Warmbadhärten – Defintion, Vorteile, Anwendungen
Warmbadhärten, auch Warmbadabschrecken genannt, ist ein Wärmebehandlungsverfahren für Stahl. Das Verfahren ist ein spezieller Prozess, das nur angewendet wird, wenn Verzug und hohe Eigenspannungen eine Rolle spielen. Bei diesem Verfahren werden die Teile von der Austenitisierungstemperatur in einem Warmbadöl, Wirbelbett oder einer Salzschmelze dicht oberhalb der Martensitstarttemperatur Ms abgeschreckt. Dadurch werden der Kern und die Randzone der Teile auf nahezu dieselbe Temperatur gebracht und gehalten. Das Werkstück wird nach ausreichender Haltedauer aus dem Abschreckmedium genommen. Dann wird das Werkstück weiter abgeschreckt, in der Regel mit Luftkühlung bei Raumtemperatur. Der Vorteil der Luftkühlung besteht darin, dass sie die Bildung von Wärmespannungen verhindert. Diese Wärmebehandlungsmethode ist teurer als andere Abschreck– oder Anlassverfahren, da die verwendeten Abschrecköle speziell aus Qualitätsgrundstoffen und umfangreichen Antioxidantien gemischt werden müssen.
Die Vorteile des Verfahrens
Das Warmbadhärten ist ein Verfahren, das den herkömmlichen Abschreckmethoden ähnelt, mit dem Unterschied, dass es die Eigenspannung und den Verzug in Stahlteilen verringert. Dadurch wird die Rissbildung beim Abschrecken minimiert, die absorbierte Kerbschlagarbeit verbessert und eine höhere Ermüdungsbeständigkeit erreicht. Diese Eigenschaften werden durch geringere thermische Gradienten während des Abschreckens erreicht. Außerdem wandelt sich der Martensit gleichmäßig um, was ebenfalls ein positiver Faktor ist.
Bei welchen Teilen und Werkstoffen wird das Warmbadhärten angewendet?
Da das Warmbadhärten die thermischen Eigenspannungen von Stahlwerkstücken senkt, wird es überwiegend angewendet, wenn Teile mit komplexen Geometrien, unterschiedlichen Gewichten und Querschnittsänderungen gehärtet werden müssen.
Da der größte Vorteil des Warmbadhärtens in der Beseitigung von Rissen und der Verringerung des Verzugs liegt, sind legierte Stähle für diese Anwendung besser geeignet. Allerdings kann jede Stahlsorte, die auf eine Ölabschreckung anspricht, martensitisch gehärtet werden.
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