Welche Arten des Härten gibt es?

Abgesehen von der Einsatzhärtung, die eine spezielle Form der Härtung darstellt, gibt es einige wichtige andere Härtungsverfahren: Umwandlungshärtung. Kaltverfestigung. Ausscheidungshärtung.
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Umwandlungshärtung
  • Wasser.
  • Öl.
  • Luft.
  • reine Gase.

Was ist der härteste Stahl der Welt?

Toolox 44 (~45 HRC/450 HB) ist laut Hersteller der härteste fertige Werkzeugstahl der Welt. Obwohl hart und formstabil, lässt er sich gut maschinell bearbeiten. Die hohe Reinheit und gute Zähigkeit wird durch das Konzept mit geringem Kohlenstoffgehalt erreicht. Die Güte besitzt zudem ESU-Eigenschaften.

Was ist der Unterschied zwischen Härten und vergüten?

Während beim Härten der Stahl nur bei relativ niedrigen Temperaturen im Bereich zwischen 200 °C und 400 °C angelassen wird, liegen die Anlasstemperaturen beim Vergüten höher (im Bereich zwischen 550 °C und 700 °C).