Wärmebehandlung: Glühen, Normalisieren, Abschrecken und Anlassen

Die Stahlverarbeitung erfordert häufig eine Wärmebehandlung, einschließlich Glühen, Normalisieren, Abschrecken und Anlassen. Bei Hartmetallwerkstoffen ist jedoch in der Regel keine Wärmebehandlung erforderlich, sondern nur eine Spannungsarmglühung.

Was ist eine Wärmebehandlung, und wozu dient sie?

Die Wärmebehandlung ist ein Verfahren, bei dem feste Metalle oder Legierungen kontrolliert erhitzt, auf einer bestimmten Temperatur gehalten und abgekühlt werden, um die gewünschte Struktur und die gewünschten Eigenschaften zu erhalten. Die Hauptzwecke der Wärmebehandlung sind wie folgt:

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1. Zur Erhöhung von Härte, Festigkeit und Zähigkeit.
2. Verbesserung der Verschleißfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit der Oberfläche.
3. Zur Verbesserung der Verarbeitbarkeit während der Bearbeitung.
4. Zur Beseitigung der bei der Verarbeitung entstehenden inneren Spannungen.
5. Was ist Abschrecken, und welche Regeln sollten dabei beachtet werden?

Heizungsanlagen

Abschrecken ist ein Wärmebehandlungsverfahren, bei dem ein Stahlbauteil auf eine Temperatur oberhalb des Ac3- oder Ac-Punktes erwärmt, für eine bestimmte Zeit auf dieser Temperatur gehalten und dann schnell abgekühlt wird, um martensitische und/oder bainitische Strukturen zu erhalten und dadurch die Festigkeit und Härte des Stahlbauteils zu verbessern. Beim Abschrecken sollten die folgenden Regeln beachtet werden:

1. Die Abschrecktemperatur muss beibehalten werden. Wird die Temperatur nicht erreicht, sollte das Bauteil weiter erwärmt und für eine bestimmte Zeit gehalten werden, bevor es in das entsprechende Kühlmedium gelegt wird.
2. Es ist vorzuziehen, bei niedrigeren Temperaturen abzuschrecken, da dies zu einer höheren Härte und Zähigkeit führt, sofern die gewünschte Härte erreicht wird.
3. Größere Bauteile aus Kohlenstoffstahl werden in Wasser abgeschreckt, während kleinere in Öl abgeschreckt werden. Wenn die Temperatur zwischen 550-600°C liegt, wird mit Wasser abgeschreckt, bei Temperaturen zwischen 200-300°C wird mit Öl abgeschreckt.
4. Teile aus Wolframkarbid werden in Wasser gekühlt, während dünne und empfindliche Werkzeuge in Öl gekühlt werden.
5. Lange und dünne Stahlteile, wie z. B. Sägeblätter, sollten während des Abschreckens vorzugsweise auf einer Eisenplatte befestigt werden, um die Verformung zu minimieren.
   Was ist Härten? Welche verschiedenen Arten des Temperns gibt es, und welchen Zweck erfüllen sie?

Hartmetall-Heizung

Was ist Härten? Welche verschiedenen Arten des Temperns gibt es, und welchen Zweck erfüllen sie?

Das Abschrecken kann zwar die Härte und Festigkeit von Stahlteilen erhöhen, führt aber auch zu inneren Spannungen, die den Stahl spröde machen können. Daher ist nach dem Abschrecken ein Anlassen erforderlich. Beim Anlassen wird das gehärtete Stahlteil auf eine Temperatur unterhalb des Ac-Punktes erwärmt, eine bestimmte Zeit lang auf dieser Temperatur gehalten und dann auf Raumtemperatur abgekühlt. Dieses Wärmebehandlungsverfahren zielt darauf ab, innere Spannungen abzubauen und die Zähigkeit zu verbessern. Das Anlassen wird im Allgemeinen nach der Erwärmungstemperatur in die folgenden drei Arten unterteilt:

1. Anlassen bei niedriger Temperatur: Die Erwärmungstemperatur liegt zwischen 150 und 250 °C. Ziel ist es, innere Spannungen teilweise abzubauen und die Zähigkeit des Stahlteils zu erhöhen.
2. Anlassen bei mittlerer Temperatur: Die Erwärmungstemperatur liegt zwischen 350 und 450 °C. Ziel ist es, die inneren Spannungen weiter abzubauen und die Zähigkeit des Stahlbauteils zu verbessern.
3. Anlassen bei hoher Temperatur: Die Erwärmungstemperatur liegt zwischen 500 und 680 °C. Ziel ist es, innere Spannungen vollständig abzubauen und dem Stahlteil eine hohe Härte, Zähigkeit und Verschleißfestigkeit zu verleihen.

Härtemessung

Was ist Glühen? Was ist der Zweck?

Glühen ist ein Wärmebehandlungsverfahren, bei dem ein Metall oder eine Legierung auf eine geeignete Temperatur erhitzt, eine bestimmte Zeit lang auf dieser Temperatur gehalten und dann langsam abgekühlt wird (normalerweise in einem Ofen). Der Zweck des Glühens besteht darin, die Härte zu verringern, die Bearbeitbarkeit zu verbessern, die Zähigkeit zu erhöhen und die mechanischen Eigenschaften zu verbessern. Außerdem können durch das Glühen innere Spannungen, ungleichmäßige Gefüge und eine Vergröberung der Körner in Guss- und Schmiedeteilen beseitigt werden.

Was ist Normalisierung? Was ist ihr Zweck?

Normalglühen ist ein Wärmebehandlungsverfahren, bei dem Stahl oder Stahlteile über die Ac3-Temperatur erhitzt und dann an ruhender Luft abgekühlt werden. Das Normalisieren unterscheidet sich vom Glühen durch die Abkühlungsgeschwindigkeit; beim Normalisieren erfolgt eine schnellere Abkühlung, und manchmal ist die Erwärmungstemperatur höher als beim Glühen. Der Zweck des Normalglühens besteht darin, das Gefüge zu verfeinern, die Festigkeit und Zähigkeit von Bauteilen aus Stahl mit niedrigem und mittlerem Kohlenstoffgehalt zu erhöhen, innere Spannungen zu verringern und die Bearbeitbarkeit zu verbessern.