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Beschränkungen: maximale Werkstückgrösse 450 x 450 x 600mm
Verfahren:
Neben Kohlenstoff wird dem Stahl gleichzeitig in geringeren Mengen Stickstoff in die Randschicht eindiffundiert. Der Stickstoff wirkt bei diesem Verfahren meist als Legierungselement in den Randbereichen des Werkstückes. Dadurch wird die Randhärtbarkeit verbessert und es ist daher möglich, billigere Stähle (z. B. unlegierte oder niedrig legierte Stähle, Automatenstähle und Tiefziehstähle) für eine Härtung zu verwenden.
Bei Automatenstählen und Tiefziehstählen besteht jedoch, aufgrund des höheren Mangangehaltes, die Gefahr der Bildung von Restaustenit.
Das Carbonitrieren findet meist bei Temperaturen zwischen 750°C - 930°C statt. Die dabei erzeugten Carbonitriertiefen liegen meist zwischen 0,06 - 0,60 mm Tiefe; diese hängt von der gewählten Temperatur ab: im oberen Bereich ist die Stickstoffaufnahme geringer als im unteren. Im oberen Bereich carbonitriert man, wenn man vor allem auf die Härte der Randschicht viel Wert legt, im unteren, wenn man bezüglich der Gebrauchseigenschaften eine hohe Anreicherung der Randschicht mit Stickstoff erzielen möchte. Es ist üblich, carbonitrierte Teile nach dem Abschrecken anzulassen. Dies geschieht bei unlegierten Stählen in der Regel bei 150°C bis 180°C und bei legierten Stählen bei 160°C bis 200°C. Falls eine partielle Carbonitrierung gefordert ist, können die nicht zu carbonitrierenden Bereiche isoliert werden.
Vorteile
Das Carbonitrieren dient dazu, der Randschicht von Werkstücken und Werkzeugen aus Stahl eine wesentlich höhere Härte und den Werkstücken und Werkzeugen bessere mechanische Eigenschaften zu verleihen. Durch das Carbonitrieren entsteht ein erhöhter Verschleisswiderstand unter gleichzeitiger Verzugsarmut.
Werkstoffe
Für das Carbonitrieren eignen sich unlegierte und niedrig legierte Einsatzstähle sowie Automaten- und Baustähle.
Dies sind im Allgemeinen Stähle mit Kohlenstoffgehalten unter 0.2%.
Angaben
Zur Durchführung des Carbonitrierens benötigen wir folgende Angaben:
- Werkstoffbezeichnung
- Einsatzhärtetiefe in mm
- Randhärte (HRC)
- ggf. Isoliervorschrift ( z.B. Werkstückzeichnung mit Angabe der Stellen die nicht gehärtet werden sollen)