Kap 23: Wärmebehandlung von Stahl Flashcards
Ziel und Weg Wasserstoffarmglühen
Ziel:
Beseitigung von Wasserstoff im Stahl (aufgrund von Schweißen
) –> Wasserstoff soll gemindert werden
Weg:
-Glühen mit 200-250 Grad –> Wasserstoff diffundiert wieder aus dem Stahl heraus, wegen Diffiusiongradienten
Ziel und Weg Spannungsarmglühen
-Ziel:
Abbau von Eigenspannung
–> Entstehen bei Schweißen, Kaltumformungen, spanenden Behandlung, Wärmebehandlungen
Weg:
-Reduzieren der Fließgrenze durch Glühen (500-650 Grad)
–> unterhalb von 650 Grad bleiben, da sonst Zunder entsteht
Weichglühen (Ziel und Weg)
Ziel:
-gute Zerspanbarkeit und Kaltverformbarkeit
Weg:
a) Abbau der Kaltverfestigung
- -> Glühen oberhalb der Reakristallisationstemperatur
- ferrit-perlit Stähle unterhalb der eutektoiden Temperatur (723 Grad)
- Austenit 1100 Grad
b) Beseitigen bainitischer oder martensitischer Bestandteile
- -> Glühen dicht unterhalb der Umwandlungstemperatur
Diffusionglühen (Ziel und Weg)
Ziel:
-Homogenisierung (Beseitigen) Kristallseigerung
Weg:
-Mit hohen Temperaturen (dicht unterhalb der Soliduslinie) einen möglichst hohen Diffusionskoeff. erreichen
Normalglühen (Ziel und Weg)
Ziel:
-Zähigkeitssteigerung durch Kornfeinung
Weg:
- Glühen oberhalb der Linie GSK (es liegt somit nur Austenit vor)
- Es werden viele kleine Austenitkörner gebildet, die viele Keimstellen für Ferrit-PErlit bilden
Lösungsglühen (Ziel und Weg)
Ziel:
-Einstellen eines Mischkristallgefüges durch Lösen von Ausscheidungen
Weg:
- Glühen oberhalb der Ausscheidungsgrenze im ZTA-Diagramm
- Abschrecken (z.B. in Wasser)
Abbildung ZTA? Diagramm
(mit Glühen)
Was sind die Teilschritte beim Weichglühen?
(Überarbeiten)
- Abbau der Mischkristalle im Ferrit
- -> Abzug gelöster Elemente aus der Matrix - Einformung von Karbiden zu Kugeln
- -> Verringerung der Grenzflächenenergie
- -> GKZ - Glühung (Glühung auf kugeligen Zementit) - Vergröberung der Karbide
- -> Ostwald Reifung - Abbau der Versetzungsdichte im Ferrit/Bainit/Martenisit
- -> Erholung nach Rekristalisation
- -> nach vorangegangener Kaltumformung
Bei welchen Verfahren treten Eigenspannungen auf?
- Schweißen
- Kaltumformen
- Spanende Bearbeitungen
- Wärmebehandlungen
Was sind Eigenspannungen und wie entstehen diese?
-Spannungen die ohne Fremdkraft im Bauteil wirken
- bewirken, dass es am Rand Zug- und Druckspannungen gibt
- -> Schwingfestigkeit kann sinken/steigen
- sind durch Streckgrenze Re begrenzt
- -> Re reduzieren = Eigenspannungen reduzieren
Entstehung: Pia fragen
Beschrifte die Abbildung
Was ist das Ziel des Härtens?
-Martensitischen Zustand erreichen
–> besitzt hohe Zugfestigkeit ca. 1700 N/mm2
- Erhitzen auf auschließlich austenitisches Gefüge
- Abschrecken auf martensitisches Gefüge
Was ist die goldene Regel bei dei der Abschreckensgeschwindigkeit beim Härten?
-so schnell wie nötig, so langsam wie möglich
–> wenn zu schnell, dann kann WK reißen
–> wenn zu langsam, dann kommt man in den perlitischen und bainitischen Bereich
Welche Möglichkeiten zum Abkühlen gibt es?
mit zunehmender Abkühlgeschwindigkeit:
- Ofenabkühlung
- ruhende Luft
- bewegte Luft
- Hochdruckgas
- Öl
- Wasser
Was ist die Aufhärtbarkeit?
–> maximal erreichbare Härte nach martensitischer Härtung
- wird durch Zugabe von C-Atome realisiert (Hmax bei 0,7% C)
- wird durch Härteprüfung geprüft
Welchen Einfluss hat die Größe des Wk bei der Abkühlung?
-kleinere WK kühlen schneller und gleichmäßger ab
–> Problem: bei großen WK bilden sich F,P und B häufiger
Stirnabschreckversuch
- Versuch zur Prüfung der Einhärtbarkeit
1. genormtes Bauteil wird auf Austenit Temperatur gebracht
2. auf Stirnfläche wird Wasser gespritzt (abschrecken)
–> Abkühlgeschwindigkeit mit entlang des WK ab
- An Härtemesspunkten wird Härte geprüft und visualisiert
Beschrifte die Abbildung
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