Das Glühen ist ein kritisches Wärmebehandlungsverfahren, das zur Veränderung der physikalischen und mechanischen Eigenschaften von Metallen eingesetzt wird, vor allem um die Duktilität zu erhöhen, die Härte zu verringern und innere Spannungen zu beseitigen. Bei diesem Verfahren wird das Metall auf eine bestimmte Temperatur erhitzt, eine Zeit lang auf dieser Temperatur gehalten und dann kontrolliert abgekühlt. Je nach dem gewünschten Ergebnis, der Art des Metalls und der Anwendung werden verschiedene Glühtechniken eingesetzt. Zu diesen Verfahren gehören das Vollglühen, das Prozessglühen, das isothermische Glühen, das Sphäroglühen und andere wie das Schwarzglühen, das Blauglühen und das Blankglühen. Jedes Verfahren hat seine eigenen Merkmale und wird auf der Grundlage der spezifischen Anforderungen des Materials und seines Verwendungszwecks ausgewählt.
Die wichtigsten Punkte werden erklärt:
-
Vollständiges Glühen:
- Prozess: Das Metall wird auf eine Temperatur oberhalb seiner oberen kritischen Temperatur erhitzt, dort gehalten, um eine vollständige Austenitisierung zu ermöglichen, und dann langsam im Ofen abgekühlt.
- Zweck: Mit dieser Technik wird ein grobes perlitisches Gefüge erzeugt, das die Duktilität erhöht und die Härte verringert. Es ist ideal für die Verbesserung der Bearbeitbarkeit und Verarbeitbarkeit.
- Anwendungen: Wird üblicherweise für Stähle, insbesondere für Stähle mit niedrigem und mittlerem Kohlenstoffgehalt, verwendet, um sie für die Weiterverarbeitung, z. B. Bearbeitung oder Umformung, vorzubereiten.
-
Prozess Glühen:
- Prozess: Das Metall wird auf eine Temperatur unterhalb der unteren kritischen Temperatur (in der Regel 550°C bis 650°C) erhitzt und dann an der Luft abgekühlt.
- Zweck: Diese Methode wird eingesetzt, um innere Spannungen in kaltverformten Metallen abzubauen, ohne deren Mikrostruktur wesentlich zu verändern. Es stellt die Duktilität wieder her und verringert die Härte.
- Anwendungen: Wird häufig bei der Herstellung von Drähten, Blechen und Rohren verwendet, bei denen die Kaltverformung zu einer übermäßigen Verfestigung geführt hat.
-
Isothermisches Glühen:
- Prozess: Das Metall wird auf eine Temperatur oberhalb der oberen kritischen Temperatur erhitzt, für kurze Zeit gehalten und dann schnell auf eine bestimmte Temperatur unterhalb der unteren kritischen Temperatur abgekühlt. Es wird so lange auf dieser Temperatur gehalten, bis die Umwandlung in Perlit abgeschlossen ist.
- Zweck: Diese Methode gewährleistet ein gleichmäßiges Gefüge und ist schneller als die Vollglühung.
- Anwendungen: Geeignet für legierte Stähle und kohlenstoffreiche Stähle, bei denen eine genaue Kontrolle des Gefüges erforderlich ist.
-
Sphäroisierung:
- Prozess: Das Metall wird auf eine Temperatur knapp unterhalb der unteren kritischen Temperatur erwärmt und über einen längeren Zeitraum gehalten, oder es wird zwischen Temperaturen knapp oberhalb und unterhalb der unteren kritischen Temperatur gewechselt.
- Zweck: Diese Technik führt zu einer kugelförmigen oder kugeligen Form von Zementit im Mikrogefüge, was die Bearbeitbarkeit verbessert und die Härte verringert.
- Anwendungen: Wird in der Regel für kohlenstoffreiche Stähle und Werkzeugstähle verwendet, um sie für die Bearbeitung oder Kaltumformung vorzubereiten.
-
Schwarzglühen:
- Prozess: Das Metall wird in einer reduzierenden Atmosphäre oder in Gegenwart einer kohlenstoffreichen Umgebung geglüht, wodurch sich eine schwarze Oxidschicht auf der Oberfläche bildet.
- Zweck: Diese Methode wird eingesetzt, um die Oberflächeneigenschaften zu verbessern und die Oxidation während des Glühprozesses zu verhindern.
- Anwendungen: Wird häufig für Stahlbleche und -bänder in Anwendungen verwendet, bei denen die Oberflächengüte nicht entscheidend ist.
-
Blauglühen:
- Prozess: Das Metall wird in einer oxidierenden Atmosphäre erhitzt, wodurch sich eine blaue Oxidschicht auf der Oberfläche bildet.
- Zweck: Diese Technik wird eingesetzt, um die Korrosionsbeständigkeit und die Oberflächenhärte zu verbessern.
- Anwendungen: Wird häufig für Edelstahl und andere korrosionsbeständige Legierungen verwendet.
-
Blankglühen:
- Prozess: Das Metall wird in einer kontrollierten Atmosphäre (z. B. Wasserstoff oder Vakuum) geglüht, um die Oxidation zu verhindern, was zu einer glänzenden, oxidfreien Oberfläche führt.
- Zweck: Diese Methode wird verwendet, um eine saubere, glänzende Oberfläche zu erhalten und gleichzeitig die gewünschten mechanischen Eigenschaften zu erreichen.
- Anwendungen: Wird häufig für Edelstahl, Titan und andere Metalle verwendet, bei denen das Aussehen der Oberfläche entscheidend ist.
-
Zyklus Glühen:
- Prozess: Das Metall wird wiederholten Heiz- und Kühlzyklen innerhalb eines bestimmten Temperaturbereichs unterworfen.
- Zweck: Diese Technik wird eingesetzt, um die Kornstruktur zu verfeinern und die Gleichmäßigkeit des Materials zu verbessern.
- Anwendungen: Geeignet für Werkstoffe, die ein feinkörniges Gefüge erfordern, wie z. B. bestimmte Legierungen und Werkzeugstähle.
-
Quench Annealing:
- Prozess: Das Metall wird auf eine hohe Temperatur erhitzt und dann schnell in Wasser, Öl oder Luft abgeschreckt.
- Zweck: Dieses Verfahren wird eingesetzt, um ein feinkörniges Gefüge zu erzielen und die Zähigkeit zu verbessern.
- Anwendungen: Wird häufig für rostfreie Stähle und andere Legierungen verwendet, die eine Kombination aus Festigkeit und Zähigkeit erfordern.
-
Graphitieren:
- Prozess: Das Metall wird auf eine hohe Temperatur erhitzt und über einen längeren Zeitraum gehalten, um die Bildung von Graphit im Mikrogefüge zu fördern.
- Zweck: Diese Technik wird eingesetzt, um die Bearbeitbarkeit zu verbessern und die Sprödigkeit von Gusseisen zu verringern.
- Anwendungen: Hauptsächlich für Gusseisenteile in der Automobil- und Maschinenbauindustrie verwendet.
Jedes Glühverfahren dient einem bestimmten Zweck und wird auf der Grundlage der für die Endanwendung erforderlichen Materialeigenschaften ausgewählt. Die Kenntnis dieser Verfahren ermöglicht eine bessere Entscheidungsfindung bei der Materialauswahl und -verarbeitung und gewährleistet eine optimale Leistung und Langlebigkeit der Bauteile.
Zusammenfassende Tabelle:
| Technik des Glühens | Prozess | Zweck | Anwendungen |
|---|---|---|---|
| Vollständiges Glühen | Erhitzung über die obere kritische Temperatur, langsame Abkühlung | Duktilität erhöhen, Härte reduzieren | Stähle mit niedrigem/mittlerem Kohlenstoffgehalt |
| Prozess Glühen | Beheizung unterhalb der unteren kritischen Temperatur, Luftkühlung | Innere Spannungen abbauen | Drähte, Platten, Rohre |
| Isothermisches Glühen | Schnelle Abkühlung auf eine bestimmte Temperatur, die für die Umwandlung gehalten wird | Gleichmäßiges Gefüge | Legierte/hochgekohlte Stähle |
| Sphäroisierung | Erhitzt unter die untere kritische Temperatur, gehalten oder zykliert | Verbesserung der Bearbeitbarkeit | Hochgekohlte Stähle/Werkzeugstähle |
| Schwarzglühen | Geglüht in reduzierender Atmosphäre | Oxidation vorbeugen, Oberfläche verbessern | Stahlbleche, Bänder |
| Blauglühen | Erhitzt in oxidierender Atmosphäre | Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit | Rostfreier Stahl, Legierungen |
| Blankglühen | Geglüht in kontrollierter Atmosphäre | Helle Oberfläche beibehalten | Rostfreier Stahl, Titan |
| Zyklus Glühen | Wiederholte Heiz-/Kühlzyklen | Kornstruktur verfeinern | Legierungen, Werkzeugstähle |
| Quench Annealing | Schnelles Abschrecken nach dem Erhitzen | Verbesserung der Zähigkeit | Nichtrostende Stähle, Legierungen |
| Graphitieren | Längeres Erhitzen zur Graphitbildung | Verbesserung der Bearbeitbarkeit | Komponenten aus Gusseisen |
Optimieren Sie Ihre Metalleigenschaften mit der richtigen Glühtechnik kontaktieren Sie unsere Experten noch heute !
