Harte, verschleissfeste Randschicht

Karbonitrieren

Karbonitrieren erzeugt durch gleichzeitiges Eindiffundieren von Kohlenstoff und Stickstoff eine harte, verschleissbeständige und massstabile Randschicht mit verbessertem Einlauf- und Ermüdungsverhalten.

Das Karbonitrieren ist ein thermochemisches Wärmebehandlungsverfahren, das eingesetzt wird, um eine harte, verschleiss- und ermüdungsbeständige Randzone aufzubauen, während der Kern zäh und belastbar bleibt. Es wird vor allem bei niedriglegierten und unlegierten Stählen eingesetzt, die durch die Kombination aus eingelagertem Kohlenstoff und Stickstoff eine besonders verschleissfeste und druckbelastbare Randschicht erhalten.

Beim Karbonitrieren wird das Werkstück im Temperaturbereich oberhalb des Austenitisierungsbereichs in einer definierten Atmosphäre aus Kohlenstoff- und Stickstoffträgern gehalten. Während dieser Phase diffundieren C und N gleichzeitig in das Randschichtgefüge ein, wodurch eine feinkörnige, harte und verschleissbeständige Schicht entsteht. Anschliessend wird das Bauteil abgeschreckt, was die karbonitrierte Randzone martensitisch härtet. Da Kohlenstoff und Stickstoff eingelagert werden, ergibt sich eine harte, feinkörnige und druckstabile Oberfläche mit guter Abriebfestigkeit, gutem Einlaufverhalten und hoher Ermüdungsbeständigkeit.

Das Karbonitrieren ermöglicht harte, langlebige und verschleissbeständige Randschichten mit zähem Kern – ideal für Zahnräder, Wellen, Bolzen, Befestigungsteile, Hydraulikkomponenten und zahlreiche dynamisch belastete Bauteile, bei denen hohe Oberflächenpressungen und gute Dauerfestigkeit entscheidend sind.

Vorteile von durch DUAP karbonitrierten Stählen

Harte und verschleissbeständige Randschicht

Die gleichzeitige Diffusion von Kohlenstoff und Stickstoff erzeugt eine feine, harte und druckeigenspannungsreiche Oberflächenschicht.

Ermüdungsschutz

Die Kombination beider Diffusionselemente verbessert sowohl Abriebfestigkeit als auch Dauerfestigkeit in der Anwendung deutlich.

Nidrigere Prozesstemperaturen

Die niedrigeren Prozesstemperaturen als beim Einsatzhärten bewirken weniger Verzug und eine bessere Masshaltigkeit und sind ideal für präzise Bauteile.

Einlauf- und Notlaufeigenschaften

Die erzeugte Carbo-Nitridschicht begünstigt eine reibungsarme Oberfläche und dadurch hohe Betriebssicherheit.

FAQ Karbonitrieren

Was ist Karbonitrieren?

Karbonitrieren erzeugt durch gleichzeitiges Eindiffundieren von Kohlenstoff und Stickstoff eine harte, verschleissbeständige und massstabile Randschicht mit verbessertem Einlauf- und Ermüdungsverhalten.

Wie unterscheidet sich karbonitrierter von normalem Stahl?

Karbonitrierter Stahl besitzt eine harte, verschleissfeste Randzone und einen zähen Kern, während normaler Stahl eine vergleichsweise geringe Oberflächenhärte und deutlich weniger Verschleiss- und Ermüdungsbeständigkeit aufweist. Durch die thermochemische Behandlung bietet karbonitrierter Stahl höhere Standzeiten, bessere Gleit- und Druckeigenschaften sowie eine wesentlich robustere Oberfläche.

Welche Eigenschaften haben karbonitrierte Stähle?

Karbonitrierter Stahl besitzt eine sehr harte, verschleissfeste Randzone bei zähen Kern und weisst entsprechend eine erhöhte Verschleiss- und Ermüdungsbeständigkeit auf.

Für welche Anwendungen werden karbonitrierte Stähle verwendet?

Für Zahnräder, Wellen, Bolzen, Befestigungsteile, Hydraulikkomponenten und zahlreiche dynamisch belastete Bauteile, bei denen hohe Oberflächenpressungen und gute Dauerfestigkeit entscheidend sind.

Wie funktioniert das Karbonitrieren?

Das Werkstück wird im Temperaturbereich oberhalb des Austenitisierungsbereichs in einer definierten Atmosphäre aus Kohlenstoff- und Stickstoffträgern gehalten. Während dieser Phase diffundieren C und N gleichzeitig in das Randschichtgefüge ein, wodurch eine feinkörnige, harte und verschleissbeständige Schicht entsteht.

Welche Vorteile bieten karbonitrierte Stähle im Werkzeugbau?

Es wird eine sehr harte, druckfeste, verschleiss- und ermüdungsbeständige Randzone mit minimalem Verzug erzeugt.

Welche Härten weisen karbonitrierte Stähle auf?

Karbonitrieren von Stahl führt zu Härten von 650 -750 HV.

Warum ist DUAP der richtige Partner für das Karbonitrieren von Stählen?

DUAP steht für Schweizer Präzision, Erfahrung und Qualität. Unsere Experten verfügen über jahrzehntelange Kompetenz in der Auswahl und Anwendung von Wärmebehandlungsverfahren.

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