1. Startseite
  2. Docs
  3. Legierter Stahl und Wärmebehandlungsprozess
  4. Übliche Wärmebehandlungsmethoden

Übliche Wärmebehandlungsmethoden

Es gibt eine ganze Reihe von Wärmebehandlungstechniken, aus denen Sie wählen können. Jeder von ihnen bringt gewisse Qualitäten mit.

Zu den gebräuchlichsten Wärmebehandlungsmethoden gehören:

Temperm
Normalisierung
Härten
Altern
Stressabbauend
Anlassen
Aufkohlung
Temperm
Beim Glühen wird das Metall über die obere kritische Temperatur hinaus erhitzt und dann langsam abgekühlt.

Das Glühen wird durchgeführt, um das Metall zu erweichen. Dadurch eignet sich das Metall besser zum Kaltumformen und Umformen. Es verbessert auch die Bearbeitbarkeit, Duktilität und Zähigkeit des Metalls.

Das Glühen ist auch nützlich, um Spannungen in dem Teil abzubauen, die durch vorherige Kaltbearbeitungsprozesse verursacht wurden. Die vorhandenen plastischen Verformungen werden während der Rekristallisation entfernt, wenn die Metalltemperatur die obere kritische Temperatur überschreitet.

Metalle können einer Vielzahl von Glühtechniken unterzogen werden, wie z. B. Rekristallisationsglühen, Vollglühen, Teilglühen und Endglühen.

Normalisierung
Normalisieren ist ein Wärmebehandlungsverfahren zum Abbau innerer Spannungen, die durch Prozesse wie Schweißen, Gießen oder Abschrecken verursacht werden.

Dabei wird das Metall auf eine Temperatur erhitzt, die 40 °C über seiner oberen kritischen Temperatur liegt.

Diese Temperatur ist höher als die zum Härten oder Anlassen verwendete. Nachdem es für eine bestimmte Zeit auf dieser Temperatur gehalten wurde, wird es an der Luft abgekühlt. Das Normalisieren erzeugt eine gleichmäßige Korngröße und -zusammensetzung im gesamten Teil.

Normalisierte Stähle sind härter und fester als geglühter Stahl. Tatsächlich ist Stahl in seiner normalisierten Form zäher als in jedem anderen Zustand. Aus diesem Grund werden Teile, die Schlagfestigkeit erfordern oder massive äußere Belastungen aufnehmen müssen, fast immer normalisiert.

Härten
Das Härten ist das häufigste Wärmebehandlungsverfahren überhaupt, um die Härte eines Metalls zu erhöhen. In einigen Fällen kann nur die Oberfläche gehärtet werden.

Ein Werkstück wird gehärtet, indem es auf die angegebene Temperatur erhitzt und dann schnell abgekühlt wird, indem es in ein Kühlmedium getaucht wird. Öl, Sole oder Wasser können verwendet werden. Das resultierende Teil wird eine erhöhte Härte und Festigkeit haben, aber gleichzeitig nimmt auch die Sprödigkeit zu.

Einsatzhärten ist eine Art Härteprozess, bei dem nur die äußere Schicht des Werkstücks gehärtet wird. Das verwendete Verfahren ist das gleiche, aber da eine dünne Außenschicht dem Verfahren unterzogen wird, hat das resultierende Werkstück eine harte Außenschicht, aber einen weicheren Kern.

Dies ist bei Wellen üblich. Eine harte Außenschicht schützt es vor Materialverschleiß. Bei der Montage eines Lagers auf einer Welle kann es sonst zu Beschädigungen der Oberfläche und Verlagerung einiger Partikel kommen, die dann den Verschleißprozess beschleunigen. Eine gehärtete Oberfläche schützt davor und der Kern hat dennoch die notwendigen Eigenschaften, um Ermüdungsbeanspruchungen standzuhalten.

InduktionshärtenInduktionshärten
Andere Arten von Härtungsverfahren umfassen Induktionshärtung, Differentialhärtung und Flammenhärtung. Das Flammhärten kann jedoch zu einer Wärmeeinflusszone führen, die erzeugt wird, sobald das Teil abgekühlt ist.

Altern


Zeitplan für die Wärmebehandlung von Aluminium
Alterungsplan für Aluminium 6061
Auslagerungs- oder Ausscheidungshärtung ist ein Wärmebehandlungsverfahren, das hauptsächlich zur Erhöhung der Streckgrenze von verformbaren Metallen verwendet wird. Das Verfahren erzeugt gleichmäßig dispergierte Partikel innerhalb der Kornstruktur eines Metalls, die Änderungen in den Eigenschaften hervorrufen.

Die Ausscheidungshärtung erfolgt in der Regel nach einem weiteren Wärmebehandlungsprozess, der höhere Temperaturen erreicht. Die Alterung erhöht die Temperatur jedoch nur auf mittlere Werte und senkt sie schnell wieder ab.

Einige Materialien können auf natürliche Weise (bei Raumtemperatur) altern, während andere nur künstlich altern, dh bei erhöhten Temperaturen. Bei natürlich alternden Materialien kann es zweckmäßig sein, sie bei niedrigeren Temperaturen zu lagern.

Spannungsarmglühen
Spannungsarmglühen ist besonders üblich für Kesselteile, Luftflaschen, Akkumulatoren usw. Dieses Verfahren bringt das Metall auf eine Temperatur knapp unterhalb seiner unteren kritischen Grenze. Der Abkühlungsprozess ist langsam und daher gleichmäßig.

Dies geschieht, um Spannungen abzubauen, die sich in den Teilen durch frühere Prozesse wie Umformen, Bearbeiten, Walzen oder Richten aufgebaut haben.

Anlassen
Anlassen ist der Prozess der Verringerung der Überhärte und damit der Sprödigkeit, die während des Härteprozesses induziert wird. Auch innere Spannungen werden abgebaut. Durch diesen Prozess kann ein Metall für viele Anwendungen geeignet gemacht werden, die solche Eigenschaften benötigen.

Die Temperaturen sind in der Regel viel niedriger als die Härtetemperaturen. Je höher die verwendete Temperatur, desto weicher wird das fertige Werkstück. Die Abkühlungsgeschwindigkeit beeinflusst die Metallstruktur während des Anlassens nicht, und normalerweise kühlt das Metall in ruhender Luft ab.

Aufkohlung
GehäuseaufkohlungGehäuseaufkohlung
Bei diesem Wärmebehandlungsprozess wird das Metall in Gegenwart eines anderen Materials erhitzt, das bei der Zersetzung Kohlenstoff freisetzt.

Der freigesetzte Kohlenstoff wird von der Metalloberfläche absorbiert. Der Kohlenstoffgehalt der Oberfläche nimmt zu, wodurch sie härter wird als der innere Kern.

War dieser Artikel hilfreich für Sie? Ja Nein

Was können wir für Sie tun?