DE2054416C3 - Verfahren zur Wärmebehandlung von Vergütungsstählen - Google Patents
Verfahren zur Wärmebehandlung von VergütungsstählenInfo
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- DE2054416C3 DE2054416C3 DE19702054416 DE2054416A DE2054416C3 DE 2054416 C3 DE2054416 C3 DE 2054416C3 DE 19702054416 DE19702054416 DE 19702054416 DE 2054416 A DE2054416 A DE 2054416A DE 2054416 C3 DE2054416 C3 DE 2054416C3
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Classifications
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
- C21D1/18—Hardening; Quenching with or without subsequent tempering
- C21D1/19—Hardening; Quenching with or without subsequent tempering by interrupted quenching
- C21D1/20—Isothermal quenching, e.g. bainitic hardening
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Wärmebehandlung von Vergütungsstählen, bei dem der Stahl
von Temperaturen oberhalb A1 im Warmbad abgeschreckt
und dort gehalten wird.
Ein derartiges Verfahren ist aus der Zeitschrift »Werkstatt und Betrieb«, 1961, Seiten 259 bis 264
bekannt. Es ist darauf gerichtet, beim Abschrecken eine Rißbildung bzw. ein Verziehen infolge innerer
Spannungen im Werkstück zu vermeiden. Dabei dient das bekannte Halten im Warmbad einem Temperaturausgleich
über den Werkstückquerschnitt.
Ferner ist aus der Zeitschrift »Industrie-Anzeiger«,
1953, Seiten 341 bis 343 ein Verfahren der beschriebenen Art bekannt. Es hat ein vorzugsfreies Härten
zum Ziel und ist ganz auf eine ausreichende Verschleißhärte des Werkstücks abgestellt. Auch bei
diesem Verfahren wird das Werkstück nach dem Abschrecken so lange im Abschreckbad gehalten, bis es
über den ganzen Querschnitt gleichmäßig die Badtemperatur angenommen hat.
Schließlich ist durch die britische Patentschrift 720 252 ein mehrstufiges Verfahren bekanntgeworden,
das aus einem Abschrecken des Werkstücks auf eine Temperatur unterhalb Af1 mit anschließendem
Halten besteht, dem sich jedoch ein Anlassen desTeilmartensitsmit einem kurzen Halten oberhalb
M1 sowie nachfolgendem Abschrecken anschließt. Dieses Verfahren dient der Restumwandlung in ein
vollmartensitisches Gefüge unter Vermeidung innerer Spannung.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, bei dem ein Warmbadabschrecken
nicht nur auf eine gleichmäßige Temperaturverteilung über den Werkstückquerschnitt und ein
Vermeiden innerer Spannungen sondern auf eine Verbesserung der Verformbarkeit bzw. auf die Erhöhung
der Einschnürung unter Beibehaltung der Festigkeit gerichtet ist. Diese Aufgabe wird nach der Erfindung
dadurch gelöst, daß der Stahl auf eine
Temperatur unterhalb M5 abgeschreckt und dabei das
Gefüge zu 10 bis 20 % in Martensit umgewandelt und der Stahl anschließend zur isothermen Restumwandlung
mindestens das Dreifache der Umwandlungszeit bei der Temperatur der unteren Zwischenstufe gehalten
wird.
Die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erzielbaren Vorteile zeigen sich an dem Kurvenverlauf der
Diagramme in der Zeichnung. So zeigt insbesondere Bild 1, daß die Einschnürung als Kennzeichen für
die Verformbarkeit in der Anlaufphase des Abschrekkens bzw. Haltens außerordentlich gering ist und erst
mit zunehmendem Anteil des Zwischenstufengefüges höhere Werte annimmt. Demzufolge läßt sich die
Verbesserung der Verformbarkeit nicht mit einem
ao bloßen Warmbadabschrecken und kurzfristigem
Halten im Warmbad erreichen, sondern es sind erfindungsgemäß vielmehr Haltezeiten erforderlich, die
ein Mehrfaches der üblichen Umwandlungszeiten betragen. Dabei ist überraschend, daß es während des
a5 Anstiegs der Einschnürung nicht zu einem Festigkeitsverlust
kommt, wie der nahezu horizontale Verlauf der Festigkeitskurve des Bildes 1 zeigt.
Das Verfahren wurde erprobt an einem Stahl 50 CrMo 4. Die isotherme Behandlung wurde bei
280° C vollzogen. Der*Ai,-Punkt liegt bei 310° C, die
Festigkeit ofl, die Feindehngrenze oo 01 und das Verformungsvermögen,
gekennzeichnet durch die Einschnürung ψ, in Abhängigkeit von der Haltedauer bei
280° C zeigt das B ild 1. Die Änderung der Gefüge-
zusammensetzung und die jeweiligen Härtewerte gibt B i 1 d 2 wieder. Es ist deutlich erkennbar, daß bei Haltezeiten
von 100 bis 200 see die in der Zwischenstufe auftretenden Gefügeanteile von 5 auf 50 % ansteigen.
Der bei der Abkühlung nach dem Halten entstehende Martensit ist so spröde, daß eine Bestimmung der
Zugfestigkeit nicht möglich ist. Wenn nach 400 see Haltczeit der Gefügeanteil der unteren Zwischenstufe
etwa 90 % erreicht, kann zwar im Zugversuch bereits eine Festigkeit von 210 kg/mm2 gemessen werden, die
Einschnürung ψ beträgt jedoch nicht mehr als 5 %. Mit bis auf 1300 see zunehmender Haltezeit sinkt die
Festigkeit nicht, die Einschnürung nimmt jedoch bis auf 40 % zu. Demgegenüber wird beim Anlassen martensitischer
Proben eines gleichen Stahles eine Einschnürung φ von 40 % nachteiligerweise erst dann
erreicht, wenn die Festigkeit bereits auf 180 kg/mm2
abgesunken ist.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
- Patentanspruch:Verfahren zur Wärmebehandlung von Vergütungsstählen, bei dem der Stahl von Temperaturen oberhalb A1 im Warmbad abgeschreckt und dort gehalten wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Stahl auf eine Temperatur unterhalb Ai1 abgeschreckt und dabei das Gefüge zu 10 bis 20 % in Martensit umgewandelt und der Stahl anschließend zur isothermen Restumwandlung mindestens das Dreifache der Umwandlungszeit bei der Temperatur der unteren Zwischenstufe gehalten wird.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19702054416 DE2054416C3 (de) | 1970-11-05 | 1970-11-05 | Verfahren zur Wärmebehandlung von Vergütungsstählen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19702054416 DE2054416C3 (de) | 1970-11-05 | 1970-11-05 | Verfahren zur Wärmebehandlung von Vergütungsstählen |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2054416A1 DE2054416A1 (en) | 1972-05-31 |
DE2054416B2 DE2054416B2 (de) | 1973-04-05 |
DE2054416C3 true DE2054416C3 (de) | 1974-09-05 |
Family
ID=5787204
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19702054416 Expired DE2054416C3 (de) | 1970-11-05 | 1970-11-05 | Verfahren zur Wärmebehandlung von Vergütungsstählen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2054416C3 (de) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH648350A5 (de) * | 1981-12-03 | 1985-03-15 | Fischer Ag Georg | Verfahren zum isothermen bainitisieren von werkstuecken aus eisenwerkstoffen. |
-
1970
- 1970-11-05 DE DE19702054416 patent/DE2054416C3/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2054416B2 (de) | 1973-04-05 |
DE2054416A1 (en) | 1972-05-31 |
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Legal Events
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---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) |