Das Tempern von Stahl ist ein metallurgischer Prozess oder Wärmebehandlungsverfahren, bei dem Stahl auf die gewünschte Temperatur erhitzt wird, die in der Regel unterhalb der Härtetemperatur liegt. Anschließend durchläuft der Stahl einen langsamen Abkühlungsprozess. Ziel ist es, die physikalischen Eigenschaften des Stahls, einschließlich seiner Härte, zu verändern, um seine Verarbeitbarkeit bei der maschinellen Bearbeitung oder beim Schweißen zu verbessern. Um mehr über den Temperierungsprozess zu erfahren und darüber, wie dieser Ihnen dabei helfen kann, unerwünschte mechanische Eigenschaften zu beseitigen und weitere Härtungsprozesse zu vereinfachen, damit Sie die gewünschten Ergebnisse erzielen, lesen Sie weiter. Was ist das Tempern von Stahl? Werkzeugstähle müssen häufig einer Wärmebehandlung unterzogen werden, um innere Spannungen abzubauen. Das Anlassen ist ein Wärmebehandlungsverfahren, mit dem die chemischen Eigenschaften von Stahl verändert werden können. Das Tempern ist ein Prozess, bei dem die Temperatur Ihres Stahls unter seine kritische Temperatur erhöht wird, die je nach Stahlsorte variiert. Um die Temperatur von Stahl zu erhöhen, benötigen Sie ein Heizgerät. Meistens wird ein Standard-Heizofen verwendet, aber auch andere Methoden, wie beispielsweise ein Gasofen oder ein Induktionsofen, sind geeignet. Sobald Ihr Stahl die empfohlene Temperatur erreicht hat, wird er in der Regel eine Weile lang gehalten, bevor er mit einer Abschreckmethode, beispielsweise mit Luft, abgekühlt wird. Wann wird Temperieren angewendet? Das Tempern wird verwendet, um überschüssige Härte aus Stahl zu entfernen, wodurch dessen Duktilität nach dem Abschrecken erhöht wird und der Stahl leichter in weiteren Prozessen verwendet werden kann. Die Wärmebehandlung von Stahl zum Anlassen wird in der Regel nach dem ersten Härtungsprozess angewendet, um Produkte herzustellen, die sowohl Flexibilität als auch Festigkeit erfordern. Dazu gehören Eisenbahnachsen, Stoßdämpfer, Bohrer, Luft- und Raumfahrtkomponenten und sogar Baustoffe für die Bauindustrie. Ohne Tempern wäre der gehärtete Stahl hart und spröde, d. h. er wäre zwar stark genug für seinen Verwendungszweck, aber nicht flexibel genug, um extremem Druck standzuhalten. Durch Tempern wird die Duktilität des durch vorherige Bearbeitungsprozesse gehärteten Stahls wiederhergestellt, sodass ein Material entsteht, das ideale Eigenschaften für eine Vielzahl von Anwendungen im Bauwesen und Transportwesen aufweist. Der Temperierungsprozess Grundsätzlich umfasst der Temperierungsprozess das Erhitzen von Stahl auf eine hohe Temperatur unterhalb des Schmelzpunktes und das anschließende Abkühlen, in der Regel mit Luft. Die Abkühlgeschwindigkeit und die verwendeten Erwärmungstemperaturen können die Eigenschaften des resultierenden Materials bestimmen. Das Tempern erfolgt nach dem Abschrecken. Beim Abschrecken von Stahl wird dieser erhitzt und anschließend schnell mit Wasser oder Luft abgekühlt, um einen gehärteten Stahl ohne Duktilität zu erhalten. Um die Duktilität wiederherzustellen, wird der Stahl auf die gleiche Weise erneut erhitzt, jedoch auf eine niedrigere Temperatur, und anschließend wieder abgekühlt. Diese präzise Vorgehensweise erfordert Fachkenntnisse und eine genaue Temperaturüberwachung, um sicherzustellen, dass der Stahl stets im richtigen Temperaturbereich bleibt. Es ist am besten, nach dem Abschrecken eine Temperierung durchzuführen, um das Risiko von Verformungen oder anderen Problemen zu verringern. Die Temperierung wird häufig bei hochgekohltem Stahl angewendet, um sicherzustellen, dass er die gewünschten mechanischen Eigenschaften erreicht, die für seine Verwendung in verschiedenen Anwendungen erforderlich sind. Farbkarte für das Tempern von Stahl Die untenstehende Farbtabelle für gehärteten Stahl zeigt die verschiedenen Farben, die Sie erwarten können, wenn ein Stahlelement gehärtet wurde. Die aufgeführten Farben sind Schätzungen und zeigen nicht die Auswirkungen, die helle Stahloberflächen auf die endgültige Farbe haben können. ºF °C Grau Grün 630 330 Grau Blau 610 320 Hellblau 590 310 Wedgewood-Blau 570 300 Dunkelblau 550 290 Violett 530 280 Violett 520 270 Rotbraun 500 260 Gelbbraun 480 250 Dunkelgelb 460 240 Gelb 450 230 Stroh 430 220 Hellgelb 410 210 ºF °C Wenn Stahl nach dem Schleifen, Sandstrahlen oder Polieren erhitzt wird, bildet sich eine Oxidschicht. Die Dicke des Eisenoxids nimmt mit steigender Temperatur des geschliffenen Flachstahls oder Stahls zu. Obwohl Eisenoxid im Allgemeinen undurchsichtig ist, lassen solche dünnen Schichten Licht durch und reflektieren es an der Ober- und Unterseite der Beschichtung. Dies führt zu einem Phänomen, das als Dünnschichtinterferenz bekannt ist und zur Entstehung von Farben auf der Oberfläche führt. Die Farbtöne variieren von einem sehr hellen Gelb über Braun und Violett bis hin zu Blau, je nachdem, wie die Dicke dieser Schicht mit der Temperatur zunimmt. Diese Farbtöne entwickeln sich bei bestimmten Temperaturen und bieten dem Schmied einen einzigartigen Vorteil, da er die Stahltemperatur anhand der Stahltemperatur-Farbkarte bestimmen kann. Hellgelb – 210 °C (410 °F) – Messer, Rasierklingen,Stroh – 220 °C (430 °F) – Gesteinsbohrer, Reibahlen, SchneidwerkzeugeGelb – 230 °C (450 °F) – Reißnadeln, HobelmesserRotbraun – 260 °C (500 °F) – Gewindebohrer, Matrizen, Bohrer, Hämmer, Kaltmeißel, PresswerkzeugeViolett – 260 °C (520 °F) – Hähne, chirurgische Instrumente, StempelDunkelblau – 290 °C (550 °F) – Schraubendreher, SchraubenschlüsselHellblau – 310 °C (590 °F) – Federn, Zahnräder, HolzsägenGraublau – 320 °C (610 °F) und höher – Baustahl Das Eisenoxid verliert jenseits der grau-blauen/grau-grünen Färbung seine Transparenz, sodass die Härtetemperaturen für Stahl ab diesem Punkt nicht mehr bestimmt werden können. Außerdem verdickt sich die Beschichtung mit der Zeit, was ein weiterer Grund für die Verwendung von Überhitzung und schneller Abkühlung ist. Selbst wenn die Temperatur in einem Temperierofen über einen längeren Zeitraum bei 205 °C (401 °F) gehalten wird, beginnt Stahl braun, violett oder blau zu werden, auch wenn die Temperatur nicht höher war als die, die erforderlich ist, um eine strohgelbe Farbe zu erzielen. Wärmequellen, die oxidieren oder aufkohlen, können ebenfalls Auswirkungen auf das Endprodukt haben. Was ist Temperieren? Eine kurze Zusammenfassung Sheffield Gauge Plate ist ein führender Anbieter von Werkzeugstahl und Werkzeugraumdienstleistungen. Daher verstehen wir den Temperierungsprozess und wissen, wie er Unternehmen dabei helfen kann, ihre Rohstoffe optimal zu nutzen. Unabhängig davon, welchen Rockwell-Härtewert Ihr Stahl hat, können wir Ihnen dabei helfen, den richtigen Prozess zu finden, um ihm die von Ihnen benötigten physikalischen Eigenschaften zu verleihen. Wir erklären Ihnen nicht nur den Temperprozess, sondern gehen auch auf den Unterschied zwischen Glühen und Tempern ein, damit Sie verstehen, worin sich geglühter Stahl und getemperter Stahl unterscheiden und wie sich dies auf die mechanischen Eigenschaften des Materials auswirkt. Weitere Informationen von unseren Werkzeugstahlexperten finden Sie in unserem Blog. Sie können uns auch noch heute kontaktieren, wir besprechen gerne Ihr nächstes Projekt mit Ihnen.