Glühen

Dieses Infoblatt soll den Anwendern als kurzer Leitfaden dienen, um praxisnah das richtige Glühverfahren für den jeweiligen Anwendungsfall auszuwählen.

1. Beschreibung

Unter Glühen versteht man die Behandlung eines Werkstückes bei einer bestimmten Temperatur, mit einer bestimmten Haltedauer und einer nachfolgend, der Erzielung der angestrebten Werkstoffeigenschaften, angepassten Abkühlung.

Man unterscheidet folgende wichtige Glühverfahren:
  • Normalglühen
  • Spannungsarmglühen
  • Weichglühen
  • GKZ-Glühen
  • Grobkornglühen
  • Diffusionsglühen
  • Rekristallisationsglühen
  • Lösungsglühen

Das Normalglühen wird hauptsächlich nach vorausgegangener Warmumformung von Bauteilen vorgenommen. Das Erwärmen erfolgt auf eine Temperatur etwas oberhalb der Härtetemperatur mit einem anschließenden Abkühlen an ruhender Atmosphäre, um eine gleichmäßige Kornstruktur zu erzielen.

Das Spannungsarmglühen ist ein Glühen bei hinreichend hohen Temperaturen (bei vergüteten Stählen jedoch unterhalb der letzten Anlasstemperatur) mit dem Ziel, die Eigenspannungen ohne wesentliche Änderungen des Gefüges und der mechanischen Eigenschaften zu verringern.

Unter Weichglühen versteht man ein Glühen bei einer Temperatur dicht unterhalb des unteren Umwandlungspunktes mit anschließendem, langsamen Abkühlen, um einen möglichst weichen Zustand zu erzielen.

Das GKZ-Glühen, das Glühen auf kugeligem Zementit, ist auch ein Weichglühvorgang, wobei allerdings durch ein Pendelglühen mit anschließender, langsamer Abkühlung ein möglichst hoher Einformgrad der Karbide erzielt wird. Diese Behandlung ist z.B. für ein nachfolgendes Kaltmassivumformen von großer Bedeutung.

Das Grobkornglühen, auch Hochglühen genannt, findet bei einer Temperatur oberhalb der Härtetemperatur mit einer zweckentsprechenden Abkühlung statt, um ein gröberes Korn (z.B. zur Verbesserung der Zerspanbarkeit) zu erzielen.

Das Diffusionsglühen ist ein Glühen bei sehr hohen Temperaturen im Rekristallisationsgebiet. Ziel ist, z.B. die durch Kaltumformung eingetretenen Eigenschafts- und Gefügeänderungen partiell oder vollständig rückgängig zu machen, ohne dass eine Gefügeumwandlung stattfindet.

Das Lösungsglühen wird vorwiegend bei austenitischen Stählen zum Lösen ausgeschiedener Bestandteile in Mischkristallen und zur Eliminierung von Spannungen bei vorausgegangener Kaltverfestigung durchgeführt.

2. Geeignete Werkstoffe

Alle Stähle

3. Vorteile des Glühens

  • Verbesserung der mechanischen Eigenschaften
  • Optimierung der mechanischen Bearbeitung (spanlose und spanabhebende)
  • Verbesserung der Gefügezustände zur Kaltumformung
  • Verringerung der Be- und Verarbeitungsspannung
  • Wiederherstellung des Ausgangszustandes

4. Prüfungen

  • Härteprüfung (Brinell)
  • Metallographische Untersuchung
  • und auf besonderen Wunsch
  • Zugfestigkeitsprüfung

5. Kundenangaben zur Wärmebehandlung (Glühen)

Zur Durchführung des Glühens benötigt der Lohnhärter folgende Angaben:
  • Werkstoffbezeichnung
  • Gefügefestigkeit
  • Glühverfahren
  • Härteangabe in Brinell (HB)
  • Glühgefüge

Weitere für das Glühverfahren notwendige Angaben sind dem Lohnhärter mitzuteilen. Als Orientierung kann das Infoblatt „Angaben zum Wärmebehandlungsauftrag herangezogen werden.

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