Wasserhärtung
Wasserhärtung ist das Abschrecken eines Stahls in Wasser. Wasser kühlt sehr scharf und erzeugt maximale Härte — aber auch maximale Spannungen. Nur unlegierte oder niedriglegierte Stähle vertragen das, und auch die nur bei einfachen Geometrien.
Physikalisch-chemischer Wirkmechanismus
Wasser zieht die Wärme so schnell weg wie nichts anderes im Härteraum. Dem Kohlenstoff bleibt keine Zeit auszuweichen, und man bekommt den härtesten , der aus diesem Stahl herauszuholen ist. Der Haken steckt im selben Vorgang: Um das Teil legt sich eine Dampfhaut, und die bricht nicht überall gleichzeitig zusammen. Wo sie länger hält, kühlt der Stahl langsamer, und dort bleibt eine weiche Stelle stehen.
Metallurgische Relevanz & Risiken beim Schweißen
Scharf abkühlen heißt steiles Gefälle zwischen Rand und Kern, und das heißt höchste Eigenspannung. Dazu kommt, dass Martensit mehr Platz braucht als das Gefüge davor. Die Rissgefahr liegt damit deutlich über der , der ebenfalls. Vertretbar ist das nur bei unlegierten oder niedrig legierten Sorten mit kleiner , und auch da nur bei einfachen, gleichmäßigen Querschnitten.
Werkstattpraxis & Handlungsanweisungen
Zügig eintauchen und das Teil bewegen, damit die Dampfhaut aufreißt. Wasser handwarm, nicht eiskalt. Teile mit Bohrungen, Nuten, scharfen Kanten oder dicken Querschnittssprüngen gehören nicht ins Wasser. Da reißt es an der Kerbe, und zwar sofort. Nach dem Abschrecken direkt und das Teil bis dahin nicht auskühlen lassen.