Was ist nitrierung?

Gefragt von: Jessica Strauß  |  Letzte Aktualisierung: 19. April 2021
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Das Nitrieren wird fachsprachlich auch als Aufsticken bezeichnet und stellt ein Verfahren zum Härten von Stahl dar. Es gehört in der Gliederung der Fertigungsverfahren zur Gruppe „Stoffeigenschaften ändern“.

Was passiert beim Nitrieren?

Nitrieren ist ein Verfahren zur Oberflächenhärtung. Dazu wird Stickstoff verwendet. Es entsteht eine Oberflächenschicht, die bis etwa 500 °C beständig ist. ... Dieser in fester Lösung eingelagerte Stickstoff führt zu einer Erhöhung der Dauerschwingfestigkeit.

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 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.

Wird beim Nitrieren abgeschreckt?

Nitrieren als Oberflächenhärtung

Stickstoff, Ammoniak und CO2 zugeführt. Dabei entstehen an der Randschicht Nitride, die besonders wirksam in der Härtebildung sind. Das Bauteil muss bei diesem Verfahren nicht abgeschreckt werden.

IQ Bremen: Stahl Teil 4 - Nitrieren

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Warum wird Nitriert?

Ablauf - Härtungsverfahren Nitrieren. Das Nitrieren zielt auf die Oberflächenhärtung von Stählen unter Verwendung von Stickstoff ab. Die gehärtete Oberflächenschicht des betreffenden Stahls wird dadurch bis etwa 500°C hitzebeständig. Das Nitrieren erfolgt normalerweise bei Fertigungstemperaturen von rund 500 bis 520°C.

Welche Werkstücke werden vorzugsweise Nitriert?

Das Nitrieren wird bevorzugt bei legierten Eisenwerkstoffen angewendet. Beim Nitrocarburieren wird die Randschicht mit Stickstoff und Kohlenstoff angereichert. Als Behandlungsmittel wer- den Salzschmelzen, Gase oder Pulver benutzt. Die Be- handlung kann auch im Plasma durchgeführt werden.

Welche Ziele werden mit dem oberflächenhärten angestrebt?

Erhöhung der Schwingfestigkeit, die durch die Verspannung bzw. Druckeigenspannungen in der Oberfläche des Bauteils entsteht. Erhöhung der Belastbarkeit im Besonderen der gehärteten Arbeitsflächen wie z.

Welche Vorteile bietet das randschichthärten?

Das Randschichthärten bietet mehrere Vorteile bei der Nutzung der dadurch gehärteten Stähle:
  • Die Schwingfestigkeit des Stahls wird erhöht. ...
  • Da die Ummantelung bzw. ...
  • Die Belastbarkeit wird erhöht. ...
  • Durch Schleifbearbeitung nach der Härtung wird die Präzision und Oberflächengüte erheblich verbessert.

Was bedeutet plasmanitrieren?

Plasmanitrieren ist ein thermochemisches Randschichtverfahren, das durch Ausbildung einer harten Oberflächenschicht eine Erhöhung der Oberflächenhärte, des Verschleißwiderstands und der Dauerfestigkeit bewirkt.

Welche Werkstoffe können nitriert werden?

Im Grunde können alle Stähle durch Plasmanitrieren gehärtet werden.
...
Diese Werkstoffe eignen sich für ein Nitrieren im Plasma
  • Nitrierstähle.
  • Einsatzstähle.
  • Vergütungsstähle.
  • Baustahl.
  • Werkzeugstahl, unlegiert.
  • Warmarbeitsstähle.
  • Kaltarbeitsstähle.
  • Schnellarbeitsstähle.

Wie viel trägt Nitrieren auf?

Überschlagsmäßig gilt bei Verbindungsschichtdicken von 5 -10 µm, dass die Durchmesserzunahme unlegierter oder niedrig legierter Werkstoffe (z.B. C45, 16MnCr5 ) ca. 3 % bezogen auf die Nitrierhärtetiefe beträgt.

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.

Wie funktioniert plasmanitrieren?

Beim Plasmanitrieren wird ein Plasma zwischen den Bauteilen und der Behälterwand erzeugt. Dieses Plasma sorgt dafür, dass chemische Prozesse, die normalerweise erst bei hohen Temperaturen ablaufen, bereits bei niedrigen Temperaturen stattfinden (420-580 °C).

Wie lange dauert gasnitrieren?

Das Verfahren Gasnitrieren im Überblick

In einer aufgespalteten Ammoniakgasatmosphäre diffundiert üblicherweise bei 500-530 °C Stickstoff in die Bauteile ein. Durch lange Behandlungsdauern von 10 bis 130 Stunden werden Nitrierhärtetiefen von 0,1 bis 0,8 mm erzielt, je nach verwendetem Werkstoff.

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.

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.

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 wird durch Flammhärten erreicht?

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.