Dubbel harden

Een behandeling waarbij een onderdeel twee hardingsbehandelingen ondergaat, of eerst een gloeiproces en daarna een hardingsproces. Wordt over het algemeen, maar niet altijd, op dezelfde temperatuur uitgevoerd om de korrelgrootte van het staal na een eerste lange behandeling van austenitering of na een lange carboneerstap voor een hoge inzetdiepte, te verfijnen.

Soms betekent dubbel harden, door verkeerd taalgebruik, een lange austeniteer- of carboneertijd, gevolgd door een milde harding of langzame afkoeling buiten de verbrandingskamer (zoals een gloeistap) gevolgd door een tweede austenitering met  hardingsstap (afschrikken).

Dubbele harding omvat ook het tweemaal harden van een gecarboneerd onderdeel. De eerste harding wordt uitgevoerd vanuit de hardingstemperatuur van het kerndeel en de tweede vanuit de hardingstemperatuur van de oppervlakte (zie DIN 17014).

Voordelen

• Verfijnde korrelgrootte en microstructuur van de kern van het onderdeel, bereikt door langdurige hoge temperatuur
• Vermijdt overmatig restaustenietgehalte in de ingezette laag
• Vermindert of beperkt de door warmtebehandeling veroorzaakte vervorming van onderdelen met complexe vormen
• Past de hardheid van de kern en de oppervlakte beter op elkaar aan

Applicaties en materialen

Dubbel harden wordt meestal gebruikt in het geval dat langdurig carboneren nodig is om een hoge inzetdiepte te bereiken of na lange austenitisering. Veel gebruikte toepassingen zijn bijvoorbeeld belangrijke tandwielen in de lucht- en ruimtevaart, grote tandwielen die gebruikt worden in windturbines of bouwvoertuigen, of andere grote gesmede onderdelen.

Procesdetails

Bij zowel enkel als dubbel harden kan tussendoor uitgloeien van de gecarboneerde onderdelen vóór de definitieve verharding worden uitgevoerd. Deze warmtebehandeling bestaat uit gloeien, net onder de Ac1 temperatuur, d.w.z. op ongeveer 600-650°C met een langere houdtijd en daarna langzame afkoeling.

Door het tussengloeien is het mogelijk om het teveel aan koolstof die vrijkomt in het opgekoolde austeniet als cementiet uit te scheiden. Daarmee wordt het risico van de vorming van restausteniet tijdens de daaropvolgende korrelverfijning van de oppervlakte te voorkomen. Het kan ook leiden tot een vermindering van door warmtebehandeling veroorzaakte vervorming.