Maultaschenmann
05.02.2017, 11:08
Ist Vergüten und die Ausscheidungshärtung im Groben das Selbe?

Hallo,

ich schreibe in zwei Tagen meine Klausur in Werkstoffkunde. Ich komme aber einfach nicht darauf was der Unterschied zwischen dem Anlassen bei Vergütung und dem Ausscheidungsvorgang bei der Ausscheidungshärtung ist, außer dass das eine für Stahl ist und das andere für NE-Legierungen.

-Bei beiden Vorgängen wird der Werkstoff gehärtet, abgeschreckt und dann nochmal erwärmt

-je niedriger die Anlass- bzw. Ausscheidungstemperatur und je höher die Zeit desto feiner die Ausscheidungen. Also wird der Werkstoff zäher und weicher, wobei die Härte abnimmt

Ich soll in der Klausur beide in verschiedenen Aufgaben grob erklären und ich kann ja schlecht zwei Mal das Selbe aufschreiben. So wie ich das sehe kann ich die beiden Vorgänge schlecht auseinanderhalten ohne gleich zu tief ins Detail zu gehen und eine halbe Seite zu schreiben(wozu auch kein Platz auf dem Lösungsblatt vorhanden ist).

Also wo liegt jetzt bei den beiden Wärmebehandlungen der Unterschied im Groben? Was übersehe ich? Bitte keine Wikipediaartikel oder Sachtexte. Von denen habe ich schon zu viele durchgelesen.

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Hilfreichste Antwort
von AshleyRocket
09.02.2017, 08:49

Hallo, da gibt es grundsätzliche Unterschiede!

Härten beruht auf der Gitterumwandlung des Eisens von der kubisch-flächenzentrierten Struktur (bei der der das Kohlenstoffatom in der Würfelmitte sitzt) in die für den Kohlenstoff normalerweise nahezu unlösliche kubisch-raumzentrierte Struktur. Wenn, wie beim Härten, sehr schnell diese Gitterumwandlung durchlaufen wird, dann hat der Kohlenstoff keine Zeit auszudiffundieren und bleibt im kubisch-raumzentrierten Gitter zwangsgelöst ("gefangen"). Dies verzerrt die gesamte atomare Struktur und führt so zu einer sehr großen Härte (Erschwerung der Versetzungsbewegung).

Die Ausscheidungshärtung hat nicht notwendigerweise etwas mit einer Gitterumwandlung zu tun. Obwohl auch dort bestimmte Atome (die später die Ausscheidung bilden) zunächst in der Gitterstruktur zwangsgelöst sind. Durch Diffusionsprozesse bilden sich aus dieser sogenannten "übersättigten" Gitterstruktur Ausscheidungen (dies kann Stunden, Tage, Wochen oder gar Jahre dauern -> gerade beim "altern"!). Diese Ausscheidungen Erschweren ebenfalls die Versetzungsbewegung und führen damit zu einem Festigkeitsanstieg bzw. Härteanstieg.

Hier weiterführende Links:

http://ahoefler.de/de/maschinenbau/werkstoffkunde/legierungen/58-begrenzte-loeslichkeit-der-komponenten-im-festen-zustand.html#h7-alterung-und-auslagerung

http://ahoefler.de/de/maschinenbau/werkstoffkunde/verformbarkeit-der-metalle/43-verfestigungsmechanismen.html#ausscheidungsverfestigung

http://ahoefler.de/de/maschinenbau/werkstoffkunde/waermebehandlung-von-staehlen/67-haerten-und-vergueten.html

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brett93
11.11.2014, 17:13
Unterschied zwischen Härten und Vergüten?

Ich habe gelernt, dass Härten aus: Erwärmen, Halten, Abschrecken und Anlassen besteht. Vergüten dagegen auch aus den Punkten, aber bei höheren Anlasstemperaturen. Ist das richtig? Im Internet finde ich immer, dass zum Härten garkein Anlassen gehört?!

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Antwort
von AshleyRocket
26.01.2017, 14:39

Hallo brett93,

Härten und Vergüten ist vom Verfahrensablauf her dasselbe, nur wird beim Vergüten mit höheren Temperaturen angelassen als beim Härten (angelassen wird jedoch in der Regel bei beiden Verfahren!).

Durch das Anlassen bei höheren Temperaturen (Vergüten!) gewinnt der Stahl deutlich mehr an Zähigkeit wieder, was gerade bei Wellen sehr von Vorteil ist. Deshalb werden bspw. auch Kurbelwellen vergütet.

Beim Anlassen mit niedrigeren Temperaturen (Härten!) ist der Stahl hingegen weniger zäh, besitzt dafür aber eine sehr große Härte.

kurz gesagt:

  • Härten (niedrige Anlasstemperaturen) -> Ziel: hohe Härte
  • Vergüten (höhere Anlasstemperaturen) -> Ziel: hohe Zähigkeit, bei gesteigerter Festigkeit

Für Genaueres empfehle ich diesen Link: http://ahoefler.de/de/maschinenbau/werkstoffkunde/27-waermebehandlung.html#h8-h-auml-rten-und-verg-uuml-ten

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