Wovon hängt die härtetemperatur eines stahls ab?

Gefragt von: Herr Dr. Heino Schott  |  Letzte Aktualisierung: 21. Juli 2021
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Um einen Stahl zu härten, muss er einen Kohlenstoffgehalt von mindestens 0.3% besitzen. Ferner gibt es die Ausscheidungshärtung durch das temperaturabhängige Lösungsvermögen des Eisengitters für gewisse Fremdatome. Sie werden beim Abschrecken ausgeschieden und verspannen das Kristallgitter.

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.

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).

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.

Welche härteverfahren gibt es?

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.

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

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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.

Welche Ziele haben im Allgemeinen alle glühverfahren?

Das Hauptziel ist wie der Name des Verfahrens schon sagt eine Vergröberung des Gefüges. Es wird durchgeführt um günstige Zerspanungseigenschaften für untereutektoide Stähle einzustellen. Ebenfalls wird die Oberflächengüte und Maßgenauigkeit verbessert beim Spanen.

Welche Eigenschaft des Stahles wird beim vergüten verbessert?

Härten. Voraussetzung für die Vergütung ist die Härtbarkeit eines Werkstoffs, also die Fähigkeit, unter bestimmten Bedingungen ein stabiles Martensit- oder Bainitgefüge zu bilden. Für die klassische Vergütung ist ein Kohlenstoffgehalt von 0,2–0,6 % des Stahls notwendig.

Was soll beim Härten mit dem Stahl erreicht werden?

Um einen Stahl zu härten, muss er einen Kohlenstoffgehalt von mindestens 0.3% besitzen. Ferner gibt es die Ausscheidungshärtung durch das temperaturabhängige Lösungsvermögen des Eisengitters für gewisse Fremdatome. Sie werden beim Abschrecken ausgeschieden und verspannen das Kristallgitter.

Was können beim Glühen für Fehler gemacht werden?

⌦ Was können beim Glühen für Fehler gemacht werden? Glühtemperatur weit überschritten: der Sauerstoff der Luft reagiert in der Randzone mit den Bestandteilen des Eisenwerkstoffs. Er verzundert und die Randzone entkohlt.

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.

Welche Schritte sind beim Härten durchzuführen?

Arbeitsschritte beim Härten
  1. Erwärmen und Halten.
  2. Abschrecken.
  3. Anlassen.
  4. Erwärmen.
  5. Langsames Abkühlen.
  6. Abschrecken/Schnelles Abkühlen.
  7. Anlassen.
  8. Wasser.

Wird beim Nitrieren abgeschreckt?

Einsatzhärten, Vakuumhärten, Nitrieren – das alles sind bekannte Härteverfahren, die dem behandelten Stahl zu einer widerstandsfähigeren Oberfläche verhelfen. ... Vakuumhärten: Beim Vakuumhärten wird das Härtegut im Vakuum erwärmt und anschließend mittels Stickstoff unter hohem Druck abgeschreckt.

Wie funktioniert Vakuumhärten?

Das Vakuum sorgt beim Vakuumhärten dafür, dass Retorte und Härtegut während der Aufheiz- und Haltephase nicht mit Gasen im Ofen reagieren können. Damit sollen vor allem Randentkohlung und Oberflächenoxidation vermieden werden.

Was bedeutet gasnitrieren?

Gasnitrieren ist ein thermochemisches Oberflächenhärteverfahren, das die Verschleißfestigkeit, die Oberflächenhärte und die Dauerfestigkeit auf Basis von gelöstem Stickstoff und harten Nitridausscheidungen verbessert.

Was wird durch vergüten verbessert?

Gegenüber dem normalisierten Zustand wird durch Vergüten eine erhebliche Zunahme der Festigkeit bei geringer Abnahme der Zähigkeitseigenschaften erreicht.

Welche Eigenschaften soll ein Werkstück durch das vergüten erhalten?

Welche Eigenschaften soll ein Werkstück durch das Vergüten erhalten? Hohe Festigkeit, hohe Streckgrenze sowie ausreichend Zähigkeit. ... Die Anlasstemperaturen beim Vergüten sind wesentlich höher als beim Anlassen nach dem Härten.

Wie wirkt sich beim vergüten eine höhere Anlasstemperatur auf die Zähigkeit aus?

Nach DIN EN 10052 wird Vergüten als eine Wärmebehandlung zum Erzielen hoher Zähigkeit bei bestimmter Zugfestigkeit durch Härten und anschließendes Anlassen meist auf höhere Temperaturen (unter Ac1) definiert. ... Das Gefüge nach dem Anlassen ist umso feiner, je schroffer zuvor das Härten erfolgte.