Zunderschicht

Die Zunderschicht entsteht bei der Vergütung der Schmiedestücke im Gesenkschmieden Verfahren.

Als Zunder bezeichnet man die Oxidschicht auf Eisen und Eisenlegierungen, die sich bei Walz-, Schmiede- und Härteprozessen bei höheren Temperaturen durch Reaktion mit Sauerstoff bildet.

Bei verschiedenen Warmumformverfahren bildet sich durch Vorhandensein von Sauerstoff oder anderer Medien oberhalb rund 600°C und unter bestimmten Druckverhältnissen auf der Oberfläche des Stahls eine Zunderschicht aus. Der Zunder ist dabei ein Reaktions­produkt eines ablaufenden Diffusionsprozes­ses von Eisen­ und Sauerstoff, die sich aufgrund von Konzentrationsunterschieden und Fehlstellen/Leerstellen im Zunder, be­stehend aus einzelnen Schichten, bewegen.

Je nachdem, wie viel Ausgangsmaterial und welche Legierung umgeformt werden, entstehen bei Warmmassivumformprozessen bis zu drei Gewichtsprozent Zunder vom Ausgangsgewicht.

Der Aufbau der Zunderschicht ist immer ähnlich. Gekennzeichnet ist der Zunder durch die drei folgenden geschichteten Phasen. Die äußerste Schicht, das Hämatit, repräsentiert das höchst­wertigste Eisenoxid (Oxidschicht) des Zunders. Die mittlere Phase wird durch das Magnetit geprägt und, als die dem Metall am nächstliegende Schicht, tritt das Wüstit auf. Diese innerste Phase ist gleichzeitig die instabilste und verfügt über die geringste Eisenwertigkeit.

Sie wird beim Entzundern mechanisch vom Schmiedestück wieder entfernt.

Das Entzundern kann entweder auf chemischen Wege (Salzsäure oder Schwefelsäure mit Beizinhibitoren), durch Strahlen mit Schlacken (trocken oder nass) oder Stahlkies sowie durch Flammstrahlen erfolgen.

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