Härten unter Schutzgas.
Was ist Härten unter Schutzgas?
Beim Härten wird das metallische Gefüge so beeinflusst, dass eine deutliche Steigerung der Härte, Festigkeit und Verschleißbeständigkeit erreicht wird.
Die Wärmebehandlung führt zu einer Umwandlung der inneren Struktur, meist in Martensit, eine sehr harte, aber spröde Gefügeform des Stahls.
Ziel ist es, die Oberfläche oder den gesamten Werkstoff so zu verändern, dass er seine Form auch unter starker Belastung beibehält.
Härte wird in der Praxis über standardisierte Prüfverfahren gemessen, etwa Rockwell (HRC), Vickers (HV) oder Brinell (HB).
Wie funktioniert Härten unter Schutzgas?
Das Härten erfolgt in mehreren Schritten, die den Gefügezustand des Stahls gezielt verändern:
- Austenitisieren:
Das Werkstück wird auf eine hohe Temperatur erhitzt, bei der sich das Gefüge vollständig in Austenit umwandelt. Die Temperatur liegt je nach Werkstoff zwischen 750 und 950 °C. - Abschrecken:
Durch schnelles Abkühlen, typischerweise in Öl, wandelt sich der Austenit in Martensit um. Dieser Vorgang erzeugt eine deutlich härtere und festere Struktur. - Anlassen:
Um die beim Abschrecken entstehende Sprödigkeit zu verringern und innere Spannungen abzubauen, wird das Werkstück nochmals moderat erwärmt. Dadurch gewinnt es an Zähigkeit und Stabilität, ohne an Härte zu verlieren.
Technische Vorteile und Anwendungsdetails des Härtens unter Schutzgas
Vorteile des Härtens unter Schutzgas
Deutliche Erhöhung der Härte und Festigkeit
Verbesserter Verschleiß- und Druckwiderstand
Optimierte Dauerfestigkeit und Lebensdauer von Bauteilen
Reproduzierbare Ergebnisse durch präzise Temperatur- und Abschrecksteuerung
Kombinierbar mit weiteren Wärmebehandlungsverfahren (z. B. Vergüten, Anlassen, Einsatzhärten)
Breite Anwendbarkeit auf unterschiedliche Werkstoffe
Werkstoffe und Anwendungsdetails
Besonders geeignet für Stähle mit einem Kohlenstoffgehalt ab 0,2 %
Deutlicher Härtegewinn ab etwa 0,35 % Kohlenstoffgehalt
Auch anwendbar auf Gusseisen und ausgewählte Legierungen
Oberflächenhärten für gezielte Randschichthärtung (Laser-, Induktions- oder Flammhärten)
Durchhärten für komplette Gefügeumwandlung im gesamten Werkstück
Aufkohlen und Einsatzhärten als ergänzende Verfahren bei kohlenstoffarmen Stählen
Technische Spezifikationen
Austenitisierungstemperatur: 750–950 °C
Abschreckmedien: Wasser, Öl, Salzbad, Luft oder Gas
Anlass-Temperatur: 150–650 °C (je nach gewünschter Zähigkeit)
Härteprüfung: Rockwell (HRC), Vickers (HV), Brinell (HB)
Ergebnis: Martensitisches Gefüge mit hoher Härte und Festigkeit
Typische Anwenderbranchen
Maschinenbau, Werkzeugbau, Automobilindustrie, Antriebstechnik, Luftfahrtindustrie, Hydraulik- und Umwelttechnik
FAQ – Häufige Fragen zum Härten unter Schutzgas
Was passiert beim Härten genau?
Beim Härten wird das metallische Gefüge durch Erhitzen und schnelles Abkühlen in Martensit umgewandelt. Das sorgt für eine deutliche Erhöhung der Härte und Festigkeit.
Warum wird nach dem Härten angelassen?
Das Anlassen reduziert Spannungen und Sprödigkeit, die beim schnellen Abschrecken entstehen. Dadurch erhält das Bauteil seine Gebrauchsfähigkeit zurück und bleibt dennoch hart.
Welche Faktoren beeinflussen die Härte?
Wesentliche Faktoren sind Kohlenstoffgehalt, Aufheiztemperatur, Abschreckgeschwindigkeit und das verwendete Medium.
Was ist der Unterschied zwischen Oberflächenhärten und Durchhärten?
Beim Oberflächenhärten wird nur die Randschicht gehärtet, während das Durchhärten den gesamten Querschnitt des Werkstücks betrifft.
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