Teile, die hohen Belastungen und Stoßbelastungen ausgesetzt sind, erfordern eine hohe Festigkeit bei gleichzeitig ausreichender Zähigkeit. Diese Leistungsanforderung wird durch geeignete Vergütungsstähle erfüllt.
Die Wärmebehandlungsmethode von gehärtetem Stahl ist: nach dem Abschrecken und dann zwischen dem 500-700 Anlassen. Dieses Wärmebehandlungsverfahren wird als Abschrecken und Anlassen bezeichnet.
Das Abschrecken und Anlassen wird hauptsächlich für Getriebewellen, Kurbelwellen, Bolzen, Stangen, Schrauben, Pleuelstangen und andere Teile verwendet.
Die Teile haben eine hohe Festigkeit und gute Zähigkeit durch Abschrecken und Anlassen.
Es können sowohl unlegierte als auch legierte Stähle vergütet werden. Unlegierter vergüteter Stahl enthält 0,2 Prozent -0,6 Prozent Kohlenstoff, und legierter vergüteter Stahl fügt eine kleine Menge Chrom, Molybdän, Nickel oder Mangan hinzu. Häufig verwendete Vergütungsstähle sind: C45E, 28Mn6, 42CrMo4. Erreichbare Festigkeit durch Anlassen: unlegierter Stahl bis 1000 N/mm², legierter Stahl bis 1400 N/mm².
Abgeschreckter Stahl ist sehr hart und hat eine hohe Festigkeit, ist jedoch spröde und bruchanfällig. Der anschließende Anlassprozess reduziert die Härte, Zugfestigkeit und Streckgrenze, erhöht aber die Zähigkeit und Bruchdehnung des Materials.
■Der innere Veränderungsprozess des Werkstoffs beim Abschrecken und Anlassen
Nach dem Abschrecken bildet sich nadelförmiger Martensit, eine spröde und harte Struktur.
Beim Tempern auf 400 Grad zerfällt ein Teil des Martensits in fein verteilten Ferrit und nadelförmigen Zementit, der im verbleibenden Martensit ausgeschieden wird. Mit steigender Anlasstemperatur beschleunigt sich die Martensitzersetzung.
Wenn die Anlasstemperatur 550 Grad erreicht, ist der Martensit vollständig in Ferrit und nadelförmigen Zementit zersetzt.
Wenn die Anlasstemperatur 700 Grad erreicht, aggregiert der nadelartige Zementit schließlich zu Zementitkörnern.
■Wärmebehandlung von vergütetem Stahl
Die Wärmebehandlungsverfahren von abgeschrecktem und angelassenem Stahl umfassen Glühbehandlung und Abschrecken und Anlassen. Während der Glühbehandlung können je nach Bedarf Weichglühen und Normalglühen verwendet werden. Der Zweck des ersteren besteht darin, den Streifenzementit in feinkörnigen Zementit umzuwandeln, und der Zweck des letzteren ist es, eine gleichmäßige und feine Struktur zu erhalten. Abschrecken und Anlassen ist das Standard-Wärmebehandlungsverfahren für vergüteten Stahl. Der Zweck des Anlassens besteht darin, eine hohe Festigkeit und eine hohe Streckgrenze sowie eine gute Zähigkeit (hohe Bruchdehnung) des Materials zu erhalten. Je nach Anlasstemperatur kann das Material angelassen werden, um eine höhere Festigkeit oder eine bessere Zähigkeit zu erreichen. Deshalb unterteilen wir Vergütungsstahl in Härte-Vergütungsstahl und Zähigkeits-Vergütungsstahl. Die erforderliche Anlasstemperatur des Vergütungsstahls zur Erreichung des geforderten Härte-Zähigkeits-Verhältnisses kann aus dem Vergütungskurvendiagramm abgelesen werden , die vom Stahlhersteller für jeden genormten Vergütungsstahl formuliert wird