Wiki - Martensit

Als martensitisches Gefüge wird eine Gefügestruktur bezeichnet, die durch einen diffusionslosen Umwandlungsprozess beim Abkühlen entsteht.

Bei Stahlwerkstoffen entsteht der Martensit dann, wenn der Werkstoff Kohlenstoff enthält und durch ein genügend schnelles Abkühlen aus dem austenitischen Bereich eine Diffusion während des Abkühlens unterbunden wird. Das austenitische kfz-Gefüge besitzt eine höhere Löslichkeit an Kohlenstoff als das ferritische krz-Gefüge. Durch ein schnelles Abkühlen wird die atomare Umlagerung des Kohlenstoffs unterbunden und es entsteht ein tetragonal verspanntes Gitter mit einer hohen Härte, der Martensit.
Martensitische Gefüge sind zwar hart aber auch sehr spröde. Um eine technische Anwendbarkeit zu erreichen werden Stahlwerkstoffe die martensitisch gehärtet werden, meistens einer nachgelagerten Wärmebehandlung unterzogen. Beim Spannungsarmglühen werden hohe Spannungen im Gefüge neben dem Ermöglichen des lokalen Fließens durch die Erniedrigung der Streckgrenze auch dadurch abgebaut, dass Diffusionsprozesse zum Konzentrationsausgleich aufgrund der erhöhten atomaren Beweglichkeit stattfinden können. Die Wärmebehandlung sollte möglichst zeitnah nach der Härtung bzw. nach dem Schweißprozess erfolgen, um die Bildung von Mikrorissen im Gefüge zu vermeiden bzw. zu vermindern.
Das kombinierte Verfahren einer martensitischen Härtung mit der anschließenden Wärmebehandlung, dem Anlassen, wird auch als Vergüten bezeichnet.
Beim Schweißen aufhärtungsgefährteter Werkstoffe ist ein Vorwärmen des Werkstoffs vorzusehen. Durch eine geeignete Vorwärmung sinkt die Abkühlgeschwindigkeit der Schweißnaht unter einen kritischen Wert und die Bildung von sprödem Martensit wird vermindert.