Vakuumabschrecken ist ein spezielles Wärmebehandlungsverfahren. Es beinhaltet das Erhitzen und Abkühlen von Materialien in einer Vakuumumgebung. Dieses Verfahren wird in einem Vakuumofen durchgeführt. Er ermöglicht eine genaue Kontrolle der Atmosphäre und der Temperatur. Dadurch wird sichergestellt, dass die Teile nicht oxidieren und glänzend bleiben.
5 wichtige Punkte zum Verständnis
1. Erhitzen
Das Material wird auf eine bestimmte Temperatur erhitzt. Diese Temperatur wird als Phasenumwandlungstemperatur bezeichnet. Sie variiert je nach dem gewünschten Ergebnis des Abschreckvorgangs. Diese Temperatur wird so lange gehalten, bis sich die gesamte Masse des Materials umgewandelt hat.
2. Abkühlung
Nach dem Erhitzen wird das Material so schnell abgekühlt, dass die chemischen Elemente, die bei hohen Temperaturen diffundiert sind, eingeschlossen werden. Diese schnelle Abkühlung ist entscheidend für die Bildung von Martensit. Martensit ist ein hartes und sprödes Gefüge, das die Härte und Festigkeit des Werkstoffs deutlich erhöht.
3. Arten der Vakuumabschreckung
Gasabschrecken
Bei diesem Verfahren wird das Werkstück im Vakuum erwärmt und anschließend in einer Kammer abgekühlt, die mit hochreinem, neutralem Gas, z. B. Stickstoff, gefüllt ist. Dieses Verfahren eignet sich für Werkstoffe mit einer niedrigen kritischen Abkühlungsrate für die Martensitbildung, wie Schnellarbeitsstähle und Stähle mit hohem Kohlenstoffgehalt und hohem Chromgehalt.
Flüssigabschrecken
Bei diesem Verfahren wird das Werkstück in einer Kammer erwärmt und dann in eine Kühlkammer überführt, wo es zunächst mit hochreinem Stickstoff gefüllt und anschließend zur schnellen Abkühlung in ein Abschreckölbad getaucht wird. Dieses Verfahren wird angewandt, wenn eine hohe Oberflächenqualität erforderlich ist, gefolgt von zusätzlichen Behandlungen wie Anlassen und Ausscheidungshärten in einem Vakuumofen.
4. Vorteile
Keine Oxidation
Die Vakuumumgebung verhindert Oxidation und erhält die Oberflächenqualität der Teile.
Präzise Kontrolle
Die kontrollierte Atmosphäre und Temperatur im Vakuumofen ermöglichen eine präzise Wärmebehandlung, wodurch die mechanischen Eigenschaften der Werkstoffe optimiert werden.
Saubere Oberfläche
Insbesondere die Gasabschreckung führt zu einer glatten Oberfläche, ohne dass Reinigungsöle verwendet werden müssen, wie es bei herkömmlichen Abschreckmethoden üblich ist.
5. Anwendungen
Die Vakuumabschreckung wird in großem Umfang für verschiedene Stahlsorten (aufgekohlte Stähle, legierte Werkzeugstähle, Schnellarbeitsstähle, rostfreie Stähle) und für die Lösungsbehandlung verschiedener alternder Legierungen eingesetzt. Dieses Verfahren ist in Industriezweigen, in denen hohe Präzision und Haltbarkeit erforderlich sind, wie z. B. in der Luft- und Raumfahrt, in der Automobilindustrie und im Werkzeugbau, unverzichtbar.
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