Partielles Kornwachstum bei Kugellagerstahl

[xian]

Salut,

Gestern habe ich zwei neue Klingen aus Kugellagerringen geschmiedet.
Nach dem schmieden wollte ich mir das noch nicht normalisierte Stahlgefüge ansehen und sägte hierzu einen Querschnitt aus dem Material.

Obwohl noch nicht normalisiert schien zunächst alles in Butter zu sein, bis ich beim sägen an die letzten 4mm des Rückens angelangt war. Knallhart!
Optisch ist auf den 4mm Tiefe (vom Rücken aus) das Korn sichtbar,
ich bin mir ziemlich sicher, dass dieses Gefüge daher komt, weil hier die Fase des Kugellagerringes war, und ich an dieser Stelle deshalb zu wenig umgeformt habe!

Meine Frage wäre jetzt, ob ich dieses Kornwachstum durch mehrmaliges Normalisieren (so 5 mal?) wieder weg bekomme oder ob ich vorher besser noch etwas anderes machen sollte?
Evtl. erst scharf normalisieren (2 mal härten) und dann weichglühen, oder scharf normalisieren, dann nochmals mit magnettest normalisieren, dann weichglühen?

Ich bin mir einfach unsicher, ob ein grobes Korn (also ein mit bloßem Auge sichtbares) überhaupt durch eine entsprechende WB (wie sie im Garten ohne Ofen-nur mit der Kohleesse) behoben werden kann!?

Danke
und Beste Grüße aus Hattersheim
Christian

 

[Schmiedeglut]

Ich würde folgendes machen:

1. Normalisieren: Erwärmen bis kurz bevor Magnet nicht mehr greift (ganz dunkles glühen --> am Tageslicht nicht sichtbar)
Danach einfach langsam an der Luft abkühlen lassen.
3-5mal wiederholen
2. Scharf normalisieren: erwärmen bis kurz unter Magnet-Temp und
dann in warmen Öl kurz abschrecken und Öl über dem Feuer
abbrennen lassen
3-5 mal wiederholen
3. Alles gut luftdicht einpacken in z.B. Härtefolie oder geschlossenes
Rohr gefüllt mit Kohlenstaub und bei der nächsten Grillparty in die
Glut legen und über nach in der langsam erlöschenden Glut
liegenlassen.

Jetzt hast Du ein ordentliches und feines Gefüge was weich ist und bearbeitet werden kann. Zumindest hab ich so bisher jede Kuh vom Eis bekommen ;-)

Liebe Grüße

Xzenon

 

[roman]

Bist Du denn sicher, dass es nicht einsatzgehärtetes materail ist?

 

[ZiLi]

Ergänzung zu Romans Hinweis (den ich auch im Verdacht habe):

Einsatzgehärtetes Material erkennt man, wenn man den durchtrennten Lagerring an der Schnittstelle ätzt - am entstehenden Ätzmuster. Einsatzgehärtetes Material wird sich beim Ätzen durch den höheren Kohlenstoffgehalt oberflächennah anders verfärben als im Kern - "normaler" Lagerstahl wird hier homogen sein.

-ZiLi-

 

[xian]

Servus,

Danke Xzenonbenz für die Anleitung!

Äh einsatzgehärtet -gute Frage! Ich dachte Kugellagerringe wären homogen! Also ich kenne mich nicht besonders mit Kugellagern aus, meine haben eine 4mm breite schräge Fase am Innen- und Aussenradius auf beiden Seiten.
Genau dort (jedenfalls auf der Seite des Klingenrückens) wo ich kaum umgeformt habe trat das Problem auf -auf der Seite der Schneide (wo sich die selbe Fase befand) scheint alles in Ordnung!

Ich habe noch ein paar dieser Ringe hier, die ich zukünftig verarbeiten will. Sollte ich wesendlich anders vorgehen als von Xzenonbenz beschrieben wenn die Ringe einsatzgehärtet sind?

Vielen Dank an Euch!
Beste Grüße aus Hattersheim
Christian

 

[Litle]

Wenn die Ringe einsatz gehärtet sind dann hast du ein Problem.

Einsatzstahl ist NICHT HÄRTBAR! d.h. er Hat zu wenig Kohlenstoff um Hart zu werden deshalb wird er zum Härten in einem Kasten mit einem Kohlenstoff Spender verpackt. Ich kenn das zeug als Härte Kohlen.

Auf Härtetemperatur wandert dann der Kohlenstoff langsam in den Stahl hinein, und verbleibt beim Abschrecken in der Randschicht.

 

[U. Gerfin]

Hallo Christian !
Melde Dich mal an einem Samstagmorgen in Flörsheim, Nahestr. 3. An diesem Samstag allerdings nicht, weil ich da bei Heinz Denig in Trippstadt beim Kohlenbrennerfest bin.
MfG U. Gerfin

 

[xian]

Hallo,
Danke für die Antworten!
''einsatz gehärtet'' ja okay ich
stand mal wieder auf dem Schlauch!
Aber die ''Lauffläche''(nennt man das so?) bei Kugellagern muss doch gehärtet sein bzw. muss doch so hart sein wie die Kugeln, und die sind gehärtet -oder steh ich immernoch auf dem Schlauch?

Gerfin, das finde ich toll!!!
Flörsheim ist ja direkt um die Ecke!
Das Angebot werde (muss) ich mit Freude annehmen.
Viel Spaß am Wochenende und bis bald...

Beste Grüße
aus Hattersheim
Christian

 

[ZiLi]

@xian: das ist relativ einfach: Einsatzhärten bedeutet Oberflächenhärten von (durch einfache Wärmebehandlung) nicht härtbaren Stählen - dies wird erreich durch gezieltes thermisches Eindiffundieren von Kohlenstoff, so dass die Oberfläche des Werkstücks beim folgenden Abschrecken eben doch Härte annimmt. Und es gibt einige Gründe dafür, dass man das so macht. Zum einen sind diese Stähle preiswerter (speziell die Bearbeitungskosten sind durch das weiche Material niedriger), zum Anderen sind die einsatzgehärteten Werkstücke im Kern natürlich zäher, als normalgehärtete Werkstücke. Zwar kann man dies auch bei "Normalstahl'" mit den Haltezeiten und so steuern, dass das auch geht, aber beim Einsatzhärten geht das halt deutlich besser steuerbar.

Und ich habe sicher nicht alle Vorteile aufgezählt. Tatsache ist aber, dass speziell größere Rollenlager sehr oft in einsatzgehärtetem Stahl gefertigt sind.

Nun zu uns und dem Klingenschmieden - da haben wir es bei Verwendung dieser Stähle eigentlich nur mit den Nachteilen zu tun - der größte ist eben, dass wir keine homogene Kohlenstoffverteilung oder gar einen definierten Kohlenstoffgehalt vorfinden - und damit meist nicht auch nur annähernd die gewünschten Eigenschaften des Endprodukts festlegen können. Denn meist gehen den Hobbyschmieden üblicherweise die Fähigkeiten, Erfahrungswerte und auch das Equipment ab, selbst mit reproduzierbaren Ergebnissen Einsatzhärten zu können. Sicherlich werden einige Schmiede ihr Material aufkohlen können (das ist im Prinzip Einsatzhärten, dient meist wohl eher dazu, durch gezielte Behandlung eine Entkohlung zu verhindern oder auszugleichen), aber dies ist im Hobbymaßstab meist weit von einer echten Reproduzierbarkeit entfernt.

Deshalb der Rat gerade an jeden unerfahrenen Hobbyschmied: Beim Verschmieden von Lagerstählen vorher durch die Ätzprobe (hab ich in Nachricht #4 angesprochen) prüfen, ob es homogener Lagerstahl ist - und von einsatzgehärtem Material lieber die Finger weg lassen und sich lieber dem nächsten rumliegenden Stahlstück, vorzugsweise aus bekanntem Material zuwenden.

-ZiLi-