6.6 Wärmebehandlung von Stahl Flashcards

Glühen, Härten, Vergüten

1
Q

Normalglühen
* Welchen Zweck?
* Welche Aufwärmtemperatur?
* Welche Haltezeiten?
* Verlauf der Abkühlung
* Anwendungsbeispiele?

A
  • Zweck: feinkörniges Gefüge
  • Temperatur: 30-50°C über GSK-Linie
  • Haltezeit: bis Kern in Austenit
  • Abkühlung: schnelles Abkühlen unter PSK-Linie, dann langsam weiter
  • Anw: für grobkörniges, gleichmäßiges Gefüge (Guss-/Schmiedeteile)
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2
Q

Grobkornglühen
* Welchen Zweck?
* Welche Aufwärmtemperatur?
* Welche Haltezeiten?
* Verlauf der Abkühlung
* Anwendungsbeispiele?

A
  • Zweck: bessere Spanbarkeit
  • Temperatur: 550-1100°C
  • Haltezeit: 1-4h
  • Abkühlung:
  • Anw: unedle/niedriglegierte Einsatz- & Vergütungsstähle
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3
Q

Spannungsarmglühen
* Welchen Zweck?
* Welche Aufwärmtemperatur?
* Welche Haltezeiten?
* Verlauf der Abkühlung
* Anwendungsbeispiele?

A
  • Zweck: Verrringerung der Eingenspannung, Risse, Bruchgefahr
  • Temperatur: 550-650°C
  • Haltezeit: 1-4h
  • Abkühlung: sehr langsam
  • Anw: Dickschweißende Schmiede- und Gussteile
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4
Q

Diffusionsglühen
* Welchen Zweck?
* Welche Aufwärmtemperatur?
* Welche Haltezeiten?
* Verlauf der Abkühlung
* Anwendungsbeispiele?

A
  • Zweck: Ausgleich von Kristallseigerung durch Diffusion
  • Temperatur: 1100-1300°C
  • Haltezeit: 50h
  • Abkühlung:
  • Anw: legierter Stahlguss
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5
Q

Rekristallisationsglühen
* Welchen Zweck?
* Welche Aufwärmtemperatur?
* Welche Haltezeiten?
* Verlauf der Abkühlung
* Anwendungsbeispiele?

A
  • Zweck: Verformbarkeit wiederherstellen
  • Temperatur: 400-600 °C un- & niedriglegierte;
    600-800 °C mittel- & hochlegierte
  • Haltezeit: ~
  • Abkühlung:
  • Anw: Kaltwalzen
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6
Q

Weichglühen
* Welchen Zweck?
* Welche Aufwärmtemperatur?
* Welche Haltezeiten?
* Verlauf der Abkühlung
* Anwendungsbeispiele?

A
  • Zweck: perlitisch in feinverteilte Teilchen umwandeln
  • Temperatur: dicht unterhalb PSK-Linie (letzte Linie)
  • Haltezeit: mehrer Stunden
  • Abkühlung:
  • Anw: * Vergütungsstähle, Wälzlagerstähle, Werkzeugstähle (0,4%C)
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7
Q

Warum wird beim Weichglühen eine Verbesserung der Spanbarkeit erreicht?

A

Gefüge wird feiner

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8
Q

Wie können die schlechten Eigen. eines grobkörnigen Gefüges beseitigt werden?

A

Rekristallisation

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9
Q

Wie wichtig ist Rekristallisat. für umwandlungsfreie Stähle?

A

ist die einzige Methode, die eine Veränderung des Gefüges zulässt

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10
Q

Was versteht man unter Warm- und Kaltformen?

A

Warmumf.:
* Erhitzen bei hohen Temp
* verbessert Dehnbarkeit, Duktilität, Zähigkeit
* Schmieden, Walzen

Kaltumf.:
* tR
* verbessert Festigkeit, Härte
* verringert: Dehnbarkeit, Duktilität
* Biegen, Prägen, Stanzen

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11
Q

Warum ist Diffusionsgl. kostenintensiv?

A

Metall muss sehr lange glühen

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12
Q

Warum muss WS nach Spannungsglühen langsam abgekühlt werden?

A

Um Spannungen zu vermeiden

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13
Q

Was ist der Unterschied zwischen Vergüten und Härten?

A

Härten hat niedrige Anlasstemp.

Vergüten hat hohe Anlasstemp.

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14
Q

Welche Schritte gibt es beim Vergüten/Härten?

A
  1. Austenitisieren
  2. Abschrecken
  3. Anlassen
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15
Q

Warum wird Härten und Vergüten nicht zu Glühverfahren gezählt?

A

Härten/Vergüten ist für Spannungsaufbau

Glühverahren ist für Spannungsabbau

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16
Q

Welche Arbeitsschritte sind zum Härten notwendig?

A
  1. Austenitisieren
  2. rasche Abkühlung
  3. Anlassen bei 200-400 °C
17
Q

Wie können unterschiedliche Abkühlgeschw. realisiert werden?

A

Durch Abschreckmittel: Öl, Wasser, N

18
Q

Warum muss die Zeit des Stahls bei Austenitisieren gehalten werden?

A

gleichmäßige Mikrostruktur ist wichtig

19
Q

Welche Gefügeänderungen erfährt der Stahl beim Abkühlen?

A

kfz –> krz (Zwangslösung von C-Atomen)
–> dies führt zu tetragonallen Martensitgitter
also spröde Struktur

20
Q

Was ist Martenist und wie entsteht er?

A
  • entsteht durch schnelles Abschrecken von Austenitlegierung
  • C-Diffusion stoppt und Atome kleben bei der Umwandlung fest
21
Q

Welche Eigenschaften besitzt das Martensitgitter?

A

sehr hart und spröde

22
Q

Welche Eigen. besitzen gehärtete bzw. vergütete Stähle?

A
  • gute Festigkeit
  • hohe Härte
23
Q

Was ist Bainit?

A
  • Bildun einer diffusionskontrollierten Umwandlung zwischen Martensit und Ferrit
  • Eigen.: hohe Zähigkeit, Duktilität, Festigkeit
24
Q

Was ist ein Schalenhärter?

A

Härtet nur die Schale und nicht den Kern

25
Q

Warum dürfen hochlegierte Stähle nicht so stark abgeschreckt werden, wie die unlegierten?

A

Hochlegierte sind empfindlicher, weshalb Rissbildung oder Verformung möglich ist

26
Q

Welche physikalischen Vorgänge bewirkt eine Fe-C-Legierung?

A
  • Austenitische Struktur
  • Löslichkeit von C im Austenit
  • Diffusion von Atomen
27
Q

Wie funktioniert Flammhärten?

A

Flammen erhitzen die Oberfläche des Metalls und wird danach abgekühlt

28
Q

Wie funktioniert Einsatzhärten?

A
  • Randschicht wird mit C angereichert
  • in Abschreckflüssigkeit getaucht
29
Q

Wie funktioniert Nitrit-Härten?

A

Stahl wird mit stickstoffhaltigem Gas erhitzt