Wärmebehandlung beschreibt Verfahren zur Behandlung von (überwiegend) Stahl im festen Zustand, (z.B. durch Glühen, Härten, Anlassen, Aufkohlen, Nitrieren, Oberflächenhärten) oder durch die Vereinigung mehrerer Verfahren (z.B. Carbonitrieren) bei denen der Werkstoff verschiedene Temperaturen in unterschiedlichen Zeiten (Temperatur-Zeit-Verlauf) durchläuft und ggf. anschließend in (abhängig von Werkstoff und Verfahren) unterschiedlichen Medien, verschieden schnell abgekühlt wird, um bestimmte metallurgische Eigenschaften (Festigkeit, Härte, homogenesGefüge, etc.) zu erzielen.
Zusätzlich können chemische Einflüsse, mechanische oder andere Beanspruchungen gezielt wirken. Das jeweilige Verfahren wird in geeigneten Wärmebehandlungsanlagen durchgeführt.
Auch andere Werkstoffe können zur Erhöhung der Festigkeit Wärmebehandelt werden, z.B. bestimmte Legierungen von Aluminium und Titan (Aushärten). Alle metallischen Werkstoffe können (falls erwünsch, oder für weitere Verarbeitung notwendig) nach einer Kaltverformung weichgeglüht werden.
Für die Wirtschaftlichkeit eines Werkzeuges oder Bauteiles ist die sorgfältige Wärmebehandlung von ausschlaggebender Bedeutung. Ein hochlegierter Werkzeugstahl unrichtig wärmebehandelt, kann unter Umständen eine geringere Leistung ergeben als ein niedrig legierter Stahl, welcher richtig wärmebehandelt wird. Ein hochwertiger Werkzeugstahl richtig wärmebehandelt wird dagegen immer höhere Leistung ergeben.
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