Für jede Wärmebehandlung das passende
Glühen
Unter Glühen versteht man die Behandlung eines Werkstückes bei einer bestimmten Temperatur, mit einer bestimmten Haltedauer und einer nachfolgend, zur Erzielung der angestrebten Werkstoffeigenschaften, angepassten Abkühlung.
Wichtige Glühverfahren:
- Normalglühen
- Spannungsarmglühen
- Weichglühen
- GKZ-Glühen
- Grobkornglühen
- Diffusionsglühen
- Rekristallisationsglühen
- Lösungsglühen
Geeignete Systherms-Öfen für dieses Verfahren:
Unter Härten versteht man eine Wärmebehandlung bestehend aus Austenitisieren und Abkühlen unter solchen Bedingungen, dass eine Härtezunahme durch mehr oder weniger vollständige Umwandlung des Austenits, in der Regel in Martensit, erfolgt. Das Austenitisieren ist der Behandlungsschritt, in dem das Werkstück auf Austenitisierungstemperatur gebracht wird und durch vollständige Phasenumwandlung und Carbidauflösung die Matrix des Stahls austenitisch wird. Nach dem Austenitisieren erfolgt das Abkühlen.
Damit das gesamte Werkstück ein martensitisches Gefüge annimmt, muss die Geschwindigkeit des Temperaturabfalls größer sein als die kritische Abkühlgeschwindigkeit des jeweiligen Stahls. Das Abkühlen kann in verschiedenen Medien erfolgen, die sich charakteristisch durch ihre Abkühlwirkung in den verschiedenen Temperaturbereichen unterscheiden.
Geeignete Systherms – Öfen für dieses Verfahren:
Härten
Anlassen
Das Anlassen folgt unmittelbar auf den Härteprozess. Erst die Kombination Härten + Anlassen (= Vergüten) erzeugt das Vergütungsgefüge mit den optimierten mechanischen Eigenschaften für den jeweiligen Einsatzfall. Das Anlassen gehört (wie das Härten) zu den thermischen Verfahren, die das gesamte Bauteil, d. h. von der Randzone bis in die Kernbereiche, in ihren mechanischen Eigenschaften beeinflussen. Das Anlassen verfolgt den Zweck, die Härte eines gehärteten Bauteils so weit zu verringern, dass die geforderten Zähigkeitswerte erreicht werden. Der gleichzeitig auftretende Härteverlust wird in Kauf genommen. Die Wahl der Atmosphäre beeinflusst die Oberfläche der Bauteile.
Geeignete Systherms – Öfen für dieses Verfahren:
Das Einsatzhärten zählt zu den thermochemischen Verfahren. Im Rahmen dieses Verfahrens wird die Randschicht von Bauteilen und Werkzeugen mit einem Kohlenstoff abgebenden Medium aufgekohlt und anschließend abgeschreckt. Hierdurch werden die mechanischen Eigenschaften der Bauteilrandschicht verbessert. Die Abschreckung kann entweder direkt aus der Aufkohlungstemperatur oder nach einem Zwischenkühlen und Wiedererwärmen auf eine werkstoffspezifische Härtetemperatur erfolgen.
Dies sind nur zwei Varianten möglicher Temperatur-Zeit-Folgen beim Einsatzhärten. Die Aufkohlung erfolgt in der Regel zwischen 880 bis 980 (1050) °C. Nach dem Abhärten der aufgekohlten Bauteile ist überwiegend ein Anlassen erforderlich, um die aus der Härtung entstandenen Spannungen zu mindern und die geforderten Gebrauchsfestigkeiten einzustellen. Für das Einsatzhärten stehen dem Wärmebehandler unterschiedliche Anlagentechniken wie z. B. Niederdruckanlagen zur Verfügung.
Geeignete Systherms – Öfen für dieses Verfahren:
Einsatzhärten
Nitrieren
Beim Nitrieren handelt es sich um eine thermochemische Behandlung, bei der die Oberflächen der Werkstücke mit Stickstoff angereichert werden. Dies bewirkt durch die Bildung von Nitriden eine Zunahme der Oberflächenhärte. Beim Nitrocarburieren wird zusätzlich zum Stickstoff Kohlenstoff zugeführt. Das Verfahren wird bei niedriglegierten und unlegierten Werkstoffen eingesetzt und eignet sich für Werkstücke, die auf Fertigmaß bearbeitet wurden. Durch die Stickstoff- bzw. Stickstoff- und Kohlenstoffanreicherung der Randschicht werden das Festigkeitsverhalten bei statischer und dynamischer Beanspruchung, das Verschleißverhalten und das Korrosionsverhalten verbessert.
Geeignete Systherms – Öfen für dieses Verfahren:
Im Wesentlichen bestimmen die Härte und der Verschleißwiderstand die Lebensdauer von Werkzeugen. Daneben sind Maßhaltigkeit und geringe Eigenspannung bei vielen Werkzeugen unverzichtbare Voraussetzungen für eine einwandfreie Funktion. Gefügeveränderungen, wie eine Restaustenitumwandlung während des Gebrauchs, können zum Ausschuss des Werkzeugs führen; sie sind daher möglichst zu vermeiden. Insbesondere bei Verwendung hochlegierter Werkzeugstähle kann der Restaustenitgehalt eines Stahls auf dessen Verwendbarkeit und Güte entscheidenden Einfluss nehmen.
Die gezielte Umwandlung von Restaustenit durch Kombination konventioneller Wärmebehandlungstechniken mit Tiefkühlen ist oft die technisch und wirtschaftlich sinnvollste Verfahrensweise, um die angestrebten Werkstoffeigenschaften zu erzielen.
Geeignete Systherms – Öfen für dieses Verfahren:
- Horizontale Anlassöfen, direkt beheizt Typ VAD
Tiefkühlen
Löten
Löten ist ein thermisches Verfahren zum stoffschlüssigen Fügen von Werkstoffen, wobei eine flüssige Phase durch Schmelzen eines Lotes (Schmelzlöten) oder durch Diffusion an den Grenzflächen (Diffusionslöten) entsteht. Dabei wird eine Oberflächenlegierung erzeugt, das Werkstück wird in der Tiefe aber nicht aufgeschmolzen: Die Liquidustemperatur der Grundwerkstoffe wird nicht erreicht. Nach dem Erstarren des Lotes, wird wie beim Schweißen, eine stoffschlüssige Verbindung hergestellt.
Geeignete Systherms – Öfen für dieses Verfahren:
Sintern ist ein Verfahren zur Herstellung oder Veränderung von (Werk-)Stoffen. Dabei werden feinkörnige, keramische oder metallische Stoffe, oft unter erhöhtem Druck, erhitzt, wobei die Temperaturen jedoch unterhalb der Schmelztemperatur der Hauptkomponenten bleiben, sodass die Form des Werkstückes erhalten bleibt. Dabei kommt es in der Regel zu einer Schwindung, weil sich die Partikel des Ausgangsmaterials verdichten und Porenräume aufgefüllt werden.
Man unterscheidet grundsätzlich das Festphasensintern und das Flüssigphasensintern, bei dem es auch zu einer Schmelze kommt. Sinterprozesse besitzen große Bedeutung bei der Keramikherstellung („Sinterglaskeramik“) und in der Metallurgie („Sintermetalle“ und „Pulvermetallurgie“). Durch die Temperaturbehandlung des Sinterns wird aus einem fein- oder grobkörnigen Grünkörper, der in einem vorangegangenen Prozessschritt, beispielsweise mittels Extrusion, geformt wurde, ein festes Werkstück. Das Sintererzeugnis erhält erst durch die Temperaturbehandlung seine endgültigen Eigenschaften wie Härte, Festigkeit oder Temperaturleitfähigkeit, die im jeweiligen Einsatz erforderlich sind.
Geeignete Systherms – Öfen für dieses Verfahren:
Sintern
Qualität & Zuverlässigkeit mit SYSTHERMS
