Der Werkstoffzustand, in dem Bauteile und Werkzeuge aus Stahl hergestellt
und bearbeitet werden, erfüllt nur selten gleichzeitig auch
die Anforderungen, die sich aus dem Verwendungszweck ergeben. Es
ist daher notwendig, den Werkstoffzustand durch Wärmebehandlung
so zu verändern, dass z.B. die Härte, die Festigkeit,
die Zähigkeit oder der Verschleißwiderstand den unterschiedlichen
Bedingungen der jeweiligen Anwendung optimal angepasst sind.
Eine wichtige Rolle bei der Wärmebehandlung übernehmen
dabei die von uns eingesetzten Glühverfahren.
Unter Glühen versteht man die Behandlung eines Werkstückes
bei einer bestimmten Temperatur, mit einer bestimmten Haltedauer
und einer nachfolgend, der Erzielung der angestrebten Werkstoffeigenschaften,
angepassten Abkühlung.
In unserem Hause werden folgende wichtige Glühverfahren angewandt:
• Normalglühen
• Spannungsarmglühen
• Weichglühen
• Lösungsglühen
Das Normalglühen wird hauptsächlich
nach vorausgegangener Warmumformung von Bauteilen vorgenommen. Das
Erwärmen erfolgt auf eine Temperatur etwas oberhalb der Härtetemperatur
mit einem anschließenden Abkühlen an ruhender Atmosphäre,
um eine gleichmäßige Kornstruktur zu erzielen. Durch
das Normalglühen soll die Einstellung eines feinkörnigen
Ferrit – Perlit - Gefüges erreicht werden. Dadurch können
grobkörnige und ungleichmäßige Gefügestrukturen
in neue, homogene und feine Strukturen überführt werden.
Diese Art der Wärmebehandlung wird ca. 20 - 50 °C oberhalb
der Umwandlungstemperatur AC3, bei der eine Austenit – Ferrit
- Umwandlung stattfindet, durchgeführt.
Das spannungsarm Glühen ist ein Glühen
bei hinreichend hohen Temperaturen (bei vergüteten Stählen
jedoch unterhalb der letzten Anlasstemperatur) mit dem Ziel, die
Eigenspannungen ohne wesentliche Änderungen des Gefüges
und der mechanischen Eigenschaften zu verringern. Das Spannungsarmglühen
wird üblicherweise zwischen 450 und 650 °C bei ausreichend
langen Haltezeiten und nachfolgender sehr langsamer Abkühlung
durchgeführt ohne wesentliche Änderungen des Gefüges
und der mechanischen Eigenschaften.
Unter Weichglühen versteht man ein Glühen
bei einer Temperatur dicht unterhalb des unteren Umwandlungspunktes
mit anschließendem, langsamem Abkühlen, um einen möglichst
weichen Zustand zu erzielen. Hierbei soll körniger Perlit entstehen,
ein weiches Gefüge, welches die beste Verarbeitbarkeit bei
spanloser Umformung und bei Zerspanung ergibt. Dies geschieht über
mehrere Stunden dicht unterhalb der AC1 Temperatur.
Das Lösungsglühen wird vorwiegend bei
austenitischen Stählen zum Lösen ausgeschiedener Bestandteile
in Mischkristallen und zur Eliminierung von Spannungen bei vorausgegangener
Kaltverfestigung durchgeführt. Das Lösungsglühen
wird durchgeführt, um gleichmäßige, homogene Gefüge-
und Werkstoffeigenschaften zu erhalten. Im Falle von Eisenwerkstoffen
wird die Glühung im Temperaturbereich zwischen 950 und 1000°C,
bei NE-Metallen im Bereich 460 - 540 °C durchgeführt.
Geeignete Werkstoffe
Alle Stähle
Vorteile des Glühens
- Verbesserung der mechanischen Eigenschaften
- Optimierung der mechanischen Bearbeitung (spanlose und spanabhebende)
- Verbesserung der Gefügezustände zur Kaltumformung
- Verringerung der Be- und Verarbeitungsspannung
- Wiederherstellung des Ausgangszustandes
Prüfungen
- Härteprüfung (Brinell) HB HV HRC HRB
- Metallographische Untersuchung
und auf besonderen Wunsch: in einem unabhängigen
Labor
- Zugfestigkeitsprüfung
Kundenangaben zur Wärmebehandlung (Glühen)
Zur Durchführung des Glühauftrages benötigen wir
folgende Angaben:
1. Werkstoffbezeichnung
2. Gefügefestigkeit
3. Glühverfahren
4. Härteangabe in Brinell (HB)
5. Glühgefüge
Weitere für das Glühverfahren notwendige Angaben bitten
wir, uns über das Anfragemodul „Angaben zum Wärmebehandlungsauftrag“
mitzuteilen.
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