Warum härtet man stahl?

Gefragt von: Nathalie Meier-Anders  |  Letzte Aktualisierung: 22. April 2021
sternezahl: 4.2/5 (40 sternebewertungen)

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.

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. ... Bei dieser Art Härtung ist die Einhaltung der korrekten Abkühlgeschwindigkeit besonders wichtig. Dabei bildet sich umso mehr Martensit, je größer die Temperaturdifferenz bzw. die Unterkühlung ist.

Wie härtet man Metall?

Das beste Härteergebnis lässt sich erzielen wenn das Werkstück auf ca. 500°C runtergekühlt wird. Erfolgt das Abschrecken in Öl, ist die Temperatur von 500°C nach 1,5-2 Sekunden erreicht. Der Stahl ist nach dem Härten recht spröde und gegen Bruch nicht genügend widerstandsfähig.

Welches Ziel hat 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.

Welche Materialien sind zum Härten geeignet?

Härten durch Abschrecken

Als weitere Abschreckmedien dienen Öl, Salzbad, Luft oder Gase, z.B. Stickstoff (N2) oder Argon (Ar) (letzteres beim Härten im Vakuum). Nur Stähle mit mehr als 0,3% Kohlenstoff (C) sind zu solchem Härten geeignet.

Stahl härten [1/2] - Eine Einführung | Wärmebehandlung Anlassen Vergüten

38 verwandte Fragen gefunden

Welche Stähle sind zum induktionshärten geeignet?

Wichtig: Für das Induktivhärten eignen sich ausschließlich Werkstoffe mit einem Kohlenstoffgehalt über 0,35%. Materialien mit einem geringeren Kohlenstoffgehalt können jedoch bei Bedarf vor dem Induktionshärten aufgekohlt werden. Geeignete Werkstoffe: Vergütungsstähle mit einem Kohlenstoffgehalt von mehr als 0,3%

Welche Eigenschaft des Stahles wird beim Härten verbessert?

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.

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.

In welchen Schritten bezüglich des Temperaturverlaufes gliedert sich das Härten meist auf?

Sowohl das Härten als auch das Vergüten vollzieht sich dabei prinzipiell in drei Schritten: Austenitisieren → Erwärmen auf oberhalb der GSK-Linie ins Austenitgebiet. Abschrecken → Rasches Abkühlung auf unterhalb der γ-α-Umwandlung. Anlassen → Erwärmen auf moderate Temperaturen mit langsamer Abkühlung.

Welches Öl zum Metall Härten?

- Rapsöl brennt sehr viel weniger leicht, weil der Flammpunkt deutlich höher liegt und gibt selbst, wenn es mal brennt nur kleine Flämmchen, die sofort wieder ausgehen. - Rapsöl ist saubillig. Also: Ich würde auf jeden Fall Raps- oder Härteöl nehmen! Am besten vorgewärmt auf zwischen 60 und 150°C.

Ist Eisen hart oder weich?

Stahl besteht zur Hauptsache aus dem chemischen Element Eisen, das in reiner Form weich ist. Mischt man dem Eisen im geschmolzenen Zustand andere Elemente wie Kohlenstoff, Chrom oder Nickel zu, wird es hart. Das nennt man legieren.

Welche Fehler können beim Härten auftreten?

Fehler, die beim Härten auftreten und zu einer Schädigung des Werkstückes führen. Mögliche Fehler sind: - eine unzureichende Härte durch einen zu geringen Kohlenstoffgehalt im Stahl, zu niedrige Härtetemperatur bzw. zu geringe Haltezeit (Zementit löst sich nicht ausreichend im Austenit);

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.

Was sind die Gründe für Nitrieren?

Vorteile des Nitrierens gegenüber Verfahren der Umwandlungshärtung sind die höhere Wärmebeständigkeit bis 600 °C und die Nichtverformung des Bauteils durch den Härtevorgang, so dass vor dem Härten fertigbearbeitet werden kann. Nachteile sind die langen Glühzeiten und die Giftigkeit einiger der benötigten Chemikalien.

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.

Welche Eigenschaften haben Nitrierschichten?

Welche Eigenschaften haben Nitrierschichten ? Nitrier-Härteschichten sind äußerst hart sowie verschleißfest und besitzen gute Gleiteigenschaften. Die Härte der Nitrierschicht bleibt ein Erwärmung bis zu 500°C erhalten.

Was erreicht man durch vergüten?

Als Vergüten bezeichnet man ein Verfahren zur Wärmebehandlung von Metallen, bei dem das Härten mit anschließendem Anlassen kombiniert wird. Im Regelfall ist das Ziel der Härtung, ein hartes Gefüge bestehend aus Martensit, Bainit oder einem Gemisch aus diesen beiden zu erzeugen.

Was ist das Besondere am Nitrierhärten?

Hohe Wärmebeständigkeit: Durch die Nitridierung kann eine Wärmebeständigkeit von bis zu 600 °C erreicht werden. Verbessertes Verschleißverhalten: Nitrierstähle weisen bessere Verschleißeigenschaften auf, weil sie durch die Nitridschicht geschützt werden.