Welche arten der wärmebehandlung gibt es?

Gefragt von: Sönke Schumacher  |  Letzte Aktualisierung: 18. Oktober 2021
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Wärmebehandlungsverfahren sind das Glühen, das Härten, das Anlassen und das Vergüten. Glühen: Gehärteter oder durch Verformung hart gewordener Stahl wird weichgeglüht. Das Härten läuft in drei Stufen ab: Erwärmen auf Härtetemperatur, kurzzeitiges Verweilen auf dieser Temperaturstufe, Abschrecken.

Welche Arten von Härten gibt es?

  • Wichtige Härtungsverfahren.
  • Härten durch Abschrecken.
  • Physikalische Hintergründe.
  • Anlassen des gehärteten Stahls.
  • Kornfeinung.
  • Mischkristallverfestigung.
  • Durchhärtung.
  • Historisches.

Welche Randschichthärteverfahren gibt es?

Zu beachten ist hierbei, dass die Randschichthärtung nur jene Verfahren zur Oberflächenhärtung nach DIN 10052 umfasst, bei denen eine Austenitisierung der Randschicht erfolgt. Diese Verfahren sind das Flammhärten, das Induktionshärten sowie das Laserstrahl- und Elektronenstahlhärten.

Welche Fehler können bei der Wärmebehandlung auftreten?

Häufige Fehler bei der Wärmebehandlung

Die Folge ist ungenügende und zumeist ungleichmäßige Härteannahme. Die Bruchflächen gleichen oft denen des ungehärteten Stahles. Die Beseitigung des Schadens ist möglich, wenn die Härtung nach dem Weichglühen in einem schärfer wirkendem Abschreckmittel durchgeführt wird.

Was ist das Ziel einer Wärmebehandlung?

Ziel einer Wärmebehandlung kann beispielsweise sein: Herstellung eines bestimmten Ausgangsgefüges (Lösungsglühen bei Aluminium Legierungen) Beseitigung von Kaltverfestigung (Rekristallisationsglühen) Verbesserung der Bearbeitbarkeit (Weichglühen, Grobkornglühen)

Die Welt der Werkstoffe, Wärmebehandlung der Stähle, Teil 1

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Welchen Zweck hat die Wärmebehandlung von Stahl?

Die Wärmebehandlung von Stahl dient dem allgemeinen Bestreben die Werkstoffeigenschaften des Stahls durch thermische und/oder chemische Einwirkungen in eine bestimmte Richtung positiv zu beeinflussen.

Welche Wirkung hat Wärme auf die Werkstoffe?

Bei Zufuhr von Wärme kehren die Moleküle eines festen Körpers wegen der hohen Bewegungsenergie nicht mehr in die Gleichgewichtslage im Gefüge zurück, es bricht das Kristallgefüge (Kristallgitter) des Körpers zusammen und er wird flüssig.

Was versteht man unter der kritischen Abkühlgeschwindigkeit?

Als kritische Abkühlgeschwindigkeit vkrit bezeichnet man die Abkühlgeschwindigkeit, die mindestens zur Martensitbildung notwendig ist; sie ist eine Werkstoffkonstante.

Wie hoch soll die Wassertemperatur beim Abschrecken normalerweise sein?

30 - 50° C unter der letzten Anlasstemperatur liegen um eine Beeinträchtigung der Festigkeit zu verhindern. Werkstoffe die eine hohe Härte haben sollen werden bei ca. 200° C entspannt.

Was ist die austenitisierungstemperatur?

Temperatur der Wärmebehandlung von Gusseisen und Stahl, bei der die Austenitbildung erfolgt. Wenn bei Eisenwerkstoffen auf Martensit gehärtet werden soll, ist die Austenitisierungstemperatur identisch mit der Härtetemperatur.

Was ist die einhärtetiefe?

Angabe in mm, wie tief ein Werkstück an der Oberfläche gehärtet ist oder gehärtet werden soll. Siehe: Einsatzhärten.

Wann wird Randschichthärten verwendet?

Dabei wird der Werkstoff aufgekohlt (Kohlenstoff wird von außen zugeführt, damit die gewünschte Härte erreicht werden kann), gehärtet und angelassen. Das Einsatzhärten wird, vornehmlich für kohlenstoffarme Stähle, dann verwendet, wenn ein zäher Kern und eine verschleißbeständige Oberfläche benötigt werden.

Welche Stähle Randschichthärten?

Für das Randschichthärten eignen sich üblicherweise Werkstoffe mit normalisiertem oder vergütetem Gefüge (Festigkeit max. 850 N/mm2) sowie Feinkornstähle. Leitfaden Härten. Stähle und Verfahren.

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).

Welche abschreckmittel werden beim Härten eingesetzt?

Härten durch Abschrecken

mit entsprechenden Zusätzen ein. Ansonsten kommen als Abschreckmedium zum Beispiel Salzbad, Öl, wässrige Polymerlösungen wie Polyvinylpyrrolidon, Gase wie Stickstoff (N2) oder für das Härten im Vakuum Argon (Ar) in Frage.

Bei welcher Temperatur verändert sich Stahl?

Brandverhalten Stahl

Stahl ist nicht-brennbar und Stahl schmilzt erst bei Temperaturen zwischen 1425°C und 1540°C. Diese hohen Temperaturen müssen selbst bei der Einheits-Temperaturzeitkurve (ETK) nicht angesetzt werden, welche die maßgebende Brandkurve für die Ermittlung der Feuerwiderstandsdauer im Bauwesen ist.

Welche Stahlsorte wird normalerweise an der Luft abgeschreckt?

Hochlegierte Stähle werden an Luft abgeschreckt und härten dennoch vollständig durch. Man unterscheidet Wasser-, Öl- und Lufthärter.

Welche Eigenschaften erreicht man mit 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 passiert bei der Martensitbildung?

Martensit ist ein metastabiles Gefüge von Festkörpern, das diffusionslos und athermisch durch eine kooperative Scherbewegung aus dem Ausgangsgefüge entsteht. Kooperative Bewegung heißt, dass das Martensitgitter nur durch geordnete Winkel und Lageänderungen aus dem Ausgangsgitter entsteht.

Was bedeutet martensitischer Stahl?

Martensitischer Stahl.

Martensitischer rostfreier Edelstahl hat einen mittelhohen Kohlenstoffgehalt (0,1% bis 1,2%) und einen hohen Chromgehalt (12% und 18%). ... Eine weitere Besonderheit des martensitischen Stahls ist seine im Vergleich zu anderen rostfreien Stählen relativ geringe Korrosionsbeständigkeit.

Was ist das Härtegefüge?

Härtegefüge. Beim Härten (= Glühen + Abschrecken) geschieht folgendes: Man erhitzt das Stahlteil, das ja einen bestimmten C-Gehalt besitzt, so, dass sich alle Gefügebestandteile in Austenit umwandeln. Die Zementitanteile müssen nicht umgewandelt werden, weil sie bereits hart genug sind.

Was geschieht bei einer Wärmebehandlung metallischer Werkstoffe und was soll durch sie grundsätzlich erreicht werden?

Wärmebehandlung beschreibt in der Metallverarbeitung Verfahren zur Einstellung technologischer Eigenschaften von Werkstoffen bei erhöhten Temperaturen. Sie zeichnen sich dadurch aus, dass sie immer in einem Temperaturbereich stattfinden, in dem das Wärmebehandlungsgut im festen Zustand ist.

Was macht Hitze mit Metall?

DIE HERAUSFORDERUNGEN NIEDRIGER TEMPERATUREN

„Ein spröder Werkstoff bricht dagegen schneller, wenn eine Last seine Streckgrenze überschreitet. ... Auf der anderen Seite führen niedrigere Temperaturen bei einem Metall oft zu einer höheren mechanischen Festigkeit und geringeren Bruchdehnung.

Was bringt glühen?

Das Weichglühen

Durch Weichglühen von Stahl reduziert man die Ausscheidung von Zementit bzw. Perlit, wodurch man gleichzeitig die Härte und Festigkeit des Stahls reduziert und dessen Verformbarkeit erleichtert.