{"id":131,"date":"2011-10-13T09:51:29","date_gmt":"2011-10-13T07:51:29","guid":{"rendered":"http:\/\/www.werkstoff-blog.de\/?p=131"},"modified":"2026-04-02T11:46:09","modified_gmt":"2026-04-02T09:46:09","slug":"was-ist-eigentlich-vergueten-von-stahl","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.werkstoff-service.de\/blog\/was-ist-eigentlich-vergueten-von-stahl\/","title":{"rendered":"Was ist eigentlich \u2026 Verg\u00fcten von Stahl?"},"content":{"rendered":"
Wir verg\u00fcten, um St\u00e4hle fest und z\u00e4h zu machen<\/strong>. Hohe Festigkeit bedeutet gro\u00dfer Widerstand gegen plastische Verformung. Hohe Z\u00e4higkeit bedeutet gro\u00dfer Widerstand gegen Risswachstum und Bruch und zwar weil der Stahl verformbar ist. Der Stahl soll sich also verformen und gleichzeitig soll er es nicht?
Wie passt das zusammen?

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Stahl verformt sich durch die Bewegung von Versetzungen. Verg\u00fcten bedeutet, den Versetzungen ganz gezielt Hindernisse in den Weg zu legen, so dass ihre Beweglichkeit stark eingeschr\u00e4nkt (Festigkeit), aber nicht v\u00f6llig unm\u00f6glich (Z\u00e4higkeit) ist.<\/strong> Wie machen wir das?<\/p>\n

Dazu m\u00fcssen wir kl\u00e4ren, wie Stahl eigentlich funktioniert. Stahl ist Eisen mit etwas Kohlenstoff. Das \u201eEtwas\u201c ist aber entscheidend. \u201eNormaler\u201c Stahl bei Raumtemperatur ist eine Kombination aus fast reinem Eisen (Ferrit), in dem sich Eisenkarbide (Zementit) ausgeschieden haben. Zementit-Ausscheidungen sind Eisen-Kohlenstoff-Verbindungen. Das Kristallgitter des Ferrits kann nur ganz wenige Kohlenstoffatome aufnehmen. Deshalb bildet sich Zementit, in dem all der Kohlenstoff gebunden wird, der nicht in den Ferrit \u201edarf\u201c. Die jeweilige Kombination von Ferrit und Zementit bestimmt die Werkstoffeigenschaften.<\/p>\n

In St\u00e4hlen, die nicht w\u00e4rmebehandelt wurden, bilden sich Strukturen, in denen relativ gro\u00dfe Ferrit- und Zementitplatten abwechselnd gestapelt sind. Der weiche, gut verformbare Ferrit sorgt f\u00fcr Z\u00e4higkeit, die harten Karbide blockieren die Versetzungen und sorgen f\u00fcr Festigkeit. Viel besser (weil noch fester und z\u00e4her) w\u00e4ren aber viele kleine und runde Karbide statt weniger gro\u00dfer und plattenf\u00f6rmiger Karbide. Und genau das erreichen wir durch Verg\u00fcten.<\/p>\n

Dazu m\u00fcssen wir zun\u00e4chst die Zementit-Ausscheidungen aufl\u00f6sen und den dort gebundenen Kohlenstoff im Stahl verteilen. Wie aber geht das, wenn der Ferrit nur ganz wenig Kohlenstoff aufnehmen kann? Wir erw\u00e4rmen den Stahl auf oberhalb 700\u00b0C. Bei dieser Temperatur bildet sich eine andere Kristallstruktur des Eisens, der Austenit. Austenit kann viel mehr Kohlenstoff aufnehmen als Ferrit. Wir k\u00f6nnen also Karbide problemlos aufl\u00f6sen, wenn die Temperatur hoch genug ist, um Austenit zu bilden – dieser Vorgang hei\u00dft Austenitisieren. Dann wird schnell abgek\u00fchlt \u2013 so schnell, dass der Kohlenstoff keine Zeit erh\u00e4lt, Karbide zu bilden. Wir \u201efrieren\u201c den Kohlenstoff also praktisch in unserem Kristallgitter ein, das sich dadurch verspannt und fest aber auch extrem spr\u00f6de wird. Diese Kristallstruktur nennen wir Martensit. Der K\u00fchlprozess, der zum Martensit f\u00fchrt, hei\u00dft H\u00e4rten.<\/p>\n

Sehr hohe Festigkeit haben wir nun. Fehlt noch Z\u00e4higkeit. Um die zu erreichen, erw\u00e4rmen wir den Stahl auf ca. 500\u00b0C \u2013 das nennen wir Anlassen. Die Kohlenstoffatome werden dadurch wieder beweglich und machen nun das, was die Natur von Ihnen erwartet \u2013 Eisenkarbide bilden. Der Unterschied ist aber nun, dass wir durch die Wahl von Anlasstemperatur und Anlasszeit die Gr\u00f6\u00dfe, Anzahl und Verteilung des sich bildenden Zementits steuern k\u00f6nnen. Nach dem Verg\u00fcten \u2013 also nach dem Austenitisieren, H\u00e4rten und Anlassen \u2013 haben wir wieder eine Kombination aus fast reinem Eisen (der Martensit hat sich durch das Anlassen fast vollst\u00e4ndig in Ferrit \u201er\u00fcckverwandelt\u201c) und Zementit. Der entscheidende Unterschied ist aber, dass die vielen kleinen, runden Karbide, die sich nun gebildet haben, zu einem Werkstoffzustand f\u00fchren, der hohe Festigkeit und hohe Z\u00e4higkeit ins sich vereint.<\/p>\n

Der ganze Verg\u00fctungsprozess l\u00e4sst sich ein wenig mit der Kernsanierung eines Hauses vergleichen. Wenn uns die Funktion des Hauses nicht gef\u00e4llt, dann beseitigen wir zun\u00e4chst alle W\u00e4nde in seinem Inneren. Wir bauen dann nach unseren Vorstellungen neue W\u00e4nde aus den Ziegelsteinen der alten W\u00e4nde. Je nach dem, wie und wie viele neue W\u00e4nde wir setzten, fallend die neuen Eigenschaften des Hauses aus. <\/p>\n<\/div>\n\n\n

Wenn Sie mehr zum Thema „Verg\u00fcten“ erfahren m\u00f6chten, oder sich zu anderen Themen der Werkstofftechnik weiterbilden m\u00f6chten, empfehlen wir einfach mal einen Blick auf die Kurse des W.S. TrainingCenters<\/a><\/strong> zu werfen. Dort finden Sie zu vielen interessanten Themen die passenden Kurse und Seminare, oder fragen Sie unsere TrainingCenter Ansprechpartner<\/a><\/strong> direkt. <\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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