Messer mit grillkohle härten?

2 Antworten

Es kommt auf den Ausgangszustand des Stahles aus. Ist der C-Gehalt a) ausreichend zur Härtung (etwa ab 0,45%C) oder b) C-arm (St 37, C10, C15). Bei a) kannst Du ohne zusätzliche Aufkohlung härten. Da würde Grillkohle genügen für etwa 800°C.

Bei b) mußt Du C (zusammen mit N) eindiffundieren lassen (aufkohlen). Dazu mußt Du die zerbröselte Grillkohle (Holzkohle) mischen mit Bariumkarbonat, Blutlaugensalz, Hornspänen, Knochenkohle etc. Die Temperatur sollte möglichst höher als 800°C sein. Ideal wäre es, die C-armen Teile mit der beschriebenen Kohlemischung in eine Stahlkiste zu packen - vollständig mit Kohlepulver zugedeckt und mit einem Stahldeckel vermittels Lehm halbwegs luftdicht verschlossen. Als letzte Lage unter dem Deckel einigen Pack Zeitungen/Karton legen (soll die Restluft in der Kiste verbrauchen). Die mit Lehm verschlossene Kiste käme in einen Gas- oder Elektroofen und das Werkstück würde auf Aufkohltemperatur (Austenit/Gamma Mischkristall) gebracht, wo es aufkohlt/karbonitriert wird. Da die Oxidation (Verzunderung) von Eisen zu Eisenoxid (2 Fe + 3 O = Fe2O3) mit der Oxidation von C (C + 2O = CO2) konkurriert, wird bei O-Überschuß eher Entkohlung auftreten, bei O-Armut (luftdicht verschlossene Kiste) hingegen Verzunderung (keine Entkohlung/Auskohlung)

Ansonsten bräuchtest Du einen speziellen Schmiedeofen

https://de.wikipedia.org/wiki/Blutlaugensalz

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/d2/Eisen_Kohlenstoff_Diagramm_Deutsch.svg/1100px-Eisen_Kohlenstoff_Diagramm_Deutsch.svg.png

https://www.der-berggeist.de/arbeitsweise/w%C3%A4rmebehandlung/

https://www.giesserei-praxis.de/giesserei-lexikon/glossar/entkohlung

https://messerforum.net/threads/stahl-aufkohlen.22744/

https://www.angele-shop.com/shop/de/aufstreuhaertepulver-1-kg

https://www.youtube.com/watch?v=nEvELaLrEx4

Die Verbrennungstemperatur von Grillkohle liegt bei 800°C, da musst Du schon ordentlich blasen, um auf 900°C bei Kohlenstoffstählen zu kommen.
Ich sage mal, eher nicht möglich, bzw. unpraktikabel.

Deine Überlegung bezüglich Entkohlung ist nicht richtig:
Durch den Kontakt mit der Kohle werden die Oberflächenbereiche eher aufgekohlt, d.h. der Kohlenstoffanteil im Stahl nimmer an der Oberfläche zu.

tomen319 
Fragesteller
 01.06.2022, 14:54

Danke für die schnelle Antwort,

ab wie viel grad entkohlt der stahl überhaupt?

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TheoBN  01.06.2022, 17:06
@tomen319

Etwa bei 880°C-900°C (für Kohlenstoffstähle bis 0,7% C), der Umwandlungstemperatur zum Gammakristall. Der Kohlenstoff verlässt seine Gitterplätze im kubischraumzentrierten Gitter und geht in "Lösung" im Gammagitter, kubischflächenzentriert.

Die Kohlenstoffatome sind frei und können mit der Umgebung reagieren. So entkohlt die Randzone des Stahles.
Umgekehrt kann man den Stahl auch aufkohlen, in dem ein kohlenstoffhaltiges Medium um den heißen Stahl Kohlenstoffatome "anbietet", die Kohlenstoffatome diffundieren in die Gitterstrukturen ein.

Das ist der Härtemechanismus: Beim schnellen Abkühlen (in Wasser oder Öl) will der Kohlenstoff wieder zurück zu seinen "alten" Gitterplätzen, er schafft es aber nicht, weil die Räume zu eng werden wegen der Abkühlung. Deshalb verspannt sich das gesamte Gefüge und wird hart.

Das ist einer von 7 Verfahren, einen Stahl zu härten.

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