Spannungsarmglühen

Glühfarben ^[1]

Farbe	Temperatur
 Dunkelbraun	550 °C
 Braunrot	630 °C
 Dunkelrot	680 °C
 Dunkelkirschrot	740 °C
 Kirschrot	780 °C
 Hellkirschrot	810 °C
 Hellrot	850 °C
 Gut Hellrot	900 °C
 Gelbrot	950 °C
 Hellgelbrot	1000 °C
 Gelb	1100 °C
 Hellgelb	1200 °C
 Gelbweiß	>1300 °C

Das Spannungsarmglühen erfolgt mit dem Zweck, im Werkstück innere Spannungen abzubauen. Es wird bei Stahl meist in einem Temperaturbereich von 550 bis 650 °C durchgeführt, wobei der Werkstoff den Spannungen entsprechend plastisch zu fließen beginnt.

Definition nach DIN EN 10052

Glühen bei einer Temperatur unterhalb des Beginns der Austenitbildung, in den werkstoffabhängigen Zeit-Temperatur-Umwandlungsschaubild (auch: ZTU-Diagramm) mit Ac1 (frz.: Arrêt point chauffage 1) bezeichnet. Die Temperaturen liegen meist unter 650 °C, mit anschließendem, langsamen Abkühlen zum Abbau innerer Spannungen, ohne wesentliche Änderung der vorliegenden Eigenschaften.

Zweck und Anwendung

Die mit diesem Verfahren behandelten Werkstücke erfuhren ihre Spannungen vornehmlich infolge ungleichmässiger Abkühlung nach dem Gießen, Schweißen, Schmieden oder anderer thermischer Verfahren. Auch starke mechanische Bearbeitungen (Fräsen, Drehen, Hobeln, Tiefziehen, Kaltumformen usw.) machen oft ein Spannungsarmglühen erforderlich. Ohne diesen Fertigungsschritt würden bei der Weiterverarbeitung und bei nachfolgenden Wärmebehandlungen sich solche Spannungen lösen und zu geometrischen Abweichungen aufgrund von Verzug führen. Die durch Kaltumformung eingebrachte Kaltverfestigung in den Verformungszonen wird dagegen mittels des Rekristallisationsglühens entfernt.

Die Spannungen werden jedoch nicht vollständig abgebaut (daher die Bezeichnung Spannungsarmglühen). Durch das Glühen werden Streckgrenze und maximale Zugfestigkeit temporär (d.h. für die Dauer der Erwärmung) herabgesetzt, was den Werkstoff entsprechend den Spannungen zu plastischem Fließen zwingt. Zurück bleiben Spannungen bis zur Größe der Streckgrenze.

Durch Spannungsarmglühen vor der Fertigbearbeitung werden innere Werkstückspannungen abgebaut. Dadurch wird unerwünschter Verzug bei der finalen mechanischen Feinbearbeitung vermindert.

• Rostfreie Stähle, mit Niob- und Tantal-Anteilen dürfen nicht spannungsarm geglüht werden!

Einzelnachweise

1. ↑ Ulrich Fischer: Tabellenbuch Metall. 41. Auflage. Verlag Europa-Lehrmittel Nourney, Vollmer, 2001, ISBN 3-8085-1721-2, S. 128B.

Weiterführende Literatur

• Hans-Jürgen Bargel, Günter Schulze, ...: Werkstoffkunde, VDI-Buch. 10., bearbeitete Auflage. Springer-Verlag, Berlin 2008, ISBN 978-3-540-79297-0
• Wolfgang Weißbach: Werkstoffkunde und Werkstoffprüfung. 15. Auflage. Vieweg-Verlag, Wiesbaden 2004, ISBN 3528111194

Weblinks

• www.maschinenbau-fh.de - Glühen
• www.nitron.de Abhandlung zum Thema Spannungsarmglühen