Wärmebehandlung
Thermische und thermochemische Verfahren

Der Begriff Wärmebehandlung umfasst eine Gruppe unterschiedlicher Verfahren zur Beeinflussung der Werkstoffeigenschaften eines Materials. Durch kontrolliertes Erwärmen und Abkühlen bewirken Wärmebehandlungen eine Veränderung der Zusammensetzung und des Kristallgitters. Ziel einer solchen Behandlung ist die Verbesserung der Härte, Verschleißbeständigkeit, Korrosionsfestigkeit und Duktilität des Werkstoffs.

 

Wärmebehandlung: Mögliche Verfahren und ihr Effekt

Unterschieden werden Wärmebehandlungsverfahren…

  • die eine Umwandlung der Werkstück-Oberfläche bewirken
  • die eine komplette Gefüge-Umwandlung zur Folge haben

Auch eine Differenzierung nach thermischen und thermochemischen Verfahren ist möglich.

 

Thermische Verfahren der Wärmebehandlung

Bekannte thermische Verfahren sind unter anderem das Härten, Vergüten und Glühen von Stahl. Letzteres fasst eine ganze Reihe verschiedener Wärmebehandlungen (Spannungsarmglühen, Lösungsglühen, Weichglühen, Normalglühen etc.).

Der mittels Vergüten, Härten, Glühen oder eines anderen rein thermischen Verfahrens bearbeitete Stahl ist im Zuge der Wärmebehandlung verschiedenen Temperaturen ausgesetzt. Auf das anfängliche Erwärmen folgt ein Abschrecken des Materials in z. B. Wasser, Härteol oder einem gasförmigen Medium. In welcher Zeit der Werkstoff abkühlt, nimmt bedeutenden Einfluss auf das Ergebnis der Wärmebehandlung. Ein anschließendes Anlassen (erneutes Erwärmen) dient der Verbesserung der Duktilität.

 

Behandlung von Stahl durch thermochemische Verfahren

Thermochemische Wärmebehandlungsverfahren nutzen nicht nur die Wirkung einer bestimmten Temperatur auf die Eigenschaften des Werkstoffs, sondern auch den Einfluss zugeführter Stoffe, die in das Material diffundieren und so seine Beschaffenheit verändern. Etablierte Verfahren dieser Art sind das Aufkohlen und Nitrieren. Bei ersterem kommt Kohlenstoff zum Einsatz, beim Nitrieren spielt Stickstoff die Hauptrolle. Eine Art Kombination beider Verfahren stellt das Nitrocarburieren dar. 

 

Wärmebehandlung im Plasma

Eine besondere Rolle in der Oberflächenbehandlung nehmen zwei Verfahren ein: das Plasmanitrieren und Plasmanitrocarburieren. Dabei werden in einer ionisierten Gasatmosphäre Stickstoff bzw. Stickstoff und begrenzte Mengen Kohlenstoff zugeführt. Vorteile der Verfahren gegenüber dem Bad-/Gasnitrieren und -nitrocarburieren liegen unter anderem in der niedrigen Prozesstemperatur, kürzeren Behandlungsdauer (im Vergleich zum Gasnitrieren), reduzierten Nacharbeit und entfallenden Endreinigung. 

Vorteile und Grundlagen des Plasmanitrierens » 

Unsere Härterei hat sich auf die Wärmebehandlung im Plasma spezialisiert. Kompetent, engagiert und mit bestem Service stehen wir Unternehmen aus Werkzeugbau, Fahrzeugbau und Maschinenbau zur Seite.

 

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