Thema : DIN 50192
Ermittlung der Entkohlungstiefe
Die nachfolgende Beschreibung ist nicht der Text der Originalnorm oder Prüfanweisung sondern eine Zusammenfassung des Prüfverfahrens im allgemeinen, mit den wichtigsten Merkmalen wie Einsatzgebiet und Anwendungsweise mit zum Teil eigenen Interpretationen. Die genormten Hinweise und Daten zu diesem Thema entnehmen sie bitte der oben genannten Norm oder dem Stahl-Eisen-Prüfblatt.
Die DIN 50192 wurde durch die DIN EN ISO 3887 ersetzt und verliert dadurch ihre Gültigkeit. Die Inhalte der DIN 50192 wurden zum Teil in die EN ISO 3887 übernommen.
Entkohlung ist eine Zone des Werkstücks, meist
die Oberfläche, die eine Verringerung des Kohlenstoffgehaltes aufweist. Entkohlung
ist die Summe der Tiefen von Auskohlung und Abkohlung. Unter Auskohlung versteht man
einem Bereich mit nahezu vollständigem Entzug des Kohlenstoffs. Als Abkohlung
ist der Bereich zu verstehen bei dem eine Verringerung des Kohlenstoffgehaltes vorliegt
aber noch keine Auskohlung zu erkennen ist. Die Proben müssen als Querschliff
genommen werden sodas im Schliff eine senkrechte Messung zur Oberfläche erfolgen
kann. Bei kleinen Proben wird der gesamte Probenumfang ausgewertet und bei größeren
Proben ein Teilsegment der Oberfläche. Eine Entkohlungsprüfung findet in
der Regel im vorliegenden Wärmebehandlungszustand statt. Soll die Entkohlungsprüfung
in einem simulierten Wärmebehandlungszustand erfolgen, so darf keine Diffusion
von Kohlenstoff den Randkohlenstoffgehaltes beeinflussen.
Bei der mikroskopischen Beurteilung wird die Entkohlungstiefe
anhand von Gefügeveränderungen bestimmt. Bei Ferrit-Perlit Gefügen zum
Beispiel ist in der randentkohlten Zone ein höherer Ferritanteil zu beobachten.
Liegt ein Weichglühgefüge vor, so ist die Entkohlung anhand einer Verringerung
der Karbidmenge in der ferritischen Grundmasse zu bestimmen. Bei übereutektoiden
Stählen verringert sich im entkohlten Bereich die Menge an übereutektoiden
Karbiden. Bei Härtegefügen ist die Entkohlung über eine Gefügeveränderung
sichtbar.
Die Proben werden geschliffen und poliert. Zum Anätzen
des Gefüges ist ein für den Werkstoff taugliches Ätzmittel, meist alkoholische
Salpetersäure oder alkoholische Pikrinsäure, zu verwenden. Mikroskopisch
verschafft man sich bei einer kleinen Vergrößerung einen Überblick
über die Art und Stärke der Randentkohlung. Die für die Messung zu wählende
Vergrößerung hängt von der Entkohlungstiefe und ihrer Ausbildung ab
(meist 200 und 500 fach). Bei der Schliffuntersuchung wird meist die maximale Tiefe
der Entkohlung ausgewertet. Bei Verwendung der 4-Punkt Messung werden 4 Prüfstellen,
ausgehend von der tiefsten Stelle und anschließend um 90° versetzt zur vorherigen,
ausgewertet und deren Mittelwert angegeben. Neben dem metallografischen Verfahren kommen
noch analytische Methoden oder Verfahren mit Härtemessung zur Anwendung.
Beispiel einer Entkohlung :
Zone 1 - Auskohlung Zone
2 - Abkohlung Zone 3 - Grundgefüge
Beispiel einer 4-Punkt Messung :
