Warum randschichthärten?
Gefragt von: Jennifer Bühler B.A. | Letzte Aktualisierung: 22. August 2021sternezahl: 4.5/5 (64 sternebewertungen)
Das Randschichthärten bietet mehrere Vorteile bei der Nutzung der dadurch gehärteten Stähle: Die Schwingfestigkeit des Stahls wird erhöht. Sie entsteht durch Druckeigenspannungen und Verspannungen in der Oberfläche des gehärteten Bauteils. ... Oberfläche hart und unelastisch wird, erhöht sich die Steifigkeit des Bauteils.
Was beeinflusst die einhärtetiefe?
Die Einhärtetiefe hängt quadratisch von der Zeit ab. Um eine doppelte Einhärtetiefe zu erreichen, muss man das Werkstück viermal so lange im Ofen belassen.
Wann werden Randschichthärteverfahren angewandt?
Das Randschichthärten kann für alle Eisenwerkstoffe, die einen Mindestkohlenstoffgehalt von 0,3% und eine Austenitumwandlung aufweisen, angewandt werden. Hierzu zählen beispielsweise die unlegierten Baustähle, Vergütungsstähle, Werkzeugstähle und der Stahlguss.
Was bedeutet randschichthärten?
Einsatzhärten ist ein Verfahren zur Oberflächenhärtung (Randschichthärtung), bestehend aus dem Aufkohlen, Härten und Anlassen eines Werkstücks aus Stahl. ... Die Randschicht des Werkstücks wird in einem geeigneten Aufkohlungsmedium mit Kohlenstoff angereichert.
Warum aufkohlen?
Das Aufkohlen oder Einsetzen soll Stähle, die wegen ihres geringen Kohlenstoff-Gehaltes nicht oder nur schlecht zu härten sind, so weit mit Kohlenstoff anreichern, dass ein Härten möglich wird. ... Durch Aufkohlen lassen sich gezielt viele Metallcarbide, wie Wolframcarbid oder Tantalcarbid herstellen.
Induktionshärten von Stahl
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Wann muss Aufgekohlt werden?
Zur Erzielung einer hohen Randhärte muss das Werkstück zunächst aufgekohlt werden. Beim Aufkohlen wird das Werkstück in kohlenstoffabgebender Umgebung längere Zeit bei Temperaturen zwischen 880°C und 1050°C im Gebiet des homogenen Austenits geglüht (Abb.
Was versteht man unter Nitrieren?
Das Nitrieren (chemisch korrekt eigentlich Nitridieren) wird fachsprachlich auch als Aufsticken (Zufuhr von Stickstoff analog der Zufuhr von Kohlenstoff bei der Aufkohlung) bezeichnet und stellt ein Verfahren zum Härten von Stahl, dar.
Was versteht man unter einsatzhärten und wie funktioniert es?
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.
Wie ist die Einsatzhärtetiefe definiert?
Die Bestimmung der Einsatzhärtetiefe (Case Hardness Depth) ist in der Norm ISO 2639 definiert. Als Einsatzhärtetiefe (Chd) bezeichnet man jenen senkrechten Abstand von der Probenoberfläche bis zu der Schicht, die eine Grenzhärte von 550 HV aufweist.
Wie wird das randschichthärten ausgeführt?
Wie wird das Randschichthärten ausgeführt? Eine dünne Außenschicht des Werkstücks wird durch starke Wärmezufuhr rasch erwärmt und durch sofort anschließendes Abschrecken gehärtet. Tiefer liegende Werkstückbereiche bleiben ungehärtet.
Wann wird das randschichthärten als Wärmebehandlung eingesetzt?
Das Randschichthärten bietet mehrere Vorteile bei der Nutzung der dadurch gehärteten Stähle: Die Schwingfestigkeit des Stahls wird erhöht. Sie entsteht durch Druckeigenspannungen und Verspannungen in der Oberfläche des gehärteten Bauteils.
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.
Welchen Vorteil hat das einsatzhärten?
Vorteile des Einsatzhärtens
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.
Warum werden Zahnräder einsatzgehärtet?
Verschleißfestigkeit bei Stahl
Sollen Zahnräder einsatzgehärtet werden, müssen Passungen wegen dem Härteverzug nach dem Härten geschliffen bzw. fertig bearbeitet werden. Andere Verfahren zur Härtesteigerung bei Stahl: Nitrieren und Vergüten.
Was erreicht man durch die Flammhärten?
Mit dem Flammhärten werden aufgrund der höheren Härte in den Randschichten in Kombination mit einer zähen Kernzone bessere mechanische Eigenschaften des Bauteils erreicht. Diese sind: höherer Verschleißwiderstand. hohe Wälzfestigkeit, zum Beispiel bei Wälzlagern oder Zahnrädern.
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.
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.
Was macht eine Härterei?
Das Härten (von mittelhochdeutsch herten „hart machen, fest machen, hart/fest werden, härten“) von Eisenwerkstoffen (Stahl und Gusseisen) oder die Eisenhärtung ist ein Verfahren zur Erhöhung ihrer mechanischen Widerstandsfähigkeit durch gezielte Änderung und Umwandlung ihrer Gefüge.
Wie funktioniert 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.