Fachwörter-Lexikon

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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.

Wasser in der Industrie

Wasser zählt in nahezu allen Industriebereichen zu den unentbehrlichen Betriebs- und Hilfsstoffen. Dies gilt in ganz besonderem Maße für die Oberflächenbehandlung mit den nasschemischen Verfahren, für die Wasser sowohl in den verschiedenen Prozesslösungen als Hauptbestandteil fungiert als auch für die zwischengeschalteten Reinigungsschritte, die stets in Wasser als Spülmittel oder in oft verdünnten wässrigen Lösungen erfolgt.

Darüber hinaus wird Wasser in noch größerem Umfang als Medium zur Wärmeübertragung eingesetzt. Von der klassischen Zentralheizung, über die Nutzung solarthermischer oder geothermischer Heizung (und Kühlung) bis hin zur Anlagen- und Geräteheizung oder Kühlung wird Wasser eingesetzt. In den meisten Fällen kommen hier geschlossene Kreisläufe zur Anwendung, die aber in größeren Wasserkreisläufen durch regelmäßige Ergänzung über eine bestimmte Wasserqualität verfügen müssen, um beispielsweise störende Ablagerungen zu vermeiden. Ein weiterer umfangreicher Einsatz von Wasser oder wässrigen Lösungen ist der Bereich der Kühl-Schmier-Mittel bei der mechanischen Bearbeitung durch Fräsen, Drehen, Schweißen oder beim Erodieren, aber auch bei der maschinellen Oberflächenbearbeitung beispielsweise durch Gleitschleifen. Hier ist einmal die Einstellung von Wasserqualitäten in Bezug auf deren Inhaltsstoffe wichtig, um Ablagerungen beispielsweise in Form von Kalk zu vermeiden oder die Bildung von Mikroorganismen zu verhindern. 

Die umfangreichen Bemühungen zur Einsparung von Wasser sowie der effiziente und sparsame Umgang mit dem Rohstoff Wasser werden durch unterschiedliche Einrichtungen und Verfahrenstechnologien unterstützt. Dazu zählen Einrichtungen wie Ionenaustauscher in den unterschiedlichsten Ausführungen, aber auch verschiedene Arten der Filtration zur Entfernung von groben Partikeln bis hin zur Trennung von ionischen Bestandteilen.

Einleitung - Übersicht

Durch Verschleiß entstehen den Volkswirtschaften jährlich Schäden in Milliardenhöhe. Die Broschüre Basiswissen Verschleiß und Verschleißschutz soll einen Beitrag dazu leisten, die jährlich entstehenden Schäden in Folge Verschleiß zu reduzieren. Sie behandelt die Themen Reibung, Verschleiß, Verschleißschutz und die dazugehörigen Analyseverfahren. Die Broschüre liefert einen umfassenden Überblick über die Themen rund um den Verschleiß und den Verschleißschutz. Um den Verschleiß von Bauteilen und deren Ausfallrisiko zu reduzieren, erfordert es einer intensiven Zusammenarbeit der Fachleute entlang der Prozesskette von der Konstruktion über die Fertigungstechnik bis hin zur Beschichtung. Dabei spielt die Verschleiß- und Schadensanalytik eine wichtige Rolle. Denn diese ist Voraussetzung dafür, um die Ursachen für Verschleiß und Ausfälle zu ermitteln und um letztlich dadurch nachhaltige Gegenmaßnahmen treffen zu können. Eine Basis für ein gutes Verständnis wird einführend mit dem Grundlagenwissen rund um Reibung und Verschleiß und der Aufbau des tribologischen Systems und dem Zusammenhang zwischen der Oberflächenbeschaffenheit und dem Reibungs- und Verschleißverhalten in den ersten beiden Abschnitten gelegt. Aufgrund der Wichtigkeit der Verschleiß- und Schadensanalytik wurde diesem Thema ein eigenes Kapitel gewidmet, in dem auch die dazugehörigen Verfahren behandelt werden. Beim Thema Verschleiß ist eines der wichtigsten Themen der Verschleißschutz. Dieser kann durch geeignete Werkstoffauswahl, durch gezielte Gestaltung der Oberflächen oder durch aufgebrachte Schutzschichten erfolgen. Diese unterschiedlichen Möglichkeiten werden alle einzeln beleuchtet und knapp und verständlich beschrieben sowie durch Bilder und Skizzen veranschaulicht. Beim Verschleißschutz dürfen natürlich die Analysemethoden zur Charakterisierung der Verschleißschutzmaßnahmen nicht fehlen, womit die Broschüre abschließt. Im Steinbeis-Transferzentrum Tribologie an der Dualen Hochschule in Karlsruhe beschäftige ich mich zusammen mit meinem Team mit der tribologischen Analytik sowie mit Beratungen und Seminaren rund um die Themen Reibung und Verschleiß. Wir führen Dienstleistungen für die Industrie durch und sind Kooperationspartner von Forschungseinrichtungen. Die Dienstleistungen umfassen hochauflösende Vermessungen von Oberflächentopografien, Beschichtungsanalysen, Material- und Beschaffenheitsanalysen bis hin zu kompletten Entwicklungsprojekten. Neben einer modernen Analytik ist unsere Stärke das tribologische Fachwissen durch jahrelange Erfahrung. Einen Überblick über unser Dienstleistungsangebot und unsere technische Ausstattung gibt die Homepage: www.steinbeis-analysezentrum.com

Im einzelnen werden folgende Themen dargestellt:

• Grundlagenwissen
• Oberflächenbeschaffenheit
• Tribologische Prüfung
• Verschleiß- und Schadensanalyse
• Verschleißschutz
• Analysenmethoden Verschleißschutz

 

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