Eisen-Kohlenstoff-Diagramm
Eisen-Kohlenstoff-Diagramm (EKD)
Das EKD zeigt, in welchem Zustand sich Stahl bei welcher Temperatur und welchem Kohlenstoffgehalt befindet. Es ist der "Fahrplan" für das Schmieden und Härten.
1. Die magische Grenze: 2,06 %
- Links (0 - 2,06 % C): Stahl. (Kann geschmiedet werden).
- Rechts (2,06 - 6,67 % C): Gusseisen. (Schmilzt plötzlich, nicht schmiedbar).
2. Die Gefügearten (Die "Struktur")
Wie sehen die Atome im Mikroskop aus?
| Name | Eigenschaft | Magnetisch? | Vorkommen |
|---|---|---|---|
| Ferrit ( |
Sehr weich, wenig Kohlenstoff. | JA | Baustahl bei Raumtemperatur. |
| Austenit ( |
Wichtig fürs Härten! Löst viel Kohlenstoff. | NEIN | Nur bei hoher Temperatur ( |
| Perlit | Ein Mix aus Ferrit und Zementit (Streifenmuster). | JA | "Normaler" Stahl. |
| Zementit ( |
Extrem hart und spröde (Keramik-artig). | JA | In Werkzeugstahl und Guss. |
| Martensit | Das "gehärtete" Gefüge. Nadelig, extrem hart, spröde. | JA | Nach dem Abschrecken. |
Warum muss man zum Härten glühen?
Bei Raumtemperatur (Ferrit) hat der Kohlenstoff keinen Platz im Gitter.
Wir müssen über 723°C (GOS-Linie) erhitzen, damit sich das Gitter zu Austenit umwandelt. Der Austenit "schluckt" den Kohlenstoff.
Beim schnellen Abkühlen (Abschrecken) wird der Kohlenstoff eingesperrt