Wärmebehandlung

Härten – maximale Festigkeit für höchste Beanspruchung

Beim Härten wird Stahl durch Erwärmen (Austenitisieren) und anschließendes schnelles Abkühlen gezielt in ein martensitisches Gefüge überführt. Dadurch entsteht eine deutlich erhöhte Härte und mechanische Belastbarkeit.

Die Abkühlung muss schneller erfolgen als die kritische Abkühlgeschwindigkeit des jeweiligen Werkstoffs. Je nach Stahltyp entsteht ein Gefüge aus Martensit, Restaustenit und Carbid, das entscheidend für Verschleißfestigkeit und Maßhaltigkeit ist.

Geeignete Werkstoffe 

  • Alle härtbaren Stähle, abhängig von ihrer chemischen Zusammensetzung
  • Besonders geeignet: Werkzeugstähle und hochbeanspruchte Bauteile

Vorteile 

  • Hohe Härte und Festigkeit
  • Widerstand gegen Zug, Druck, Biegung und Verschleiß
  • Anpassbar durch anschließendes Anlassen

Kundenangaben 

  • Werkstoffbezeichnung
  • Gewünschte Härte
  • Bearbeitungszustand bei Anlieferung
  • Ggf. Wunsch nach zusätzlichem Anlassen

Vergüten– Härte trifft Zähigkeit

Das Vergüten ist ein kombiniertes Wärmebehandlungsverfahren aus Härten und anschließendem Anlassen. Ziel ist es, Bauteilen eine hohe Festigkeit bei gleichzeitig guter Zähigkeit zu verleihen – ideal für dynamisch beanspruchte Werkstücke.

Beim Härten entsteht durch schnelles Abkühlen ein martensitisches Gefüge. Das anschließende Anlassen reduziert Spannungen und stellt gezielt die gewünschten mechanischen Eigenschaften ein.

Geeignete Werkstoffe

  • Alle härtbaren Stähle

Vorteile 

  • Hohe Stand- und Dauerschwingfestigkeit
  • Gute Zug-, Biege- und Kerbschlagzähigkeit
  • Optimale Basis für weitere thermochemische Behandlungen

Kundenangaben

  • Werkstoffbezeichnung
  • Härteprüfstelle
  • Angaben zur Probenentnahme (Zug/Kerbschlag)
  • Zielwerte der mechanischen Eigenschaften

Einsatzhärten – harte Oberfläche, zäher Kern

Das Einsatzhärten ist ein thermochemisches Verfahren zur gezielten Aufkohlung und Härtung der Randschicht von Stahlbauteilen. Die Behandlung erfolgt bei 880–980 °C, gefolgt von Abschrecken und anschließendem Anlassen, um Spannungen zu reduzieren und die Gebrauchsfestigkeit zu optimieren.

Durch die Kombination aus harter Oberfläche und zähem Kern entsteht ein hoher Verschleißwiderstand bei gleichzeitig guter Biegewechselfestigkeit – ideal für stark beanspruchte Teile wie Zahnräder oder Wellen.

Geeignete Werkstoffe 

  • Einsatzstähle mit Kohlenstoffgehalt < 0,25 %

Vorteile 

  • Harte, verschleißfeste Randschicht
  • Zäher Kern für dynamische Belastungen
  • Gute Maßhaltigkeit und Festigkeit

Kundenangaben 

  • Werkstoffbezeichnung
  • Gewünschte Einsatzhärtetiefe und Randhärte
  • Ggf. Isolierbereiche laut Zeichnung

Carbonitrieren – gezielte Oberflächenhärtung für höchste Belastbarkeit

Das Carbonitrieren ist ein thermochemisches Verfahren zur Anreicherung der Randschicht mit Kohlenstoff und Stickstoff. Es kombiniert die Vorteile von Einsatzhärten und Nitrieren und erfolgt bei Temperaturen zwischen 760 °C und 900 °C.

Durch die Stickstoffzugabe kann milder abgeschreckt werden, was das Risiko von Verzug reduziert. Eine anschließende Anlassbehandlung stellt die gewünschte Oberflächenhärte ein.

Geeignete Werkstoffe

  • Unlegierte und niedrig legierte Einsatzstähle
  • Automaten- und Baustähle (C < 0,2 %)

Vorteile 

  • Hohe Oberflächenhärte
  • Guter Verschleißschutz
  • Verzugsarme Wärmebehandlung

Kundenangaben

  • Werkstoffbezeichnung
  • Einsatzhärtetiefe und Randhärte