Anwendung
Karburieren
Randschichthärtung für maximale Verschleißfestigkeit bei zähem Kern
Das Karburieren (Aufkohlen) ist das wirtschaftlichste Verfahren zur Randschichthärtung von Bauteilen aus niedriglegierten Einsatzstählen. In einer kohlenstoffhaltigen Gasatmosphäre bei 850–1000 °C diffundiert Kohlenstoff in die Randzone des Stahls ein. Nach dem anschließenden Abschrecken entsteht eine harte, verschleißfeste Martensitrandzone bei gleichzeitig zähem Kern, die ideale Kombination für hochbeanspruchte Antriebskomponenten.
Präzise Atmosphärenregelung ist entscheidend: Das Kohlenstoffpotenzial muss während der Aufkohlung und der Diffusionsphase exakt kontrolliert werden, um die gewünschte Einsatztiefe und das Randkohlenstoffprofil zu erzielen.
Prozessparameter im Überblick
| Parameter | Typischer Bereich |
|---|---|
| Aufkohlungstemperatur | 850–1000 °C |
| Atmosphäre | Endogas, Propan/N₂, Methanol/N₂ |
| Einsatztiefe (CHD) | 0,3–3,5 mm |
| Anschließend | Direkt- oder Wiedererwärmungshärten |
Typische Werkstoffe und Bauteile
- Einsatzstähle (16MnCr5, 20MoCr4, 18CrNiMo7-6)
- Zahnräder, Antriebswellen, Nockenwellen, Bolzen, Buchsen
- Fahrzeuggetriebeteile, Landmaschinenkomponenten, Werkzeugmaschinenteile
Empfohlene NTH Therm Ofensysteme
- Karburierungsofen: speziell für atmosphärenkontrolliertes Einsatzhärten, mit CO/CO₂-Regelung
- Kammerofen ICF: für kleinere Chargen und Sonderanwendungen bei höheren Temperaturen
- Abschreck- & Härteofen: kombiniertes System für Aufkohlung und Direkthärten in einem
Häufige Fragen
Was ist der Unterschied zwischen Karburieren und Nitrieren?
Beim Karburieren wird Kohlenstoff in die Randzone eingebracht (850–1000 °C), anschließend wird abgeschreckt. Beim Nitrieren wird Stickstoff bei niedrigerer Temperatur (480–580 °C) eingelagert, ohne Abschreck, daher verzugsärmer, aber geringere Einhärtetiefe.
Welche Einsatztiefen sind mit dem Karburieren erreichbar?
Die Aufkohlungstiefe (CHD) liegt je nach Prozesszeit und Temperatur typischerweise zwischen 0,3 mm und 3,5 mm. Längerere Haltezeiten oder höhere Temperaturen steigern die Einsatztiefe, verlängern aber die Zykluszeit.
Welche Atmosphären setzt NTH Therm beim Karburieren ein?
Wir bieten Systeme für Endogas, Propan/N₂-Gemische sowie Methanol-gecrackten Atmosphären. Alle Varianten werden über Sauerstoffsonden und Kohlenstoffpotenzialregelung präzise gesteuert.