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WT 04 - Eisenwerkstoffe

Eisenwerkstoffe

Eisenwerkstoffe

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Kartei Details

Karten 50
Sprache Deutsch
Kategorie Technik
Stufe Universität
Erstellt / Aktualisiert 01.06.2013 / 17.07.2013
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Welches Ziel verfolgt das Vergüten (Härten + Anlassen) in der Wärmebehandlung?

Das Vergüten soll die Festigkeit bei guter oder verbesserter Zähigkeit angepasst an die Einsatzbedingungen (z.B. schlagartige Beanspruchung) erhöht werden. Achtung: Festigkeit und Zähigkeit begleiten sich nicht, es wird die "goldene Mitte" gesucht.

Welches Verfahren der Wärmebehandlung wird dazu genutzt, die Härte und die Verschleißfestigkeit im gesamten Querschnitt des Werkstücks zu erhöhen?

Das (durchgreifende Härten) --> siehe vergleichend das Oberflächenhärten
Was bewirkt das thermische Verfahren der Oberflächenverfahren in der Wärmebehandlung?

Beim thermischen Verfahren werden ohne Veränderung der Zusammensetzung der Randschicht die Härte und die Verschleißfestigkeit an der Oberfläche eines Werkstücks erhöht (Randschichthärten). (siehe vergleichend das thermochemische Verfahren, bei dem sich bei gleichem Ziel jdoch die Zusammensetzung der Randschicht ändert)

Zu welcher Verfahrensgruppe gehören das Nitrieren und Einsatzhärten (Wärmebehandlung)?

Einsatzhärten und Nitrieren gehören zu dem thermochemischen Oberflächenverfahren um die Härte und Verschleißfestigkeit an der Oberfläche eines Werkstoffs zu erhöhen. Mit diesem Verfahren ändert man gezielt die Zusammensetzung der Randschicht (im Gegensatz zu thermischen Verfahren, bei dem die Zusammensetzung gleich bleibt).

Welcher Gefügebestandteil ist maßgeblich für die Steigerung der Härte und Festigkeit von Stahl?

I.d.R. wird eine Martensitbildung angestrebt, um die Härte und Festigkeit von Stahl zu erhöhen.

Aus welchem Grund wird Stahl im Verlauf des Härtens "angelassen"?

Ohne Anlassen ist der Stahl verspannter und hat dadurch eine geringer Lebensdauer. Das Anlassen erfolgt bei niedrigerer Anlasstemperatur (Stähle: ca. 150°C-200°C)
Was bedeutet "Abschrecken" im Zusammenhang der Wärmebehandlung?

Abschrecken ist das Abkühlen des Werkstoffs mit einer Abkühlgeschwindigkeit v, die größer/gleich der kritischen Abkühlgeschwindigkeit vk (vk --> ein Sathlkennwert abhängig von der Stahlzusammensetzung) ist

Erkläre sowohl den Ablauf des Randschichthärtens als auch die daraus folgenden Eigenschaften des Werkstoffs, den gebildeten Gefügebestandteil als auch Beispiele für das Verfahren.

Ablauf: Erwärmen der Randschicht durch stark gebündelte Wärmezufuhr (Induktion), sofortiges Abschrecken Gefüge: Martensitbildung, gehärtete Randschicht Eigenschaften des WT nach dem Verfahren: harte und verschleißfeste Randschicht, zäher/ weicher Kern, gute Dauerfestigkeit Bsp.: Induktions-, Flamm- und Laserhärten

Erkläre sowohl den Ablauf des Einsatzhärtens als auch die daraus folgenden Eigenschaften des Werkstoffs, den gebildeten Gefügebestandteil als auch Beispiele für das Verfahren.

Ablauf. Aufkohlen der Randschicht (der Kern hat anschließend weniger C), Härten, Anlassen Gefüge: Martensitbildung, gehärtete Randschicht Eigenschaften: harte Randschicht, sehr zäher Kern, gute Dauerfestigkeit Bsp: Pulver-, Gas- und Salzbadaufkohlen

Erkläre sowohl den Ablauf des Nitrierens als auch die daraus folgenden Eigenschaften des Werkstoffs, den gebildeten Gefügebestandteil als auch Beispiele für das Verfahren.

Ablauf: Erwärmen in stickstoffabgegebenen Mitteln bei 500°C bis 600°C (im festen Zustand, Stickstoff muss eindiffundieren) Gefüge: Nitridbildung, naturharte Randschicht Eigenschaften: sehr harte Randschicht, zäher Kern, gute Dauerfestigkeit, verbesserte Korrosionsbeständigkeit Bsp: Gas-, Plasma-, Salzbadnitrieren

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