Die USA importierten im Jahr 2017 Stahl im Wert von rund 29 Milliarden US-Dollar.
Was die meisten Menschen nicht wissen, ist, dass es verschiedene Arten von Stahl gibt. Zum Beispiel kennen die meisten Leute den Begriff „Edelstahl“. Das ist eine Art von Stahl mit einem hohen Chromgehalt, der das Rosten und Verfärben einschränkt.
Der Produktionsprozess für verschiedene Arten von Stahl variiert je nach den Eigenschaften, die der Hersteller wünscht. Dies kann bedeuten, dass andere Elemente hinzugefügt werden, die den Stahl unmagnetisch machen oder die Haltbarkeit erhöhen.
Der Produktionsprozess kann auch in Bezug auf Wärmebehandlungen variieren, die ebenfalls die Eigenschaften des fertigen Stahls beeinflussen. Zwei sehr häufige Wärmebehandlungen sind Glühen und Anlassen.
Was ist also der Unterschied zwischen Anlassen und Glühen von Stahl? Lesen Sie weiter, um einen Überblick über die beiden Verfahren und die Ergebnisse zu erhalten.
Was ist das Anlassen?
Beim Anlassen kommt der Stahl zum Erwärmen in einen Ofen. Dies geschieht bei vergleichsweise niedrigen Temperaturen. Typischerweise bleibt die Temperatur unterhalb der Temperatur, bei der der Stahl schmilzt.
Der Stahl bleibt für eine bestimmte Zeit bei dieser Temperatur. Das Ziel ist die Reduzierung der Martensitmenge im Stahl, die das Metall spröde macht.
Die Art des Stahls bestimmt die genaue Temperatur, die der Stahl erreichen muss. Bestimmte Elemente, die Stahllegierungen bilden, können die Temperatur verändern, bei der das Metall richtig aushärtet.
Nachdem der Stahl die angegebene Temperatur für die angegebene Zeit gehalten hat, kommt er aus dem Ofen. An der frischen Luft kühlt er schnell ab.
Zweck des Anlassens
Der meiste Stahl durchläuft einen Härtungsprozess, der das Metall aber auch viel spröder macht. Es wird sogar so spröde, dass es seine Brauchbarkeit für viele Anwendungen verliert. In allen Situationen, in denen das Metall ernsthaften Spannungen ausgesetzt ist, wird ein grundgehärteter Stahl nicht funktionieren.
Der Anlassprozess reduziert die Sprödigkeit des Stahls. Je nach Stahlsorte und Temperatur kann das Anlassen die Zähigkeit, Festigkeit und Schlagzähigkeit verbessern.
Diese Eigenschaften erweisen sich als wertvoll für Hersteller, die zum Beispiel Stahlträger für den Bau, Maschinenteile oder Automobilteile produzieren.
Im Wesentlichen macht das Anlassen Stahl sicher für den Einsatz in Produkten, die hohen Belastungen oder Drehmomenten ausgesetzt sind.
Nehmen wir zum Beispiel den Antrieb eines Fahrzeugs. Dieser Antriebsstrang kann während der Lebensdauer des Fahrzeugs 100.000 oder mehr Meilen im Einsatz sein. Idealerweise muss der Stahl in diesem Antriebsstrang eine ausreichende Haltbarkeit und Festigkeit besitzen, um die Lebensdauer des Fahrzeugs zu überdauern.
Stahl, der durch Härten spröde gemacht wurde, könnte den täglichen Missbrauch nicht aushalten, den die meisten Antriebsstränge im täglichen Gebrauch über Jahre hinweg aushalten.
Was ist der Glühprozess?
Der Glühprozess ist im Prinzip ein einfacher Vorgang. Die Stahlhersteller verwenden große Öfen oder Durchlauföfen.
Sie legen den Stahl in den Ofen oder die Öfen und erhitzen ihn. Die genaue Temperatur variiert je nach Stahlsorte aufgrund der unterschiedlichen Legierungsbestandteile. Sobald das Metall die gewünschte Temperatur erreicht hat, bildet es Austenit.
Austenit hat auf mikroskopischer Ebene eine andere Struktur als der ursprüngliche Stahl. Diese Veränderung kostet den Stahl keine Legierungseigenschaften.
Der Stahl muss dann sehr langsam abkühlen, damit das Metall die Gefügeveränderung beibehält.
Die Ansätze zum Abkühlen variieren. In einigen Fällen schaltet der Hersteller den Ofen einfach ab und lässt ihn von selbst abkühlen. In anderen Fällen wird der Stahl in ein Material gepackt, das die Wärme nicht gut absorbiert.
Zweck des Glühens
Im Falle von Stahl entsteht durch das Glühen eine vergleichsweise weichere Legierung. Das ermöglicht eine leichtere Bearbeitung des Stahls. Diese Weichheit kommt den Herstellern in einigen wichtigen Punkten zugute.
Sie reduziert den Verschleiß der bei der Bearbeitung eingesetzten Schneid- und Schleifwerkzeuge. Das senkt die Kosten, weil die Schneid- und Schleifwerkzeuge nicht so oft ausgetauscht werden müssen.
Das senkt auch die Kosten, weil die Produktion jedes Mal stoppt, wenn die Schneid- und Schleifteile ausgetauscht werden müssen. Die Mitarbeiter werden bezahlt, egal ob die Maschine etwas herstellt oder sie warten, während Teile ausgetauscht werden.
Es ist auch für die Hersteller von Vorteil, da die Produkte schneller produziert werden können. Das weichere Metall braucht nicht so lange, um bearbeitet zu werden, so dass man mehr Teile in der gleichen Zeit herstellen kann.
Ein weiterer Vorteil ist das Glühen.
Ein Großteil der Stahlherstellung findet bei Raum- oder Umgebungstemperaturen statt, was als Kaltbearbeitung bezeichnet wird. Die Kaltumformung von Stahl kann das Metall so weit aushärten, dass es zu Rissen neigt.
Das Glühen verhindert, dass das Metall auf diese Weise aushärtet und reißt.
Das macht es für Hersteller einfacher, das Metall zu verwenden, da sie es wiederholt formen oder schneiden können.
Geglühter Stahl findet Verwendung in Produkten, bei denen ein gewisses Maß an Flexibilität wichtig ist. Hersteller verwenden ihn auch in Produkten, die nur wenig Drehmoment erfahren, wie z.B. Küchenspülen.
Die Unterschiede
Es gibt tatsächlich einige Unterschiede zwischen Anlassen und Glühen von Stahl.
Anlassen geschieht bei einer niedrigeren Temperatur als Glühen. Es zielt darauf ab, die geglühten Metalle langsam im Ofen oder einem Material wie Sand abzukühlen. Angelassener Stahl kühlt schnell ab, oft an der Luft.
Glühen erzeugt einen weicheren Stahl, der bei der Herstellung bestimmter Arten von Produkten leichter zu verarbeiten ist. Das Anlassen erzeugt eine weniger spröde Version des Stahls, die im Bauwesen oder bei industriellen Anwendungen Verwendung findet.
Gedanken zum Unterschied zwischen Anlassen und Glühen von Stahl
Anlassen und Glühen von Stahl folgen zwei verschiedenen Prozessen, die sehr unterschiedliche Ergebnisse liefern.
Das Wichtigste, was Sie beachten müssen, ist, dass diese Ergebnisse unterschiedlichen Zwecken dienen. Der weichere Stahl aus dem Glühen hilft bei der Herstellung einer Vielzahl von Stahlprodukten, die keiner großen Belastung standhalten.
Diese Produkte finden Sie in Haushalten auf der ganzen Welt.
Angelassener Stahl findet in ganz anderen Bereichen Verwendung. In Situationen, in denen Festigkeit, Zähigkeit und sogar Elastizität entscheidend sind. Einige Anwendungen sind Industriemaschinen, große Bauwerke und Antriebsstränge in Automobilen.
Ohne Vergütungsstahl wären diese Anwendungen oft unhaltbar oder weitaus gefährlicher.
Anlassen und Glühen erfüllen beide wichtige, wenn auch sehr unterschiedliche Funktionen in unserem Leben.
Miheu ist spezialisiert auf die Wärmebehandlung von Metallen und Bearbeitungsdienstleistungen. Für Fragen oder Preisinformationen über unsere Dienstleistungen, kontaktieren Sie uns noch heute.