Fachwörter-Lexikon
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Grünspan
Das Zusammenwirken des Luftsauerstoffes mit den Nebenbestandteilen der Luft (Schwefeldioxid oder Kohlenstoffdioxid) bewirken bei Kupfer die bekannte grüne Patina, den Grünspan, der das darunterliegende Metall schützt.
Elektrotauchlackierung
Vor allem in der Automobilindustrie wird Elektrotauchlackierung eingesetzt. Hierbei liegt ein elektrisch leitfähiger, wässriger Lack vor, in den das zu lackierende Teil eingetaucht wird. Die Herstellung des Lackfilms auf dem metallischen Untergrund wird durch einen elektrischen Strom ausgelöst, wobei die Abscheidung des Lackfilms sowohl an der Anode als auch an der Kathode erfolgen kann (anodische oder kathodische Tauchlackierung; es handelt sich allerdings um grundsätzlich unterschiedliche Lacksysteme). Im Falle des kathodischen Lacksystems erfolgt durch die Entwicklung von Wasserstoff an der Kathode eine Erhöhung des pH-Wertes des Lacks, die zur Reaktion der vorhandenen Lackbestandteile führt – eine Art von Ausfällung vor der Kathode. Der gebildete Lackfilm ist zwischen etwa 5 µm und bis zu 30 µm dick und enthält Reste von Lösemittel und Wasser. Beim anodischen Tauchlackierung erfolgt die Filmbildung durch eine Senkung des pH-Werts aufgrund der Sauerstoffentwicklung (in beiden Fällen wird an den Elektroden das vorhandene Wasser durch Elektrolyse zersetzt, wodurch sich jeweils direkt an der Elektrode der pH-Wert der wässrigen Lösung verändert). Die Dicke des Lackfilms wird aufgrund des steigenden elektrischen Widerstandes des gebildeten Lackfilms begrenzt. Der Film wird nach dem Auftragen durch eine Aushärtung bei etwa 180 °C bis 220 °C (je nach Art des Lacks) ausgehärtet, wobei neben einer Vernetzungsreaktion das vorhandene Wasser und Lösemittel aus dem Lackfilm ausgetrieben wird. Elektrotauchlackierungen sind in der Dicke sehr gleichmäßig und werden in der Automobilindustrie mit weiteren Lacksystemen (Nasslack oder Pulverlack) zu dickeren Gesamtlackierungen erweitert. Die Elektrotauchlackierung ist hier die erste Lackierung (Grundlackierung)
Je nach Geometrie der zu beschichtenden Teile und Art des Lackes sind unterschiedliche Auftragsarten möglich. Für große und ebene Teile oder Drähte und Bänder ist das Tauchverfahren vorteilhaft. Der Lackverlust ist hier gering, da der nasse Lack sehr gut ablaufen kann und direkt in den Lackbehälter zurückgelangt. Teile, die diese Grundvoraussetzungen nicht erfüllen, werden vorwiegend durch Sprühen unter Einsatz von Druck oder Druckluft aufgetragen. In der Großserienlackierung (Automobilbau, Maschinenbau, Luftfahrt) stehen hierfür Lackierroboter zur Verfügung. Um den Lackverlust zu verringern, kommen Elektrostatikeinrichtungen zum Einsatz. Darüber hinaus wird der nicht auf die Oberfläche gelangende Lack (Overspray) über Auswaschvorrichtungen (Wasserwand) entfernt. Teilweise kann der Overspray wieder in den Prozess zurückgeführt werden. Sehr große oder schwer zugängliche Teile, zum Beispiel im Inneren von Schiffen oder an großen Brücken, werden von Hand mittels Pinsel lackiert. Dies wird insbesondere auch im Reparaturfall auf diese Art ausgeführt.
Vergüten und Anlassen
Nach DIN EN 10 052 versteht man unter Anlassen das Erwärmen eines martensitisch gehärteten Stahls auf eine Temperatur unter Gitterumwandlungstemperatur GSK-Linie, das Halten bei dieser Temperatur und das zweckentsprechende langsame Abkühlen (Glühverfahren).
Man unterscheidet das:
Anlassen auf niedrige Temperaturen (etwa 100 °C bis 250 °C) mit dem Ziel der Verminderung der Sprödigkeit und dem Abbau innerer Spannungen. Behandelt werden auf diese Weise insbesondere gehärtete unlegierte und legierte Kaltarbeitsstähle, gehärtete niedriglegierte Warmarbeitsstähle (NiCrMoV-Sorten) und Wälzlagerstähle (durchhärtende Sorten).
Anlassen auf höhere Temperaturen (etwa 500 °C bis 680 °C) mit dem Ziel der Verbesserung der Zähigkeit. Erreicht wird ein Optimales Verhältnis zwischen Festigkeit und Zähigkeit. Dieses sogenannte Vergüten wird insbesondere bei Bau und Konstruktionsstähle (vergütbare Sorten) und Wälzlagerstähle (vergütbare Sorten) eingesetzt.
Anlassen auf höhere Temperaturen (etwa 500 °C bis 650 °C) mit dem Ziel der Verbesserung der Warmhärte und Warmfestigkeit sowie der Verschleißbeständigkeit (Sekundärhärtung). Behandelt werden auf diese Weise insbesondere hochlegierte Warmarbeitsstähle (CrMoV-Sorten), Schnellarbeitsstähle und Wälzlagerstähle (warmharte Sorten).
Bei den legierten Stählen wird das Anlassverhalten in charakteristischer Weise verändert. Abhängig von der Art der Legierungselemente (nicht carbidbildend wie z. B. Si, Ni oder Mn beziehungsweise carbidbildend wie z.B. Cr, Mo, V, Ti oder W) tritt ein verzögerter Härteabfall oder sogar ein Wiederanstieg der Härte ein.
Die carbidbildenden Legierungselemente wie Cr, Mo, V, Ti und W verschieben einerseits den Härteabfall zu höheren Temperaturen und andererseits bewirken sie bei Anlasstemperaturen zwischen 400 °C und 600 °C einen Wiederanstieg der Festigkeit und der Härte. Dieser Effekt wird als Sekundärhärtung bezeichnet und beispielsweise bei den Schnellarbeitsstählen sowie bei vielen Warmarbeitsstählen, die bei Arbeitstemperaturen bis 600°C noch nicht erweichen dürfen, genutzt. Der Effekt der Sekundärhärtung beruht auf einer fein verteilten Ausscheidung von härtesteigernden, thermisch stabilen Sondercarbiden, wie z. B. Mo2C, V4C3,TiC oder W2C.