Reproduzierbare, gleichbleibende Qualität

Eigenschaften und Herstellung von Tenifer©-Beschichtungen

Vorgehensweise

Die Werkstücke werden ja nach Werkstoffqualität und Geometrie zwischen wenigen Minuten und mehreren Stunden im Tenifer©-Bad gehalten. Die Behandlungstemperatur liegt zwischen 570 und 580°C . Der Prozess wird am fertig wärmebehandelten und bearbeiteten Bauteil durchgeführt. Die letzte am Teil angewendete Anlasstemperatur sollte mindestens 20°C über der Tenifer©-Behandlungstemperatur liegen, damit keine unerwünschte Form-und Maßänderungen  entstehen. Vor dem Prozess werden die Werkstücke mit 350 bis 400°C ausreichend vorgewärmt. Das Erwärmen auf Vorwärmtemperatur sollte gleichmäßig durchgeführt werden, damit keine Spannungen, die u.a. zu Form-und Maßänderungen führen, entstehen.  Anschließend erfolgt der Nitrier Prozess. Die Werkstücke werden in einer Salzschmelze bei 570 bis 580°C temperiert und gehalten. Die Standard-Prozesszeit dieses Verfahrens ist 90 Minuten. Nach Ablauf der Prozesszeit werden die Teile aus der Anlage ausgefahren und in einem Oxidierungsbad (AB1) bei einem Temperaturbereich von 400 bis 420°C abgekühlt. Durch die stark oxidierende Wirkung  (Tenifer© Q) erhalten die Bauteile eine typisch schwarze Oberfläche. Nach dem Oxidierungsprozess werden die Teile gereinigt und getrocknet. Für eine Tenifer© QPQ Behandlung werden die Bauteile nach diesen Prozessschritten läppgestrahlt (bzw. Glasperlengestrahlt) werden und nochmals im AB-Bad bei 400 bis 420°C oxidiert und anschließend abgekühlt. Tenifer© QPQ behandelte Werkstücke haben eine dekorative, tiefschwarze Oberfläche und haben ein besseres Korrosionsschutzverhalten als zum Beispiel vernickelte oder verchromte Oberflächen.
Form-und Maßänderungen

Durch die niedrige Behandlungstemperatur von 580°C tritt während des Tenifer©-Prozesses keine Phasenumwandlung im Gefüge statt. Wird die Erwärmung gleichmäßig in den oben genannten Temperaturschritten durchgeführt, entstehen keine Spannungen, die während des Prozesses freigesetzt werden können und zu Form-und Maßänderungen führen.
 Die beim Tenifer©-Prozess entstehende Verbindungsschicht (genannt VS) ist abhängig von der Zusammensetzung des Werkstoffes. Sie beträgt durchschnittlich bei einer Behandlungstemperatur von 580°C und einer Behandlungsdauer von 90 Min 5 -15 µm. Lediglich um die VS wächst das Werkstück. 

Oberflächenhärte

Die erreichbaren Oberflächenhärten beim Tenifer©-Verfahren sind abhängig von der Zusammensetzung des Grundwerkstoffes. Mit zunehmenden Gehalten an nitridbildenden Legierungselementen wie Cr, Mo, Al, V, Mn, Ti, W nimmt die Oberflächenhärte drastisch zu.

Beispiele:

              1.7131 16MnCr5, TENIFER©-behandelt:
          OFH: 650-700 HV1, Nht: 0,30 mm, VS= 10µm

              1.7225 42CrMo4, TENIFER©-behandelt:
          OFH: 650-750 HV1, Nht: 0,30 mm, VS=10µm

              1.4122 X35CrMo17, TENIFER©-behandelt:
          OFH: 900-1000 HV1, Nht: 0,20 mm, VS=8-10µm

              1.8550 34CrAlNi7, TENIFER©-behandelt:
          OFH: 1150 HV1, Nht: 0,20 – 0,30 mm, VS=10µm

Verschleissverhalten

Die Verbindungsschicht an der Oberfläche ist nicht metallisch. Dadurch wird beim Gleitprozess eine Paarung Nichtmetall/Metall hergestellt. Ein Verschweissen oder Verkleben wird dadurch verhindert. Ein weiterer Vorteil bei diesen Paarungen ist der niedrige Reibwert.

 Korrosionsbeständigkeit
 QPQ behandelte Werkstücke haben eine weit aus höhere Korrosionsbeständigkeit als zum Beispiel vernickelte oder verchromte Oberflächen. Die nicht metallische Verbindungsschicht an der Oberfläche schützt bereits vor Korrosion. Durch ein nachoxidieren der Verbindungsschicht durch das QPQ Verfahren wird der Korrosionsschutz drastisch verbessert. QPQ behandelte Werkstücke erreichen im Salzsprühnebeltest bis zu 400 h Standzeit bis zum ersten Korrosionspunkt.

Steifigkeit

Durch die Erhöhung der Oberflächenhärte wird auch eine größere Formsteifigkeit erreicht. Daraus ergibt sich eine höhere Sicherheit gegen Verbiegung oder Verwerfung.