Was ist Austempering?

Austempering ist eine Form der Wärmebehandlung benutzt auf Eisenmetallen, wie Eisen und Stahl, um die mechanischen Eigenschaften des Metalls zu verbessern. Das Metall ist, bis es einen Austenitzustand erreicht und dann schnell abkühlt, oder gelöscht erhitzt, aber bei einer Temperatur gehalten hoch genug, um die Anordnung des Martensites während eines ausgedehnten Zeitraums zu verhindern. Austempered Metalle verbessert Stärke, Härte und Widerstand zur Verzerrung, zur Abnutzung und zur Wasserstoffversprödung, und sind in den Maschinenteilen häufig benutzt.

Im ersten Teil des Austemperingprozesses, erhitzt das Metall zu einer Temperatur zwischen von 1,350° F (ungefähr 732° C) und von 2,462° F (ungefähr 1,394° C). Dieses veranlaßt es, einen Phasenübergang durchzumachen, der die kristallene Struktur ändert, in der die Eisenatome geordnet und es in Austenit dreht. Der Austenit gelöscht dann, normalerweise in einem Bad des flüssigen Nitratsalzes und abgekühlt zu einer Temperatur von zwischen 459° F und 750° F (ungefähr 232° C und 399° C). Er gehalten dann bei dieser Temperatur während eines Zeitraums, der von einigen Minuten bis zu einigen Stunden reicht. Die Zeitmenge, welches das Metall im Salzbad gehalten und die exakten Temperaturen verwendeten in beiden Phasen schwanken entsprechend dem Aufbau des Eisenmetalls und die mechanischen Eigenschaften wünschten im Endprodukt.

Der Austemperingprozeß unterscheidet von der herkömmlichen normalerweise behandelnden Hitze, die schnell den Austenit im Wasser oder im Öl löscht, zur Raumtemperatur. Dieses produziert eine Form des Stahl benannten Martensites. Martensit ist ziemlich hart aber in hohem Grade spröde und erfordert die weitere Hitze, die behandelt, ein Prozess benannt das Mildern, zum duktil zu werden genug, um zu verwenden.

Im Allgemeinen abhängt das Resultat des Austempering vom benutzten Material n. Austempered Stahl wird eine Form des Stahl benannten Bainits, das duktiler als Martensit ist und nicht das zusätzliche Mildern erfordert. Er ist auch stärker beständiger, stärker, und gegen Abnutzung für eine gegebene Härte als martensitische Stahle. Austempered duktiles Eisen ergibt eine Struktur, die ausferrite genannt, das grössere Stärke im Verhältnis zu seiner Duktilität als die Produkte der Standardwärmebehandlung hat.

Der Austemperingprozeß patentiert von EG Bain und E.S. Davenport 1933. Er produzierte hochwertigen Stahl, aber der Prozess war ursprünglich ziemlich teuer und für die meisten Gebrauch nicht kosteneffektiv. Dieses begrenzte seinen Gebrauch auf die Produktion der leistungsstarken Teile, die extreme Härte und Widerstand zur Verzerrung erforderten, wie Gewehrbestandteilen. Es war nicht bis die Sechzigerjahre, als technologische Fortschritte im Stahl, der arbeitet groß, Produktionskosten verringerten, dass Austempering ökonomisch entwicklungsfähige Mittel des Produzierens des Stahls für großräumige gewerbliche Nutzung wurde.