Wärmebehandlung

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Wärmebehandlung in der Industrie

Grundsätzlich wird eine Wärmebehandlung an Werkstücken aus Stahl oder Guss durchgeführt, um an diesen bestimmte Eigenschaften zu erzielen, die für die spätere Fertigung oder den späteren Einsatz notwendig sind. Daher wird in verschiedene Verfahren der Wärmebehandlung untergliedert.

Anwendung an Werkstücken aus Stahl oder Gusseisen Erzielung notwendiger Materialeigenschaften Unterteilung in Gefügeumwandlung und Oberflächenbeeinflussung

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Im Einzelnen sind dies Verfahren, die eine Gefügeumwandlung des Werkstoffes herbeiführen und Verfahren, die die Oberfläche des Werkstoffes beeinflussen. Um diese jeweiligen Ziele zu erreichen, gibt es unterschiedliche Möglichkeiten, die als thermische Verfahren und thermochemische Verfahren bezeichnet werden. Das Glühen, insbesondere das Weichglühen, dient der besseren Zerspanbarkeit von Materialien. Auch das Spannungsfreiglühen fällt unter diese Rubrik. Mit diesen thermischen Verfahren werden durch vorhergehende Bearbeitungsprozesse, wie dem Walzen, entstandene Spannungen im Werkstoff abgebaut. Neben dem Glühen ist ein weiteres thermisches Verfahren das Härten. Das Härten kann für das ganze Materialgefüge erfolgen oder auch nur oberflächlich eingesetzt werden, um bei Werkzeugstählen die Bruchgefahr zu minimieren. Das bedeutet, ein zäher Kern wird von einer harten Kruste umschlossen. Die thermochemischen Verfahren gliedern sich in das Einsatzhärten, Nitrieren, Borieren und Aufkohlen.

Zum Glühen gibt es eine Reihe von Möglichkeiten, wie das Weichglühen, Normalglühen, Spannungsarmglühen, Diffusionsglühen, Grobkornglühen und Rekristallisationsglühen. Diese Verfahren orientieren sich an fertigungsspezifischen Belangen. Eine thermische Wärmebehandlung wie das Randschichthärten, Härten, Vergüten und Bainitisieren ist dem Anwendungszweck zugeschrieben. Nitrieren, Nitrocarburieren, Carbonitrieren und Aufkohlen sind thermochemische Verfahren, um beispielsweise den Kohlenstoffanteil in bestimmten Zonen zu erhöhen.

Geschichte und Hintergründe der Wärmebehandlung

Schon seit Jahrtausenden sind die Eigenschaften der Wärmebehandlung von Eisen bekannt. Die effektive Nutzung ist mit der Industrialisierung immer weiter verfeinert wurden. Modernste Technologien und der Einsatz von effektiven Wärmeöfen, Härteöfen und Temperieröfen ermöglichen es, die erwünschten Materialeigenschaften in der erforderlichen Qualität zu erzielen. Programmierbare Temperatursteuerungen und Zeitsteuerungen erleichtern die Arbeit.

Anwendungen und Beispiele für die Wärmebehandlung

Im Werkzeugbau werden hochwertige Werkzeugstähle bearbeitet. Um dies zu ermöglichen, werden diese spannungsarm geglüht und dann bearbeitet. Die so in der Grundform gefertigten Werkzeuge werden je nach Anwendung vollständig oder auch nur oberflächlich gehärtet. Dann erfolgt auf Schleifmaschinen die Fertigbearbeitung. Dabei ist darauf zu achten, dass der Bearbeitungsprozess die Oberfläche nicht wieder weich glüht, was durch Kühlung oder vorsichtige Zustellung vermieden wird. Hartmetalle werden durch Sintern hergestellt. Diese dürfen nicht mit Kühlmittel bearbeitet werden, wenn dieses nicht kontinuierlich kühlt. Ansonsten entstehen Haarrisse, denn Hartmetalle vertragen keine abrupten Temperaturschwankungen. Eine sorgfältig durchgeführte Wärmebehandlung verbessert die technologischen Eigenschaften der Werkstoffe enorm. Schnittstempel für Stanzwerkzeuge besitzen beispielsweise einen zähen Kern und eine gehärtete Oberfläche die mehrere zehntel Millimeter tief ist.

Übersicht der Hersteller von Maschinen zur Wärmebehandlung

Im Bereich der Wärmebehandlung haben sich nur wenige Firmen auf die Herstellung entsprechender Industriemaschinen konzentriert. Dies sind inbesondere MLW, NABERTHERM, ELIOG. Dennoch finden Sie auf Surplex in regelmäßigen Abständen gebrauchte Maschinen für diesen Bereich. Diese befinden sich zumeist in gutem oder sehr gutem Zustand, wobei Ihnen umfangreiches Bild- und/ oder Videomaterial helfen soll, sich bereits im Vorfeld einen Eindruck von der jeweiligen Maschine zu verschaffen. Sollten Sie Fragen allgemeiner Art oder zu einem konkreten Angebot haben, zögern Sie nicht uns jederzeit zu kontaktieren.