VTN-Vorteil:

Härten bis 950°C

1. Das 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 Temperatursturzes 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.

Nach dem Härten besteht das Gefüge sogenannter übereutekoider Stähle üblicherweise aus Martensit + Restaustenit + Carbid. Dem Anteil dieser Phasen ist z.B. bei der Wärmebehandlung von Werkzeugstählen große Bedeutung beizumessen, da Eigenschaften wie Verschleißfestigkeit und Maßhaltigkeit vom Gefügezustand nach dem Härten beeinflusst werden.
 Nach dem Härten ist ein Anlassen zur Entspannung des Martensitischen Gefüge und zum Einstellen der geforderten Festigkeit notwendig. Bei niedrigen Anlasstemperaturen (in der Regel bis 250°C) wir ohne großen Härteverlust ein Entspannen des martensitischen Gefüge ohne große Härteverluste bewirkt. Erst bei höheren Temperaturen (Werkstoffabhängig, jedoch in der Regel T>250°C) entsteht neben der Gefügeentspannung auch ein nennenswerter Härteverlust. Über die Anlasstemperatur lassen sich die Härteeigenschaften des Bauteils einstellen. Bei wesentlich höheren Anlasstemperaturen (ab etwa 400°C) spricht man dann von dem Vergüten von Stählen. Hier lassen sich neben der Härte auch noch mechanische Eigenschaften des Stahls einstellen.

2. Geeignete Werkstoffe
Im Prinzip ist jeder Stahl mehr oder weniger gut härtbar. Die Härtbarkeit ist aber entscheidend von der chemischen Zusammensetzung des Stahls abhängig. Unter Härtbarkeit versteht man die Fähigkeit eines Stahls, in der oberflächennahen Zone mehr oder weniger tiefgreifend eine erhöhte Härte anzunehmen. Der Begriff „Härtbarkeit“ beinhaltet die Höhe sowie die Verteilung der Härtezunahme im Werkstück (Einhärtbarkeit). Grundsätzlich gilt, Kohlenstoff ist der Träger der Härte. Ohne Kohlenstoff im Stahl (mind. 0,22%C) lässt sich kaum eine Härtesteigerung erreichen. Neben dem Kohlenstoff hat die Menge, Art und Anzahl der Legierungselemente im Stahl Einfluss auf z.B. die Härte, die Zähigkeit, die Durchhärtbarkeit, die Verschleißfestigkeit, u.a. mechanische Werte.

3. Vorzüge dieser Wärmebehandlung
Das Härten wird angewendet, um Bauteilen und Werkzeugen eine ausreichende Härte und Festigkeit gegenüber mechanischen Beanspruchungen – z.B. statischer oder dynamischer Verformung durch Zug, Druck, Biegung, Verschleiß – zu verleihen.

4. Kundenangaben zur Wärmebehandlung
Auf jeden Fall anzugeben sind:

  • Werkstoff- / Materialbezeichnung
  • gewünschte Härte
  • bei Anlieferung bereits erfolgte Bearbeitung des Werkstückes (z.B. Vorvergütet)