bis 1,0mm
CHD
131
bis 1,5mm
CHD
132
bis 2,5mm
CHD
133
Einsatzhärten
Einsatzhärten ist ein Verfahren, bei dem die Randschicht eines Stahls mit Kohlenstoff angereichert, gehärtet und abgeschreckt wird, um eine harte, verschleißfeste Oberfläche und einen zähen Kern zu erzielen.
Nutzmaße
620 x 720
x 1.050 mm
Temperatur
880 - 950°C
Härtegrad
HRC 58 - 65
Härtetiefe
0,1 - 2,5 mm
Prozessdauer
2 - 30 Stunden
Verfahren
Beim Einsatzhärten wird durch das Aufkohlen die Randschicht eines Bauteils gezielt mit Kohlenstoff angereichert, während der Kern weitgehend unverändert bleibt. Hierfür wird das Bauteil bei 880–950 °C in einer kohlenstoffhaltigen Umgebung gasförmig erhitzt, was eine Aufkohlungstiefe von 0,1 bis 2,5 mm ermöglicht.
Nach dem Aufkohlen erfolgt entweder eine langsame Abkühlung mit anschließendem Härten oder das Direkthärten, bei dem das Werkstück direkt auf die Härtetemperatur gebracht und abgeschreckt wird. Ziel ist eine harte, verschleißfeste Oberfläche und ein zäher Kern.
Das abschließende Anlassen bei 160–400 °C beseitigt Spannungen und erhöht die Duktilität der Randschicht.
Vorteile
- Bei verschleißfester, harter Randschicht kann gleichzeitig eine hohe Zähigkeit des Kerns gewährleistet werden.
- Spezifische Eigenschaften, wie die individuelle Härtetiefe, können flexibel eingestellt werden.
- Biegewechselfestigkeit und Dauerfestigkeit werden erhöht.
- Durch die Nutzung einer Abdeckpaste ist die partielle Härtung ausgewählter Bereiche problemlos möglich.
Anwendungsbereiche
Einsatzhärten ermöglicht eine Kombination aus zuverlässiger Biegewechselfestigkeit, hohem Verschleißwiderstand und großer Dauerfestigkeit. Dadurch ist es ideal für Werkstücke, die starken, dynamischen Belastungen ausgesetzt sind und häufig mit anderen Bauteilen in Kontakt stehen, wie etwa Zahnräder oder Motorkomponenten.
- Werkstücke, die hohen dynamischen Belastungen ausgesetzt sind
- Stähle mit verhältnismäßig geringem Kohlenstoffgehalt
- unlegierte oder niedrig legierte Stähle mit weniger als 0,25 % Kohlenstoffanteil
Optimale Werkstoffe
für Einsatzhärten
Für das Einsatzhärten sind Stähle mit niedrigem Kohlenstoffgehalt besonders geeignet, da die Randschicht gezielt mit zusätzlichem Kohlenstoff angereichert werden soll. Hierzu zählen hauptsächlich unlegierte oder niedrig legierte Stähle mit einem Kohlenstoffgehalt von unter 0,25 % und Einsatzstähle mit geringem Kohlenstoffanteil.
Beispiele geeigneter Stähle
Werkstoffe
| 1.6587 | 17CrNiMo6 | Vergütungsstahl |
| 1.0301 | C10 | Unlegierter Baustahl |
| 1.7131 | 16MnCr5 | Legierter Einsatzstahl |
| 1.7147 | 20MnCr5 | Legierter Einsatzstahl |
| 1.2162 | 21MnCr5 | Werkzeugstahl |