carburierungs-Wärmebehandlung
Das Carburizing-Wärmebehandlungsverfahren ist ein anspruchsvoller Oberflächenverfestigungsprozess, der die mechanischen Eigenschaften von Niedrigkohlenstoffstählen erheblich verbessert. Dieses metallurgische Verfahren umfasst die Diffusion von Kohlenstoff in die Oberflächenschicht des Stahls bei Temperaturen zwischen 850°C und 950°C, wodurch eine hochkohlenstoffige äußere Schicht entsteht, während der zäh und dehnfeste Kern erhalten bleibt. Während des Prozesses wird der Stahl einem kohlenstoffreichen Umfeld ausgesetzt, das in Form von festen, flüssigen oder gasförmigen Medien vorliegen kann. Die Kohlenstoffatome diffundieren in die Oberfläche des Stahls, wobei sich ein Kohlenstoffkonzentrationsgradient bildet, der von der Oberfläche nach innen abnimmt. Nach der Kohlenstoffdiffusionsphase unterzieht das Bauteil einer kontrollierten Abkühlung und nachfolgenden Wärmebehandlungsschritten, um die gewünschte Härte und Mikrostruktur zu erreichen. Dieses Verfahren ist insbesondere in Fertigungsanwendungen von großem Wert, in denen Bauteile eine harte, verschleißbeständige Oberfläche benötigen, während sie eine zäh strukturierte Innenseite aufweisen. Typische Anwendungen umfassen Zahnräder, Kurbelwellen, Nockenwellen und verschiedene Automobilkomponenten, die während des Betriebs hohe Oberflächenbelastungen und Verschleiß erfahren. Die Tiefe der carburisierten Schicht kann präzise gesteuert werden und liegt typischerweise zwischen 0,1 und 1,5 mm, je nach den spezifischen Anforderungen der Anwendung und den Prozessparametern.