Welche Temperatur ist geeignet für die Lösungshärtung von austenitischem Edelstahl mit einer Dicke von 10 mm?
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Ich bitte die Mitglieder des Forums um Rat: Muss ein aus austenitischem Edelstahl bestehender Deckel mit einer Dicke von 10 mm nach dem Spinndrehverfahren einer Lösungshärtung unterzogen werden? Wenn eine Lösungshärtung durchgeführt wird, welche Temperatur ist dann geeignet? Die relevanten Angaben bezüglich des Temperaturbereichs für die Lösungshärtung sind recht breit gefasst; in der Regel liegt er zwischen 1050 und 1100 Grad. Bei austenitischem Edelstahl mit einer Dicke von 10 mm – welche Temperatur sollte dabei für die Lösungshärtung gewählt werden? Ich bitte um Ihre Expertenmeinung.
Jedes Austenitstahlmaterial hat einen festgelegten Schmelztemperaturbereich, der den Anforderungen der Materialstandards entspricht.
Kaltwalzen, kein Lösungstherapie erforderlich
10 mm Edelstahl – sowohl Kaltpressen als auch Kaltdrehen sind möglich. Es hängt von der Durchmessergröße ab; in der Regel reicht das Kaltpressen aus. Die Deformationsrate bei der Kaltumformung überschreitet nicht die gesetzlichen Vorgaben, weshalb in der Regel keine Wärmebehandlung erforderlich ist. Warum wird noch eine Lösung gefordert?
Zweck der Lösungstherapie von Edelstahl ist es, die Karbide bei hohen Temperaturen möglichst weit im Austenit aufzulösen und durch schnelles Abkühlen eine einphasige Austenitstruktur beizubehalten, wodurch die Korrosionsbeständigkeit des Edelstahls verbessert wird. Die Heiztemperatur bei der Lösungsmittelbehandlung liegt in der Regel zwischen 1050–1150 °C; bei niedrigem Kohlenstoffgehalt wird der untere Wert verwendet, bei hohem Kohlenstoffgehalt der obere Wert. Da das Leitfähigkeitsvermögen von Edelstahl sehr gering ist, muss die Zeit des Aufbewahrungsprozesses unter Wärmebehandlung länger sein. Als Richtwert für diese Zeit gilt: 1–2 Minuten pro Millimeter. Beim Erhitzen von Edelstahl ist es besonders wichtig, eine Kohlenstoffanreicherung zu vermeiden, da diese die Neigung zum interkristallinen Korrosionsschaden beim Edelstahl erhöht. Deshalb muss vor der Erhitzung die Ölverschmutzung auf der Oberfläche des Werkstücks beseitigt werden, damit im Ofen eine neutrale oder leicht oxidierende Atmosphäre erhalten bleibt. Das Problem der großen Korngrößen lässt sich hauptsächlich durch die Kontrolle der Aufbewahrungszeit bewältigen, um eine zu lange Erhitzungszeit zu vermeiden. Die Lösungstherapie dient hauptsächlich dazu, eine einphasige Austenitstruktur zu erzielen. Daher ist das Hauptproblem die Verhinderung des Entstehens von Karbiden; andere Probleme sollten sekundär sein. Nach der Lösungstherapie besteht die Struktur in der Regel aus monophasigem Austenit; manchmal ist auch eine geringe Menge an Ferrit vorhanden.