Aufkohlung

Metallurgy
1. Anreicherung des Kohlenstoffgehaltes im flüssigen Gusseisen, beispielsweise durch Zusatz von Graphit, Anthrazit, Koksstaub oder Steinkohlenstaub.

Beim Schmelzen im Kupolofen findet selbsttätig eine Aufkohlung durch die Einwirkung der bei der Koksverbrennung entstehenden kohlenoxidreichen Gase statt. Treibende Kraft dieses Auflösungsprozesses ist das Konzentrationsgefälle zwischen Phasengrenze Graphit-Schmelze und dem Inneren der Schmelze. Dadurch wird ein Diffusionsstrom ausgelöst, der mit der Zeit zum Konzentrationsausgleich führen muss. Damit ist der Aufkohlungsvorgang auch zeitabhängig. Gusseisenschmelzen mit niedrigen Kohlenstoffgehalten und hohen Temperaturen lassen sich demzufolge schneller und effektiver aufkohlen als solche mit bereits höheren Kohlenstoffgehalten bei niedrigerer Temperatur.

Eine Aufkohlung kann auch im Elektroofen (vorzugsweise in MF- und NF-Schmelzöfen), in der Pfanne oder auf der Abstichrinne erfolgen. Beim Schmelzen in Induktionsöfen erfolgt die Zugabe des Aufkohlungsmittels bereits mit dem übrigen Einsatzgut, so dass die gesamte Schmelzzeit für die Aufkohlung zur Verfügung steht.

2. Erster Teilprozess bei der Einsatzhärtung von Stählen zur Erhöhung des Kohlenstoffgehaltes in der Randschicht, so dass eine Härtbarkeit erreicht wird. Das Aufkohlen erfolgt in kohlenstoffabgebenden festen, flüssigen oder gasförmigen Mitteln bei Temperaturen von 850 bis 1050 °C. Der Kohlenstoff diffundiert in die Randschicht und reichert sich dort an, (Einsatzhärten).

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