DE102016103866B3 - A method of heat treating a metal material component having at least one surface portion coated with a glaze or enamel coating - Google Patents

A method of heat treating a metal material component having at least one surface portion coated with a glaze or enamel coating Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Wärmebehandeln eines aus einer Metalllegierung bestehenden Bauteils (1), in oder an dem mindestens ein Flächenabschnitt (7) mit einer Glasur- oder Emaille-Beschichtung (9) beschichtet ist, wobei das Bauteil (1) auf eine Erwärmungstemperatur erwärmt wird, die mindestens gleich einer minimalen Abschrecktemperatur ist, und wobei das Bauteil (1) ausgehend von einer Temperatur, die mindestens gleich der minimalen Abschrecktemperatur ist, abgeschreckt wird, um ein höherfestes Gefüge im Bauteil (1) zu erzeugen. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren gelingt es, die betreffenden Bauteile (1) so wärmezubehandeln, dass einerseits maximale Festigkeiten des Bauteils (1) erreicht und andererseits ein Abplatzen der Glasur- oder Emaille-Beschichtung (9) sicher vermieden wird. Hierzu wird erfindungsgemäß die Glasur- oder Emaille-Beschichtung (9) vor dem Abschrecken mindestens an ihrer freien Oberfläche (9') auf eine Vorkühltemperatur vorgekühlt, die höchstens der Temperatur entspricht, bei der die Erweichung der Glasur- oder Emaille-Beschichtung (9) einsetzt, wobei die Abkühlgeschwindigkeit, mit der die Glasur- oder Emaille-Beschichtung (9) vorgekühlt wird, geringer ist als die beim Abschrecken erzielte Abkühlgeschwindigkeit.The invention relates to a method for heat treating a component (1) consisting of a metal alloy, in or on which at least one surface section (7) is coated with a glaze or enamel coating (9), the component (1) being heated to a heating temperature is heated, which is at least equal to a minimum quenching temperature, and wherein the component (1) from a temperature which is at least equal to the minimum quenching temperature is quenched to produce a higher-strength structure in the component (1). With the method according to the invention, it is possible to heat-treat the relevant components (1) in such a way that, on the one hand, maximum strength of the component (1) is achieved and, on the other hand, chipping of the glaze or enamel coating (9) is reliably avoided. For this purpose, according to the invention, the glaze or enamel coating (9) is pre-cooled before quenching at least at its free surface (9 ') to a pre-cooling temperature which corresponds at most to the temperature at which the softening of the glaze or enamel coating (9) is used, wherein the cooling rate at which the glaze or enamel coating (9) is pre-cooled, is lower than the quenching achieved cooling rate.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Wärmebehandeln eines aus einer Metalllegierung, insbesondere einem Leichtmetallwerkstoff, bestehenden Bauteils, in oder an dem mindestens ein Flächenabschnitt mit einer Glasur- oder Emaille-Beschichtung beschichtet ist.The invention relates to a method for heat treating a component consisting of a metal alloy, in particular a light metal material, in or on which at least one surface section is coated with a glaze or enamel coating.

Wie im Einzelnen im Artikel ”Möglichkeiten und Grenzen der Emaillierung von Leichtmetallen” von Dr.-Ing. Wolfgang Kühn, erschienen in Oberflächen Polysurfaces No. 2/09, Seiten 6–9, erläutert, handelt es sich bei Emaillebeschichtungen um Glasschichten, die vor allem hinsichtlich der Schmelztemperatur und der thermischen Ausdehnungskoeffizienten an die für sie vorgesehenen Trägerwerkstoffe angepasst wurden. Sie verbinden die Eigenschaften einer Glasoberfläche mit den Material- und Verarbeitungseigenschaften von Metallen. Im Gegensatz zu anderen Beschichtungen verbindet sich beim Einbrand der jeweiligen Emaillebeschichtung ein Glas-Metall-Verbund, bei dem sich zwischen dem Glasmaterial und dem Metallsubstrat Zwischenschichten, so genannte intermetallische Phasen, bilden. Diese sichern eine besonders intensive Haftung der Beschichtung auf dem Metall. Zu diesem Zweck sind moderne Emaillen heute Mehrstoffgemische, die unter Nutzung ihres Eutektikums bei niedrigen Einbrenntemperaturen eine sehr gute mechanische Härte und chemische Beständigkeit erreichen.As detailed in the article "Possibilities and Limitations of Enameling of Light Metals" by Dr.-Ing. Wolfgang Kühn, published in Surfaces Polysurfaces No. 2/09, pages 6-9, enamel coatings are glass layers that have been adapted to their intended base materials, especially in terms of melting temperature and thermal expansion coefficients. They combine the properties of a glass surface with the material and processing properties of metals. In contrast to other coatings, the bonding of the respective enamel coating combines a glass-metal composite, in which intermediate layers, so-called intermetallic phases, form between the glass material and the metal substrate. These ensure a particularly intense adhesion of the coating on the metal. For this purpose, today's enamels are multicomponent mixtures that achieve very good mechanical hardness and chemical resistance using their eutectic at low stoving temperatures.

Aus der DE 10 2010 025 286 A1 ist es des Weiteren bekannt, dass sich die Innenflächen von Abgaskanälen von Leichtmetallgussteilen, wie beispielsweise Zylinderköpfen, für Verbrennungsmotoren dadurch effektiv gegen eine thermische Überbeanspruchung schützen lassen, dass sie zumindest abschnittsweise mit einer Beschichtung belegt werden, die aus einem Glasmaterial gebildet ist. Bei der praktischen Nutzung dieses Vorschlags ergibt sich eine besondere Herausforderung dadurch, dass die Beschichtung einerseits den im Betrieb auftretenden mechanischen und thermischen Belastungen sicher standhalten muss und andererseits eine mechanische Bearbeitung von an den beschichteten Flächenabschnitt angrenzenden Abschnitten des jeweiligen Bauteils ohne die Gefahr eines Abplatzens der Beschichtung zulassen muss.From the DE 10 2010 025 286 A1 Furthermore, it is known that the inner surfaces of exhaust ducts of light metal castings, such as cylinder heads, for internal combustion engines can effectively protect against thermal overload that they are at least partially covered with a coating, which is formed from a glass material. In the practical use of this proposal, a particular challenge results from the fact that the coating on the one hand safely withstand the mechanical and thermal stresses occurring during operation and on the other hand, a mechanical processing of adjacent to the coated surface portion sections of the respective component without the risk of spalling of the coating must allow.

Bei Anwendung der in der WO 2015/018795 A1 beschriebenen Glasur- oder Emaille-Beschichtung an Flächen von Bauteilen, die aus Leichtmetall hergestellt sind, hat sich herausgestellt, dass eine solche Beschichtung auch dann noch den thermischen und mechanischen Belastungen sicher standhält und das Leichtmetallsubstrat zuverlässig schützt, wenn die Temperatur, der das betreffende Bauteil im Betrieb an der mit der Emaillebeschichtung versehenen Fläche ausgesetzt ist, sehr viel höher liegt als die Schmelztemperatur des Leichtmetallwerkstoffs und der Beschichtung selbst. So eignet sich derartiges Emaillepulver insbesondere zum Beschichten von Flächen, die im Einsatz einem heißen Abgasstrom ausgesetzt sind. Solche Flächen sind typischerweise im Bereich der abgasführenden Kanäle von Bauteilen von Verbrennungsmotoren, Zylinderköpfen, Turboladern und sonstigem, vorhanden. Bauteile dieser Art werden in der Praxis regelmäßig gießtechnisch hergestellt.When using in the WO 2015/018795 A1 described glaze or enamel coating on surfaces of components, which are made of light metal, it has been found that such a coating even withstand the thermal and mechanical stresses and reliably protects the light metal substrate, when the temperature of the component in question is exposed during operation on the surface provided with the enamel coating, much higher than the melting temperature of the light metal material and the coating itself. Thus, such enamel powder is particularly suitable for coating surfaces that are exposed in use a hot exhaust gas stream. Such surfaces are typically present in the area of the exhaust gas ducts of components of internal combustion engines, cylinder heads, turbochargers and others. Components of this type are regularly produced by casting in practice.

Der Inhalt der WO 2015/018795 A1 wird hiermit durch Bezugnahme in den Inhalt der vorliegenden Anmeldung einbezogen.The content of WO 2015/018795 A1 is hereby incorporated by reference into the content of the present application.

Wie in der WO 2015/018795 A1 im Einzelnen dargelegt, wird auf den zu beschichtenden Flächenabschnitt für die Beschichtung mit der Glasur- oder Emaille-Beschichtung ein entsprechend zusammengesetzter Schlicker oder desgleichen aufgetragen. Anschließend wird das Bauteil im Ganzen oder zumindest im Bereich des jeweiligen Flächenabschnitts auf eine Einbrenntemperatur erwärmt. Bei dieser Temperatur schmilzt die Glasmatrix der Beschichtung auf und es entsteht eine chemische Verbindung zwischen der Beschichtung und dem Grundwerkstoff des Bauteils.Like in the WO 2015/018795 A1 set out in detail, a correspondingly composed slip or the like is applied to the surface portion to be coated for coating with the glaze or enamel coating. Subsequently, the component as a whole or at least in the region of the respective surface portion is heated to a baking temperature. At this temperature, the glass matrix of the coating melts and creates a chemical bond between the coating and the base material of the component.

Die mechanischen Eigenschaften von aus Leichtmetallwerkstoffen, insbesondere Aluminiumlegierungen, hergestellten Gussteilen können durch eine geeignete Wärmebehandlung gezielt eingestellt werden. So kann durch ein Lösungsglühen mit anschließendem Abschrecken, bei dem das Bauteil mit einer hohen Geschwindigkeit auf eine niedrige Zieltemperatur, beispielsweise die Raumtemperatur, abgekühlt wird, die Festigkeit des Bauteils deutlich erhöht werden. Als besonders wirtschaftlich hat es sich dabei erwiesen, wenn das Einbrennen und die Erwärmung auf die Abschrecktemperatur, von der ausgehend die Abschreckung erfolgt, in einem Zuge durchgeführt werden.The mechanical properties of castings produced from light metal materials, in particular aluminum alloys, can be adjusted in a targeted manner by means of a suitable heat treatment. Thus, by a solution annealing with subsequent quenching, in which the component is cooled at a high speed to a low target temperature, for example the room temperature, the strength of the component can be significantly increased. It has proved to be particularly economical when the baking and the heating to the quenching temperature, from which the quenching takes place, are carried out in one go.

Praktische Versuche haben allerdings ergeben, dass es zu Abplatzungen der Glasur- oder Emaille-Beschichtung kommen kann, wenn nach einer Erwärmung auf eine über der üblichen Einbrenntemperatur der Glasur- oder Emaille-Beschichtung liegenden Temperatur das Abschrecken mit sehr hohen Abkühlraten erfolgt, wie sie beispielsweise bei einer Wasserabschreckung auftreten. Jedoch muss eine Abschreckung mit derart hohen Abkühlraten gerade bei Bauteilen, die im Gebrauch hohen mechanischen Belastungen ausgesetzt sind, wie beispielsweise Zylinderköpfe von Verbrennungsmotoren, regelmäßig angewendet werden. Gleichzeitig sind diese Bauteile die typischen Anwendungsbeispiele für Bauteile, die in thermisch hoch belasteten Bereichen mit einer Glasur- oder Emaille-Beschichtung der hier in Rede stehenden Art beschichtet sind.Practical experiments have shown, however, that it can lead to flaking of the glaze or enamel coating when quenching takes place after heating to a temperature above the usual baking temperature of the glaze or enamel coating with very high cooling rates, as for example occur in a water quench. However, having a deterrent with Such high cooling rates, especially for components that are exposed to high mechanical loads in use, such as cylinder heads of internal combustion engines, are applied regularly. At the same time these components are the typical application examples of components that are coated in thermally highly stressed areas with a glaze or enamel coating of the type in question here.

Vor diesem Hintergrund hat sich die Aufgabe ergeben, ein Verfahren zu nennen, mit dem es möglich ist, aus Metallwerkstoffen, insbesondere Leichtmetallwerkstoffen, bestehende und mindestens an einem Flächenabschnitt mit einer Glasur- oder Emaille-Beschichtung versehene Bauteile so wärmezubehandeln, dass einerseits maximale Festigkeiten des Bauteils erreicht und andererseits ein Abplatzen der Glasur- oder Emaille-Beschichtung sicher vermieden wird.Against this background, the task has emerged to name a method with which it is possible to heat treat existing metal components, in particular light metal materials, and provided at least on a surface portion with a glaze or enamel coating components so that on the one hand maximum strength of Part achieved and on the other hand, a chipping of the glaze or enamel coating is reliably avoided.

Die Erfindung hat diese Aufgabe durch das in Anspruch 1 angegebene Verfahren gelöst.The invention has achieved this object by the method specified in claim 1.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben und werden nachfolgend wie der allgemeine Erfindungsgedanke im Einzelnen erläutert.Advantageous embodiments of the invention are specified in the dependent claims and are explained below as the general inventive concept in detail.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren zum Wärmebehandeln eines aus einem Metallwerkstoff, insbesondere einem Leichtmetallwerkstoff, bestehenden Bauteils, in oder an dem mindestens ein Flächenabschnitt mit einer Glasur- oder Emaille-Beschichtung beschichtet ist, wird das jeweilige Bauteil in Übereinstimmung mit dem eingangs erläuterten Stand der Technik auf eine Erwärmungstemperatur erwärmt, die mindestens gleich einer minimalen Abschrecktemperatur ist. Daraufhin wird das Bauteil ausgehend von einer Temperatur, die wiederum mindestens gleich der minimalen Abschrecktemperatur ist, abgeschreckt, um ein höherfestes Gefüge im Bauteil zu erzeugen.In the method according to the invention for heat-treating a component consisting of a metal material, in particular a light metal material, in or on which at least one surface section is coated with a glaze or enamel coating, the respective component, in accordance with the prior art explained in the introduction, is applied to a Heating temperature which is at least equal to a minimum quenching temperature. Thereafter, the component is quenched from a temperature which in turn is at least equal to the minimum quench temperature to produce a higher strength microstructure in the component.

Die Erwärmungstemperatur, auf die das Bauteil vor dem Abschrecken erwärmt wird, ist dabei so bemessen, dass die Temperatur des Bauteils zu Beginn des Abschreckvorgangs auch unter Berücksichtigung möglicher Temperaturverluste, die durch Transport des Bauteils oder sonstige zwischengeschaltete Arbeitsschritte eintreten, mindestens gleich der minimalen Abschrecktemperatur ist.The heating temperature to which the component is heated prior to quenching is dimensioned such that the temperature of the component at the beginning of the quenching process is at least equal to the minimum quenching temperature, taking into account possible temperature losses that occur by transporting the component or other intermediary working steps ,

Erfindungsgemäß wird nun bei einem solchen Verfahren die Glasur- oder Emaille-Beschichtung vor dem Abschrecken mindestens an ihrer freien Oberfläche auf eine Vorkühltemperatur vorgekühlt, die höchstens der Temperatur entspricht, bei der die Erweichung der Glasur- oder Emaille-Beschichtung einsetzt.According to the invention, in such a method, the glaze or enamel coating is pre-cooled before quenching at least on its free surface to a pre-cooling temperature which corresponds at most to the temperature at which the softening of the glaze or enamel coating begins.

Dabei ist die Abkühlgeschwindigkeit, mit der die Glasur- oder Emaille-Beschichtung vorgekühlt wird, erfindungsgemäß geringer ist als die beim Abschrecken erzielte Abkühlgeschwindigkeit.The cooling rate at which the glaze or enamel coating is pre-cooled according to the invention is lower than the cooling rate achieved during quenching.

Durch das erfindungsgemäß vorgesehene Vorkühlen wird somit die Glasur- oder Emaille-Beschichtung vor dem Abschrecken ausreichend langsam bis zu einer Temperatur vorgekühlt, die niedriger ist als die Bauteiltemperatur, typischerweise niedriger als die minimale Abschrecktemperatur, und bei der sich die Glasur- oder Emaille-Beschichtung wieder verfestigt. Die Zieltemperatur der Vorkühlung ist dabei im Sinne der Erfindung allgemein die Temperatur, oberhalb von der es zu einem Erweichen der Glasmatrix und zu den eingangs erläuterten chemischen Prozessen kommt, aufgrund derer die Glasur- oder Emaille-Beschichtung dauerhaft fest an dem Metallwerkstoff des Bauteils haftet. Im Zuge der Vorkühlung wird die Beschichtung zumindest in ihrem Bereich ihrer freien Oberfläche auf eine unterhalb dieser Zieltemperatur liegende Temperatur abgekühlt.Thus, by pre-cooling provided by the invention, the glaze or enamel coating is preheated sufficiently slowly, prior to quenching, to a temperature lower than the component temperature, typically lower than the minimum quench temperature, and the glaze or enamel coating solidified again. The target temperature of the precooling is in the context of the invention generally the temperature above which there is a softening of the glass matrix and the initially described chemical processes, due to which the glaze or enamel coating permanently adheres firmly to the metal material of the component. In the course of pre-cooling, the coating is cooled at least in its region of its free surface to a temperature below this target temperature.

Besonders geeignet erweist sich das erfindungsgemäße Verfahren dabei für die Wärmebehandlung von Bauteilen, die aus einem Leichtmetallwerkstoff, insbesondere einem Werkstoff auf Aluminiumbasis, bestehen.The method according to the invention proves to be particularly suitable for the heat treatment of components which consist of a light metal material, in particular an aluminum-based material.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren gelingt es, hochbelastbare Bauteile zu erzeugen, bei denen die Glasur- oder Emaille-Beschichtung im Zuge der Abschreckung vollständig erhalten bleibt. Bauteile mit einer Glasur- oder Emaille-Beschichtung von Bauteilbereichen können einer Wärmebehandlung mit Abschreckung ohne Einschränkungen der Lösungsglühtemperatur unterzogen werden, selbst wenn die Beschichtung nur deutlich geringere Temperaturen zulässt, um fehlerfrei zu bleiben. Die maximal erzielbaren mechanischen Eigenschaften eines Gussmaterials können so in vollem Umfang ausgenutzt werden.With the method according to the invention, it is possible to produce heavy-duty components in which the glaze or enamel coating is completely retained in the course of deterrence. Components with a glaze or enamel coating of part areas can be heat treated with quenching without sacrificing the solution annealing temperature, even if the coating only allows significantly lower temperatures to be error free. The maximum achievable mechanical properties of a casting material can thus be fully exploited.

Nachdem die Glasur- oder Emaille-Beschichtung in Folge der Erwärmung auf die mindestens der minimalen Abschrecktemperatur entsprechende und damit oberhalb der typischerweise beim Einbrennen der Glasur- oder Emaille-Beschichtung eingestellten Einbrenntemperatur liegende Erwärmungstemperatur aufgeweicht worden ist, verfestigt sie sich durch die erfindungsgemäße Vorkühlung somit zumindest wieder so weit, dass sie fest am Metallsubstrat des Bauteils haftet und so beim anschließenden Abschrecken des gesamten Bauteils dem raschen Temperaturwechsel standhalten kann, ohne dass es zu Abplatzungen kommt.After the glaze or enamel coating has been softened as a result of the heating to the at least the minimum quenching temperature and thus above the baking temperature set typically when baking the glaze or enamel coating baking temperature, it solidifies at least by the pre-cooling according to the invention time again, that it firmly adheres to the metal substrate of the component and so can withstand the rapid change in temperature during the subsequent quenching of the entire component without causing flaking.

Da die Vorkühlung der Glasur- oder Emaille-Beschichtung nach der Erwärmung des Bauteils auf die Erwärmungstemperatur durchgeführt wird, kann es dazu kommen, dass das Bauteil während der Vorkühlung ebenfalls in einem gewissen Maße abkühlt. In diesem Fall liegt also die minimale Abschrecktemperatur, ab der die Abschreckung des Bauteils einsetzt, niedriger ist als die ursprünglich erreichte Erwärmungstemperatur bzw. die Erwärmungstemperatur ist so hoch eingestellt, dass die Bauteiltemperatur auch noch nach der im Zuge der Vorkühlung eintretenden Temperaturabnahme oberhalb der minimalen Abschrecktemperatur liegt.Since the pre-cooling of the glaze or enamel coating is carried out after the heating of the component to the heating temperature, it may happen that the component during the pre-cooling also cools to some extent. In this case, therefore, the minimum quenching temperature at which the quenching of the component begins is lower than the originally achieved heating temperature or the heating temperature is set so high that the component temperature still remains above the minimum quenching temperature after the temperature decrease occurring in the course of precooling lies.

Die Vorkühltemperatur, auf die die Glasur- oder Emaille-Beschichtung vorgekühlt wird, kann typischerweise mindestens 30°C, insbesondere mindestens 50°C niedriger sein als die minimale Abschrecktemperatur.The pre-cooling temperature to which the glaze or enamel coating is precooled may typically be at least 30 ° C, more preferably at least 50 ° C lower than the minimum quench temperature.

Bei aus einem Aluminiumwerkstoff gefertigten Bauteilen liegen geeignete Einbrenntemperaturen und damit die Temperaturen, bei denen ein Erweichen der Glasmatrix der Glasur- oder Emaille-Beschichtung einsetzt, typischerweise im Bereich von 480–650°C, insbesondere 510–540°C. Besonders sicher lässt sich daher ein Abplatzen der Glasur- oder Emaille-Beschichtung bei aus Al-Werkstoffen gefertigten Bauteilen dadurch verhindern, dass die Vorkühltemperatur maximal 480°C, insbesondere höchstens 470°C oder 450°C, beträgt. Dagegen liegen typische minimale Abschrecktemperaturen bei aus Al-Werkstoffen bestehenden Bauteilen bei mindestens 480°C, insbesondere mindestens 500°C, wobei sich Abschrecktemperaturen von mindestens 520°C, insbesondere mindestens 530°C, in der Praxis als besonders vorteilhaft herausgestellt haben.In the case of components made of an aluminum material, suitable stoving temperatures and thus the temperatures at which softening of the glass matrix of the glaze or enamel coating commences are typically in the range of 480-650 ° C., in particular 510-540 ° C. It is therefore particularly safe to prevent the glaze or enamel coating from flaking off in the case of components made of Al materials in that the pre-cooling temperature is at most 480 ° C., in particular at most 470 ° C. or 450 ° C. By contrast, typical minimum quenching temperatures for components consisting of Al materials are at least 480 ° C., in particular at least 500 ° C., with quenching temperatures of at least 520 ° C., in particular at least 530 ° C., having proved to be particularly advantageous in practice.

Die Vorkühlung der Glasur- oder Emaille-Beschichtung auf die Vorkühltemperatur kann erfindungsgemäß dadurch erfolgen, dass die Glasur- oder Emaille-Beschichtung mittels eines Fluids angeströmt wird. Hierzu eignet sich insbesondere ein in geeigneter Weise temperierter Gasstrom. Druckluft hat sich hierbei als Kühlgas als besonders vorteilhaft herausgestellt, da es im betrieblichen Umfeld, in dem das erfindungsgemäße Verfahren angewendet wird, problemlos zur Verfügung steht und der Druckluftstrom problemlos so eingestellt werden kann, dass er die geforderte Abkühlung bewirkt. Selbstverständlich können jedoch auch andere Gase, wie ein Schutzgas, beispielsweise Stickstoff oder desgleichen, verwendet werden, wenn sie zur Verfügung stehen oder dies beispielsweise zur Vermeidung von Reaktionen des Metallsubstrats mit dem anströmenden Gas angezeigt ist. Der jeweilige Gasstrom kann mittels einer Düseneinrichtung gegen die Glasur- oder Emaille-Beschichtung gerichtet werden, um eine auf den jeweils mit der Glasur- oder Emaille-Beschichtung beschichteten Flächenabschnitt konzentrierte Abkühlung zu gewährleisten.The precooling of the glaze or enamel coating to the pre-cooling temperature can be effected according to the invention by flowing the glaze or enamel coating by means of a fluid. In particular, a suitably tempered gas stream is suitable for this purpose. Compressed air has proved to be particularly advantageous as a cooling gas, since it is readily available in the operating environment in which the inventive method is used and the compressed air flow can be easily adjusted so that it causes the required cooling. Of course, however, other gases, such as an inert gas, such as nitrogen or the like, may also be used when available or indicated, for example, to avoid reactions of the metal substrate with the incoming gas. The respective gas stream can be directed by means of a nozzle device against the glaze or enamel coating in order to ensure a concentrated on each of the coated with the glaze or enamel coating surface section cooling.

Physikalisch ergibt sich aus Schichtdicke und den thermophysikalischen Daten eine Ausbreitungsgeschwindigkeit der durch das Kühlmedium bewirkten Temperaturwelle, deren Fortschreiten durch die sogenannte Temperaturleitfähigkeit oder thermische Diffusivität der Glasur- oder Emaille-Beschichtung bestimmt ist. Das Metallsubstrat des Bauteils wird so lange nicht beeinflusst, solange die Wärmewelle durch das Vorkühlen nicht an die Gussoberfläche dringt. Bei den in der Praxis üblichen Schichtdicken von Glasur- oder Emaille-Beschichtungen der hier in Rede stehenden Art reichen dafür in der Regel Abkühldauern von höchstens 60 Sekunden, insbesondere höchstens 40 Sekunden, aus. Besonders sicher lässt sich eine Abkühlung unterhalb der erforderlichen minimalen Abschrecktemperatur bei üblichen Beschichtungsdicken dadurch verhindern, dass die Dauer des Vorkühlens auf höchstens 20 Sekunden, insbesondere 5–20 Sekunden, beschränkt wird.Physically results from layer thickness and the thermophysical data, a propagation velocity of the temperature caused by the cooling medium temperature wave whose progression is determined by the so-called thermal conductivity or thermal diffusivity of the glaze or enamel coating. The metal substrate of the component is not affected as long as the heat wave does not penetrate the casting surface due to the precooling. In the case of the usual layer thicknesses of glaze or enamel coatings of the type in question, cooling times of not more than 60 seconds, in particular no more than 40 seconds, are generally sufficient for this. A cooling below the required minimum quenching temperature at conventional coating thicknesses can be prevented particularly reliably by limiting the duration of the pre-cooling to a maximum of 20 seconds, in particular 5-20 seconds.

Typische Schichtdicken der Glasur- oder Emaille-Beschichtung liegen im Bereich von bis zu 5 mm, insbesondere bis zu 2 mm.Typical layer thicknesses of the glaze or enamel coating are in the range of up to 5 mm, in particular up to 2 mm.

Die jeweils konkret erforderliche Dauer der Vorkühlung der Glasur- oder Emaille-Beschichtung kann auf für den Fachmann übliche Weise durch experimentelle Messungen an Probenstücken der wärmezubehandelnden Bauteile ermittelt werden. Hierzu wird einerseits die bei der Vorkühlung eintretende Temperaturabnahme der Glasur- oder Emaille-Beschichtung und andererseits der Temperaturverlauf im Bereich der Grenzschicht zwischen der Glasur- oder Emaille-Beschichtung und dem sie tragenden Metallwerkstoff des Bauteils messtechnisch erfasst oder theoretisch ermittelt. Optimalerweise wird die Dauer der Vorkühlung so eingestellt, dass die Temperatur des Leichtmetallwerkstoffs des Bauteils an dem Flächenabschnitt, der mit der Glasur- oder Emaille-Beschichtung beschichtet ist, mindestens gleich der minimalen Abschrecktemperatur ist.The duration of precooling of the glaze or enamel coating which is actually required in each case can be determined in a manner which is familiar to the person skilled in the art by experimental measurements on specimens of the components to be heat-treated. For this purpose, on the one hand, the temperature decrease of the glaze or enamel coating occurring during precooling and, on the other hand, the temperature profile in the region of the boundary layer between the glaze or enamel coating and the metal material of the component bearing it are detected by measurement or determined theoretically. Optimally, the duration of the pre-cooling is set so that the temperature of the light metal material of the component at the surface portion coated with the glaze or enamel coating is at least equal to the minimum quench temperature.

Grundsätzlich wird dabei davon ausgegangen werden, dass es für die erfindungsgemäßen Zwecke ausreicht, wenn die Glasur- oder Emaille-Beschichtung nur die ihrer freien Oberfläche auf die Vorkühltemperatur abgekühlt wird, so dass im an das Metallsubstrat angrenzenden Bereich der Glasur- oder Emaille-Beschichtung noch eine höhere, an die minimale Abschrecktemperatur angrenzende Temperatur vorliegt. Schon durch eine auf die freie Oberfläche der Beschichtung und damit auf die zu dieser Oberfläche nahen Schichten der Glasur- oder Emaille-Beschichtung beschränkte Vorkühlung wird das Anreißen der Glasur- oder Emaille-Beschichtung beim anschließend erfolgenden Abschrecken verhindert. Da die Beschichtung gleichzeitig an ihrer Oberfläche bereits abgekühlt ist, steht die so gebildete Einheit aus Bauteil und Schichtgrund unter Druckspannung, was deren Beständigkeit zusätzlich erhöht.In principle, it will be assumed that it is sufficient for the purposes according to the invention if the glaze or enamel coating only that of its free surface is cooled to the pre-cooling temperature, so that in the adjacent to the metal substrate area of the glaze or enamel coating still a higher, adjacent to the minimum quenching temperature is present. Nice Pre-cooling, which is restricted to the free surface of the coating and thus to the layers of the glaze or enamel coating close to this surface, prevents the glaze or enamel coating from being torn during subsequent quenching. Since the coating has already cooled on its surface at the same time, the unit formed from component and layer base is under compressive stress, which additionally increases their resistance.

Praxisgerechte Abkühlraten des Vorkühlens liegen im Bereich von weniger als 5 K/s, wobei bei Abkühlraten von mindestens 0,5 K/s die Vorkühlung so schnell erfolgen kann, dass während des Vorkühlens der Glasur- oder Emaille-Beschichtung keine zu große Abkühlung des übrigen Bauteils eintritt.Practical cooling rates of the pre-cooling are in the range of less than 5 K / s, wherein at cooling rates of at least 0.5 K / s, the pre-cooling can be done so fast that during the pre-cooling of the glaze or enamel coating not too great cooling of the rest Component occurs.

Die erfindungsgemäß durchgeführte Wärmebehandlung kann in üblicherweise als Lösungsglühen mit anschließender Abschreckung durchgeführt werden. Handelt es sich bei den Bauteilen um gegossene Bauteile aus Leichtmetallwerkstoffen, insbesondere Al-Werkstoffen, so betragen die typischen Glühdauern 0,5–5 h.The heat treatment carried out according to the invention can usually be carried out as solution annealing with subsequent quenching. If the components are cast components made of light metal materials, in particular Al materials, the typical annealing times are 0.5-5 h.

Das Abschrecken des Bauteils kann dann mit Abkühlgeschwindigkeiten von mindestens 5 K/s, insbesondere mindestens 7 K/s oder mindestens 10 K/s, erfolgen. In der Praxis haben sich Abkühlraten von bis zu 50 K/s bewährt, wobei die jeweils konkret erzielten Abkühlraten bei Bauteilen mit stark wechselnden Wanddicken und lokalen Materialanhäufungen über das Bauteilvolumen stark streuen können.The quenching of the component can then take place with cooling rates of at least 5 K / s, in particular at least 7 K / s or at least 10 K / s. In practice, cooling rates of up to 50 K / s have proven successful, with the concrete cooling rates achieved in the case of components with strongly changing wall thicknesses and local material accumulations being able to scatter strongly over the component volume.

Das Abschrecken der Bauteile selbst kann nach der erfindungsgemäßen Vorkühlung der Glasur- oder Emaille-Beschichtung in üblicher Weise durchgeführt werden. Als Abschreckmedium eignet sich hier insbesondere Wasser. Es können jedoch bedarfsweise auch andere Abschreckmedien eingesetzt werden, wie Sprühnebel, Polymere, Öle oder Gase.The quenching of the components themselves can be carried out in a conventional manner after the pre-cooling of the glaze or enamel coating according to the invention. As a quenching medium here is particularly water. However, if desired, other quenching media may be used, such as spray, polymers, oils or gases.

Über die Temperatur des Abschreckmediums kann dabei die jeweils erzielte Abkühlrate in ebenso bekannter Weise eingestellt werden. Wird als Abschreckmedium Wasser eingesetzt, so kann beispielsweise die Wassertemperatur bis zur Siedetemperatur reichen, um übermäßig hohe Abkühlraten im Bauteil zu vermeiden.By way of the temperature of the quenching medium, the respectively achieved cooling rate can be set in the same known manner. If water is used as the quenching medium, then, for example, the water temperature can reach up to the boiling point in order to avoid excessively high cooling rates in the component.

Wie schon erwähnt, eignet sich das erfindungsgemäße Verfahren insbesondere für die Wärmebehandlung von Bauteilen für Verbrennungsmotoren, in denen mindestens ein Kanal vorgesehen ist, an dem mindestens ein Flächenabschnitt mit der Glasur- oder Emaille-Beschichtung beschichtet ist.As already mentioned, the method according to the invention is particularly suitable for the heat treatment of components for internal combustion engines in which at least one channel is provided on which at least one surface section is coated with the glaze or enamel coating.

Um zu verhindern, dass die Abschnitte des Bauteils, die an den mit der Glasur- oder Emaille-Beschichtung belegten Abschnitt angrenzen, bei der Vorkühlung zu stark abkühlen, können sie durch Anbringen von Blenden, Isoliermaterialien und desgleichen gegen das jeweilige Kühlmedium abgeschirmt werden.To prevent the sections of the component adjacent to the section covered with the glaze or enamel coating from overcooling during pre-cooling, they can be shielded by attaching covers, insulating materials and the like against the respective cooling medium.

Nach dem Abschrecken können die erfindungsgemäß wärmebehandelten Bauteile in an sich bekannter Weise weitere Behandlungsschritte, wie ein Auslagern, durchlaufen, um ihre Eigenschaften im Hinblick auf die jeweilige Verwendung weiter zu optimieren.After quenching, the heat-treated components according to the invention can, in a manner known per se, pass through further treatment steps, such as aging, in order to further optimize their properties with regard to the respective use.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert.The invention will be explained in more detail with reference to a drawing illustrating an exemplary embodiment.

Die einzige Figur zeigt als Beispiel für ein Bauteil der erfindungsgemäß wärmezubehandelnden Art schematisch einen Zylinderkopf 1 für einen Verbrennungsmotor in einem quer zur Längserstreckung des Zylinderkopfs 1 ausgerichteten Schnitt.The single figure shows as an example of a component of the present invention heat treated type schematically a cylinder head 1 for an internal combustion engine in a direction transverse to the longitudinal extent of the cylinder head 1 aligned cut.

Der aus einem für diese Zwecke üblicherweise verwendeten Aluminiumgusswerkstoff, beispielsweise einer AlSi11- oder AlSi10Cu0,5Mg-Legierung, gegossene Zylinderkopf 1 weist eine ebene Anlagefläche 2 auf, mit der er bei Gebrauch über eine gegebenenfalls zwischengelegte, hier nicht gezeigte Zylinderkopfdichtung auf einem hier ebenfalls nicht dargestellten Motorblock des jeweiligen Verbrennungsmotors liegt. Der Verbrennungsmotor weist dabei in Reihe angeordnete Verbrennungsräume und darin auf und ab bewegte, hier ebenfalls nicht sichtbare Kolben auf.The cylinder head cast from an aluminum casting material commonly used for these purposes, for example, AlSi11 or AlSi10Cu0.5Mg alloy 1 has a flat contact surface 2 on, with which he is in use on an optionally interposed, not shown here cylinder head gasket on an engine block also not shown here of the respective internal combustion engine. The internal combustion engine has combustion chambers arranged in series and pistons moving up and down, likewise not visible here.

In die Anlagefläche 2 sind der Anzahl der Zylinder des Verbrennungsmotors entsprechend viele kalottenartig ausgebildete Ausnehmungen 3 eingeformt, die den in Hubrichtung der Kolben des Verbrennungsmotors oberen Abschluss der Verbrennungsräume des Verbrennungsmotors bilden.In the contact area 2 are the number of cylinders of the engine according to many dome-shaped recesses 3 formed, which form the upper end of the combustion chambers of the internal combustion engine in the stroke direction of the piston of the internal combustion engine.

In den Ausnehmungen 3 mündet jeweils ein von der einen Längsseite 4' des Zylinderkopfes 1 herangeführter Einlasskanal 5, über den im Betrieb das jeweilige Brennstoff-Luft-Gemisch in den Brennraum eingelassen wird. Gleichzeitig geht von der jeweiligen Ausnehmung 3 ein Abgaskanal 6 ab, der zur gegenüberliegenden Längsseite 4'' des Zylinderkopfes 1 geführt ist und über den das beim Verbrennungsvorgang anfallende Abgas aus dem Brennraum des Verbrennungsmotors abgeführt wird.In the recesses 3 one each opens out from one longitudinal side 4 ' of the cylinder head 1 brought in inlet channel 5 , over which in operation the respective fuel-air mixture into the combustion chamber is admitted. At the same time goes from the respective recess 3 an exhaust duct 6 from the opposite longitudinal side 4 '' of the cylinder head 1 is guided and via which the resulting during the combustion process exhaust gas is discharged from the combustion chamber of the internal combustion engine.

Die den Abgaskanal 6 umgrenzenden Innenflächen 7 des Abgaskanals 6 sind im Betrieb insbesondere in dem an seine Eingangsöffnung 8 anschließenden Bereich hohen thermischen und mechanischen Belastungen durch das bei geöffneter Eintrittsöffnung mit hoher Strömungsgeschwindigkeit in den Abgaskanal 6 einströmende heiße Abgas ausgesetzt.The the exhaust duct 6 surrounding inner surfaces 7 the exhaust duct 6 are in operation especially in the at its entrance opening 8th subsequent area high thermal and mechanical loads due to the open inlet at high flow rate in the exhaust duct 6 incoming hot exhaust gas exposed.

Zum Schutz gegen diese Belastungen sind die Innenflächen 7 mit einer Emaillebeschichtung 9 belegt, deren Dicke im Mittel 400 μm beträgt und die die Innenflächen 7 über die gesamte Länge des Abgaskanals 6 bedeckt.To protect against these stresses are the inner surfaces 7 with an enamel coating 9 occupied, whose average thickness is 400 microns and the inner surfaces 7 over the entire length of the exhaust duct 6 covered.

Der Zylinderkopf 1 weist in an sich bekannter Weise entsprechend der Anzahl der Verbrennungsräume und jeweils zugeordneten Ventile viele Abgaskanäle 6 auf, die in Längsrichtung des Zylinderkopfs 1 hintereinander angeordnet sind und jeweils mit einer Emaillebeschichtung 9 beschichtet sind.The cylinder head 1 has in a conventional manner according to the number of combustion chambers and associated valves many exhaust channels 6 on, in the longitudinal direction of the cylinder head 1 arranged one behind the other and each with an enamel coating 9 are coated.

Die Herstellung und Zusammensetzung der Emaillebeschichtung 9 sind in der eingangs bereits erwähnten WO 2015/018795 A1 beschrieben, deren Inhalt bereits in die vorliegende Anmeldung einbezogen worden ist.The manufacture and composition of the enamel coating 9 are already mentioned in the beginning WO 2015/018795 A1 whose contents have already been included in the present application.

Zum Einbrennen der Emaillebeschichtung 9 wird der Zylinderkopf 1 zunächst auf eine 520°C betragende Einbrenntemperatur erwärmt, um die Emaillebeschichtung 9 so einzubrennen, dass sie fest am Al-Substrat des Bauteils haftet.For firing the enamel coating 9 becomes the cylinder head 1 initially heated to a 520 ° C baking temperature to the enamel coating 9 Burn in so that it adheres firmly to the Al substrate of the component.

Für die erfindungsgemäße Wärmebehandlung ist der Zylinderkopf 1 über eine Glühdauer von 1,5 h bei einer Erwärmungstemperatur von 535°C lösungsgeglüht worden.For the heat treatment according to the invention is the cylinder head 1 solution-annealed for a period of 1.5 hours at a heating temperature of 535 ° C.

Nach Ende der Glühdauer ist der Zylinderkopf 1 innerhalb von 10 s aus dem hier nicht gezeigten Glühofen genommen und auf eine Halteeinrichtung 10 gesetzt worden.After the end of the annealing time is the cylinder head 1 taken within 10 s from the annealing furnace, not shown here, and to a holding device 10 been set.

Die Halteeinrichtung 10 ist Teil einer Vorkühleinrichtung, die zusätzlich eine Düsenanordnung 11 umfasst. Die Düsenanordnung 11 weist Düsen 12 auf, von denen jeweils eine in die an der einen Längsseite 4'' ausgebildeten Ausgangsöffnung 13 des jeweiligen Abgaskanals 6 gerichtet ist. Die an die Ausgangsöffnung 13 angrenzenden Flächen der Längsseite 4'' sind dabei mittels einer aus einem hitzebeständigen Material bestehenden Blende 14 thermisch gegenüber der Umgebung abgeschirmt.The holding device 10 is part of a pre-cooler which additionally has a nozzle arrangement 11 includes. The nozzle arrangement 11 has nozzles 12 on, one of which in each case on the one longitudinal side 4 '' trained exit opening 13 of the respective exhaust duct 6 is directed. The to the exit opening 13 adjacent surfaces of the longitudinal side 4 '' are here by means of a diaphragm made of a heat-resistant material 14 thermally shielded from the environment.

Die Düsenanordnung 11 ist an eine zentrale Druckluftversorgung 15 angeschlossen, über die Druckluft mit Raumtemperatur in die Düsenanordnung 11 gelangt. Zum Vorkühlen der Emaillebeschichtung 9 wird über die den einzelnen Abgaskanälen 6 des Zylinderkopfs zugeordneten Düsen 12 ein Druckluftstrom D direkt gegen die freie Oberfläche 9' der Emaillebeschichtung 9 gerichtet. Innerhalb von 30–40 s wird die Emaillebeschichtung 9 auf diese Weise auf eine Vorkühltemperatur von weniger als 470°C vorgekühlt.The nozzle arrangement 11 is connected to a central compressed air supply 15 connected, via the compressed air at room temperature in the nozzle assembly 11 arrives. For pre-cooling the enamel coating 9 is about the the individual exhaust ducts 6 the cylinder head associated nozzles 12 a compressed air flow D directly against the free surface 9 ' the enamel coating 9 directed. Within 30-40 s, the enamel coating will become 9 pre-cooled in this way to a pre-cooling temperature of less than 470 ° C.

Daraufhin wird der Zylinderkopf 1 aus der Halteeinrichtung 10 entnommen und für 5 s in ein Wasserbad getaucht, dessen Temperatur 95°C beträgt. Auf diese Weise wird der Zylinderkopf 1 auf Raumtemperatur abgeschreckt.Then the cylinder head 1 from the holding device 10 and immersed for 5 s in a water bath whose temperature is 95 ° C. In this way, the cylinder head 1 quenched to room temperature.

An die Abschreckung kann sich eine Warmauslagerung bei 200°C über eine Dauer von 1–200 h anschließen. Im vorliegend beschriebenen Beispiel wurde eine Auslagerdauer von 5 h gewählt.Deterrence may be followed by a cold aging at 200 ° C over a period of 1-200 h. In the example described here, a storage time of 5 hours was chosen.

Das Maß für die durch die Wärmebehandlung erzielte Aushärtung ist die Streckgrenze des Werkstoffs, aus dem die Zylinderköpfe 1 bestehen.The measure of the curing achieved by the heat treatment is the yield strength of the material from which the cylinder heads 1 consist.

Nach der Warmauslagerung wiesen aus der AlSi10Cu0,5Mg-Legierung gegossene Zylinderköpfe 1 abhängig vom jeweils verwendeten Abschreckmedium bei einer jeweils von einer 535°C betragenden Abschrecktemperatur ausgehenden Abschreckung folgende Streckgrenzen auf: Abschreckmedium Streckgrenze Wasser 280 N/mm2 Combi-Quench (Wasser/Luft) 262 N/mm2 Luftdusche 220 N/mm2 After aging, AlSi10Cu0.5Mg alloy cast cylinder heads 1 Depending on the quenching medium used in each case at a quenching temperature starting from a quenching temperature of 535 ° C., the following yield strengths are present: quenching Stretch limit water 280 N / mm 2 Combi quench (water / air) 262 N / mm 2 air shower 220 N / mm 2

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Zylinderkopf (Bauteil)Cylinder head (component)
22
Anlagefläche des Zylinderkopfes 1 Contact surface of the cylinder head 1
33
Ausnehmungen des Zylinderkopfes 1 Recesses of the cylinder head 1
4', 4''4 ', 4' '
Längsseiten des Zylinderkopfes 1 Longitudinal sides of the cylinder head 1
55
Einlasskanalinlet channel
66
Abgaskanalexhaust duct
77
Innenflächen des Abgaskanals 6 Inner surfaces of the exhaust duct 6
88th
Eingangsöffnung des Abgaskanals 6 Inlet opening of the exhaust duct 6
99
Emaillebeschichtungenamel coating
9'9 '
Oberfläche der Emaillebeschichtung 9 Surface of enamel coating 9
1010
Halteeinrichtungholder
1111
Düsenanordnungnozzle assembly
1212
Düsenjet
1313
Ausgangsöffnungoutput port
1414
Blendecover
1515
DruckluftversorgungAir Supply
DD
DruckluftstromCompressed air flow

Claims (15)

Verfahren zum Wärmebehandeln eines aus einer Metalllegierung bestehenden Bauteils (1), in oder an dem mindestens ein Flächenabschnitt (7) mit einer Glasur- oder Emaille-Beschichtung (9) beschichtet ist, – wobei das Bauteil (1) auf eine Erwärmungstemperatur erwärmt wird, die mindestens gleich einer minimalen Abschrecktemperatur ist, und – wobei das Bauteil (1) ausgehend von einer Temperatur, die mindestens gleich der minimalen Abschrecktemperatur ist, abgeschreckt wird, um ein höherfestes Gefüge im Bauteil (1) zu erzeugen, dadurch gekennzeichnet, dass die Glasur- oder Emaille-Beschichtung (9) vor dem Abschrecken mindestens an ihrer freien Oberfläche (9') auf eine Vorkühltemperatur vorgekühlt wird, die höchstens der Temperatur entspricht, bei der die Erweichung der Glasur- oder Emaille-Beschichtung (9) einsetzt, und dass die Abkühlgeschwindigkeit, mit der die Glasur- oder Emaille-Beschichtung (9) vorgekühlt wird, geringer ist als die beim Abschrecken erzielte Abkühlgeschwindigkeit.Method for heat treating a metal alloy component ( 1 ), in or on the at least one surface section ( 7 ) with a glaze or enamel coating ( 9 ), the component ( 1 ) is heated to a heating temperature at least equal to a minimum quenching temperature, and - wherein the component ( 1 ) is quenched from a temperature which is at least equal to the minimum quenching temperature, in order to obtain a higher-strength microstructure in the component ( 1 ), characterized in that the glaze or enamel coating ( 9 ) before quenching at least at its free surface ( 9 ' ) is pre-cooled to a pre-cooling temperature which is at most equal to the temperature at which the softening of the glaze or enamel coating ( 9 ) and that the cooling rate at which the glaze or enamel coating ( 9 ) is less than the cooling rate achieved during quenching. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Glasur- oder Emaille-Beschichtung (9) mittels Anströmen mit einem Fluid auf die Vorkühltemperatur vorgekühlt wird.Process according to claim 1, characterized in that the glaze or enamel coating ( 9 ) is pre-cooled by impingement with a fluid to the pre-cooling temperature. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Fluid ein Druckluftstrom ist.A method according to claim 2, characterized in that the fluid is a compressed air flow. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Fluid mittels einer Düseneinrichtung (11) gegen die Glasur- oder Emaille-Beschichtung (9) gerichtet wird.Method according to one of claims 2 or 3, characterized in that the fluid by means of a nozzle device ( 11 ) against the glaze or enamel coating ( 9 ). Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dauer der Vorkühlung so eingestellt wird, dass die Temperatur des Metallwerkstoffs des Bauteils (1) an dem Flächenabschnitt (7), der mit der Glasur- oder Emaille-Beschichtung (9) beschichtet ist, mindestens gleich der minimalen Abschrecktemperatur ist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the duration of the pre-cooling is set so that the temperature of the metal material of the component ( 1 ) at the surface section ( 7 ) coated with the glaze or enamel coating ( 9 ) is at least equal to the minimum quenching temperature. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abkühlgeschwindigkeit, mit der die Glasur- oder Emaille-Beschichtung (9) vorgekühlt wird, weniger als 5 K/s beträgt.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the cooling rate at which the glaze or enamel coating ( 9 ) is less than 5 K / s. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abkühlgeschwindigkeit, mit der die Glasur- oder Emaille-Beschichtung (9) vorgekühlt wird, mindestens 0,5 K/s beträgt. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the cooling rate at which the glaze or enamel coating ( 9 ) is at least 0.5 K / s. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abkühlgeschwindigkeit, mit der das Bauteil (1) nach dem Vorkühlen der Glasur- oder Emaille-Beschichtung (9) abgeschreckt wird, mindestens 5 K/s beträgt.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the cooling rate at which the component ( 1 ) after pre-cooling the glaze or enamel coating ( 9 ) is at least 5 K / s. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abkühlgeschwindigkeit, mit der das Bauteil (1) nach dem Vorkühlen der Glasur- oder Emaille-Beschichtung (9) abgeschreckt wird, höchstens 50 K/s beträgt.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the cooling rate at which the component ( 1 ) after pre-cooling the glaze or enamel coating ( 9 ) is at most 50 K / s. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorkühltemperatur um mindestens 30°C niedriger ist als die minimale Abschrecktemperatur.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the pre-cooling temperature is lower by at least 30 ° C than the minimum quenching temperature. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorkühltemperatur mindestens 50°C niedriger ist als die minimale Abschrecktemperatur.A method according to claim 10, characterized in that the pre-cooling temperature is at least 50 ° C lower than the minimum quenching temperature. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorkühltemperatur höchstens 480°C beträgt.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the pre-cooling temperature is at most 480 ° C. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Metallwerkstoff des Bauteils (1) ein Leichtmetallwerkstoff, insbesondere ein Werkstoff auf Aluminiumbasis, ist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the metal material of the component ( 1 ) is a light metal material, in particular an aluminum-based material. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (1) ein Bauteil (1) für einen Verbrennungsmotor ist, in dem mindestens ein Kanal (6) vorgesehen ist, an dem mindestens ein Flächenabschnitt (7) mit der Glasur- oder Emaille-Beschichtung (9) beschichtet ist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the component ( 1 ) a component ( 1 ) is for an internal combustion engine, in which at least one channel ( 6 ) is provided, on which at least one surface section ( 7 ) with the glaze or enamel coating ( 9 ) is coated. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (1) gießtechnisch erzeugt ist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the component ( 1 ) is produced by casting.
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