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Die Härterei TANDLER GmbH & Co. KG ist ein Unternehmen, das Wärmebehandlungen zur Härtung verschiedener Bauteile anbietet. Sie wurde im Jahre 1993 aus der TANDLER Zahnrad- und Getriebefabrik ausgegliedert.

Härtetechnik

Einige Bauteile sind sehr starken Belastungen ausgesetzt und werden daher gehärtet, um diesen standhalten zu können. Daher müssen alle Härteverfahren auf die Bauteile spezifisch angepasst werden. [1]

Aufkohlen

Das Einsatzhärten oder auch Aufkohlen dient zur Härtung von Stahl, dessen Kohlenstoffgehalt sehr gering ist und dadurch schwer zu Härten ist. Mit Hilfe dieses Verfahrens, bei dem der Stahl mit Kohlenstoff angereichert wird, kann der Stahl gehärtet werden und eine hohe Randschichthärte gewährleisten. Der Kohlenstoff diffundiert in die Oberfläche bei etwa 900°C. Dies wird durch kohlenstoffabgebende Gase oder Salze herbeigeführt. Beim Verfahren des Aufkohlens kann genau geregelt die Eindringungstiefe des Kohlenstoffes präzise reguliert werden. Das anschließende „Einsatzhärten“ ermöglicht es extrem harte und verschleißfeste Oberflächen herzustellen. [2]

Härten

Beim Härten wird der Stahl auf eine werkstoffspezifische Temperatur erwärmt. Anschließend wird das Material in Wasser, Öl, einem Warmbad oder an der Luft abgeschreckt, um den Stahl hart und verschleißfest zu machen. Aufgrund der verschiedenen Bereiche, bei denen die Bauteile zum Einsatz kommen sollen, müssen unterschiedliche Verfahren zur Wärmebehandlung angewandt werden, um ein optimales Ergebnis zu erzielen. So kann die Festigkeit und Zähigkeit des Stahles individuell angepasst werden. Wärmebehandlungsverfahren sind besonders für dynamisch belastete Bauteile, welche eine hohe Zähigkeit aufweisen müssen, zu empfehlen. [3]

Gasnitrieren

Vorteilhaft am Gasnitrieren ist, dass es im Kontrast zum Salzbadnitrocarburieren tiefere Nitrierschichten liefert, jedoch müssen aber auch längere Behandlungszeiten eingeplant werden. Die Maß- und Formänderungen werden gering gehalten, aufgrund der niedrigen Behandlungstemperaturen. Die Oberflächenhärte ist beim Gasnitrieren vom vorherigen Vergütungszustand und dem Anteil der Legierungselemente im Grundwerkstoff abhängig. [4]

Tan-Ox

Die Härterei TANDLER hat ein neues Verfahren zur Wärmebehandlung entwickelt, das sogenannte Tan-Ox ® Verfahren. Es funktioniert in einer Kombination aus verschiedenen thermochemischen Prozessschritten. Durch die Oxidation der Bauteile wird eine kompakte Schicht erzeugt, um das Bauteil vor Korrosion zu schützen. Das Verschleißverhalten wird durch die Verbindungsschicht bestimmt. Die Eigenschaften wie Mechanik und Dynamik des Materials werden wiederum durch die Diffusionszone bestimmt. Sobald die Behandlung erfolgt ist, weisen die Oberflächen eine dunkelgraue bis schwarze Färbung auf. Die Vorteile sind, die deutlich erhöhte Korrosionsbeständigkeit, die trockenen Oberflächen am Bauteil, die Verbesserung der mechanisch-dynamischen Eigenschaften und der größere Verschleißwiderstand. Das Verfahren ist eine Alternative zum Salzbadnitrocarburieren oder anderen Korrosionsschutzverfahren und wird in Retortenanlagen durchgeführt. [5]

Tenifer (QPQ)

Beim Tenifer (QpQ) Verfahren wird anders als beim Aufkohlen nicht nur Kohlenstoff in das Material diffundiert, sondern zusätzlich zu geringen Kohlenstoffmengen auch Stickstoff hinzugefügt. Die Oberflächenhärte, die Gleitfähigkeit und auch die Korrosionsbeständigkeit des Stahles werden mit Hilfe dieses Verfahrens erhöht. Auch hier sind ähnlich wie beim Gasnitrieren durch vergleichsweise niedrigere Behandlungstemperaturen nur geringe Maß- und Formänderungen zu erwarten. Die Tenifer-Behandlung wird auch als das Salzbadnitrocarburieren oder Badnitrieren bezeichnet. Im Vergleich zum Vernickeln oder Verchromen ist das Tenifer-QPQ-Verfahren für Stahl und Guss eine kostengünstige Alternative. Wegen des kostengünstigen Materials und den geringen Verarbeitungskosten hat sich das Verfahren, welches auf kohlenstoffhaltige Stähle angewandt wird gegenüber dem rostfreien Stahl durchgesetzt. Die Stahlzusammensetzung wirkt sich auch bei diesem Verfahren auf die Härte der Oberfläche aus und hängt von den Gehalten an nitridbildenden Legierungselementen ab. [6]

Spannungsarmglühen

Das Spannungsarmglühen dient zum Spannungsabbau im Material. Dieser Abbau kann durch verschiedene Prozesse, je nach Voraussetzungen eingeleitet werden. Man unterscheidet in Normalglühen, Spannungsarmglühen, Weichglühen und Grobkornglühen. Zunächst muss der Stahl erwärmt werden und anschließend bei ruhendem Zustand abgekühlt werden. Dadurch können die Auswirkungen vorangegangener Wärmebehandlungen oder Kaltumformungen wieder behoben werden, um die Spannungen zu entfernen. [7]

Strahlen

Zum Reinigen der Bauteiloberfläche verwendet man Glasperlenstrahlen, um das Material nach dem Nitrierprozess von der Schutzpaste zu befreien oder um das Bauteil bei der Tenifer QPQ- Behandlung zu polieren. Oxidationsrückstände oder ähnliche Verunreinigungen müssen vor weiteren Arbeitsschritten entfernt werden, um eine Beeinflussung des Kühlschmiermittels beim Schleifen oder Drehen zu verhindern. Durch das Strahlen werden keine Maß- und Formveränderungen erzeugt, da der Strahldruck sehr gering ist und ein sehr feinkörniges Mittel verwendet wird. [8]

Spektralanalyse

Das Spektralanalysegerät untersucht das Metall in kürzester Zeit auf seine chemische Zusammensetzung, um die Elemente nachzuweisen und sicherzustellen, dass der Werkstoff richtig behandelt wird. Dadurch kann verhindert werden, dass während der Härtung das Material durch eine Fehlbehandlung beschädigt wird. Die Analyse ermöglicht es durch verschiedene Verfahren, wie Schmelzanalysen von gegossenen Proben, Serienanalysen von Kleinteilen vorzunehmen. Seit 2008 wird dafür ein mobiles Spektralanalysegerät verwendet, das SPECTROTEST. So können unverzüglich und überall die chemischen Werte der Materialien gemessen werden. Das SPECTROTEST ist ein universeller Metallanalysator, der sich durch seinen stromnetzunabhängigen Akkubetrieb und durch die Möglichkeit verschiedenste Metallarten und Legierungen zu analysieren, auszeichnet.[9]

Einzelnachweise

  1. Härterei TANDLER,Unternehmen.
  2. Härterei TANDLER,Aufkohlen.
  3. Härterei TANDLER,Härten.
  4. Härterei TANDLER,Gasnitrieren.
  5. Härterei TANDLER,Tan-Ox.
  6. Härterei TANDLER,Tenifer (QPQ).
  7. Härterei TANDLER,Spannungsarmglühen.
  8. Härterei TANDLER,Strahlen.
  9. Härterei TANDLER,Spektralanalyse.

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