Wärmebehandlung - bestehend aus Austenitisieren und schnellem Abkühlen - mit dem Ziel der Martensitbildung.

1. Die Umwandlungshärtung ist nur bei Werkstoffen möglich, die beim Abkühlen die y/a-Umwandlung (Eisen-Kohlenstoff-Diagramm) durchmachen (gilt also nicht für austenitische oder ferritische Stähle). Voraussetzung für eine Härtesteigerung ist die Anwesenheit von mind. 0,2 % Kohlenstoff, der im Gamma-Eisen gelöst ist, bei schneller Umwandlung aber nicht mehr ausdiffundieren kann und das Ferritgitter verspannt. Weil die Beweglichkeit des Kohlenstoffs in unlegierten Stählen größer ist als in manchen legierten (Mn, Cr, Ni) Stählen, muß unlegierter Stahl mit größerer Abschreckgeschwindigkeit in Wasser abgekühlt werden. Demgegenüber wird legierter Stahl in Öl bzw. an Luft abgekühlt. Die vom Härten herrührenden Spannungen werden durch Anlassen gemildert.

2. Die Ausscheidungshärtung benutzt das temperaturabhängige Lösungsvermögen des Eisengitters für gewisse Fremdatome. Gesättigte Mischkristalle werden abgeschreckt und scheiden bei Raumtemperatur überschüssige Fremdatome, die nicht mehr gelöst werden können, aus. Diese verspannen das Gitter und führen so zu einer Festigkeitssteigerung.

3. Die Kalthärtung ist eine Begleiterscheinung der Kaltumformung. Sie entsteht durch die Gleitvorgänge im Gefüge und durch die Verformung und Verspannung der Kristallite.

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