Wat is hardingsprocesstaal?


Case hardening steel is een speciale groep staalsoorten die voor specifieke toepassingen worden gebruikt. Waar de naam van deze staalsoort vandaan komt en hoe geval verhardende staalsoorten worden verwerkt, vindt u in dit artikel in detail.

Benaming Case Steel

De DIN 10027 geeft een samenvatting van de hardende harsen en het temperstaal in een afzonderlijke groep staalsoorten. Deze twee speciale staalsoorten vormen samen hun eigen staalsoort. Theoretisch kunnen genitrideerde staalsoorten ook aan deze groep worden toegevoegd, maar DIN doet dit niet in hun classificatie, maar behandelt nitrideringsstaal als een type microgelegeerd staal.

Oorsprong van de naam

De term "case hardening" is afgeleid van zogenaamde case hardening, waarvoor deze staalsoorten meestal worden gebruikt. Deze harding van de behuizing geeft de staalsoorten een bijzonder hard en bestendig oppervlak.

Algemene karakteristieken van hardende staalsoorten

Koolstofgehalten tussen 0,1 en 0,2% zijn kenmerkend voor hardende staalsoorten. Staalhardende staalsoorten zijn ongelegeerd of alleen laaggelegeerd staal. Ze zijn speciaal gemaakt voor latere verharding en hebben de nodige eigenschappen.

Case verharding

Het verharden van de behuizing is bedoeld om werkstukken een zeer hard (martensitisch) oppervlak te geven, maar de kern van het werkstuk moet net zo hard blijven als voorheen. Om deze reden worden hiervoor in het bijzonder ongelegeerde staalsoorten of alleen zeer gelegeerde staalsoorten gebruikt, omdat deze deze staalsoorten niet kunnen harden.

Toepassing van harden van de behuizing

Het verharden van de behuizing vindt een belangrijke toepassing, bijvoorbeeld bij de vervaardiging van componenten zoals tandwielen of aandrijfonderdelen, waarbij het vooral afhangt van een slijtvast oppervlak, een hoge belastbaarheid en een hogere vermoeiingssterkte en taaiheid in de kern.

harden

Aangezien het koolstofgehalte in het hardend staal zo laag is dat het onvoldoende is om het oppervlak te bewerken, moeten vooral de oppervlaktelagen eerst worden "gecarboneerd". Daarna volgt de feitelijke verharding, aan het einde van het proces vindt het "temperen" van het staal plaats.

carboneren

De carbonering is bedoeld om de oppervlaktelaag van het werkstuk te verrijken met koolstof, zodat tijdens de daaropvolgende verharding een marteling in het bijzonder van de oppervlaktelaag kan plaatsvinden. Carbureren vindt plaats op een diepte tussen 0,1 en 4 mm, afhankelijk van het werkstuk en de respectieve vereisten van de oppervlaktelaag.

De cementering vindt plaats in een temperatuurbereik tussen 880° C en 950° C, afhankelijk van de staalsoort. Zelfs hogere temperaturen zijn mogelijk, tot 1050° C worden momenteel gebruikt. Het carboniseringsmiddel kan anders zijn:

  • gesmolten zout
  • Grof poeder of koolstofkorrels in een zogenaamde kolenkist (wordt soms zelfs door kleine smeden vervaardigd)
  • Gasatmosferen (cementeren met gas)
  • Vacuümkolen, af en toe met de ondersteuning van plasma (maar niet verplicht)
Verharden en ontlaten

Na het uitharden vindt het uitharden plaats in een vloeibaar of gasvormig afschrikmiddel. De temperatuur van het afschrikmiddel, het materiaal en het type ontlaten bepalen duidelijk het eindresultaat.

Tips & Tricks

Het temperen van staal, ook blauwing genoemd, dient vooral om spanningen te verminderen die zijn ontstaan ​​tijdens het hardingsproces in het werkstuk. Voor dit doel wordt het werkstuk tot een specifieke temperatuur (na het uithardingsproces) verhit. De temperatuur bepaalt het resultaat, te hoge temperaturen leiden tot verlies van taaiheid.


Video Board: