Glühen/Vergüten

Das Angebotsspektrum der PVA-LWT im Bereich der Wärmebehandlungstechnik erstreckt sich über die gesamte Palette der Glühtechniken bis hin zum Vergüten von lufthärtenden Stählen.

Das Vergüten dient der gezielten Einstellung einer Materialhärte. Mit PVA-Wärmebehandlungstechnik können ausschließlich Stähle mit lufthärtenden Eigenschaften vergütet werden, wie z.B. der martensitisch-ferritische Chromstahl X20Cr13.

Ein Beispiel stellt das Ritzel dar, welches durch Vergüten in PVA-Öfen auf eine Makrohärte von HB 250 eingestellt wird.
Eine Besonderheit dieses Bauteils liegt in der Verknüpfung des Vergütungsprozesses mit einem Vakuumlötprozess. So wurde bei diesem Bauteil die Löttemperatur für das Anlöten des Innenvierkantprofils an den Ritzelgrundkörper der Austenitisierungstemperatur des Stahles angepasst. Nach dem Schnellkühlen (Abschreckhärten) werden die Bauteile unmittelbar bei ca. 550°C angelassen.

Weitere bei PVA-LWT durchgeführte Wärmebehandlungen sind:

Diffusionsglühen:
Dient der Beseitigung von Gefügeinhomogenitäten bzw. stofflichen Konzentrationsunterschieden im Werkstück. Hierzu liegt die Glühtemperatur i.d.R. dicht (ca. 100 bis 200 K) unterhalb der Solidustemperatur des zu behandelnden Materials. Bei gelöteten Baugruppen, welche mit Nickel-Basislot hergestellt werden, führt das Diffusionsglühen zu einer verminderten Hartphasenbildung im Fügezonenbereich, was wiederum erhebliche Eigenschaftsverbesserungen der Lötverbindung zur Folge hat.

• Rekristallisationsglühen:
  Wird eingesetzt zur Neuorientierung/Entspannung eines infolge einer Kaltverformung verspannten Gefüges. Rekristallisationsglühungen werden oft nach umformenden Fertigungsprozessen wie dem Tiefziehen durchgeführt, um einer Rissbildung durch das stark verfestigte Gefüge entgegenzuwirken.
  
• Spannungsarmglühen:
  Wird zur Beseitigung innerer Spannungen eingesetzt, welche durch ungleichmäßige Temperatureinflüsse (z.B. beim Schweißen) und mechanische Bearbeitung entstehen. Üblicherweise werden im Vorfeld von Lötprozessen die spanend bearbeiteten (gefrästen) Lötkomponenten spannungsarmgeglüht, um einen Verzug während des späteren Lötprozesses zu vermeiden. Die Glühtemperaturen im Vakuum liegen je nach Werkstoff zwischen 650°C und 900°C.
  
• Entgasungs-/Reinstglühen:
  Durch Reinstglühen werden Oberflächenverunreinigungen (z.B. Kohlenstoffanteile) auf Werkstücken, die durch konventionelle Nassreinigungsverfahren nicht gelöst werden können, beseitigt. Anwendungen für derartige Glühbehandlungen finden sich bei Ultrahochvakuum-Bauteilen/-Komponenten sowie in speziellen Bereichen der Medizintechnik.
  
  Das Entgasungsglühen unter Hochvakuum dient der Entfernung der im Werkstoff gelösten Gase. Ein Beispiel stellt das Wasserstoffentgasen bei Stählen dar.
  
  Vorteile der Vakuum-Wärmebehandlung sind insbesondere die Vermeidung von Verzug aufgrund gleichmäßiger Aufheiz- und Abkühlbedingungen der Bauteile im geschlossenen Rezipienten sowie die Vermeidung von Anlauffarben aufgrund der Vakuumatmosphäre. Die verschiedenen Wärmebehandlungensarten führen daher zu metallisch blanken Bauteilen.