Die vier Arten der Wärmebehandlung, die Stahl durchläuft, sind Glühen, Normalisieren, Härten und Anlassen.
1. Glühen: Das Glühen ist ein Wärmebehandlungsverfahren, das zur Veränderung des Gefüges von Stahl eingesetzt wird. Es verbessert die Duktilität des Werkstoffs und verringert gleichzeitig die inneren Spannungen und die Gesamthärte. Beim Glühen wird der Stahl auf eine Temperatur erhitzt, bei der die kristalline Struktur flüssig wird, aber in fester Form bleibt. Das Metall wird auf dieser Temperatur gehalten, damit sich eventuelle Defekte im Material selbst reparieren können. Anschließend wird der Stahl langsam auf Raumtemperatur abgekühlt, wodurch das kristalline Gefüge dehnbarer wird.
2. Normalisieren: Normalisieren ist ein weiteres Wärmebehandlungsverfahren, das zur Verfeinerung des Gefüges von Stahl eingesetzt wird. Es wird in der Regel bei Stahl durchgeführt, der zuvor erhitzt und dann schnell abgekühlt wurde, z. B. nach dem Warmwalzen oder Schmieden. Beim Normalisieren wird der Stahl auf eine Temperatur oberhalb seines kritischen Punktes erhitzt und für eine bestimmte Zeit auf dieser Temperatur gehalten. Anschließend lässt man den Stahl an ruhender Luft abkühlen. Dieses Verfahren trägt dazu bei, innere Spannungen zu verringern und die mechanischen Eigenschaften des Stahls, wie seine Festigkeit und Zähigkeit, zu verbessern.
3. Härten: Das Härten ist ein Wärmebehandlungsverfahren, das zur Erhöhung der Härte und Festigkeit von Stahl eingesetzt wird. Dabei wird der Stahl auf eine Temperatur oberhalb seines kritischen Punktes erhitzt und dann schnell abgekühlt, normalerweise durch Abschrecken in Öl, Wasser oder einem anderen Medium. Durch diese rasche Abkühlung "gefriert" die Mikrostruktur des Stahls, wodurch ein hartes und sprödes Material entsteht. Gehärteter Stahl wird häufig für Anwendungen verwendet, bei denen eine hohe Festigkeit und Verschleißfestigkeit erforderlich ist, z. B. bei Schneidwerkzeugen oder Maschinenteilen.
4. Anlassen: Das Anlassen ist ein Wärmebehandlungsverfahren, das häufig nach dem Härten durchgeführt wird, um die Sprödigkeit des Stahls zu verringern und seine Zähigkeit und Duktilität zu verbessern. Dabei wird der gehärtete Stahl auf eine Temperatur unterhalb seines kritischen Punktes erwärmt und für eine bestimmte Zeit auf dieser Temperatur gehalten. Anschließend wird der Stahl mit einer kontrollierten Geschwindigkeit abgekühlt. Dieser Prozess trägt dazu bei, innere Spannungen abzubauen, und ermöglicht es dem Stahl, einen Teil seiner Flexibilität und Zähigkeit wiederzuerlangen, während er gleichzeitig den gewünschten Härtegrad beibehält.
Diese vier Arten der Wärmebehandlung bieten unterschiedliche Vorteile und ermöglichen die Veränderung der Stahleigenschaften für bestimmte Anwendungen.
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