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Autoren
OldBo
21.06.2023
Glühfarben werden beim Glühen eines Metalls bei hohen Temperaturen beobachten. Diese Farben entstehen nur, wenn die Wärme wirkt, nach dem Abkühlen sind sie nicht mehr vorhanden. Physikalisch gesehen stellen die Glühfarben thermische Strahlung dar.
Glühfarben
 Glühfarben
Anlassfarben
 Anlassfarben

Glühfarben werden beim Glühen eines Metalls bei hohen Temperaturen beobachten. Diese Farben entstehen nur, wenn die Wärme wirkt, nach dem Abkühlen sind sie nicht mehr vorhanden. Physikalisch gesehen stellen die Glühfarben thermische Strahlung dar. Das Strahlungsverhalten heißer Metalle entspricht annähernd dem eines schwarzen Körpers. Im Idealfall hängt das Spektrum dieser Strahlung ausschließlich von der Temperatur des Körpers ab. Welche Intensität diese Strahlung besitzt und wie deren Wellenlänge verteilt ist, beschreibt das Planck’sche Strahlungsgesetz. Nach diesem Gesetz verschiebt sich die von einem erhitzten Körper emittierte Strahlung mit steigender Temperatur immer mehr in den kurzwelligen Bereich.

Praktische Anwendung

Die Glüh- und Anlassfarben werden z. B. bei Schmiedearbeiten benötigt. Die Schmiedbarkeit ist nur innerhalb eines bestimmten Temperaturbereichs gegeben. Beim Stahl hängt dies neben dem Kohlenstoffanteil auch von den anderen Legierungsbestandteilen ab.

Wenn der kohlenstoffhaltiger Stahl >0,3 % abgeschreckt (Öl oder Wasserbad, teilweise Luft) wird, dann ist er extrem hart, aber sehr spröde. Durch ein nochmaliges Erwärmen wird der Stahl wieder elastischer, verliert aber auch an Härte. Der Stahl ist trotzdem immer noch hart genug. Die Anlasstemperaturen bewegen sich zwischen 200 und 360 °C. Dabei wird der Stahl um so weicher, je höher die Temperatur ist.

Abhängig von der Umformtemperatur unterscheidet man:

  • Warmumformung beim Schmieden von Stahl:
    Arbeitstemperatur liegt oberhalb der Rekristallisationstemperatur, zwischen 950 und 1250 °C
    Große Umformbarkeit der Werkstoffe, geringe Umformkräfte
  • Halbwarmumformung beim Schmieden von Stahl:
    Arbeitstemperatur liegt für Stahl bei 750–950 °C
    Kein bzw. geringes Verzundern an der Oberfläche, geringere Umformkräfte als beim Kaltumformen
  • Kaltumformung (Kaltumformung ist im engeren Sinn kein Schmieden) von Stahl:
    Arbeitstemperatur liegt bei Raumtemperatur, eigene Erwärmung auf bis zu 150 °C durch die Umformenergie, enge Maßtoleranzen sind erreichbar.
    Keine Verzunderung der Oberfläche, Erhöhung der Festigkeit und Verringerung der Dehnung durch Kaltverfestigung
  • Thixoschmieden:
    Arbeitstemperatur liegt zwischen Solidus- und Liquidustemperatur der jeweiligen Stahllegierung und damit deutlich über der Warmschmiedetemperatur, Umformbarkeit ähnlich dem Gießen, geringe Umformkräfte
Quellen
Verein Alte Schmiede Mambach e.V. - Zell im Wiesental, Frau Dr. Bozena Arnold - MaterialMagazin
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