Definition nach DIN EN 10052: „Glühen in einem Mittel, bei dem das metallische Aussehen erhalten bleibt, also eine Oxidation der Werkstückoberfläche vermieden wird.“

Glühen ist eine „Wärmebehandlung, bestehend aus Erwärmen auf eine bestimmte Temperatur, Halten und Abkühlen in der Weise, dass der Zustand des Werkstoffes bei Raumtemperatur dem Gleichgewichtszustand näher ist.“

Ein Mittel oder Medium ist ein „Stoff, der ein Werkstück während der Wärmebehandlung umgibt. Das Mittel kann fest, flüssig oder gasförmig sein.“

Austenitische rostfreie Stähle werden in reinem Wasserstoff oder Wasserstoff/Stickstoffgemischen geglüht.

Je nach chemischer Zusammensetzung kommen bei ferritischen, Duplex- und martensitischen rostfreien Stählen Argon, Argon/Wasserstoff- oder Wasserstoff/Stickstoff-Gemische zum Einsatz.

Messer Verfahren = Neutrotherm, Hydrotherm

Bei der Auswahl des Schutz- oder Reaktivgases ist Vorsicht geboten, da die Stähle Wasserstoff und/oder Stickstoff aufnehmen können. Dies kann zu Versprödungserscheinungen und Rissbildung führen.

Einige austenitische Stähle können nach einer Oberflächenaktivierung bei niedrigen Temperaturen im Plasma aufgekohlt werden, um das Leistungsverhalten in Anwendungsbereichen zu verbessern, in denen Verschleiß-, Erosions- und Ermüdungsfestigkeit verlangt werden.

Definition nach DIN EN 10052: „Entkohlen ist thermochemisches Behandeln mit dem Ziel, den Kohlenstoffgehalt in der Randschicht eines Werkstückes zu verringern.“

Definition nach DIN EN 10052: „Bläuen ist eine Wärmebehandlung in einem oxidierenden Mittel bei einer geeigneten Temperatur, um auf der gesamten polierten Oberfläche eines Werkstückes eine sehr dünne blaue Oxidschicht zu erzeugen.“

Definition nach DIN EN 10052: „Schwärzen ist eine Wärmebehandlung in einem oxidierenden Mittel bei einer geeigneten Temperatur, um auf der gesamten polierten Oberfläche eines Werkstückes eine dunkel erscheinende Oxidschicht zu erzeugen.“

Wasserdampf in Stickstoff (Argon)/Wasserstoff-Gemischen oder in Wasserstoff erzeugen an der Oberfläche von Bauteilen schwarze oxidische Schutzschichten sowie blaue rostbeständige Oxide zwischen 300 und 650°C.

Ein von Messer entwickeltes Spezialverfahren "Blackrapid" ermöglicht eine Schwärzung bei Härtungstemperatur.

Blackrapid wird in Deutschland NICHT vertrieben!

Zur Verbesserung der Härte und der Verschleißfestigkeit ist bei einigen austenitischen Stählen sowie bei ferritischen und martensitischen Stählen ein Nitrocarburieren im Plasma möglich.

Rostfreie Stähle können im Plasma bei Temperaturen unter 420 °C nitriert werden.

Beim sogenannten Randaufsticken wird Stickstoff in der Oberfläche des rostfreien Stahls bei einer Temperatur von etwa 1100 °C und einem Stickstoffdruck von 0,1 bis 3 bar gelöst.

Definition nach ISO 3252: Sintern ist die „Wärmebehandlung eines Pulvers oder eines Presskörpers bei einer Temperatur unterhalb der Schmelztemperatur des Hauptbestandteils mit dem Ziel, die Festigkeit zu erhöhen, indem sich die Pulverteilchen miteinander verbinden.“

Bei pulvermetallurgisch hergestellten Stahlteilen, die in kontrollierten Atmosphären gesintert werden, müssen eine effiziente Entfernung des Bindemittels, die Dimensionskontrolle, eine geringe Rußbildung und eine adäquate Oberflächenbeschaffenheit gewährleistet werden.

Es ist besonders wichtig, die Gase in die jeweiligen Ofenbereiche einzuleiten, in denen sie am effektivsten sind.  Diese als Zonenbegasung bezeichneten Techniken für die Atmosphäreneinleitung steuern sowohl die Durchströmung als auch das chemische Verhalten der Gasatmosphäre. Je nach Werkstoff der gesintert werden soll, wird neben den klassischen Wasserstoff/Stickstoff-Mischungen, Wasserstoff/Argon oder reiner Wasserstoff empfohlen.

Messer Verfahren =  Hydrotherm,  Neutrotherm

Hartlöten ist ein Fügeverfahren, welches Metalle mit Hilfe eines Lotes dessen Schmelztemperatur über 450 °C, aber unter der Schmelztemperatur des Grundwerkstoffs liegt, miteinander verbindet.

Hochtemperaturlöten ist flussmittelfreies Löten unter Luftabschluss (Vakuum, Schutzgas) mit Loten, deren Schmelztemperatur oberhalb 900 °C liegt.

Je nach Grundwerkstoff kommen beim Ofenlöten unter Verwendung von Flussmittel und Schutzgas und beim Hochtemperaturlöten zwei verschiedene Arten von Gasatmosphären zum Einsatz:

Chemisch inerte Atmosphären, die die zu lötenden Teile vor dem Kontakt mit anderen gasförmigen Elementen schützen. Diese könnten beim Löten mit den Metallen reagieren und auf der Oberfläche einen Film entstehen lassen, der das Fließen des geschmolzenen Lots und die Benetzung mit dem Lot verhindern kann.

Chemisch aktive Atmosphären, die während des Lötvorgangs mit etwaigen Oberflächenfilmen auf den zu lötenden Teilen reagieren, so dass diese aus dem Prozess entfernt werden können.

Messer Verfahren =  Hydrotherm, Neutrotherm

Bei der Kältebehandlung wird Stahl (martensitische Stähle mit höherem Kohlenstoffgehalt) Temperaturen unter null Grad ausgesetzt, um dem Werkstoff entweder spezifische Bedingungen oder Eigenschaften zu verleihen oder diese zu verbessern. Höhere Festigkeit, größere Maßhaltigkeit oder Gefügestabilität, verbesserte Verschleißfestigkeit oder Beseitigung von Restspannungen gehören zu den Vorteilen der Kältebehandlung.

"Cooling chamber"

Definition nach DIN EN 10052: „Wärmebehandlungsschritt, bei dem ein Werkstück mit größerer Geschwindigkeit als an ruhender Luft abgekühlt wird.“

Bei Stählen mit austenitisch-ferritischer Umwandlung kann durch eine Veränderung der Abkühlgeschwindigkeit von extrem langsam bis extrem schnell die Streckgrenze von 200 MPa (Weichglühgefüge aus Ferrit und Carbid) auf 2500 MPa (martensitisches Gefüge) erhöht werden. Um eine hinreichende Berechenbarkeit und Reproduzierbarkeit der Leistungseigenschaften von Stahlbauteilen zu erreichen, ist aus diesem Grund die richtige Wahl der Abkühlgeschwindigkeit während des Abschreckens wichtig.

Gasabschrecken ist eine Alternative zum Abschrecken in geschmolzenen Salzen, Metallen oder verdampfbaren Flüssigkeiten. Folgende Faktoren tragen zum anhaltenden Interesse an der Entwicklung der Gasabschrecktechnik bei: verschärfte Umweltschutzvorschriften, Energieeinsparungen, keine Bildung von toxischen oder brennbaren Gasen, zunehmender Bedarf an Prozessautomatisierung und größere Prozessflexibilität durch Variation der Abkühlgeschwindigkeiten. Aufgrund gleichmäßigerer Abkühlgeschwindigkeiten verringert sich der Verzug.

Quelle: Atlas zur Wärmebehandlung der Stähle, Verlag Stahleisen, Düsseldorf