Wärmebehandlungen - Spannungsarmglühen, Rekristallisationsglühen, Weichglühen, Normalglühen, Diffusionsglühen, Grobkornglühen PDF

Preview

Summary

Infos über Ziele, Temperaturen, Anwendungen, Probleme, Sonstiges...

Description

Spannungsarmglühen  Ziel: Eigenspannungen im Werkstoff vermindern, um Verzüge bei z.B. Schweißkonstruktionen zu verhindern  Temp.: 550°C-650°C  4h Haltezeit & langsame Abkühlung  Anw.: z.B. geschweißte Baustähle und unlegierte & Vergütungsstähle  Spannungen werden durch Versetzungsumordnungen (Mikroplastizität) abgebaut  Achtung: bei stark verformten Bauteilen kann es zu Rekristallisation kommen mit der Gefahr auf Grobkornbildung  Gefüge soll sich nicht verändern Rekristallisationsglühen:  Ziel: starkes Verformungsgefüge in feinkörniges Gefüge (Verfestigungen durch Kaltumformung werden abgebaut)  durch Abbau wieder gute Verformbarkeit  Temp.: 550°C bis 700°C  abhängig vom Verformungsgrad  Anw.: z.B.: Spannungsabbau bei Schweißkonstruktion  Problem: nach Kornneubildung= Kornwachstum, daher Verformgsgrad, Glühzeit & -temp. abstimmen  Versetzungen durch Kaltverformung= Keime für neue Körner  Starke Verformung = viele Keime = feinkörnig nach Rekristallisation Weichglühen:  Ziel: Härte verhindern  dadurch bessere mech. Bearbeitbarkeit von C-reichen Stählen (C>0,8%) & Kaltverformung(=pl. Verf. Unter Rekristallisationstemp.) zu verbessern  Temp.: untereutektoid  unter Ac1 (723°C) (sonst teilw. Austenitisierung und Zementit Ablagerung an Korngrenzen) lange Haltezeit (~100h)  langsame Abkühlung Übereutektoid  pendelnd um Ac1  Anwendung: z.B.: Vergütungsstähle C > 0,4%  Problem: lange Prozessdauer  vorher fest, nachher weich und gut verformbar & spanbar  Zementitlamellen formen sich im Perlit zu kleineren Körnern/ Kugeln (= kleinere Oberfläche= energetisch günstiger)  Zementit zwar hart & spröde  Ferrit aber weich & gut verformbar Normalglühen:  Ziel: feinkörniges & gleichmäßiges Gefüge  Temp.: je nach C-Gehalt kurzfristig über Ac1 (Überperl.) oder Ac3 (unterperl.) & dann langsam Abkühlen  Probleme: Verzunderung, hohe Kosten (daher nur da, wo es für Bauteilsicherheit wirklich nötig ist)  Unterperl. Überschreiten Ac3 Linie: - Ferritkörner auflösen & in Austenit umwandeln - Homogenisieren der Austenitkörner  Überperl. Überschreiten der Ac1 Linie - Zementitlamellen (ggf. auch Schalenzementit) des Perlits auflösen  Keime für neue Körner - Anschließendes Wachstum der gebildeten Körner  Zäh & mittlere Festigkeit Grobkornglühen:  Ziel: Spanbarkeit C-armer Stähle verbessern  Temp.: 950°C bis 1100°C  Oberhalb Ac3 Ofenabkühlung  unterhalb Ac3 Luftabkühlung  Probleme: hohe Kosten, nachfolgende Wärmebehandlung für Kornverteilung notwendig  Zähigkeit sinkt Diffusionsglühen:  Ziel: Seigerung verhindern, Abbau von Konzentrationsunterschieden, Homogenisieren  Temp.: ca. 50h bei 1000°C bis 1300°C  Luftabkühlung  Anwendung: z.B: Kerbschlagzähigkeit bei Stahlguss verbessern  Probleme: Verzunderung (=Oxidationsverschleiß), Grobkornbildung, teuer wegen langer Haltedauer  Zähigkeit sinkt & Grobkorn...