Oberflächenhärten
Lexikon - 3D Großdruckverfahren in der Industrie
10. Oktober 2024

Definition von Oberflächenhärten

Oberflächenhärten bezeichnet ein Verfahren, bei dem die Härte und Verschleißbeständigkeit der Oberfläche eines Werkstoffs erhöht wird, ohne das gesamte Volumen des Materials zu verändern.

Erklärung von Oberflächenhärten

Das Oberflächenhärten ist eine Technik zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften eines Werkstoffs. Dabei werden gezielt nur die äußeren Schichten eines Materials bearbeitet, wodurch diese in ihrer Härte und Beständigkeit gegenüber Verschleiß und Korrosion verbessert werden. Das Verfahren wird in der Regel bei Metallen angewendet, kann jedoch auch auf andere Materialien wie Kunststoff und Keramik übertragen werden.

Je nach Anwendungsfall und gewünschtem Eigenschaftsprofil kommen verschiedene Verfahren des Oberflächenhärtens zum Einsatz, darunter Induktionshärten, Flammhärten und Einsatzhärten.

Beispiele für Oberflächenhärten

  • Induktionshärten: Beim Induktionshärten wird der Werkstoff durch ein sich schnell wechselndes Magnetfeld erhitzt. Die rasche Abkühlung nach diesem Prozess erhöht die Härte der Materialoberfläche.
  • Flammhärten: Hierbei wird die Oberfläche des Werkstoffs durch eine offene Flamme erhitzt und danach schnell abgekühlt. Dieses Verfahren wird oft für große Werkstücke angewendet.
  • Einsatzhärten: Bei diesem Verfahren wird der Werkstoff in eine Carbon-reiche Umgebung gebracht, bevor er erhitzt und schnell abgekühlt wird. Dadurch wird eine harte Kohlenstoffschicht auf der Oberfläche erzeugt.

Verwendung von Oberflächenhärten

Oberflächenhärten wird in vielen Industriezweigen eingesetzt, um die Lebensdauer und Leistungsfähigkeit von Bauteilen zu verbessern. Typische Anwendungen finden sich in der Warum wird Oberflächenhärten angewendet?, wo es auf die Härte von Getriebewellen oder Zahnrädern ankommt. Auch in der Werkzeugherstellung und im Maschinenbau wird das Oberflächenhärten angewendet, um die Verschleißfestigkeit und Lebensdauer von Werkzeugen und Maschinenteilen zu erhöhen.

Weitere Einsatzbereiche sind die Medizintechnik, wo harte und verschleißfeste Oberflächen etwa bei chirurgischen Instrumenten und Implantaten gefragt sind, sowie die Luft- und Raumfahrt, wo gewichtssparende Materialien mit harten Oberflächen benötigt werden, um den extremen Bedingungen standzuhalten.

Synonyme für Oberflächenhärten

  • Randschichthärten
  • Oberflächenverfestigung
  • Härtevergütung

FAQ zum Oberflächenhärten

Was ist Oberflächenhärten?

Oberflächenhärten ist ein Verfahren zur Erhöhung der Härte und Verschleißbeständigkeit der äußeren Schichten eines Werkstoffes, ohne die inneren Eigenschaften zu verändern.

Welche Verfahren gibt es für das Oberflächenhärten?

Zu den gängigen Verfahren gehören Induktionshärten, Flammhärten und Einsatzhärten.

Wo wird Oberflächenhärten angewendet?

Oberflächenhärten wird in verschiedenen Industriezweigen wie der Automobilindustrie, Werkzeugherstellung, Maschinenbau, Medizintechnik und Luft- und Raumfahrt eingesetzt.

Welche Materialien können oberflächengehärtet werden?

In erster Linie werden Metalle oberflächengehärtet, das Verfahren kann jedoch auch für andere Werkstoffe wie Kunststoffe und Keramik verwendet werden.

Warum wird Oberflächenhärten angewendet?

Durch das Oberflächenhärten werden die Gebrauchseigenschaften wie die Härte und Verschleißfestigkeit der Werkstücke verbessert, was zu einer längeren Lebensdauer und einer besseren Leistungsfähigkeit führt.

Was sind die Vorteile von Oberflächenhärten?

Oberflächenhärten verbessert die Verschleiß- und Korrosionsbeständigkeit von Bauteilen, erhöht die Härte der Oberfläche und führt zu einer höheren Lebensdauer und Zuverlässigkeit der behandelten Werkstücke.

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