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Einsatzhärten

Das Härten von Oberflächen, z.B. eines Werkstücks aus Stahl, wird als Einsatzhärten bezeichnet. Dazu wird das Material auf eine bestimmte Temperatur erhitzt und dann schnell abgekühlt, um eine martensitische Struktur zu erzeugen. Diese ist sehr hart und widerstandsfähig gegenüber äußeren Einflüssen. 

Das Verfahren ist von entscheidender Bedeutung, da es die Verschleiß- und Ermüdungsfestigkeit der Materialien verbessert. Sie werden widerstandsfähiger gegen mechanische Belastung. Beispielsweise werden Einsatzhärten in der Automobilindustrie, der Werkzeugherstellung und der Luft- und Raumfahrtindustrie verwendet. BSH möchte Ihnen deshalb die Vorzüge des Einsatzhärten näher darlegen.

Harte Randschicht – weicher Kern

Beim Einsatzhärten wird die Randschicht des Werkstückes aufgekohlt. Der Kohlenstoffgehalt steigt dabei auf 0,7% bis 0,9% an. Erreichbar sind Oberflächenhärten zwischen 600 und 800 HV bei Einhärtetiefen von 0,2 bis 3 mm. Im Kern bleibt der Ausgangs-Kohlenstoffgehalt unverändert. Nach dem Abschrecken und dem Anlassen hat sich eine harte Randschicht auf dem zähen, verformungsfähigen Kern des Werkstückes gebildet. Das Einsatzhärten ist ein seit langem verwendetes Verfahren, es wird in der DIN 17022-3 beschrieben.

Werkstoffe

Werkstoffe

Als Werkstoffe für diese Wärmebehandlungsart kommen Stähle mit einem Anteil von unter 0,25 % Kohlenstoff in Frage, auch das Aufkohlen von Automatenstählen ist möglich. Die bei der Einsatzhärtung erreichten Oberflächenhärten sind bei allen Einsatzstählen nahezu gleich. Unterschiede gibt es jedoch in der erreichbaren Kernhärte, da die Werkstoffe, unlegiert oder legiert, unterschiedliche Härtewerte außerhalb der aufgekohlten Bereiche entwickeln.

Wirtschaftlicher Nutzen

Das Verfahren wird in großem Maßstab eingesetzt, weil es die Möglichkeit bietet, auch bei preiswerten, niedrig legierten Stählen hohe Randhärten zu erzielen. Außerdem lassen sich diese Stähle wegen des niedrigen Kohlenstoffgehaltes und der niedrigen Legierungsanteile auch gut umformen und spanend zu bearbeiten. Typische Werkstoffe: C10C, C15C, 16MnCr5, 20MnCr5, 17CrNiMo6, 11SMnPb30, 11SMn30 usw. Typische Werkstücke sind Wellen, Zahnräder, Hülsen, Stanzteile; Blechschrauben, Schrauben für die Direktverschraubung in Kunststoffe, Spanplattenschrauben usw. 

Einhärtetiefe – EHT oder CHD – Case Hardening Depth

Einhärtetiefe – EHT oder CHD – Case Hardening Depth

Es ergibt sich eine Einhärtezone, die ohne scharfen Übergang in den Grundwerkstoff übergeht. Typische Tiefen der Einhärtezone liegen im Bereich von 0,1 bis 0,4 mm. Zur Bestimmung der Tiefe wird geprüft, an welchem Abstand vom Rand eine Härte von 550 HV auftritt

Einsatzhärten – Ein externer Prozess für BSH – Expertenwissen unserer Lieferanten

Diese Bearbeitung wird nicht im eigenen Haus durchgeführt. Daher greift BSH beim Thema Phosphatierung auf das Netzwerk qualifizierter Lieferanten zurück. Wir nutzen hier das Expertenwissen unserer Zulieferer um unseren Kunden Lösungen und Empfehlung anbieten zu können.

Begleitende Dienstleistungen

Beratung 

Mit der Erfahrung vieler Jahre können wir Ihnen bei BSH bei der Gestaltung Ihrer Bauteile beratend zur Seite stehen. Das reicht von der Berechnung der Oberflächenhärte und notwendigen Kräfte bis hin zur Aufnahme von Schraubkurven, z.B. Drehmoment über Drehwinkel und Montageversuchen. Ausgehend von einer modernen Herstellbarkeitsanalyse kann BSH bereits im Vorfeld überprüfen, ob Bauteile und die spätere Produktion Ihren individuellen Ansprüchen genügen. Risiken im Fertigungsprozess können so ausgeschlossen werden. 

Herstellung 

BSH kann auf mehrere Produktionslinien zurückgreifen, wir wählen für Sie den optimalen Ablauf aus. Das reicht von der Auswahl des Rohmaterials, des Fertigungsverfahrens bis hin zur Logistik. Externe Arbeitsgänge lassen wir bei qualifizierten Partnern ausführen. Diese Firmen sind in ein logistisches Konzept eingebunden, das auch besondere Verpackungen ermöglicht.

Kontakt und Engineering

Ob es eine Anfrage per Telefon, E-Mail oder über eine Plattform ist, wir prüfen unsere Möglichkeiten und stehen gerne für ein technisches Gespräch zur Verfügung. Sei es eine Videokonferenz, ein Besuch bei BSH oder ein Besuch in Ihrem Haus. Nutzen Sie einfach das Kontaktformular, schreiben Sie eine E-Mail Nachricht an info@bsh-vs.com oder rufen Sie uns einfach an +49 (0) 6593 2108 -100.

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