Lernziele V.25 Flashcards
Wozu das Verfahren
Ändern von Stoffeigenschaften?
-> für leichtere Bearbeitung oder Optimieren des Werkstoffs für Einsatzzweck
-> Veränderungen im atomaren Bereich (Diffusion, Gitterversetzungen, Reaktionen)
Welche Arten von Stoffeigenschaft ändern gibt es?
Wärmebehandeln:
Glühen, Härten, Anlassen,
Vergüten
Thermochem. Behandeln:
Nitrieren, Aufkohlen, Brünieren
Sonstige:
Magnetisieren, Sintern,
Verfestigen durch Umformen
Was sind die Grundlagen des Glühens?
= Anwärmen, Durchwärmen & Abkühlen von Halbzeugen/Werkstücken
Ziel: Erzielung definierter Werkstoffeigenschaften v.a. für weitere Bearbeitbarkeit
-> über spezifische Anwärm- und Abkühlgeschwindigkeiten Eigenschaften erreichbar
Ziele der Unterverfahren von Glühen
Weinglühen:
- Zerspanbarkeit
Kaltumformbarkeit
Rekristallisation:
- Unverzerrtes Gefüge nach Kaltverformung
Normalglühen:
- Beseitigung von
ungleichem/grobkörnigem
Gefüge nach Härten
Spannungsarmglühen:
- Entfernung von
Spannungen wg. un
gleichmäßiger Abkühlung
Was sind die Schritte beim Härten?
Härten (STahl)= Erhöhen der mechan. Widerstandsfähigkeit durch Gefügeänderung
- Wärmebehandlung in den austenitischen Bereich, danach schnelles Abkühlen,
wodurch Martensit entsteht - Kohlenstoff wird im austenitischen Bereich stark gelöst, kommt nicht schnell genug in die
Gitterstruktur und verklemmt, was zu mehr Härte führt
Welche gibt es zur Oberflächenhärtung?
- Flammhärten
- Induktionshärten
- Laser/Elektronenstrahlhärten
Von oben nach unten nimmt die Leistung zu
Verfahren bei Flammhärten
- Randschicht auf Härtetemperatur mit Brennerflamme erwärmen
- Sofort Abschrecken mit
Wasserbrause - Tiefe einstellbar mit
Vorschubgeschwindigkeit - Abstand Brenner/Brause
bestimmt Haltezeit/Härte - Form der beiden an Werkstückform angepasst
Verfahren bei Induktionshärten
- Härten lokaler Oberflächen über:
- Induktives Erhitzen bis zur Rotglut über ein wechselndes Magnetfeld
- Anschließendes Abschrecken
- Schichttiefe hängt von der Frequenz ab
- Anwendung:
- Gezieltes Härten von kompliziert geformten Werkstücken in bestimmten,
begrenzten Bereichen - Werkzeugherstellung
Verfahren bei Laser/ Elektronenstrahlhärten
- Bereiche in sehr kurzer Zeit erhitzbar
- Abschrecken durch Wärmeleitung in kalte Bereiche des Werkstücks
- Hohe Genauigkeit -> punktförmig möglich
- muss im Vakuum erfolgen
Anwendung
- Randschichthärten kleiner Bereiche eines Bauteils mit geringen Härtetiefen
Warum wird angelassen/vergütet und wie läuft der Prozess ab
Anlassen und Vergüten
Anlassen:
nochmaliges Erwärmen auf ca. 200°C Anlasstemperatur
(je höher die Temperatur, desto geringer die Härte, desto besser die Zähigkeit)
- Abgeschreckter Stahl ist hart und spröde
-> nicht verwendbar
Grund
- Wegen teils unvollständiger Umwandlung des Austenits in harten Martensit
beim Abschrecken (Restaustenit)
- Umwandlung des Restaustenits erfolgt verzögert unter Volumenzunahme
- Spannungen mit Verzug und Rissen
Vergüten: Härten + Anlassen
Kombination aus Härten und Anlassen
von Stahl bei höheren Temperaturen
-> auch bei Titanlegierungen möglich
Schritte des Brünierens
- Eintauchen des WS in saure bzw. alkalische Lösungen oder Salzschmelzen bei
niedrigen Temperaturen - Bilden einer schwarzen, dünnen Schicht aus Eisenoxid (chem. Umwandlung)
-> maßhaltige Bauteile: geringe Schutzschicht -> keine hohen Beanspruchungen
Ziele des Brünierens
- Bildung einer schwarzen Schutzschicht (Edelrost) auf eisenhaltiger Oberfläche
- Vermeiden von tieferer Korrosion
- Beständigkeit gegen Biegung und Druck
-> Anwendung: unlegierte bzw. niedrig-legierte Stähle, Gusseisen für
optische Veredelungen, Messwerkzeuge, Haftgrund für Beschichtungen
