Normalglühen

Normalglühen oder Normalisieren ist ein Wärmebehandlungsverfahren für Stahl. Es erfolgt bei einer Temperatur knapp oberhalb des oberen Umwandlungspunktes A_c3 (bei übereutektoiden Stählen oberhalb des unteren Umwandlungspunktes A_c1) mit nachfolgendem Abkühlen an ruhender Atmosphäre.

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Oberhalb dieser Umwandlungspunkte wird das Gefüge vollständig austenitisiert. Beim Abkühlen erfolgt eine vom Ausgangszustand weitgehend unabhängige Rückumwandlung zu einem normalen Gefüge (im Sinne des Eisen-Kohlenstoff-Diagramms), in der Regel je nach Kohlenstoffgehalt bestehend aus Ferrit, Perlit und/oder Zementit. Die Abkühlung an ruhender Atmosphäre gewährleistet weiterhin eine Kornfeinung, d. h. Bildung eines feinen Gefüges. Führt die Abkühlung zu Bainit oder Martensit, wird das Verfahren „Lufthärten“ genannt.

Man unterscheidet das Normalglühen von untereutektoiden und übereutektoiden Stählen:

• Untereutektoide Stähle (<0,8% Kohlenstoffanteil) werden ~30 bis 50 Kelvin über dem oberen Umwandlungspunkt A3 aufgewärmt und langsam abgekühlt. So entsteht ein ferritisch-perlitisches Gefüge.
• Übereutektoide Stähle werden dicht über dem oberen Umwandlungspunkt von A1 aufgeheizt (Verhinderung von Schalenzementit = Segregat - Sekundärzementit) und langsam abgekühlt. So entsteht ein perlitisch-zementitisches Gefüge.

Im Allgemeinen sollen mit dem Normalglühen Gefügeungleichmäßigkeiten beseitigt werden und es kann gezielt ein feinkörniges, gleichmäßiges Gefüge mit optimalen Festigkeits- und Verformbarkeitseigenschaften erzielt werden.

Von größter Wichtigkeit ist das Normalglühen beispielsweise bei Stahlgussstücken oder bei Schweißkonstruktionen (Kornfeinung). Nach DIN 8580 zählt Glühen zu den Fertigungsverfahren durch Änderung der Stoffeigenschaft.

Nicht möglich hingegen ist es bei umwandlungsfreien Stählen. Dies sind beispielsweise ferritische oder austenitische rostfreie Stähle, die keine α-γ-α-Umwandlung durchführen.