Härten, Anlassen, Vergüten
Das Härten von Eisenwerkstoffen (Stahl und Gusseisen) dient der Erhöhung ihrer Härte, und kann kombiniert unter anderem durch thermische Behandlung (Erwärmen und anschließendes schnelles Abkühlen/Abschrecken) erfolgen.
Bei der sogenannten Umwandlungshärtung, dem wichtigsten Härtungsverfahren, wird das Werkstück soweit erwärmt, dass sich seine Gefügestruktur von Ferrit (α-Eisen mit kubisch-raumzentrierter Kristallstruktur) in Austenit (γ-Eisen mit kubisch-flächenzentrierter Kristallstruktur) umwandelt. Im Austenit kann wesentlich mehr Kohlenstoff gelöst werden als im Ferrit.
Wird das Werkstück lange genug auf der richtigen Temperatur (i.d.R. > 723°C) gehalten, geht der bereits vorhandene oder zusätzlich eingebrachte Kohlenstoff im Austenit in Lösung. Wird das Werkstück nun ausreichend schnell und tief abgekühlt dann kann der Kohlenstoff nicht mehr aus dem Kristallgitter des Austenits diffundieren, und die Kristallstruktur des Eisens kann sich deshalb nicht mehr zurück in die kubisch-raumzentrierte Form des Ferrits umwandeln, sondern klappt stattdessen in ein anderes kubisch-raumzentriertes Kristallgitter um, den sogenannten Martensit. Martensit weist eine viel höhere Härte auf als Ferrit.
In einem zweiten Schritt, dem sogenannten Anlassen, wird das nach dem Abschrecken sehr harte und spröde („glasharte“) Werkstück wieder weicher gemacht und durch die gezielte Wahl der richtigen Anlasstemperatur auf die gewünschte Gebrauchshärte eingestellt (höhere Temperaturen führen zu geringerer Härte bei höherer Zähigkeit).
Den Prozess des Härtens und anschließenden Anlassens bezeichnet man als Vergüten.
