Das ist ein Perlit-Zementit-Gefüge. Eisen mit mehr als 2% Kohlenstoffgehalt nennt man Gusseisen. Ein Teil des Kohlenstoffes kommt hier in chemisch gebundener Form als Streifenzementit (Fe 3 C) vor. Der über 0, 8% hinausgehende Kohlenstoffanteil wird in Form von Graphitlammellen, d. h. als reiner Kohlenstoff, an den Korngrenzen einglagert. Aufgaben
Durch diese Gefügeanordnung liegt dann entweder der Ferrit oder der Zementit in der typischen spießigen Form vor. Bei Kohlenstoffgehalten in der Nähe des Eutektoids kommt diese Gefügeanomalie nicht vor, oder ist hier, aufgrund zu weniger voreutektoider Ausscheidungen, zumindest nicht zu erkennen. Bei untereutektoiden Stählen ist das Widmannstättensche Gefüge dem Zwischenstufengefüge (Bainit) im Aussehen und im Entstehungsmechanismus sehr ähnlich. Oft liegt es auch parallel vor und ist manchmal nicht von Zwischenstufe zu unterscheiden. Widmannstättensches Gefüge. Diese Gefügeanomalie kann nach der Warmumformung, nach dem Schweißen oder bei gegossenem Stahl auftreten. Ein Gefüge in Widmannstättenscher Anordnung ist spröder als ein z. normal ausgebildetes Ferrit-Perlit Gefüge oder ein perlitisches Gefüge mit Korngrenzenzementit. Als Beispiel für die Widmannstättensche Anordnung von Ferrit in einem untereutektoiden Stahl ist ein Bild von einem 1. 5523 (19MnB4) abgebildet. Ferrit in Widmannstättenscher Anordnung Für die Widmannstättensche Anordnung von Sekundärzementit in einem übereutektoiden Stahl ist beispielhaft ein Bild von einem 1.
Früher hieß dieses Verfahren Bearbeitungsglühen. Nach der neuen Normung spricht man heute offiziell vom Perlitisieren oder Ferrit-Perlit-Glühen. In diesem Glühverfahren wird die Abkühlungskurve nach dem Grobkornglühen unterbrochen und im Perlitbereich gehalten, bis sich das Ferrit-Perlit-Gefüge gebildet hat. Spannungsarmglühen (+SR) Ziel des Spannungsarmglühens ist die Reduzierung von Eigenspannungen im Material. Gefüge (Werkstoffkunde). Solche Spannungen entstehen zum Beispiel durch Gefügeumwandlungen, Kaltverformung und durch spanende Bearbeitung. Wichtig für ein gutes Ergebnis ist nicht nur die richtige Temperatur, sondern auch eine umsichtige Abkühlung. Nur so lässt sich eine erneute Spannungsbildung vermeiden. Typischerweise findet das Spannungsarmglühen bei Temperaturen um 600 °C (bei zuvor vergüteten Bauteilen jedoch 30-50 °C unter der letzten Anlasstemperatur) statt. zurück
Kühlt das Gefüge weiter ab, so fällt aus dem α-Fe, bedingt durch die sinkende Fähigkeit Kohlenstoff zu binden (0, 00001% Kohlenstoff bei Raumtemperatur), weiter Zementit aus, den man jetzt, da er aus α-Fe ausfällt, Tertiärzementit (Fe 3 C III) nennt. Bei einer untereutektoiden Perlitbildung, also bei einem Kohlenstoffgehalt von 0, 02 Ma. % < C < 0, 8 Ma. %, entsteht im Gefüge bei Temperaturen oberhalb von 723°C bereits α-Eisen aus dem γ+α-Gebiet, weshalb bei Temperaturen unterhalb von 723°C neben dem im Perlit enthaltenen α-Eisen auch noch α-Eisen aus dem γ+α-Gebiet vorliegt. Bei einer übereutektoiden Perlitbildung, also bei einem Kohlenstoffgehalt von 0, 8 Ma. % < C < 6, 67 Ma. %, entsteht bereits vor der Perlitumwandlung Zementit. Im Gegensatz zu dem bei der Perlitbildung entstehenden Zementit, liegt dieser Zementit nicht in Lamellenform vor, sondern bildet sich vornehmlich an den Korngrenzen und ist somit gefügemäßig zu unterscheiden. Ist die Starttemperatur klein, so daß es zu keiner Diffusion von Kohlenstoff kommen kann, kann auch kein Perlit entstehen.
Dadurch ist es möglich, auch unter- und übereutektoiden Stahl rein perlitisch umzuwandeln. Die erhöhte Geschwindigkeit führt außerdem zu feinlamellarem Perlit, also zu Sorbit oder Troostit. Steigt die Abkühlgeschwindigkeit auf einen Wert größer als die Diffusionsgeschwindigkeit von Kohlenstoff, so kann es zu keiner Perlitbildung kommen und es bildet sich Martensit. Basierend auf Artikeln in: Seite zurück ©; Datum der letzten Änderung: Jena, den: 21. 04. 2017
Eigenschaften: Einstellen eines Ferrit-Perlit Gefüge, Verbesserung der Zerspanbarkeit Temperaturbereiche: zunächst ca. 900°C / danach ca. 600°C - 700°C Das FP-Glühen (ehemals BG-Glühen) setzt man ein, um ein reines Ferrit-Perlit-Gefüge (auch Schwarz-Weiß-Gefüge) zu erhalten. Hier werden die Bauteile auf eine hohe Temperatur (ca. 900°C) erwärmt und anschließend langsam auf eine Temperatur im sogenannten Perlitbereich (ca. 600°C - 700°C) abgekühlt. Diese Temperatur wird dann je nach Bauteil und Zielwert auf dieser Temperatur gehalten. Das FP-Glühen verbessert die Zerspanbarkeit des Bauteils. Nach dem FP-Glühen werden die Bauteile daher zumeist noch mechanisch weiterbearbeitet. Hauptzielbranchen sind neben der Automobilindustrie auch die Landmaschinen- und Nutzfahrzeugindustrie sowie der Maschinenbau. Anlagen: Kammerofenanlagen (offene Atmosphäre) Kontinuierlicher Rollenherdofen (Schutzgas) – Vorteil: Die Bauteile sind aufgrund der Schutzgasatmosphäre nach der Wärmebehandlung zunderfrei.