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Mit der TTB kann man die Verschleißbeständigkeit erhöhen, Spannungen im Material abbauen, höchste Präzision im Bauteil erreichen, Dauerfestigkeiten erhöhen, sowie thermische und elektrische Leitfähigkeit verbessern.

Im Detail

Verbesserung der Verschleißbeständigkeit

  • Durch Bildung und gleichmäßigeren Verteilung von sogenannten (eta) ε-Karbiden.
  • Durch Umwandlung von Restaustenit zu Martensit.

Abbau innerer Spannungen

  • Bei der Herstellung der Bauteile bzw. Werkzeuge sind thermische und mechanische Prozesse notwendig, die im Material Spannungen verursachen. Diese Spannungen können mit der TTB weitgehendst abgebaut werden.

Höchstmögliche Präzision erreichen

  • Restaustenit ist weitgehend instabil. Über längere Zeit wandelt er sich zu Martensit um –> damit einher gehen Volumenänderungen.
  • Materialspannungen werden vor der Finalbearbeitung mit der TTB weitgehend abgebaut.

Erhöhung der Dauerfestigkeit

  • Bei Federstählen konnte durch die TTB eine Steigerung der Dauerfestigkeit (HCF) von ca. 13% gegenüber den nichtbehandelten Bauteilen erreicht werden. Das mehrstufige Verfahren zeigte die besten Ergebnisse.

Verbesserung der thermischen und elektrischen Leitfähigkeit

  • So gesehen bei CuCrX-Werkstoffen

Die Verbesserung des Verschleißwiderstandes ist mit Abstand das am meisten gewünschte Ziel der Tieftemperaturbehandlung. Sei es für Zerspanungswerkzeuge, für Stanz- Biege- Präge oder Umformwerkzeuge, für hochwertige Küchenmesser, oder Bauteile und Komponenten die einem Verschleiß unterliegen (z.B. Bremsscheiben, Getrieberäder, Motorkomponenten, u.v.m.).

Im Detail:

Verantwortlich für die Verbesserung des Verschleißwiderstandes ist bei Werkzeugstählen einerseits die Umwandlung des Restaustenits in Martensit und andererseits die Bildung von sogenannten (eta) ε-Karbiden, die sich nach der TTB gleichmäßiger im Gefüge verteilt wiederfinden.

Bei der Herstellung von Bauteilen bzw. Werkzeugen sind thermische und/oder mechanische Prozesse notwendig, die im Material Spannungen verursachen. Diese Spannungen können mit der TTB weitgehendst abgebaut werden.

Im Detail:

Spannungen im Material werden durch mechanische und thermische Prozesse in der Fertigung der Bauteile erzeugt und meist im Einsatz wieder freigesetzt. Dies kann zu nicht erwünschtem Verzug führen.

Wie zum Beispiel bei

  • der Zerspanung von komplizierten Aluminium Gusskomponenten, mehrmaliges Ab- und wieder neu Aufspannen wird dadurch notwendig. Mit der Tieftemperaturbehandlung können diese zeitaufwändigen Unterbrechungen in der Fertigung auf ein Minimum reduziert werden.
  • Gewehrläufen. Biathleten müssen mindestens 5 mal hintereinander einen Schuss abgeben. Dabei erwärmt sich der Lauf und verzieht sich. Ein größerer Streubereich ist damit vorgegeben. Durch die TTB kann dieser Streubereich deutlich reduziert werden.
  • Motorblöcken im Rennsport. Durch Verzug erhöht sich die Reibung des Zylinders und reduziert damit die Leistung des Motors. Durch die TTB können bis zu 5 PS mehr an Leistung erzielt werden.
  • Uvm.

Über längere Zeit können innere Spannungen und/oder ungewollte Gefügeveränderungen zu maßlichen Veränderungen im Bauteil führen = „altern“. Die TTB kann diesen natürlichen Alterungsprozess vorwegnehmen und damit Bauteile über die Lebensdauer „stabilisieren“.

Im Detail:

(Quelle: „Wikipedia“, URL: http://de.wikipedia.org/wiki/Restaustenit, abgerufen am 8. Februar 2011)
Restaustenit ist eine bei der konventionellen Stahlvergütung meist unerwünschte Phase im Stahl oder Gusseisen. Sie ist relativ instabil und wandelt sich durch Temperaturerhöhung in Ferrit und Zementit, und bei Temperatursenkung sowie durch mechanische Beanspruchung in Martensit um. Bei der Umwandlung erfolgt eine Umklappung, vom kubisch flächenzentrierten Raumgitter (Austenit) in ein tetragonal raumzentriertes Raumgitter (Martensit). Durch die Umwandlung kommt es deshalb zu einer Volumenzunahme, was zu Spannungen in einem Werkstück führen kann. Die Volumenänderung ist vom Kohlenstoffgehalt abhängig.

Wie zum Beispiel bei

  • Präzise Schnitt-, Stanz- und Prägewerkzeuge
  • Hochpräzisen Komponenten für z.B. optische Geräte
  • Prüfdorne, Lehren, etc.
  • Uvm
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