Härten

Das in Bezug auf die Chargeneinplanung und -Führung in besonderem Maße zeitlich flexible Verfahren bietet einer Vielzahl an Werkstoffen unter anderem fast allen legierten und unlegierten Stahlsorten die optimale Wärmebehandlung. Die verwendete Salzschmelze besitzt eine erwähnenswert hohe Wärmeleitfähigkeit & Wärmekapazität. Die sich daraus ergebende gleichmäßige Wärmeübertragung erzielt in Verbindung mit der kurzen Behandlungsdauer beim Salzbadhärten homogenste Gefügezustände bei nur geringen Maß- und Formänderungen. Für beste Ergebnisse findet nach der Behandlung im Salzbad je nach Werkstoff und späterer Anwendung der Werkstücke die Abschreckung in verschiedenen Medien statt.

Vorteile

• verbesserte Bauteilfestigkeit
• gleichmäßige Durchwärmung
• kurze Behandlungsdauer
• homogene Gefügezustände
• flexible Durchführung möglich

In einer nahezu entkohlungsfreien Atmosphäre mit nachfolgendem Abschreck- und Anlassprozess wird die Festigkeit, Zähigkeit und Härte Ihrer Bauteile erhöht und die Materialoberfläche vor Oxidation geschützt. Das kostengünstige Schutzgashärten eignet sich für alle legierten und unlegierten Stahlsorten und erzielt beste Ergebnisse für leistungsstarke Bauteile mit harter Oberfläche und zähem Kern.

Vorteile

• hohe Zähigkeit im Kern
• reproduzierbare Ergebnisse
• hohe Festigkeit und Härte der Oberfläche
• wirtschaftliches Verfahren

Das Vergüten ist eine besondere Verfahrensvariante in Kombination von Härten und dem Anlassen bei besonders hohen Temperaturen. Man erreicht somit eine exzellente Zähigkeit/Duktilität bei niedrigeren Härten. Das Härten selbst kann in diesem Zusammenhang in den unterschiedlichen Atmosphären im Vakuum, Salzbad und im Schutzgas durchgeführt werden.

Oftmals ist das Vergüten mit der Vorgabe eines bestimmen Zähigkeitswertes, der Streckgrenze oder Zugfestigkeit verbunden. Da diese Werte i. d. R. nur durch zerstörende Prüfungen ermittelt werden können, müssen Ihren Bauteilen bei Bedarf entsprechende Kerbschlagzähigkeits- bzw. Zugproben beigestellt werden.

Vorteile

• hohe Zähigkeit & Duktilität bei gleichzeitig niedrigerer Härte
• Einstellung auf Zähigkeit, Streckgrenze oder Zugfestigkeit

Einsatzhärten ist ein spezielles thermochemisches Verfahren zur Oberflächenhärtung von verschiedenen legierten und unlegierten Stählen insbesondere von Einsatzstählen mit niedrigem Kohlenstoffgehalt i. d. R. < 0,25 %. Bei der klassischen Einsatzhärtung im Schutzgas wird die Oberfläche Ihrer Bauteile mit Kohlenstoff angereichert und anschließend zu deren Härtung in Öl abgeschreckt. Vorrangiges Ziel ist es, eine maximale anforderungsspezifische Härte der Oberfläche bei gleichzeitig weicherem und zäherem Kern zu erhalten.

Bei besonders verzugskritischen Werkstücken oder bei nachgelagerter mechanischer Bearbeitung (z. B. Drehen & Fräsen) kann voneinander getrennt auch erst aufgekohlt und nachgelagert/separat gehärtet werden.

Vorteile

• partielle Aufkohlung/Einsatzhärtung für Härtesteigerung im Teilbereich
• hohe Dauerfestigkeit
• Verschleißschutz
• hohe Härtetiefe bis < 3,0 mm

Ein Auslagern wird bei korrosionsbeständigen, härtbaren Stählen im lösungsgeglühten Ausgangszustand sowie bei NE-Metallen durchgeführt. Ziel des Prozesses ist es, für Ihre anwendungs- und werkstoffspezifische Anforderung einen bestimmten Festigkeitszustand einzustellen. Dabei werden die Bauteile auf werkstoff- und festigkeitsabhängige Temperaturen erwärmt, ausreichend lange gehalten (bis zu mehrere Stunden) und dann, an Luft oder im Ofen ggf. mit aktiver Kühlung, abgekühlt.

Die Behandlung ist nicht mit dem klassischen Anlassvorgang nach dem Härten zu vergleichen, da wegen der grundlegend anderen metallphysikalischen Abläufe (Ausscheidungsvorgang) teilweise wesentlich längere Haltezeiten einzuhalten sind.

Vorteile

• homogene Bauteileigenschaften
• Formstabilität
• Einstellung von definierten Härtewerten

Beim Tiefkühlen werden die Werkstücke in gasförmigem Stickstoff (N₂) in einer speziellen Tiefkühlanlage auf Temperaturen von in der Regel - 70 °C bis - 120 °C herunter gekühlt und für eine definierte Zeitspanne bei diesen gehalten. Diese niedrigen Temperaturen reichen aus, um nach dem Härten den bei bestimmten Stählen noch vorhandenen Restaustenit in Martensit umzuwandeln. - Der Restaustenit wird also durch Tiefkühlen minimiert oder gar egalisiert. Somit wird dem Werkstück eine bessere Maßstablität verliehen, da der Restaustenit in der späteren Anwendung nicht mehr zu Martensit umwandeln und somit zu einer Volumenänderung im Gefüge führen kann.

Den bestmöglichen Erfolg erzielt das Tiefkühlen direkt im Anschluss an das Härten. Hierbei entsteht allerdings je nach Bauteilgeometrie eine erhöhte Rissgefahr. Das Tiefkühlen kann daher auch alternativ nach dem 1. Anlassvorgang durchgeführt werden.

Das Verfahren kann unter Umständen auch zur Vorbereitung zum Aufschrumpfen sinnvoll sein.

Vorteile

• Maßstabilisierung
• Reduzierung von Verzug im späteren Einsatz
• Minimierung/Egalisierung von Restaustenit