Subkritisches Glühen / interkritisches Glühen

Subkritisches Glühen (oder subkritische Behandlung) ist ein Glühverfahren, das bei einer Temperatur knapp unterhalb der Eutektoid-Temperatur (Umwandlungspunkt Ac1 = eutoktoide Transformation (723°C für Kohlenstoffstähle)) durchgeführt wird. Beim subkritischen Glühen findet keine Austenitbildung statt, wohingegen beim interkritischen Glühen sowohl ein Austenit (<0.8%C Kohlenstoffstahl) als auch ein Ferrit entsteht.

Vorteile

Weichglühverfahren haben den Zweck einer gleichmäßigen Verteilung der kugelförmigen Carbide im Stahl, die den Stahl weicher und fester machen. Im Allgemeinen erhöht die Anzahl der Sphäroide die Zerspanbarkeit von Stählen.

Anwendungsbereiche

Das Einformungsgefüge (kugelförmige Carbide in der Ferritmatrix) von Kohlenstoffstählen trägt zur Verbesserung der Kaltumformbarkeit bei und ermöglicht starke Deformation, wie z. B. Kalt- oder Tiefziehen. Das Einformungsgefüge von Kohlenstoffstählen (<0,4%C) kann aber auch in bestimmten Fällen von Nachteil sein, da der Werkstoff dann zu weich ist und an den Schneidwerkzeugen haften kann.

Prozessdetails

Subkritisches Glühen und interkritisches Glühen sind zwei unterschiedliche Verfahren zur Bildung von kugelförmigen Carbiden.

Subkritisches Glühen

• Kugelförmige Carbide entstehen bei langsamer Erwärmung des Werkstoffes bei niedrigen Temperaturen oder bei schneller Erwärmung in sehr kurzer Zeit. Dem subkritischen Glühen liegt langsame Erwärmung bei niedrigen Temperaturen zu Grunde. Die Erwärmungstemperatur liegt knapp unterhalb des Umwandlungspunktes Ac1, der typischerweise 680°C beträgt. Subkritisches Glühen wird somit bei Temperaturen zwischen 500-650°C durchgeführt. Die Glühzeit sollte sehr lang gewählt werden und zwischen 5 und 20 Stunden betragen. Das resultierende Gefüge und die Werkstoffeigenschaften hängen im Wesentlichen von der ursprünglichen Stahlstruktur und dessen Zusammensetzung ab.

Interkritisches Glühen

• Beim interkritischen Glühen wird der Werkstoff erwärmt und auf einer Temperatur zwischen Ac1 und Ac3 gehalten, um eine partielle Austenitisierung zu ermöglichen. Anschließend wird der Werkstoff langsam abgekühlt und auf einer Temperatur unterhalb der kritischen Temperatur gehalten, damit sich die kugelförmigen Carbide gleichmäßig in der Ferritmatrix verteilen.