Wärmebehandlung

Unsere Wärmebehandlungsverfahren

Vergüten

FP-Glühen

Spannungsarmglühen

Normalglühen

Weichglühen

Rekristallisationsglühen

Grobkornglühen

GKZ-Glühen

Glühen auf Kaltscherbarkeit

Beschreibung:

Bauteile werden vergütet, um spezifische Materialeigenschaften wie Härte, Festigkeit und Zähigkeit zu erhöhen. Beim Vergüten handelt es sich um ein kombiniertes Verfahren: das Bauteil wird zuerst gehärtet und anschließend wieder angelassen. Beim Härten wird das Gefüge des Stahls gezielt verändert, indem man das Bauteil zunächst auf eine bestimmte Temperatur erwärmt (Austenit) und anschließend abschreckt. Als Abschreckmedium kann hier Öl oder ein Wasserbad mit Polymerzusatz verwendet werden. Im Anschluss wird das Bauteil bei einer geringeren Temperatur (bis 700°C) angelassen. Beim Anlassen wird die Härte verringert, jedoch steigt im Gegenzug die Zähigkeit.
Vergütet werden Bauteile u.a. aus den Bereichen Automotive und der Nutzfahrzeugindustrie wie beispielsweise Hinterachswellen, Achsschenkel oder andere dynamisch beanspruchte Bauteile.

Eigenschaften:
Verbesserung Festigkeit, Zähigkeit, Härte.

Temperaturbereiche:
zunächst ca. 900°C / danach bis ca. 700°C

Anlagen:
Kammerofenanlagen (offene Atmosphäre) – Abschreckmedien Wasser und Öl

Kontinuierlicher Rollenherdofen (Schutzgas) – Abschreckmedium Öl – Vorteil: Die Bauteile sind aufgrund der Schutzgasatmosphäre nach der Wärmebehandlung zunderfrei.

Beschreibung:
Das FP-Glühen (ehemals BG-Glühen) setzt man ein, um ein reines Ferrit-Perlit-Gefüge (auch Schwarz-Weiß-Gefüge) zu erhalten. Hier werden die Bauteile auf eine hohe Temperatur (ca. 900°C) erwärmt und anschließend langsam auf eine Temperatur im sogenannten Perlitbereich (ca. 600°C – 700°C) abgekühlt. Diese Temperatur wird dann je nach Bauteil und Zielwert auf dieser Temperatur gehalten.

Das FP-Glühen verbessert die Zerspanbarkeit des Bauteils. Nach dem FP-Glühen werden die Bauteile daher zumeist noch mechanisch weiterbearbeitet. Hauptzielbranchen sind neben der Automobilindustrie auch die Landmaschinen- und Nutzfahrzeugindustrie sowie der Maschinenbau.

Eigenschaften:
Einstellen eines Ferrit-Perlit Gefüge, Verbesserung der Zerspanbarkeit.

Temperaturbereiche:
zunächst ca. 900°C / danach ca. 600°C – 700°C

Anlagen:
Kammerofenanlagen (offene Atmosphäre)

Kontinuierlicher Rollenherdofen (Schutzgas) – Vorteil: Die Bauteile sind aufgrund der Schutzgasatmosphäre nach der Wärmebehandlung zunderfrei.

Induktivvergütungsanlage für Stabmaterial

Beschreibung:
Wie der Name Spannungsarmglühen schon sagt, wird dieses Verfahren verwendet, um innere Spannungen der Bauteile abzubauen. Dabei sollen die anderen Werkstoffeigenschaften unverändert bleiben. Die Bauteile werden je nach Material und Kundenwunsch auf eine Temperatur von 450°C – 650°C erwärmt und anschließend langsam abgekühlt. Eigenspannungen entstehen beispielsweise durch Zerspanen, Schweißen, Schmieden, Kaltumformen oder Richten. Nach dem Spannungsarmglühen verringert sich bei den nachfolgenden Bearbeitungen der Verzug.

Eigenschaften:
Abbau innerer Spannungen unter Beibehaltung der anderen Werkstoffeigenschaften.

Temperaturbereich: 450°C – 650°C

Anlagen:
Kammerofenanlagen (offene Atmosphäre)

Beschreibung:
Beim Normalisieren werden die Bauteile über eine vordefinierte Zeit auf einer hohen Temperatur gehalten. Anschließend werden die Teile langsam z.B. an der Luft oder im Ofen abgekühlt. Ziel ist es ein kaltverformtes oder grobkörniges Gefüge in ein gleichmäßiges und feinkörniges Gefüge zu überführen.

Eigenschaften:
Erreichen eines gleichmäßigen und feinkörnigen Gefüges zur Verbesserung von Festigkeit und Zähigkeit. Zudem dient es der Beseitigung von kaltverformten, grobkörnigem Gefüge, welches beispielsweise nach Schweißprozessen entstehen kann.

Temperaturbereich: 800°C – 920°C

Anlagen:
Kammerofenanlagen (offene Atmosphäre)

Kontinuierlicher Rollenherdofen (Schutzgas) – Vorteil: Die Bauteile sind aufgrund der Schutzgasatmosphäre nach der Wärmebehandlung zunderfrei.

Induktivvergütungsanlage für Stabmaterial

Beschreibung:
Beim Weichglühen werden die Bauteile bei einer Temperatur von ca. 670°C – 730°C mehrstündig im Ofen gehalten. Im Anschluss werden die Bauteile langsam abgekühlt. Ziel des Weichglühens ist die Erreichung eines möglichst weichen Zustands. Dadurch kann das Bauteil anschließend leichter und wirtschaftlicher zerspant und/oder umgeformt werden.

Eigenschaften:
Hohe Verformbarkeit, geringe Festigkeit und Härte, einfachere und wirtschaftlichere Zerspanbarkeit. Herstellung eines optimalen Gefügezustands für ein nachfolgendes Härten.

Temperaturbereich: 670°C – 730°C.

Anlagen:
Kammerofenanlagen (offene Atmosphäre)

Beschreibung:
Eingesetzt wird die +RA-Glühung u.a. zur Beseitigung von Kaltverfestigung. Zudem kann bei kaltverformten Bauteilen die Zähigkeit und die plastische Verformbarkeit erhöht werden. Nach der Anwendung dieses Glühverfahrens sind die Bauteile weniger anfällig für Risse bzw. Brüche.

Eigenschaften:
Wiederherstellung der plastischen Verformbarkeit und Erhöhung der Zähigkeit.

Temperaturbereich: 550°C – 700°C

Anlagen:
Kammerofenanlagen (offene Atmosphäre)

Beschreibung:
Das Grobkornglühen findet bei einer Temperatur oberhalb der Härtetemperatur statt. Diese befindet sich je nach verwendetem Stahl und Bauteilgeometrie zwischen 950°C und 1100°C.

Mit diesem Verfahren wird ein grobkörniges Gefüge angestrebt. Mit einem solchen Gefüge bricht der Span kürzer und verringert die Beschädigung am Werkstück und Werkzeug.

Die Kosten für das Zerspanen der Bauteile könne somit reduziert werden. Nachteil des Grobkornglühens: durch das Grobkornglühen verringern sich Festigkeit und Zähigkeit der Bauteile.

Eigenschaften:
Verbesserte Zerspanbarkeit, geringere Festigkeit und Zähigkeit.

Temperaturbereich: 950°C – 1100°C

Anlagen:
Kammerofenanlagen (offene Atmosphäre)

Beschreibung:
Beim GKZ-Glühen (Glühen auf kugeligen Zementit) handelt es sich um eine besondere Form des Weichglühens. Wie beim Weichglühen soll auch hier die Härte verringert werden, damit die Bauteile leichter zerspant bzw. umgeformt werden können.

Im Gegensatz zum Weichglühen ist das GKZ-Glühen ein Pendelglühen um die AC1-Temperatur (723°C – sie Eisen-Kohlenstoff-Diagramm). Ziel des Verfahrens ist ein möglichst hoher Einformungsgrad der Karbide im Bauteil.

Eigenschaften:
Form des Weichglühens, hier soll jedoch ein noch höherer Einformungsgrad des Zementits als beim Weichglühen erreicht werden.
Stähle lassen sich so besser Kaltfliespressen oder Stauchen.

Temperaturbereich: pendelt dauerhaft um 723°C

Anlagen:
Kammerofenanlagen (offene Atmosphäre)

Beschreibung:
Das Glühen auf Kaltscherbarkeit findet meist bei Stabmaterial seinen Einsatz. Die Temperatur der Wärmbehandlung ist bei diesem Verfahren etwas niedriger als beim reinen Weichglühen. Die Haltedauer im Ofen ist jedoch nahezu vergleichbar.

Begründet ist dies darin, dass man Stähle schon bei höheren Festigkeiten scheren kann, als die z.B. für einen Kaltumformungsprozess notwendig wäre.

Eigenschaften:
Form des Weichglühens mit dem Ziel des jeweiligen Materials leichter bearbeitbar zu machen bzw. das Trennen des Materials zu erleichtern.

Temperaturbereich: 600 – 700°C

Anlagen:
Kammerofenanlagen (offene Atmosphäre)

Induktivvergütungsanlage für Stabmaterial

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