Bainithärdning

Bainithärdning är en värmebehandlingsprocess för stål med medelhög till hög kolhalt, som ger upphov till en struktur som kallas bainit. Den används för att öka hållfasthet och seghet och minska distorsion. Delarna värms upp till härdningstemperaturen, och kyls sedan tillräckligt snabbt till en temperatur ovanför martensitens starttemperatur (Ms) och hålls där under tillräckligt lång tid för att ge upphov till den önskade bainitmikrostrukturen

Fördelar

Bainithärdning är en härdningsprocess för metaller, som åstadkommer önskvärda mekaniska egenskaper som t.ex.:

• Högre plasticitet, seghet och hållfasthet för en given hårdhet
• Motstånd mot stötar
• Minskad distorsion, särskilt hos tunna delar

Användningsområden

Bainithärdning används huvudsakligen för att härda stål med medelhög till hög kolhalt inom intervallet 35-55 HRC när seghet krävs, med den ytterligare fördelen att distorsionen minskar. Processen används allmänt i fordonsindustrin till klämmor och andra delar där det krävs maximal flexibilitet och seghet.

Användningsområdena för bainithärdning brukar omfatta delar som framställts av plåtar eller remsor med litet tvärsnitt. Bainithärdning är särskilt användbart på tunna kolståldelar som kräver särskilt hög seghet.

Bainithärdning har mest verkan på järnhaltiga legeringar med medelhög till hög kolhalt och gjutstycken av nodulärt järn, t.ex. SAE 1045 till 1095, 4130, 4140, 5160, 6150 (C45 tillC100, 25CrMo4, 42CrMo4, 50CrV4) och för hårdhetskrav som behövs mellan HRC 38–52.

Processuppgifter

Stål bainithärdas på dessa sätt:

• Uppvärmning till en temperatur inom det austenitiserande området, vanligen 790–915 °C (1 450–1 675 °F).
• Kylning i ett bad (smält salt eller ibland olja) som hålls vid en konstant temperatur, vanligtvis inom området 260–370 °C (500–700 °F).
• Om det hålls ett tag så att omvandling till en bainitstruktur kan äga rum.
• Avsvalning till rumstemperatur.