HARDENING
Case hardening
In case hardening, a hard surface layer is produced with a tough core by enriching the edge zone of the component with carbon and then quenching it in an oil bath.
Advantages of the process
Hardening of
partial areas
Precisely defined areas of the component can be hardened by covering the other surfaces with a hardening protection paste.
Outstanding component properties
Case hardening produces components with both a tough core and a hard, wear-resistant surface.
The hardening process for special requirements
Case hardening produces components that combine two valuable properties: a robust, wear-resistant surface and a tough core.
The process consists of carburising, hardening and tempering the component and enables the advantageous combination of a hard, wear-resistant surface with a tough core. Previously defined partial areas can also be hardened. For this purpose, we cover the areas that are to remain soft with a special hardening protection paste.
The surface layer of the workpiece is enriched with carbon in a suitable carburising medium. After carburising and the hardening process, tempering is carried out. This reduces internal stresses in the steel and sets the surface hardness and case hardening depth.
Case hardening produces a carburised surface area with 0.6 to 0.8 per cent carbon and surface hardnesses between 55 and 62 HRC. The carbon content decreases continuously towards the core. Suitable materials are so-called case-hardening steels such as 1.7131 with carbon contents of less than 0.25 per cent by mass.
Key figures
Temperature:
up to 1.000 °C
Oven size:
1000 x 600 x 550 mm
Turnaround time
from 48 h
Hardening depth:
up to 2 mm
Max. loading weight*:
600 kg
*per batch for standard sizes and treatments
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Information!
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we need the following information from you:
- Material
- Weight and quantity
- Desired surface hardness
- Desired case hardening depth (CHD, Eht) with tolerance field
- Information about areas not to be hardened
For partial case hardening, the areas that are to remain soft must be clearly labelled on the component drawing.
Do you have any questions?
The HTR team will be happy to advise you!
Die wichtigsten Infos
zum Einsatzhärten
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Was ist Einsatzhärten?
Einsatzhärten ist ein Wärmebehandlungsverfahren, das eine harte, verschleißfeste Oberfläche bei gleichzeitig zähem, duktilen Kern erzeugt. Dabei wird die Randzone eines Bauteils zunächst mit Kohlenstoff angereichert (Aufkohlen) und anschließend im Ölbad abgeschreckt. Das Verfahren eignet sich besonders für Bauteile, die gleichzeitig hohen Oberflächenbelastungen und dynamischen Kräften standhalten müssen.
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Wie läuft der Prozess des Einsatzhärtens ab?
- Aufkohlen: Anreicherung der Randschicht mit Kohlenstoff in einem geeigneten Medium.
- Härteprozess: Abschrecken im Ölbad, um die gehärtete Randschicht zu erzeugen.
- Anlassen: Spannungsabbau und gezieltes Einstellen der Härte und Einsatzhärtungstiefe.
Der Kohlenstoffgehalt in der Randschicht liegt typischerweise bei 0,6–0,8 %, was Randhärten von 55–62 HRC ermöglicht. Zum Kern hin nimmt der Kohlenstoffgehalt kontinuierlich ab, sodass die gewünschte Zähigkeit erhalten bleibt.
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Welche Vorteile bietet das Einsatzhärten?
- Härten von Teilbereichen: Durch die Verwendung von Härteschutzpasten können exakt definierte Zonen gehärtet werden – z. B. nur Laufflächen oder Kontaktstellen.
- Kombination von Härte und Zähigkeit: Ideal für Bauteile, die gleichzeitig verschleißfest und stoßbelastbar sein müssen.
- Reproduzierbares Verfahren: Die gezielte Steuerung aller Prozessparameter sorgt für konstante Qualität.
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Welche Werkstoffe eignen sich für das Einsatzhärten?
Vor allem sogenannte Einsatzstähle, z. B. 1.7131, mit einem Kohlenstoffgehalt von unter 0,25 %, sind geeignet. Diese Werkstoffe lassen sich in ihrer Randschicht gut aufkohlen, ohne dass der zähe Kern beeinträchtigt wird.
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Wofür wird Einsatzhärten eingesetzt?
Typische Einsatzbereiche sind:
- Zahnräder
- Wellen
- Bolzen
- Lager- und Dichtsitze
- Führungsbahnen
Besonders geeignet ist das Verfahren für Komponenten, bei denen hohe Oberflächenhärte und ein duktiler Kern gefordert sind – etwa bei wechselnden Belastungen, Schlagbeanspruchung oder dynamischen Kräften.
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Welche technischen Daten gelten beim Einsatzhärten?
- Temperatur: bis 1.000°C
- Ofengröße: 1.000 x 600 x 550 mm
- Durchlaufzeit: ab 48 Stunden
- Einhärtungstiefe: bis 2 mm
- Max. Beladegewciht: 600 kg (pro Charge, Standardgröße)