Die Wärmebehandlung ist ein wichtiger Prozess in der Metallverarbeitung, bei dem die Eigenschaften eines Metalls durch kontrolliertes Erhitzen und Abkühlen verändert werden.
Es gibt vier Hauptarten der Wärmebehandlung von Metallen: Glühen, Härten, Abschrecken und Spannungsarmglühen.
Mit jedem dieser Verfahren sollen bestimmte Eigenschaften des Metalls erreicht werden, z. B. höhere Härte, Duktilität oder geringere innere Spannungen.
Die 4 wichtigsten Verfahren werden erklärt
1. Glühen
Beim Glühen wird das Metall auf eine bestimmte Temperatur erhitzt und dann langsam abgekühlt.
Dieses Verfahren zielt darauf ab, das Metall zu erweichen, seine Zähigkeit zu erhöhen und seine inneren Spannungen zu verringern.
Auf diese Weise wird das Metall formbarer und lässt sich leichter verformen, ohne zu brechen.
Das Glühen eignet sich besonders für Stähle, die für Umformprozesse zu hart oder spröde sind.
Die langsame Abkühlungsphase ermöglicht es den Atomen im Metall, sich zu einer stabileren und duktilen Struktur umzuordnen.
2. Härten
Das Härten ist ein Verfahren zur Erhöhung der Härte und Verschleißfestigkeit des Metalls.
Dies wird in der Regel durch Erhitzen des Metalls auf eine hohe Temperatur und anschließendes schnelles Abkühlen erreicht, ein Prozess, der als Abschrecken bekannt ist.
Durch die rasche Abkühlung werden die Atome an ihrem Platz fixiert, so dass sie sich nicht mehr in ihre ursprüngliche Position zurückbewegen können, wodurch die Härte des Metalls erhöht wird.
Dieses Verfahren wird in der Regel für Werkzeuge und Bauteile verwendet, die eine hohe Festigkeit und Verschleißfestigkeit erfordern.
3. Abschrecken
Das Abschrecken ist ein integraler Bestandteil des Härteprozesses und beinhaltet die schnelle Abkühlung des Metalls nach dem Erhitzen.
Die Methode des Abschreckens kann je nach Art des Metalls und den gewünschten Eigenschaften variieren.
Zu den gängigen Abschreckmedien gehören Wasser, Öl und Luft.
Die Wahl des Mediums beeinflusst die Abkühlungsgeschwindigkeit und damit die Endhärte des Metalls.
Das Abschrecken ist entscheidend für die Einstellung des Mikrogefüges, das zu einer höheren Härte und Festigkeit führt.
4. Spannungsarmglühen
Das Spannungsarmglühen ist ein Wärmebehandlungsverfahren, das dazu dient, die inneren Spannungen zu verringern, die in Metallen durch Prozesse wie Schweißen, Gießen oder Bearbeitung auftreten.
Dies geschieht in der Regel durch Erhitzen des Metalls auf eine niedrigere Temperatur als beim Glühen und anschließendes langsames Abkühlen.
Die reduzierte Temperatur trägt dazu bei, die Struktur des Metalls zu entspannen, ohne seine Härte oder Duktilität wesentlich zu verändern.
Dieses Verfahren ist wichtig, um die Formstabilität des Metalls zu erhalten und Verformungen oder Versagen unter Last zu vermeiden.
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