Wat is insatharden?

Insatharden is een warmtebehandeling voor koolstofarm insatstaal, zoals 16MnCr5 (1.7131) of 18CrNiMo7-6 (1.6587). Het deel wordt in een koolstofrijke omgeving gegloeid, meestal rond 880 tot 950 °C, zodat koolstof in het oppervlak diffundeert: opkolen. Daarna wordt het afgeschrikt en laag ontlaten. De opgekoolde buitenlaag wordt hard, vaak in de orde van 58 tot 62 HRC, terwijl de kern met weinig koolstof taai blijft. De laagdikte loopt van enkele tienden van een millimeter tot meer dan een millimeter.

Waar hangt insatharden van af?

Laagdikte, oppervlaktehardheid en kernsterkte hangen af van staalsoort, opkooltijd en -temperatuur, afschrikmiddel en doorsnede. Een diepere laag vraagt een langere cyclus. Het afschrikken geeft vervorming en maatverandering; hoe groot, hangt af van geometrie, wanddikte, staalsoort en de manier waarop het deel in de oven hangt of ligt. Die vervorming is te beperken, maar niet vooraf exact te voorspellen. Zones die zacht moeten blijven, dek je af met een pasta of een koperlaag, of je laat er extra materiaal op staan dat na het opkolen en voor het harden wordt weggenomen.

Wat zegt de norm over insatharden?

Op de tekening staan de oppervlaktehardheid en de insathardingsdiepte, afgekort CHD of Eht, bijvoorbeeld 0,8 tot 1,1 mm. Gangbaar, onder meer in ISO 18203, is de diepte waarop de hardheid nog 550 HV bedraagt, tenzij een andere grens is opgegeven. Hoe je warmtebehandelingen op een tekening aangeeft, staat in ISO 15787. Let op waar de eis geldt: meestal op het afgewerkte deel, dus na het slijpen. Dan moet de harderij dieper opkolen om de slijpopmaat te overbruggen; anders slijp je een te groot deel van de harde laag weg.

Hoe werkt insatharden in de praktijk?

Insatharden splitst de route. Het deel wordt voorbewerkt met slijpopmaat op de functievlakken, gaat naar de harderij en komt terug voor slijpen of harddraaien van lagerzittingen, passingen of tandflanken, vaak op een andere machine met een ander tarief. Voor schroefdraad of vlakken die zacht moeten blijven omdat ze later nog bewerkt worden, zijn er twee wegen: afdekken, of de opgekoolde laag tussen opkolen en harden wegdraaien; dat laatste brengt het deel een extra keer terug in de werkplaats. Hoeveel opspanningen, uitbestede stappen en doorlooptijd het deel daardoor krijgt, hangt af van het aantal functievlakken, de toleranties en wat je zelf kunt slijpen.

Waarmee wordt insatharden vaak verward?

Insatharden is geen doorharden: bij doorharden wordt staal met voldoende koolstof over de hele doorsnede gehard, bij insatharden alleen de opgekoolde buitenlaag. Het is ook geen inductie- of vlamharden: die harden de buitenkant van staal dat al genoeg koolstof heeft, zonder koolstof toe te voegen. En nitreren werkt bij lagere temperatuur en zonder afschrikken, met een dunnere laag en minder vervorming.

Hoe zie je insatharden in Blake?

Insatharden komt in de calculatie van Blake als uitbestede bewerking, tegen de prijs die in je bibliotheek van uitbesteders staat; zolang die prijs ontbreekt, blijft de regel open. Welke opspanningen voor en na het harden nodig zijn, voer je per route zelf in, waarna je ze accepteert. Meer over calculatie.