Die Grundlagen des Prozesses der Austempering-Wärmebehandlung

• Austempering-Wärmebehandlung
• Austempering-Anlagen
• Ausferritische Gusseisen ADI
• Perferritische Gusseisen IDI

Die Austempering-Wärmebehandlung ermöglicht den Erhalt verschiedener ausferritischer Materialien, wobei die gausferritischen Gusseisen (ADI) das bekannteste Beispiel sind. Dieses Verfahren kann mit Wärmebehandlungssystemen durchgeführt werden, die in der Lage sind, die Bildung von Martensit und Perlit zu vermeiden.

Austempering ist eine auf Eisenlegierungen anwendbare Wärmebehandlung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass das Material, nachdem es teilweise oder vollständig austenitisiert wurde, in einem Bad aus geschmolzenen Salzen gehärtet wird, um die perlitische Umwandlung zu vermeiden und das Austenit bei höheren Temperaturen als zu Beginn umzuwandeln, um die martensitische Umwandlung (martensite start) des Materials durchzuführen und so Bainit in Stählen und Ausferrit in Gusseisen zu erhalten.

Die Austempering-Anlagen führen zu einer Strukturumwandlung von Eisenwerkstoffen, die die Bildung von Martensit und Perlit vermeidet.

Die verschiedenen Anlagenkonfigurationen und deren Dosierung haben zusammen mit der chemischen Zusammensetzung und der Qualität des Ausgangsmaterials entscheidende Auswirkungen auf die Qualität des gewonnenen Materials und auf die Wiederholbarkeit des Prozesses.

Durch die Austempering-Wärmebehandlung wird die Roheisen-Schmelzmatrix, bestehend aus Alpha-Eisen in Körnern (Ferrit/Perlit), in eine Matrix aus Alpha-Eisen in Nadelform (Widmanstätten-Ferrit) und Gamma-Eisen (Austenit) umgewandelt, wodurch unterschiedliche Werkstoffeigenschaften und vorteilhafte Einsatzmöglichkeiten in mechanischen Bauteilen erhalten werden.

Perferritisches Gusseisen (IDI) wird durch Austenisieren im interkritischen Intervall erhalten. Diese Besonderheit bewirkt eine Umwandlung von Austenit in Perlit, das sich durch eine geringere Dickenempfindlichkeit und eine günstige Vernetzung mit der ferritischen Phase auszeichnet, dank der verringerten Beweglichkeit des Kohlenstoffs aufgrund der schnellen Abkühlung.