Anlassen von Metallen

Das Anlassen ist ein notwendiger Prozess nach jeder Härtung von Stahl. Er ermöglicht es, die bei der Wärmebehandlung oder beim thermochemischen Anlassen entstandenen Spannungen zu beseitigen und die gewünschte Härte der Werkstücke zu erreichen. Das Verfahren besteht darin, das Stahlmaterial mehrmals zu erhitzen und dann abzukühlen. Das Tempern im Vakuum führt nicht zur Oxidation der Einzelteile.

Je nach Temperatur unterscheidet man zwischen:

• niedrigem Anlassen, das zum Abbau der Härtespannungen verwendet wird; dieses erfolgt ohne Änderung der beim Härten erreichten Stahlhärte.
• mittlerer Temperierung, die für die Temperierung von Federn verwendet wird; diese führt zu Veränderungen in der kristallinen Struktur des Stahls, was zu einer verringerten Sprödigkeit bei gleichzeitiger Beibehaltung der Härte und Widerstandsfähigkeit führt;
• und dem Hochanlassen, welches zur Erhöhung der Widerstandsfähigkeit des Stahls gegen hohe Amplituden-Wechselbelastungen dient.

Was ist Härten und Anlassen?

Bei diesen Verfahren wird das Werkstück auf Härtetemperatur erwärmt und auf einem gewissen Temperaturlevel gehalten. Danach erfolgt eine entsprechend schnelle Abschreckung in einem geeigneten Abschreckmedium, wie zum Beispiel Öl, Stickstoff oder Wasser. Auf dieser Weise wird eine hohe Härtesteigerung durch oberflächliche oder durchgreifende Martensitbildung erreicht. Zum Schluss wird ein Anlassen von Stahl

durchgeführt. Das setzt man in der Regel bei martensitisch gehärteten Werkstücken ein. Hierbei wird der Stahl oder anderes Metall beim Anlassen von Metall auf einer Temperatur unter Ac1 gehalten und anschließend abgekühlt. Das Anlassen von Metallen dient unter anderem dazu, innere Spannungen abzubauen und die Sprödigkeit im Werkstück zu reduzieren. Anlassen verwendet man außerdem zum Einstellen des gewünschten Verhältnisses zwischen Festigkeit und Zähigkeit.

Die gängigsten Begriffe verständlich erklärt

Die Metallbearbeitung mithilfe von hohen Temperaturen wird in verschiedene Verfahren unterteilt:

• Härten: Beim Härten wird das Teil auf Härtetemperatur erwärmt und dabei gehalten. Oft wird der Vorgang als Austenitisieren bezeichnet. Danach wird das Werkstück, wie bereits beschrieben, schnell in einem geeigneten Abschreckmedium (Öl, Stickstoff, Wasser) abgeschreckt. Im Endeffekt erreicht man damit eine beträchtliche Härtesteigerung durch oberflächliche oder durchgreifende Martensitbildung.
• Anlassen: Das Anlassen von Stahl wird am häufigsten bei martensitisch gehärteten Werkstücken durchgeführt. Man hält den Stahl auf einer Temperatur unter Ac1 und kühlt es anschließend ab. So werden innere Spannungen abgebaut und die Sprödigkeit im Bauteil vermindert.
• Vergüten: Gemeint ist ein kombiniertes Wärmebehandlungsverfahren aus Härten und Anlassen bei höheren Temperaturen. Das Ziel des Verfahrens ist, eine möglichst hohe Zähigkeit bei vorgegebener Festigkeit zu erreichen. Vergüten soll die Sicherheit gegen Sprödbruch, vor allem bei tieferen Temperaturen, eine schlagartige Beanspruchung oder ausgeprägte Kerbwirkung gewährleisten.
• Vakuumhärten: Das Vakuumtemperieren ist das Erwärmen auf Härtetemperatur im Feinvakuum und nachfolgende Abkühlung mit einer bestimmten Geschwindigkeit, sodass oberflächlich oder durchgreifend eine hohe Härtesteigerung durch Martensitbildung eintritt.
• Vakuumanlassen: Damit ist das Anlassen nach dem Härten gemeint und es kann bei uns im Betrieb im Vakuum realisiert werden. Das Vakuumanlassen den Vorteil, dass auf der Oberfläche keine Anlassfarben entstehen.

Drei Arten von Vakuumtemperieren

Für das Anlassen gibt es mehrere Möglichkeiten. Wir bieten diese Verfahren allesamt in unserem Unternehmen. Dank fortschrittlicher Technologien können Sie uns mit allen Projekten beauftragen, die das Anlassen von Metallen im niedrigen, mittleren und hohen Bereich beinhalten. Die Unterschiede zwischen liegen hauptsächlich in der verwendeten Temperatur:

• Niedriges Anlassen oder niedrige Temperierung: Das Verfahren wird eingesetzt, um dem Werkstück eine angemessene Härte zu verleihen. Dadurch wird die Restspannung reduziert, während das Teil eine hohe Härte beibehält. Niedrige Temperierung wird bei einer Temperatur von 150 bis 350 Grad Celsius durchgeführt.
• Mittleres Anlassen oder mittlere Temperierung: Dabei werden Veränderungen in der Kristallstruktur des Stahls hervorgerufen. Es eignet sich optimal für Federstähle, da es seine Elastizität und Plastizität auf gleichem Niveau behält und das Metall wird dadurch weniger spröde. Dieser Prozess wird zwischen 300 und 500 Grad Celsius durchgeführt und die Härte des Materials liegt normalerweise bei etwa 45 HRC.
• Hohes Anlassen oder hohe Temperierung: Es wird bei einer Temperatur von mehr als 500 Grad Celsius durchgeführt. Dabei wird der Widerstand des Materials gegenüber variablen Belastungen mit hoher Amplitude erhöht.