Hart wie Stahl – Der Werkstoff und seine Verwendung in der Automobilindustrie
Zahnräder aus Stahl im Getriebe sind hohen Belastungen ausgesetzt und müssen entsprechend gehärtet werden Pexels / Pixabay
Die metallische Legierung ist nicht nur beim Werkzeug im Werkstattwagen von großer Bedeutung. Stahl wird für die Herstellung verschiedener Motorteile und Karosseriebau verwendet. Die verbauten Stahlelemente sehen sich oft hohen Belastungen ausgesetzt. Durch Druck- und Zugkräfte, die beispielsweise in Federungen oder Bremsanlagen wirken, ist ein sehr hoher Härtegrad gefordert.
Welche Herausforderungen gibt es?
Das Automobil wird in der Regel täglich genutzt und ist dadurch unterschiedlichen Witterungsbedingungen ausgesetzt. Dieser Faktor und der damit verbundene Verschleiß führen im ungünstigsten Fall zum Bruch. Automobilhersteller sind also dazu angehalten, Stahlteile so anzubringen, dass Sie vor Wettereinflüssen geschützt sind. Nur so kann eine langlebige Funktionsfähigkeit gewährleistet werden.
Werden Stahlbauteile offen Witterungsbedingungen wie Regen oder hoher Luftfeuchtigkeit ausgesetzt, ist Korrosion die Folge. Rost macht sich breit und die gewünschte Funktionsfähigkeit kann massiv eingeschränkt werden. Auch ein chemischer Korrosionsschutz wirkt nur für eine begrenzte Dauer.
Wie kann Stahl bestmöglich für die Verwendung vorbereitet werden?
Um den benannten Problemfaktoren entgegenzuwirken, wird der Stahl vor der Nutzung gehärtet. Hierbei wendet man hauptsächlich zwei unterschiedliche Verfahren an. Die chemische Härtung oder die elektronische Härtung (Induktionshärtung). Beide Verfahren verändern die Eigenschaften des Stahls und lassen sich individuell an das jeweilige Einsatzgebiet anpassen. Grundsätzlich wird der Stahl in beiden Verfahren erhitzt. Je nach Anforderung, erfolgt das Erhitzen in einem flüssigen Medium. Nach der Behandlung hat das Bauelement die Eigenschaft besonders zäh, biegsam oder spröde zu sein. Danach kann es für den bestimmten Verwendungszweck eingesetzt werden.
Welche Verfahren zur Härtung von Stahl gibt es?
Das Nitrieren ist eines der häufigsten Verfahren, die zur Härtung von Stahl genutzt werden. Hierbei wird der Stahl auf ca. 500°C erhitzt. Anschließend werden Stick- bzw. Kohlenstoff hinzugeführt. Der Stahl ändert dadurch seine Stoffeigenschaften und wird besonders hart.
Häufig wird auch das Induktionshärten auf Stahl angewandt. Dieses Verfahren hat den Vorteil, dass auch partielle Bereiche gehärtet werden können. Der Stahl wird durch Induktionsstrom präzise erhitzt und im Anschluss mithilfe von Wasser abgeschreckt. Die Härterei Härtetechnik Hagen setzt seit Jahren auf dieses Verfahren.
Als traditionsreiche Härterei hat sie sich auf die Wärmebehandlung von Stahl mittels des Induktionsverfahren spezialisiert und gilt als kompetenter Ansprechpartner.
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